阅读说明：本技术 一种聋哑人辅助导引工具 (A kind of deaf-mute's auxiliary guiding tool ) 是由 石宝源 谌颃 何韦颖 林条达 吴泽锋 于 2019-08-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种聋哑人辅助导引工具,包括机身本体、显示装置、功能按钮、录音装置、用于转换文字的语音信号处理模块、通信输入装置、电源模块和控制器,其特征在于,所述电源模块设置在所述机身本体的内部并分别与所述显示装置、所述录音装置、所述语音信号处理模块、所述通信输入装置和所述控制器连接。本发明的一种聋哑人辅助导引工具,通过采用语音信号处理模块对录到的言语进行实时转换,使得发出的声音更加的符合实际的表达需要,还采用通信输入装置使得发声障碍的人能够进行语言的输入,并通过所属语音信号处理装置的处理并通过发声装置进行实时的输出。(The present invention provides a kind of deaf-mutes to assist guiding tool, including fuselage body, display device, function button, recording device, the voice signal processing module for converting text, communication input device, power module and controller, it is characterized in that, the power module is arranged in the inside of the fuselage body and connect respectively with the display device, the recording device, the voice signal processing module, the communication input device and the controller.A kind of deaf-mute of the invention assists guiding tool, the speech recorded is converted in real time by using voice signal processing module, so that the sound issued more meets actual expression needs, also make the people of pararthria be able to carry out the input of language using communication input device, and is exported in real time by the processing of affiliated speech signal processing device and by sounding device.)

一种聋哑人辅助导引工具

技术领域

本发明涉及辅助导引技术领域，尤其涉及一种聋哑人辅助导引工具。

背景技术

据统计，我国的残疾人总数约一亿左右，而听力障碍者约占残疾人总数的三分之一，作为弱势群体，他们的日常生活在诸多方面都需要得到帮助。尽管有手语、唇语等特殊的交流方式以及助听器等辅助仪器，但这些交流方式和仪器在很多情况下仍未能有效地帮助听力障碍者解决听力问题，如观看无字幕电视节目、使用收音机、打电话等等。目前，残疾人养护中心的管理系统及辅助设施仍不够完善。在听力障碍者的管理上，一般使用手语与其进行交流，但是，若听力障碍者没能发现对方正在和自己进行手语对话时，通信效率就降低了。此外，养护中心还会利用电子告示栏公告通知，但对于紧急情况，需要对听力障碍者群体进行统一调度时，电子告示栏则不能确保每个人都能第一时间获得调度指令。因此，如果能改变看护人员与听力障碍者之间的通信方式，使得听力障碍者在养护中心的任何地方都能及时接收到通知，就能大大提高养护中心的管理效率。

如CN1857186A现有技术公开了一种设置在聋哑人耳垂上的振动装置，该装置让聋哑人通过感知耳垂上的振动装置来获取发声者的位置信息。但该装置实现的通信距离较短，大约在30米以内；而且装置仅仅为使用者提供声源的位置信息，并不能让使用者了解语音信号的含义；此外该装置容易受到噪声的干扰从而影响使用者的判断。

另一种典型的如US 6993474的现有技术公开的一种紧凑和便携式互动系统，使在具有语言障碍(例如听力障碍和语言缺陷)的人之间能够以打字的语言格式进行人对人的沟通。它公开了一种定制的膝上型电脑，其专门设计用于满足具有听力和语言困难的人的需要。该电脑包括两个键盘和在该膝上型电脑的任一侧上的屏幕。显示屏将进一步具有***构造，即，双屏幕，顶部/底部或左 /右描绘对话框，每个对话框专用给用户。以下机制可以与该发明一起提供该机制用于在显示语言之前在许多可用选项之间翻译该语言。因此，一个对话框以一种语言来显示文本，而其它对话框以其它语言来显示文本。

再来看如US 7356473的现有技术公开的一种计算机辅助的通信和协助系统，其在与麦克风系统的无线通信中在处理器中使用信号处理和其它算法，以辅助聋人，其中，仪器通信模块接收来自一个或多个麦克风的信息，并向聋人提供文本以及可选地刺激信息。使用外部硬件来传送在限定邻近处的其他人的语音信号，其使用语音到文本的转换。这种方式对聋人或视障人是有用的；但是，该方式在人同时具有听觉和视觉障碍的某些严重情况下可能无法工作。

