CN103153631A - 用于捕获和翻译盲文压花的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开除了别的之外描述了一种装置。所述装置包括多个传感器、输出系统、耦合到所述多个传感器和所述输出系统的处理器以及存储器。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时使得所述处理器从所述多个传感器接收信号，将所述信号解释为第一盲文单元，并且向所述输出系统发送与所述第一盲文单元对应的信号的指令。

Description

用于捕获和翻译盲文压花的系统和方法

相关申请

本申请要求对于在2010年5月7日提交的美国申请No.61/332,310“System and Method for Capturing and Translating Braille Embossing”的优先权，其内容通过引用被整体包含于此。

技术领域

本公开涉及用于使用盲文来写入和压花的方法和系统。具体地说，本公开涉及用于捕获机械盲文编写器的压花移动并且将该移动转换为用于输出的数据的方法和系统。

背景技术

在175多年前发明了盲文，以提供盲人可以使用来读和写的系统。盲文是可以使用手指来非常迅速地读取的凸点组成的系统。盲文编写器以机械或电子形式存在。

发明内容

在一些方面，本公开涉及一种装置。所述装置可以包括多个传感器、输出系统、耦合到所述多个传感器和所述输出系统的处理器以及存储器。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时使得所述处理器从所述多个传感器接收信号、将所述信号解释为第一盲文单元，并且向所述输出系统发送与所述第一盲文单元对应的信号的指令。

所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器将所述信号解释为字母、数字、符号或标点符号的指令。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定已经输入了所述第一盲文单元的指令。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定已经按压或复位了用于所述第一盲文单元的按键的指令。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定压花器头已经前进或已经按下了空格按键的指令。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定自已经按下或复位了盲文编写器的按键起已经过去了预定时间段的指令。所述预定时间段可以是10ms、20ms、50ms、100ms或500ms。

所述多个传感器可以包括霍尔效应传感器和光学传感器中的至少一个。所述多个传感器可以响应于检测到超过阈值的磁场来向所述处理器发送所述信号。所述多个传感器可以响应于检测到光学信号降到小于阈值而向所述处理器发送所述信号。

所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器向存储器发送与所述第一盲文单元对应的所述信号以存储的指令。所述存储器可以存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器产生与所述第一盲文单元对应的音频信号，并且向所述输出系统发送所述音频信号的指令。

所述输出系统可以包括可视显示器和音频系统中的至少一个。所述输出系统可以包括LCD屏幕、扬声器、打印机、阴极射线管监控器、存储装置和电传打字机中的至少一种。所述装置可以被配置为耦合到机械盲文编写器。

在一些方面，本公开涉及一种方法。所述方法可以包括：由处理器从多个传感器接收信号；通过所述处理将所述信号解释为第一盲文单元；并且，所述由处理器将与所述第一盲文单元对应的信号发送到输出系统。将所述信号解释为所述第一盲文单元可以包括在启动盲文编写器的第一按键时设置的定时器过期后将所述信号解释为所述第一盲文单元。将所述信号解释为所述第一盲文单元可以包括在启动所述盲文编写器的第二按键时复位所述定时器。

附图说明

通过结合附图参考下面的说明，本公开的上文和其他目的、方面、特征和优点将变得更明显和更好了解，在附图中：

图1A是机械盲文编写器的实现方式的透视图的框图；

图1B是机械盲文编写器的实现方式的透视后视图的框图；

图1C是机械压花机构的实现方式的分解透视图的框图；

图1D是机械盲文编写器的实现方式的去除了外盖的透视图的框图；

图1E是机械盲文编写器的实现方式的去除了外盖的平面图的框图；

图1F是机械盲文编写器的实现方式的底视图的框图；

图2是描述用于结合本文所述的方法和系统的计算装置的实现方式的框图；

图3A是用于捕获和翻译盲文压花的系统的实现方式的框图；

图3B是用于捕获和翻译盲文压花的方法的实现方式的流程图；

图4是用于机械盲文编写器的所安装的附加输出模块的实现方式的框图；以及

图5是示出用于捕获和翻译盲文压花的系统的接口的盲文编写器的图。

通过结合附图在下面给出的详细描述，本公开的特征和优点将变得更明显，在附图中，相似的附图标记贯穿各处识别对应的元件。在附图中，相似的附图标号一般指示相同的、在功能上类似的和/或在结构上类似的元件。

具体实施方式

为了阅读下面的各种实现方式的说明，对于说明书的部分和它们各自的内容的下述说明会是有益的：

A部分描述了机械盲文编写器的实现方式；

B部分描述了可以有益于实施本文所述的实现方式的计算装置的实现方式；并且

C部分描述了用于捕获和翻译盲文压花的系统和方法的实现方式。

A．机械盲文编写器

现在参考图1A-1F，示出和描述了机械盲文编写器60的实现方式。如图1A中所示，机械盲文编写器60可以包括压花按键62-72、行距按键74和退格按键76。机械盲文编写器60可以包括在机械盲文编写器60前端的边距导引78和80。机械盲文编写器60可以包括纸张前进旋钮82和84，它们可以包括“翼形螺帽”配置以便于抓握。盲文编写器60可以包括纸张释放杆86和88。盲文编写器60可以包括压花机构或托架组件90。盲文编写器60的前部91可以作为集成手柄。

现在参见图1B，盲文编写器60可以包括可移动面板93，可移动面板93可以作为集成纸盘、阅读支架和对齐表面。向前参见图1E，盲文编写器60可以包括纸鼓组件。

现在参见图1，示出和描述了在机械盲文编写器60中使用的压花机构或托架组件90的实现方式。该机构90可以包括由结构94滑动地引导的包括6个销子92的阵列。在销子92的阵列中的销子可以是直的且是相同的，以允许简便装配和调整。