经过申请人海量的检索分析得知，在现有技术基础上针对聋哑人辅助设备进行改进或改动。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前聋哑人的导引设备所存在的不足，提出了一种聋哑人的辅助导引设备。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

一种聋哑人辅助导引工具，包括机身本体、显示装置、功能按钮、录音装置、用于转换文字的语音信号处理模块、通信输入装置、电源模块和控制器，所述电源模块设置在所述机身本体的内部并分别与所述显示装置、所述录音装置、所述语音信号处理模块、所述通信输入装置和所述控制器连接。

可选的，所述显示装置包括显示屏和显示处理装置，所述显示屏设置在所述机身本体的外壳，并与所述外壳固定连接，所述显示屏靠近所述机身本体的一侧设有缓冲装置，所述缓冲装置沿着所述显示屏的长度方向延伸并紧贴在所述显示屏的下底面，所述显示处理装置包括符号数据库、显示转码器和显示优化装置，所述符号数据库、显示转码器和显示优化装置之间电连接。

可选的，所述录音装置包括若干个收音装置、过滤器和转换装置，各个所述收音装置设置在所述机身本体的周侧，各个所述收音装置等间距的分布且相互电连接，所述过滤器设置在所述机身本体内并与各个所述收音装置连接，所述转换装置包括格式转换和信号转码装置，所述格式装置和所述信号转码装置对称设置。

可选的，所述语音信号处理模块包括通讯接口模块、A/D转换模块、传声器、射频发射/接收模块和语音信号预处理模块，所述的传声器拾取外界声音信号作为输入信号，该输入信号经语音信号预处理模块进行预加重后，所述的语音信号处理模块分别与所述通讯接口模块相连、所述电源模块相连。

可选的，所述通信输入装置包括输入编辑区、输入接口和输入处理器，所述输入编辑区设置在所述显示屏上，由所述显示屏的划分出若干区域并设定为输入编辑区，所述输入接口设置在所述机身本体的周侧，所述输入编辑区由输入处理器确定输出的显示范围，所述通信输入装置还与所述语音信号处理模块连接并进行数据传输。

可选的，所述控制器分别与所述显示装置、所述录音装置、所述语音信号处理模块、所述通信输入装置电连接。

另外，还提供了一种聋哑人辅助导引工具的使用方法，所述使用方法包括：根据实际的需要进行模式的转换的选择，按下功能按钮进行模式的选择，所述模式包括听力损伤和语言障碍；

当用户选择听力损伤模式，所述显示装置、所述录音装置和所述语言信号处理模块进入工作状态，实时检测当下环境内的人物发出的声音，并通过所述录音装置进行收音，并把该收集到的声音进行去干扰在传输到所述通信输入装置中；

当用户选择语言障碍模式，所述显示装置、所述语音信号处理模块和所述通信输入装置进入工作状态，实时检测所述输入编辑区的输入的指令，并转换为标准的语言规范，并传输到所述语音信号处理模块中。

可选的，所述通信输入装置接收到该信号后，经过所述通信输入装置的所述A/D转换模块转换可识别的机器指令集，并把该信号转换成机器语言并传输到所述控制器中，所述控制器把该信号传输到所述转换装置进行转换处理并通过所述传声器播放。

可选的，所述A/D转换模块转换为数字信号并输入到语音信号处理模块，转换出的数字信号在所述语音信号处理模块中经过言语处理策略处理后，通过射频发射/接收模块将信号发射出去，并显示在所述显示屏上。

本发明所取得的有益效果是：

1.通过显示装置使得整个设备的可读的性能更加的完善，也方便不同的使用场景，极大的方便不同的使用人群；

2.通过采用语音信号处理模块对录到的言语进行实时转换，使得发出的声音更加的符合实际的表达需要；

3.通过采用录音装置对所处的环境进行录音的操作，使得整个对话的过程能够快速的记录并进行实时的转换；

4.通过采用通信输入装置使得发声障碍的人能够进行语言的输入，并通过所属语音信号处理装置的处理并通过发声装置进行实时的输出。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明的一种聋哑人辅助导引工具的结构示意图。

图2为本发明的一种聋哑人辅助导引工具的剖视图。

图3为本发明的一种聋哑人辅助导引工具的俯视图。

图4为本发明的一种聋哑人辅助导引工具的所述显示屏的结构示意图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的.技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统.方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统.方法.特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”.“下”.“左”.“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：一种聋哑人辅助导引工具，包括机身本体1、显示装置2、功能按钮10、录音装置3、用于转换文字的语音信号处理模块11、通信输入装置5、电源模块6和控制器4，所述电源模块6设置在所述机身本体1的内部并分别与所述显示装置2、所述录音装置3、所述语音信号处理模块11、所述通信输入装置5和所述控制器4连接。所述显示装置2包括显示屏8和显示处理装置，所述显示屏2设置在所述机身本体1的外壳，并与所述外壳固定连接，所述显示屏8靠近所述机身本体1的一侧设有缓冲装置12，所述缓冲装置12沿着所述显示屏8的长度方向延伸并紧贴在所述显示屏8的下底面，所述显示处理装置2包括符号数据库、显示转码器和显示优化装置，所述符号数据库、显示转码器和显示优化装置之间电连接。所述录音装置3包括若干个收音装置、过滤器和转换装置，各个所述收音装置设置在所述机身本体的周侧，各个所述收音装置等间距的分布且相互电连接，所述过滤器设置在所述机身本体内并与各个所述收音装置连接，所述转换装置包括格式转换和信号转码装置，所述格式装置和所述信号转码装置对称设置。所述语音信号处理模块11包括通讯接口模块、A/D转换模块、传声器、射频发射/接收模块和语音信号预处理模块，所述的传声器拾取外界声音信号作为输入信号，该输入信号经语音信号预处理模块 11进行预加重后，所述的语音信号处理模块11分别与所述通讯接口模块相连、所述电源模块6相连。所述通信输入装置5包括输入编辑区、输入接口和输入处理器，所述输入编辑区设置在所述显示屏上，由所述显示屏的划分出若干区域并设定为输入编辑区，所述输入接口设置在所述机身本体的周侧，所述输入编辑区由输入处理器确定输出的显示范围，所述通信输入装置还与所述语音信号处理模块连接并进行数据传输。所述控制器4分别与所述显示装置2、所述录音装置3、所述语音信号处理模块11、所述通信输入装置5电连接。

另外，还提供了一种聋哑人辅助导引工具的使用方法，所述使用方法包括：根据实际的需要进行模式的转换的选择，按下功能按钮10进行模式的选择，所述模式包括听力损伤和语言障碍；当用户选择听力损伤模式，所述显示装置2、所述录音装置3和所述语言信号处理模块11进入工作状态，实时检测当下环境内的人物发出的声音，并通过所述录音装置3进行收音，并把该收集到的声音进行去干扰在传输到所述通信输入装置5中；当用户选择语言障碍模式，所述显示装置2、所述语音信号处理模块11和所述通信输入装置5进入工作状态，实时检测所述输入编辑区的输入的指令，并转换为标准的语言规范，并传输到所述语音信号处理模块11中。所述通信输入装置5接收到该信号后，经过所述通信输入装置的所述A/D转换模块转换可识别的机器指令集，并把该信号转换成机器语言并传输到所述控制器4中，所述控制器4把该信号传输到所述转换装置进行转换处理并通过所述传声器播放。所述A/D转换模块转换为数字信号并输入到语音信号处理模块11，转换出的数字信号在所述语音信号处理模块11 中经过言语处理策略处理后，通过射频发射/接收模块将信号发射出去，并显示在所述显示屏上。

实施例二：一种聋哑人辅助导引工具，包括机身本体1、显示装置2、功能按钮10、录音装置3、用于转换文字的语音信号处理模块11、通信输入装置5、电源模块6和控制器4，所述电源模块6设置在所述机身本体1的内部并分别与所述显示装置2、所述录音装置3、所述语音信号处理模块11、所述通信输入装置5和所述控制器4连接。具体的，聋哑人辅助导引装置的所述显示装置 2能够对发声困难的人员进行辅助的显示效果使得与人交流的过程更加的方便，也使得整个所属导引工具更加的符合实际的需要。另外，所述语音信号处理模块11用于对语音输入进行处理，也使得整个所述导引工具的转换拥有更加快捷的转换速度。所述录音装置3对当前所处的环境进行实时的录音，并进行简单的降噪，并把该信号传递到所述控制器4中，所述控制器4接收到该信号后，对所述录音装置3录得的声音信号进行准换，并通过喇叭播放出来。所述电源模块6分别与所述显示装置2、功能按钮10、录音装置3、用于转换文字的语音信号处理模块11、通信输入装置5和控制器4电连接，使得整个所述导引装置的供电提供电力。