仍然参见图1C，其也示出托架头释放机构。可以在横梁102上向下推动按钮100。横梁102可以通过挂钩导线106来抬起单元隔离器组件104。推动按钮100可以导致将单元隔离器组件104从齿杆抬起，由此释放托架。

在运行中，用户可以按压（在此也称为“按下”）压花按键62-72之一，使得在阵列92中的对应的一个销子延伸，以便在压花机构90的表面之间通过的纸张（未示出）上压印凸点。在建立一个字母后，用户可以激活空格键92以将纸张前进，由此准备压印下一个字母。空格键92可以机械地链接到压花按键62-72，使得在释放所有按下的压花按键62-72时，压花机构90可以被移动到下一个盲文单元。

图1D、1E和1F图示机械盲文编写器的实现方式的剖面图，用于示出实现压花的机械互连。重新参见图1C，可以通过从盲文编写器前向后布置的并且在销子92下示出的对应的升降器分段抬起每个销子92。现在参见图1F，其示出从盲文编写器60下方观看到的剖面图，压花按键62-72可以经由杆连接到在盲文编写器60上水平地延伸的多个条（虽然在图1F的旋转视图中示作从顶部向底部延伸）。多个条中的每一个可以对应于在图1C中所示的多个升降器分段，使得抬起所述条可以抬起压花器头的升降器分段和对应的销子，而与压花器头的位置无关。

B．计算装置

在一些实现方式中，可以耦合到盲文编写器60（在C部分中更详细地描述）的装置可以包括计算装置。图2A描述了有益于实施这样的装置的实现方式的示例性计算装置200的框图。如图2A中所示，计算装置200可以包括中央处理单元或主处理器221与主存储器单元222。在一些实现方式中，计算装置200可以包括连接到一个或多个I/O装置230a-n的一个或多个I/O端口。在一些实现方式中，这样的连接可以是直接的，诸如所示的到I/O装置230b的连接，而在其他实现方式中，这样的连接可以是经由桥270和/或总线250的间接的连接，诸如所示的到I/O装置230a-n的连接。在一种实现方式中，计算装置可以包括存储器端口203，而在其他实现方式中，主存储器222可以被主处理器221直接地可获得。在许多实现方式中，计算装置200可以包括高速缓存240。

中央处理单元或主处理器221可以包括响应于和处理从主存储器单元222获取的指令的任何逻辑电路。在一些实现方式中，处理器可以具有ARM架构（例如，ARM9）。

在许多实现方式中，可以通过微处理器单元来提供处理器221，该微处理器单元例如：由瑞士的日内瓦STMicroelectronics N.V.的制造的那些，包括基于ARM的STM32微处理器族；由加利福尼亚的山景城的英特尔公司制造的那些；由伊利诺斯州的绍姆堡的摩托罗拉公司制造的那些；由德克萨斯州的奥斯丁的飞思卡尔半导体公司制造的那些；由加利福尼亚的圣克拉拉的全美达公司制造的那些；由纽约的白原市的国际商业机器制造的RS/6000处理器或其他；由加利福尼亚的圣克拉拉的迈威尔半导体公司制造的那些；或者，由加利福尼亚的森尼韦尔的超微半导体装置制造的那些。计算装置200可以基于这些处理器的任何一种或能够如本文所述运行的任何其他处理器。在一些实现方式中，计算装置200可以包括多个处理器。

主存储器单元222可以是能够存储数据并且允许微处理器221直接地访问任何存储位置的一个或多个存储器芯片，诸如静态随机存取存储器（SRAM）、突发SRAM或SynchBurst SRAM（BSRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、快速页模式DRAM（FPM DRAM）、增强DRAM（EDRAM）、扩展数据输出RAM（EDO RAM）、扩展数据输出DRAM（EDO DRAM）、突发扩展数据输出DRAM（BEDO DRAM）、增强DRAM（EDRAM）、同步DRAM（SDRAM）、JEDEC SRAM、PC100SDRAM、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强SDRAM（ESDRAM）、SyncLink DRAM（SLDRAM）、直接Rambus DRAM（DRDRAM）或铁电RAM（FRAM）。主存储器222可以基于上述的存储器芯片的任何一种或能够如本文所述运行的任何其他可获得的存储器芯片。在一些实现方式中，主存储器单元222可以包括非易失性存储器元件，诸如只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除PROM（EPROM）、电子可擦除PROM（EEPROM）、快闪存储器、磁阻RAM（MRAM）、铁电RAM（FRAM）或任何其他类型和形式的非易失性存储器。在一些实现方式中，主存储器单元222可以位于盲文编写器60内部。在一些实现方式中，主存储器单元222可以位于下面更详细地描述的LCD屏幕模块400内或在附加模块中。

在一些实现方式中，微处理器221可以经由串行接口来与主存储器222进行通信。在一些实现方式中，微处理器221可以经由并行接口与主存储器222进行通信。在一些实现方式中，处理器221可以经由系统总线250（下面更详细地所述）来与主存储器222进行通信。

图2A描述了计算装置200的实现方式，其中，处理器可以经由存储器端口203与主存储器222直接地进行通信。例如，在图2A中，主存储器222可以是DRDRAM。主处理器221可以经由辅助总线来直接地与高速缓存存储器240进行通信，该辅助总线有时被称为背侧总线。在一些实现方式中，主处理器221可以使用系统总线250与高速缓存存储器240进行通信。高速缓存存储器240可以具有比主存储器222更快的响应时间。可以通过SRAM、BSRAM或EDRAM来提供高速缓存存储器240。