所述显示装置2包括显示屏8和显示处理装置，所述显示屏2设置在所述机身本体1的外壳，并与所述外壳固定连接，所述显示屏8靠近所述机身本体 1的一侧设有缓冲装置12，所述缓冲装置12沿着所述显示屏8的长度方向延伸并紧贴在所述显示屏8的下底面，所述显示处理装置2包括符号数据库、显示转码器和显示优化装置，所述符号数据库、显示转码器和显示优化装置之间电连接。具体的，所述显示装置的显示屏用于显示当前进行的对话的信息，使得进行中的对话能够在所述显示屏8显示出来，在所述显示装置2的所述显示屏与所述缓冲装置12进行固定连接，使得所述显示屏8能够进行抵御一般的接触，使得所述显示屏8在跌落的过程中，能够起到缓冲的作用。另外，所述显示处理装置2的所述符号数据库和所述显示优化装置之间的配合能够实现所述显示装置2的最佳的显示效果，在显示的过程中，会有一些生僻或者地方语言的符号，在所述显示装置2的所述符号数据库中能集成了一下常见的符号，使得整个显示的范围和使用的场景更加符合实际的需要。另外所述显示优化装置使得显示的效果得到更多的优化达到符合表达习惯的目的。所述缓冲装置优选采用具有弹性的物质，包括但不局限以下举例的集中材料：海绵、硅橡胶、软橡胶等。在本实施例中，所述显示装置2还能采用优质的可触控的显示屏，所述显示装置2的所述显示屏8设有输入装置的编辑区。

所述录音装置3包括若干个收音装置、过滤器和转换装置，各个所述收音装置设置在所述机身本体的周侧，各个所述收音装置等间距的分布且相互电连接，所述过滤器设置在所述机身本体内并与各个所述收音装置连接，所述转换装置包括格式转换和信号转码装置，所述格式装置和所述信号转码装置对称设置。具体的，所述录音装置3的各个所述收音装置优选的设置在所述机身本体的边框并与所述机身本体垂直，各个所述收音装置还与所述过滤器进行连接，在各个所述收音装置进行收音的过程中，所述过滤器能够对各个所述收音装置进行实时的过滤多余的杂音，使得传输到所述控制器4的声音信号能够得到更加的纯净，也使减轻了所述控制器4对所述声音信号的处理难度。另外，所述转换装置的所述格式转换和所述信号转码装置对所述声音信号进行处理，转换成几种格式，各个格式的声音信号分别输送到所述控制器4和所述显示装置2 中进行后续的显示或控制操作。子本实施例中，所述显示装置2显示出来的采用的格式和传输到所述控制器4的格式不一致。

所述语音信号处理模块11包括通讯接口模块、A/D转换模块、传声器、射频发射/接收模块和语音信号预处理模块，所述的传声器拾取外界声音信号作为输入信号，该输入信号经语音信号预处理模块进行预加重后，所述的语音信号处理模块11分别与所述通讯接口模块相连、所述电源模块6相连。具体的，所述语音信号处理模块11的所述通讯接口模块，用于连接外部的设备，并与所述外部设备进行练接，所述通信接口模块使得所述导引工具的应用的场景也更加的多，也满足不同客户的实际的需要。所述A/D转换模块进行实时的转换，把模拟信号和数字信号之间进行自由转换，在转换的过程中得到的格式，能够使得所述显示装置2或所述控制器4的需要。另外，所述传声器用于放声的操作，当进行放声的过程中，所述录音装置3录得的声音信号经过所述语音信号处理模块11的转换和处理后，经过所述传声器的传声后，使得聋哑人的交流过程更加的方便。同时，所述传声器发出的声音和所述显示装置2显示出来的声音也是同步的，换句话说，所述传声器和所述显示装置2显示的内容是同步且均来自同一个信号进行控制，并指导该信号进行输出。所述语音信号处理模块 11设有的所述语音信号预处理模块进行预处理，所述预处理的操作包括但不局限于以下列举的几种：加重关键或特殊的字眼、进行滤波的操作等。

所述通信输入装置5包括输入编辑区、输入接口和输入处理器，所述输入编辑区设置在所述显示屏上，由所述显示屏的划分出若干区域并设定为输入编辑区，所述输入接口设置在所述机身本体的周侧，所述输入编辑区由输入处理器确定输出的显示范围，所述通信输入装置还与所述语音信号处理模块连接并进行数据传输。具体的，所述通信输入装置5的所述输入编辑区设置在所述显示装置2的所述显示屏8上，在所述显示屏8的指定区域进行输入的操作，所述操作包括笔画的输入、拼音的输入和手势的输入等。所述通信输入装置5的所述输入接口还能与外部的设备进行互联互通，使得进行显示和输入的手段更加的丰富。另外，所述通信输入装置5还设有输入处理器，所述输入处理器保证在与所述输入接口进行连接的过程中，所述输入处理器能够进行保护，保证所述输入接口不会因为电压之间的差别造成输入接口的损坏。另外，所述输入处理器还能对接入的输入设备进行校验，当检验的结果不符合实际的需要，还能提醒操作者接入设备的接口不符合实际的需要。

所述控制器4分别与所述显示装置2、所述录音装置3、所述语音信号处理模块11、所述通信输入装置5电连接。具体的，所述控制器4是整个导引工具的核心装置，在整个导引装置中起到集中控制的效果。另外，所述控制器4还与所述输入处理器、所述语音信号预处理模块、所述转换装置进行连接，并建立与所述输入处理器、所述语音信号预处理模块、所述转换装置之间的数据连接的通道，并进行数据之间的互通、互联和共享。另外，本实施例中的所述导引装置还设有GPRS模块，所述GPRS模块能够实现定位，保证导引工具的持有者在迷路的情况下能够被找到。

另外，还提供了一种聋哑人辅助导引工具的使用方法，所述使用方法包括：根据实际的需要进行模式的转换的选择，按下功能按钮10进行模式的选择，所述模式包括听力损伤和语言障碍；当用户选择听力损伤模式，所述显示装置2、所述录音装置3和所述语言信号处理模块11进入工作状态，实时检测当下环境内的人物发出的声音，并通过所述录音装置3进行收音，并把该收集到的声音进行去干扰在传输到所述通信输入装置5中；当用户选择语言障碍模式，所述显示装置2、所述语音信号处理模块11和所述通信输入装置5进入工作状态，实时检测所述输入编辑区的输入的指令，并转换为标准的语言规范，并传输到所述语音信号处理模块11中。所述通信输入装置5接收到该信号后，经过所述通信输入装置的所述A/D转换模块转换可识别的机器指令集，并把该信号转换成机器语言并传输到所述控制器4中，所述控制器4把该信号传输到所述转换装置进行转换处理并通过所述传声器播放。所述A/D转换模块转换为数字信号并输入到语音信号处理模块11，转换出的数字信号在所述语音信号处理模块11 中经过言语处理策略处理后，通过射频发射/接收模块将信号发射出去，并显示在所述显示屏上。具体的，当不同的使用人员进行实际的操作的过程中，需要通过所述功能按钮10进行模式的选择，本实施例中的聋哑两种状态分别对应两种模式：听力损伤和语言障碍；在进行选择后，会有两个不同的导引路径，在这两个导引路径中，都需要所述控制器4对各个模式进行统筹的，实现准确无误的导引，在导引的过程中，所述录音装置3进行实时的录音，并实时的检测所述导引工具所处的环境的声音，并依据该声音进行实时的去燥并进行预处理的操作。在进行语音处理的过程中，所述语音信号处理模块11与所述通信输入装置5协调配合并输出标准的语言信号，通过所述语音信号处理模块11的所述传声器发出声音，指导人与人的正常的交流。

综上所述，本发明的一种聋哑人辅助导引工具，通过显示装置的设置，使得整个设备的可读的性能更加的完善，也方便不同的使用场景，极大的方便不同的使用人群；通过采用语音信号处理模块对录到的言语进行实时转换，使得发出的声音更加的符合实际的表达需要；通过采用录音装置对所处的环境进行录音的操作，使得整个对话的过程能够快速的记录并进行实时的转换；通过采用通信输入装置使得发声障碍的人能够进行语言的输入，并通过所属语音信号处理装置的处理并通过发声装置进行实时的输出。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。