在一些实现方式中，处理器221可以经由局部系统总线250与各种I/O装置230进行通信。各种总线可以用于将中央处理单元221连接到I/O装置230的任何一个，该各种总线包括VESAVL总线、ISA总线、EISA总线、MicroChannel架构（MCA）总线、PCI总线、PCI-X总线、PCI-Express总线或NuBus。对于其中I/O装置是视频显示器224的实现方式来说，处理器221可以使用高级图形端口（AGP）来与显示器224进行通信。在一些实现方式中，处理器221可以经由HYPERTRANSPORT、RAPIDIO或INFINIBAND通信技术来与I/O装置230b直接地进行通信。

图2A也描述了其中可以混和局部总线和直接通信的实现方式：处理器221可以在直接地与另一个I/O装置230b进行通信的同时使用局部互连总线与I/O装置230a进行通信。I/O装置230a-n或230’a-n可以包括大量的I/O装置，其具有包括传感器、开关、键盘和麦克风的输入装置。输出装置可以包括视频显示器、扬声器、喷墨打印机（例如，具有液体进入保护）、激光打印机和染料热升华打印机。如图2A中所示的I/O控制器223可以控制I/O装置。I/O控制器可以控制一个或多个I/O装置230’a-n。I/O装置可以提供用于计算装置200的存储装置和/或安装介质。计算装置200可以提供一个或多个USB连接（未示出）。USB连接可以用于与各种USB可通信装置对接，该各种USB可通信装置包括：手持USB存储装置，诸如：由加利福尼亚的洛斯阿拉米托斯的Twintech Industry公司制造的装置的USB快闪驱动器线；包括喷墨、激光、点矩阵、热打印机或其他类型的打印装置的USB打印机或经由USB串行或USB并行适配器的非USB打印机；USB显示器，包括液晶显示器（LCD）、发光二极管（LED）、有机LED（OLED）或基于电子墨水（eInk）的显示器；基于USB的无线网络适配器；或者，任何其他类型和形式的基于USB的装置、附件或适配器。

仍然参见图2A，计算装置200可以支持任何适当的安装装置，例如用于容纳诸如3.5英寸、5.25英寸盘或ZIP盘的软盘的软盘驱动器、CD-ROM驱动器、CD-R/RW驱动器、DVD-ROM驱动器、各种格式的带驱动器、USB装置、硬驱动器或适合于安装或更新软件和程序的任何其他装置。计算装置200可以包括存储装置，诸如一个或多个硬盘驱动器或者快闪存储介质，用于存储操作系统和其他相关软件，并且用于存储应用软件程序。

在一些实现方式中，计算装置200可以包括网络接口，用于通过多种连接对接到网络，该多种连接包括但是不限于标准电话线、LAN或WAN链路（例如，802.11、Tl、T3、56kb、X.25、SNA、DECNET）、宽带连接（例如，ISDN、帧中继器、ATM、千兆以太网、Ethernet-over-SONET）、无线连接或上面的任何一些或全部的某种组合，以例如连接到联网打印机或装置。可以使用多种通信协议（例如，TCP/IP、IPX、SPX、NetBIOS、Ethernet、ARCNET、SONET、SDH、光纤分布数据接口（FDDI）、RS232、IEEE802.11、IEEE802.1la、IEEE802.1lb、IEEE802.1lg、CDMA、GSM、WiMax和直接异步连接）来建立连接。网络接口可以包括内置网络适配器、网络接口卡、PCMCIA网络卡、卡总线网络适配器、无线网络适配器、USB网络适配器、调制解调器或适合于将计算装置200与能够通信并且执行本文所述的操作的任何类型的网络对接的任何其他装置。

在一些实现方式中，计算装置200可以包括或连接到多个显示装置224a-224n，多个显示装置224a-224n的每一个可以是相同或不同类型和/或形式的。如此一来，I/O装置230a-230n和/或I/O控制器223的任何一个可以包括任何类型和/或形式的适当硬件、软件或硬件和软件的组合，以通过计算装置200支持、使能或提供多个显示装置224a-224n的连接和使用。例如，计算装置200可以包括任何类型和/或形式的视频适配器、视频卡、驱动器和/或库，以对接显示装置224a-224n、与显示装置224a-224n进行通信、连接或以其他方式使用显示装置224a-224n。在一些实现方式中，视频适配器可以包括多个连接器，用于对接到多个显示装置224a-224n。计算装置200可以包括多个视频适配器，每一个视频适配器连接到显示装置224a-224n的一个或多个。计算装置200的操作系统的任何部分可以被配置用于使用多个显示器224a-224n。本领域内的普通技术人员可以认识和理解计算装置200可以被配置为具有多个显示装置224a-224n的各种方式和实现方式。

I/O装置230可以是在系统总线250和外部通信总线之间的桥，该外部通信总线例如是USB总线、苹果计算机桌面总线、RS-232串行连接、SCSI总线、火线总线、火线800总线、以太网总线、AppleTalk总线、千兆以太网总线、异步传送模式总线、HIPPI总线、Super HIPPI总线、SerialPlus总线、SCI/LAMP总线、FibreChannel总线或串行附接小计算机系统接口总线。

C．捕获和转换盲文压花

现在参见图3A，示出和描述了用于捕获和翻译机械盲文编写器的盲文压花的系统300的实现方式的框图。该系统300可以包括耦合到多个传感器302a-302n（统称为302）的捕获引擎301。传感器可以位于机械盲文编写器60内，以捕获编写器的行为（例如，按键的按压、按键的复位、连接到按键的杆的移动）。捕获引擎301可以连接到存储器单元304，该存储器单元304用于存储与该行为对应的数据。翻译引擎306可以解释该行为。翻译引擎306可以向输出系统308发送解释的结果。输出系统308可以向一个或多个输出装置310a-310n发送该结果，以用于例如显示、音频发送。在一些实现方式中，系统300可以包括电源312。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以耦合到多个传感器302，该多个传感器302用于感测机械盲文编写器60的机械部件的移动。例如，传感器302可以放置于接近耦合到压花按键62-72的杆。在一些实现方式中，传感器302可以包括霍尔效应传感器，诸如由比利时的Ieper的MelexisMicroelectronic Systems制造的US1881霍尔锁存器。可以将杆附接磁体。当编写器60的用户按压按键时，耦合到按键的杆可以移动使得所附接的磁体接近和/或通过传感器的霍尔板。在一些实现方式中，可以将磁体置于按键的底侧上、在水平条（例如，杆）上或在压花器头的销子升降器上。可以布置霍尔效应传感器使得在盲文编写器60的运行期间按键、条、杆和/或销子升降器的移动使得磁体接近传感器。在一些实现方式中，该移动将磁体定位以使得霍尔效应传感器饱和。在一些实现方式中，可以将磁体和传感器布置在用于第一按键的第一方位中和用于第二按键的第二方位中，以在部件的内部布置上提供灵活性。

在一些实现方式中，在盲文编写器60中的按下的按键可以移动辊和凸轮，由此将枢转臂向前拉。在一些实现方式中，传感器302可以放置于接近该枢转臂。可以在该臂上安装磁体，使得臂的移动将磁体移动通过传感器302。在一些实现方式中，可以磁化机械盲文编写器60的一个或多个部件，由此消除对于另外的磁体的需要。

虽然本文所述的一些实现方式使用霍尔效应传感器，但是可以使用其他类型的传感器。在一些实现方式中，可以使用光学传感器来检测光学信号的反射、传输和/或未传输。光学传感器和光源可以位于盲文编写器60内，使得在压花期间的杆的移动将杆定位在传感器和光源之间，由此阻挡光学信号的检测。可以定位光学传感器和光源使得杆可以在压花期间将源向传感器反射。

在一些实现方式中，电容开关可以用于传感器302。可将电容器的板安装在杆和/或按键上。在压花期间的杆和/或按键的移动可以改变电容器的电容，这可以被检测到。在一些实现方式中，杆的移动可以将杆定位在电容器的板之间，以改变其电容。在一些实现方式中，可将机械开关用作传感器。按键、杆、条和/或销子升降器的移动可以按压和/或释放该机械开关。

在一些实现方式中，传感器302可以耦合到压花按键。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到空格按键。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到退位按键。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到校正按键（例如，校正片）。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到功能按键。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到纸卷机构。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到在纸卷上的位置（例如，在相对于行的尾部的预定数量的字符内的位置）。在一些实现方式中，传感器302可以耦合到托架按键。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以包括逻辑和/或其他功能，用于检测来自一个或多个传感器302的信号，并且将该信号存储在存储器304中。在一些实现方式中，捕获引擎301可以在来自耦合到按键的传感器的信号超过预定阈值（例如，当用户操作按键时，附接到该按键的磁体使得霍尔效应传感器达到饱和）时确定用户已经按下了该按键。在一些实现方式中，捕获引擎301可以在来自耦合到按键的传感器的信号降到低于预定阈值（例如，当用户操作按键时，耦合到该按键的杆阻挡在光源和光学传感器之间的路径）时确定用户已经按下了该按键。在一些实现方式中，捕获引擎301可以包括模数（A/D）转换器，用于将模拟信号转换为数字信号。A/D转换器可以转换比预定阈值大或小的信号。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以确定是否已经完成盲文单元。当已经按下和/或释放用于单元输入的所有按键时，可以完成盲文单元。例如，三个同时按压的按键可以对应于在单个单元中的三个点。在另一个示例中，用户可以按下第一按键、第二按键和第三按键。与按键对应的传感器302可以向捕获引擎301发送用于指示已经按下按键的信号。捕获引擎301可以解释该信号，以确定该按键按下是否对应于单个单元、两个单元或三个单元。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以检测按键按下和释放（在此也称为“复位”）两者。捕获引擎301可以解释这样的按压和释放以确定已经完成了盲文单元。在一些实现方式中，捕获引擎301可以将所有按键的释放解释为盲文单元的完成。例如，一旦捕获引擎301从传感器接收到大于预定阈值的信号，则捕获引擎301可以继续从传感器接接收信号，直到所有的信号降为小于预定阈值。所接收的信号可以被看作完成的盲文单元。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以包括去除抖动电路。该去除抖动电路可以降低灵敏度，并且提供滞后。去除抖动电路可以帮助捕获引擎301将在时间上接近的按键按压解释为属于同一盲文单元。在一些实现方式中，去除抖动电路可以将在预定时间段内的按键按压解释为属于同一盲文单元。例如，一旦捕获引擎301从传感器接收到大于预定阈值的信号，则捕获引擎301可以将在预定时间段内从传感器接收的所有信号解释为属于同一盲文单元。示例性的时间段包括10ms、20ms、50ms、100ms或500ms，但是可以使用任何其他时间段。

在一些实现方式中，去除抖动电路可以在每次捕获引擎301从传感器接收到大于预定阈值的信号时重启预定时间段。当预定时间段过去而没有进一步的按键按压时，捕获引擎301可以将接收的信号解释为属于同一盲文单元。在一些实现方式中，该预定时间段可以是根据用户的键入和/或压花速度可调整的。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以基于空格按键和/或压花器头的移动将信号解释为属于同一盲文单元。捕获引擎301可以耦合到传感器302，该传感器302检测空格按键和/或压花器头的移动。捕获引擎301可以将空格按键和/或压花器头的移动解释为盲文单元的完成。捕获引擎301可以将在空格按键和/或压花器头的移动之间接收的信号解释为属于同一盲文单元。这些实现方式可以考虑具有机械地链接到空格按键的压花器按键的盲文编写器（例如，按压压花器按键可以同时按压空格按键；释放压花器按键可以同时释放空格按键，由此使得压花器前进；按压空格按键和/或压花按键使得压花器头前进）。

在一些实现方式中，翻译引擎306可以包括用于将一个或多个信号解释为字符（例如，ASCII字符）的逻辑或其他功能。翻译引擎306可以解释信号以获得盲文单元和/或盲文单元的值。

翻译引擎306可以包括词典。该词典可以例如包括盲文单元和它们对应的字母数字字符、词、标点符号和/或缩写。在一些实现方式中，翻译引擎306可以包括用于不同语言的词典。在一些实现方式中，翻译引擎306可以包括用于不同系统的词典，诸如1级盲文和/或2级盲文。翻译引擎306可以从用户接收输入（例如，作为命令序列的按键按压序列），用于选择词典和/或在词典之间切换。

在一些实现方式中，翻译引擎306的词典可以包括索引表。索引可以对应于盲文单元和/或盲文单元的值。盲文单元的输入项可以例如是对应的字母数字字符、标点符号、词和/或缩写。在一些实现方式中，翻译引擎306可以包括存储器。该存储器可以在与盲文单元的值对应的地址处存储值（例如，ASCII字符、ASCII字符串）。例如，空单元可以被编址为地址0，而全六点单元可以被编址为地址31。因此，翻译引擎306可以包括查找表。在一些实现方式中，传感器302可以被安装到表示功能按键的按键。如果用户在操作功能按键，则翻译引擎306可以使用第二查找表而非第一查找表。例如，当用户不在操作功能按键时，翻译引擎306可以访问第一查找表，并且检索与按压的按键（例如，字母“a”）对应的输入项。当用户操作该功能按键时，翻译引擎306可以访问第二查找表而不是第一查找表。与按压的按键对应的、在第二查找表中的输入项可以例如包括用于读出文本的行而不是登记字母“a”的命令。

存储器304可以包括存储器（例如，高速缓存），用于向翻译引擎306传送来自捕获引擎301的信号。在一些实现方式中，可以经由总线连接捕获引擎301和翻译引擎306。在一些实现方式中，可以经由单个引擎和/或处理器来实现翻译引擎306和捕获引擎301。存储器304可以包括单个引擎的内部高速缓存或存储器元件。在一些实现方式中，存储器304可以包括用于保留诸如词、行、语句、段落和/或页面之类的字符序列的足够的存储空间。

响应于命令（例如，功能按键和预定的一组压花按键的操作），输出系统308可以从存储器304访问序列。例如，输出系统308可以从存储器304获得该序列，直到最后记录的标点符号。输出系统308可以向该序列应用文本至语音功能。系统308可以向诸如扬声器之类的输出装置310输出结果序列。因此，用户可以操作系统300以列举最近压花的语句。在一些实现方式中，输出系统308包括可以支持多种语言（例如，英语、俄语、西班牙语、法语、德语、葡萄牙语、阿拉伯语、印度语）的文本至语音功能。

在一些实现方式中，捕获引擎301可以从传感器接收用于指示纸卷已经到达预定位置的信号。捕获引擎301可以向翻译引擎306发送该信号。翻译引擎306可以基于该信号来产生接近行尾的警告。翻译引擎306可以向输出系统308发送指令以输出接近行尾警告。在一些实现方式中，该警告可以是音频信号，该音频信号表明编写器60在相对于行的尾部的预定数量的字符内。可以使用其他类型的音频信号，诸如咔哒声和/或蜂鸣。

输出系统308可以包括用于向一个或多个输出装置310a-310n输出字母数字字符、词、标点符号和/或其他符号的逻辑和/或功能。示例性输出装置310可以包括液晶显示器（LCD），并且输出系统308可以发送与字符对应的信号以在LCD上显示。因此，视力部分残疾的用户可以在学习键入盲文时使用大字符LCD。不盲的教师可以观察该LCD以校正学生的键入。在一些实现方式中，LCD屏幕除了显示与用户键入对应的文本之外，还可以显示系统信息（例如，剩余的电池使用期限、剩余的存储器容量、当前语言）。在一些实现方式中，LCD屏幕可以包括接口，用于连接到外部VGA监控器。在一些实现方式中，LCD屏幕可以包括接口，用于向外部装置输出微型HDMI数字视频和/或音频信号。

另一个示例性输出装置310可以在输出系统308包括文本至语音功能时包括扬声器。输出装置310可以因此陈述压花的序列。在一些实现方式中，输出系统308可以产生用于标点符号的声音（例如，非语言声音）。在一些实现方式中，输出系统308可以产生用于空格的咔哒声、用于句号的第一音调和/或用于问号的第二音调。输出系统308可以产生蜂鸣、和弦、音符和/或其他声音以向用户通知所输入的字符。

另一种示例性输出装置310可以包括存储装置。当翻译引擎206将信号转换为例如字母数字字符时，输出系统308可以在存储装置上存储该字符。因此，用户可以稍后从在该存储装置上的文件检索经由盲文编写器60产生的文本。

在一些实现方式中，输出装置310可以包括打印机、阴极射线管（CRT）监控器、存储装置、电传打字机和/或能够将信号转换为可感知的输出的任何其他装置。在一些实现方式中，输出装置310可以与计算装置的输入配对。例如，输出装置310可以包括网络接口，诸如到网络的以太网连接。输出系统308可以包括用于经由网络向另一个计算装置发送数据的功能，该另一个计算装置例如是终端客户机、ftp或http客户机、http、ftp、ssh服务器或任何其他客户机或服务器接口。在一些实现方式中，输出装置310可以包括到另一个外部装置的串行或并行连接，包括USB连接。

在一些实现方式中，系统300可以包括电源312。电源312可以包括一个或多个电力存储装置，诸如电池、飞轮、电容器、燃料电池或用于存储电力的其他结构。在一些实现方式中，电源312可以包括电力产生装置，诸如太阳能电池或主发条和曲柄。在一些实现方式中，电源312可以将外部AC或DC电压转换为能够被系统300和传感器302使用的一个或多个DC电压，包括变压器、电压调节器电路或其他类似的结构。在一些实现方式中，电源312可以包括这些元件的组合，诸如可充电电池和太阳能电池或AC至DC转换和电池的组合。在一些实现方式中，电源312可以包括标准电力连接器，使得用户可以将外部电源连接到系统300。例如，电源312可以包括USB插座，使得用户可以连接USB插头以从计算机电源或电池装置拉出电。在另一个示例中，电源312可以包括插座，用于连接外部曲柄状的发电机或太阳能电力装置。在一些实现方式中，电源312可以包括电力开关和/或功率电平指示器。在另一种实现方式中，电源312可以包括用于经由输出系统308来产生声音、图形或其他数据以向用户指示诸如通电、低电力、电池充电或关于电力状况的任何其他可用信息的状况的功能。

在一些实现方式中，系统300可以是用于盲文编写器60的附加模块。这样的附加模块可以被安装在机械盲文编写器上，并且与编写器一起被销售。在一些实现方式中，该附加模块可以被单独销售，并且用户可以将该模块安装在盲文编写器60上。可以将传感器302a-n安装在传感器板上，该传感器板被设计为作为单个单元被安装在机械盲文编写器60内。在一些实现方式中，可将传感器302保形涂层和/或封装。在一些实现方式中，系统300可以被集成到盲文编写器60内。

现参见图3B，示出和描述了用于捕获和翻译机械盲文编写器的压花的示例性方法的流程图。在一般的概述中，捕获引擎301可以检测按键按压（步骤320）。捕获引擎可以启动定时器（步骤322）。响应于检测到另外的按键按压，捕获引擎可以重启该定时器（步骤324）。捕获引擎可以每当该引擎检测到另一个按键按压时继续重启定时器（步骤322-324）。当定时器期满时，翻译引擎可以将由定时器捕获的信号看作盲文单元。翻译引擎可以翻译用于该盲文单元的信号（步骤326）。输出系统308可以向输出装置输出所翻译的信号（步骤328）。捕获引擎可以检测所有按键的复位和/或释放（步骤330）。捕获引擎可以等待下一个按键按压（步骤320）。

该方法可以包括捕获引擎301检测按键按压（步骤320）。一个或多个传感器302可以根据耦合到压花按键和/或空格条的部件的移动来向捕获引擎301发送信号。如果信号满足条件（例如，超过或小于预定阈值），则捕获引擎301可以将该信号解释为按键的按压。在一些实现方式中，传感器302可以产生与该移动对应的模拟和/或数字信号。在一些实现方式中，捕获引擎301可以对该信号进行抖动去除，以降低灵敏度或避免误差。

该方法可以包括捕获引擎启动定时器（步骤322）。在一些实现方式中，定时器可以帮助滞后，使得捕获引擎将几乎同时按压的按键解释为属于同一盲文单元。在一些实现方式中，如果在定时器期满前检测到另外的按键按压，则捕获引擎可以复位定时器（步骤324）。在一些实现方式中，捕获引擎不响应于另外的按键按压而复位定时器。在一些实现方式中，当定时器期满时，捕获引擎向翻译引擎发送从传感器302捕获的信号。

该方法可以包括翻译引擎翻译所捕获的按键按压（步骤326）。翻译引擎可以根据盲文词典、查找表和/或其他索引来翻译所捕获的按键按压。翻译引擎可以将按键按压翻译为字母、数字、符号、前缀或后缀、字母的组合、词、标点符号或其他一个或多个字符，如上所述。

该方法可以包括输出系统308向输出装置输出所翻译的信号（步骤328）。输出系统308可以经由诸如LCD或CRT的可视显示器来输出翻译后的所捕获的按键按压。输出系统可以经由诸如文本至语音引擎、放大器和/或扬声器之类的音频系统来输出翻译后的所捕获的按键按压。输出系统可以经由网络向诸如打印机、存储装置或另一个计算机之类的另一个计算装置输出作为数据的翻译后的所捕获的按键按压。

该方法可以包括捕获引擎检测所有按键的复位和/或释放（步骤330）。捕获引擎可以检测由传感器接收的信号已经超过预定阈值。捕获引擎可以检测由传感器接收的信号已经小于预定阈值。在一些实现方式中，盲文编写器的印花器头不能移动，直到已经释放了所有的按键。因此，系统300可以对付意外的行为，诸如用户在重复地按压另一个按键的同时按住一个按键。在检测到所有按键的复位时，该方法可以重复步骤320-330。

现在参见图4，示出和描述了具有安装的捕获和翻译模块（不可见）和安装的LCD屏幕400的示例性机械盲文编写器60的框图。尽管被称为LCD屏幕，但在许多实现方式中，屏幕400可以包括基于有机发光二极管（OLED）的显示器、电子油墨（eInk）显示器或任何其他类型和形式的可视显示模块。尽管被示出为被安装到机械盲文编写器60，但是在许多实现方式中，LCD屏幕400可以是经由互连电缆连接到捕获和翻译模块的独立单元。在一些实现方式中，LCD屏幕400可以包括用于文本至语音引擎的一个或多个扬声器，以输出翻译的字符，如上所述。

在一些实现方式中，LCD屏幕400可以被附接到机械盲文编写器60的前表面。例如，可以经由粘结物质附接LCD屏幕400。可以经由螺丝、螺栓、纽扣、套环、销子或其他类型和形式的机械附接来附接LCD屏幕400。可以经由磁附接来附接LCD屏幕400。LCD屏幕400可以包括一个或多个磁体或磁部分，并且机械盲文编写器60的前表面可以包括铁质材料。LCD屏幕400可以是可装卸的。LCD屏幕400可以包括连接器，诸如边缘连接器、带连接器、USB连接器、并行或串行连接器或其他互连，用于向LCD屏幕400提供一个或多个数据信号。LCD屏幕400可以是非可装卸的，并且可以被安装到盲文编写器60。盲文编写器60的前面板可以包括大小可容纳LCD屏幕400的空腔或开口，LCD屏幕400可以因此被安装到盲文编写器60内。LCD屏幕400可以被安装为从盲文编写器60突出，如图4中所示。在一些实现方式中，LCD屏幕400可以被安装为与盲文编写器60的前面板齐平。

在一些实现方式中，LCD屏幕400可以包括可调光的背光。在一些实现方式中，可以禁用LCD屏幕400。

现在参见图5，示出和描述了用于示出用于捕获和翻译盲文压花的系统的界面的盲文编写器的图。该界面可以包括诸如按钮505的控件，用于进入或退出菜单。该菜单可以被显示在屏幕540上。用户以经由方向控件510、515、520和535在菜单上的选项中进行导航。用户可以经由选择控件530来选择在菜单上的选项。在一些实现方式中，该菜单包括用于选择盲文级的选项。在一些实现方式中，该菜单包括用于选择语言的选项。在一些实现方式中，该菜单包括用于选择文本至语音功能的设置的选项（例如，文本至语言功能读出文本的速度）。用户可以操作方向控件510和520，以提高或降低读出的速度。用户可以操作选择控件530以选择用于该速度的设置。

在一些实现方式中，该菜单可以包括用于恢复用户设置（例如，语言、用于LCD屏幕的文本的大小、文本至语音设置）的选项。该菜单可以包括用于设置电力管理的选项。例如，用户可以设置自动关断和/或休眠模式。盲文编写器60和/或系统300可以在无操作的预定时间段（例如，5、10、15或30分钟）后进入降低功耗的状态。菜单可以包括用于检索先前输入的文本的文件的选项。这样的控件的操作可以显示在编写器60的内部存储器上和/或在连接到编写器60的外部存储装置（例如，USB驱动器）上保存的文件列表。在一些实现方式中，控件的操作向扬声器发送与文件的名称对应的音频信号。通过操作该控件，用户可以临时选择文件，并且可以向扬声器输出该文件的开始行。然后用户可以选择文件以编辑。

该菜单可以包括用于控制诸如LCD屏幕的输出装置310的选项。在一些实现方式中，该菜单可以包括用于调节LCD屏幕的背光的选项。

在一些实现方式中，该菜单包括用于选择盲文屏幕设置的选项。例如，该菜单可以使用户能够改变在屏幕540上显示的文本的大小。在一些实现方式中，该菜单包括用于选择屏幕的颜色设置的选项。例如，该菜单可以使用户能够改变屏幕以在黑白模式或彩色模式中运行。

界面可以包括用于接通或关断屏幕540的控件545。该界面可以包括：控件550，用于设置文本至语音功能的条件；控件555，用于选择盲文屏幕设置；以及/或者，控件560，用于选择屏幕的颜色设置。迭代地选择该控件中的任何一个可以使得系统300能够循环通过功能的公共设置。当系统300到达用户的期望设置时用户可以停止选择控件550。

该界面可以包括控制诸如扬声器的输出装置310的音量的控件565。在一些实现方式中，该界面可以包括音频耳机插孔（未示出）。

在已经描述了用于捕获和翻译盲文压花的方法和系统的特定实现方式后，现在对于本领域内的技术人员来说，显而易见可以使用包含本公开的思想的其他实现方式。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种盲文编写器，包括：

机壳，支持至少一个手指操作按键，所述至少一个手指操作按键的每一个按键与压花机构机械互连，使得按下按键引起所述压花机构中至少一个销子的对应的一个销子从所述压花机构向外延伸以便在接近所述压花机构的纸上创建凸点；

捕获模块，包括：（i）至少一个传感器，用于感测所述至少一个手指操作按键和至少一个销子的对应的机械互连的移动，和（ii）存储器单元，用于存储所述至少一个传感器的每一个传感器的输出。

2.根据权利要求1所述的盲文编写器，其中所述至少一个传感器包括至少一个光学传感器，且其中所述捕获模块还包括对应的至少一个光源。

3.根据权利要求1所述的盲文编写器，其中所述至少一个传感器包括至少一个磁传感器，且其中所述捕获模块还包括对应的至少一个磁体，所述对应的至少一个磁体附接到对应的至少一个手指操作按键或者所述至少一个手指操作按键和至少一个销子的机械互连。

4.根据权利要求1所述的盲文编写器，其中所述至少一个传感器包括至少一个机械开关。

5.根据权利要求1所述的盲文编写器，其中所述至少一个传感器包括至少一个电容开关。

6.根据权利要求1所述的盲文编写器，其中所述捕获模块还包括去除抖动电路。

7.根据权利要求1所述的盲文编写器，其中所述捕获模块还包括盲文翻译引擎，用于将来自对应于盲文单元的一个或多个压印的点的对应的至少一个传感器的至少一个信号翻译成一个或多个字母数字字符或文本符号。

8.根据权利要求7所述的盲文编写器，其中所述盲文翻译引擎被配置为将所述至少一个传感器的第一传感器的第一输出信号解释为开始盲文单元的压花，且将所述至少一个传感器的第一传感器的第二输出信号解释为完成所述盲文单元的压花。

9.根据权利要求7所述的盲文编写器，其中所述盲文翻译引擎被配置为将多个传感器的第一传感器的输出信号解释为对应于压花的盲文单元的至少一个点，且将多个传感器的第二传感器的输出信号解释为完成盲文单元的压花。

10.根据权利要求7所述的盲文编写器，其中所述捕获模块还包括具有预定期满时间的定时器，当从所述至少一个传感器接收到信号时启动所述定时器，并且所述盲文翻译引擎被配置为将从所述至少一个传感器接收的、直到所述定时器期满的所有进一步的信号解释为对应于单个盲文单元。

11.一种用于机械盲文编写器的插件模块，包括：

捕获模块，包括：（i）至少一个传感器，用于感测与所述机械盲文编写器的压花机构机械互连的机械盲文编写器的至少一个手指操作按键的对应的机械互连的移动，使得按下至少一个按键引起所述压花机构中至少一个销子的对应的一个销子从所述压花机构向外延伸，以便在接近所述压花机构的纸上创建凸点，和（ii）存储器单元，用于存储所述至少一个传感器的输出。

12.根据权利要求11所述的插件模块，其中所述至少一个传感器包括至少一个光学传感器，且其中所述捕获模块还包括对应的至少一个光源。

13.根据权利要求11所述的插件模块，其中所述至少一个传感器包括至少一个磁传感器，且其中所述捕获模块还包括对应的至少一个磁体，所述对应的至少一个磁体附接到对应的至少一个手指操作按键或者所述至少一个手指操作按键和至少一个销子的机械互连。

14.根据权利要求11所述的插件模块，其中所述至少一个传感器包括至少一个机械开关。

15.根据权利要求11所述的插件模块，其中所述至少一个传感器包括至少一个电容开关。

16.根据权利要求11所述的插件模块，其中所述捕获模块还包括去除抖动电路。

17.根据权利要求11所述的插件模块，其中所述捕获模块还包括盲文翻译引擎，用于将来自对应于盲文单元的一个或多个压印的点的对应的至少一个传感器的至少一个信号翻译成一个或多个字母数字字符或文本符号。

18.根据权利要求17所述的插件模块，其中所述盲文翻译引擎被配置为将所述至少一个传感器的第一传感器的第一输出信号解释为开始盲文单元的压花，且将所述至少一个传感器的第一传感器的第二输出信号解释为完成所述盲文单元的压花。

19.根据权利要求17所述的插件模块，其中所述盲文翻译引擎被配置为将多个传感器的第一传感器的输出信号解释为对应于压花的盲文单元的至少一个点，且将多个传感器的第二传感器的输出信号解释为完成所述盲文单元的压花。

20.根据权利要求17所述的插件模块，其中所述捕获模块还包括具有预定期满时间的定时器，当从所述至少一个传感器接收到信号时启动所述定时器，并且所述盲文翻译引擎被配置为将从所述至少一个传感器接收的、直到定时器期满的所有进一步的信号解释为对应于单个盲文单元。

Claims (18)

1.一种装置，包括：

多个传感器；

输出系统；

处理器，其耦合到所述多个传感器和所述输出系统；以及

存储器，所述存储器存储指令，所述指令当被所述处理器执行时使得所述处理器：

从所述多个传感器接收信号；

将所述信号解释为第一盲文单元；并且

向所述输出系统发送与所述第一盲文单元对应的信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器将所述信号解释为字母、数字、符号或标点符号的指令。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定已经输入了所述第一盲文单元的指令。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定已经按压或复位了用于所述第一盲文单元的按键的指令。

5.根据权利要求3所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定压花器头已经前进或已经按下了空格按键的指令。

6.根据权利要求3所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器确定自已经按下或复位了盲文编写器的按键时起已经过去了预定时间段的指令。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述预定时间段是10ms、20ms、50ms、100ms或500ms。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器包括霍尔效应传感器和光学传感器中的至少一个。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器响应于检测到超过阈值的磁场而向所述处理器发送所述信号。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器响应于检测到光学信号降到小于阈值而向所述处理器发送所述信号。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器向存储器发送与所述第一盲文单元对应的所述信号以存储的指令。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述存储器还存储当被所述处理器执行时还使得所述处理器产生与所述第一盲文单元对应的音频信号，并且向所述输出系统发送所述音频信号的指令。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述输出系统包括可视显示器和音频系统中的至少一个。

14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述输出系统包括LCD屏幕、扬声器、打印机、阴极射线管监控器、存储装置和电传打字机中的至少一种。

15.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置被配置为耦合到机械盲文编写器。

16.一种方法，包括：

由处理器从多个传感器接收信号；

通过所述处理将所述信号解释为第一盲文单元；并且，

由所述处理器将与所述第一盲文单元对应的信号发送到输出系统。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，将所述信号解释为所述第一盲文单元包括：

在启动盲文编写器的第一按键时设置的定时器过期后将所述信号解释为所述第一盲文单元。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，将所述信号解释为所述第一盲文单元还包括：

在启动所述盲文编写器的第二按键时复位所述定时器。

Images