CN112435543A - 一种盲人智能识别设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盲人智能识别设备，包括支撑块、处理器、铰接架一、阻尼轴一、支撑杆、阻尼轴二、铰接架二、外壳、MicroUSB接口、开关按钮、咪头、喇叭和摄像头，所述外壳的内部固定连接有处理器，所述外壳的顶部固定连接有铰接架一，所述铰接架一的内部转动连接有阻尼轴一，所述阻尼轴一的外侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆的上端固定连接有阻尼轴二，所述阻尼轴二的外侧转动连接有铰接架二，所述铰接架二的上端固定连接有LED夜灯，所述外壳靠近铰接架一的一端固定连接有MicroUSB接口。本发明涉及一种盲人智能识别设备，具有可以识别纸质文字转化为声音信息、可以在昏暗环境下使用与电源线不易脱落的特点。

Description

一种盲人智能识别设备

技术领域

本发明属于盲人用品技术领域，具体为一种盲人智能识别设备。

背景技术

根据世界卫生组织的统计，2010年，全球盲人达到3900万，低视力人数达到2.46亿，我国盲人和低视力人数分别达到800多万和6700万，占全球比例为20.9％目前，盲人获取信息主要方式有如下几种：(触摸盲文)通过辅助设备将纸质文字资料转化为触摸感知的信息；(听声音)通过计算机辅助软件把电子文字信息转化为语音；通过辅助设备将纸质文字信息转化为语言信息。盲人通过手指触摸含有凸起盲文纸，可以根据自己识别的盲文，从而获取出对应的字符，但是纸质盲文的使用有多个缺点：重复的经过触摸的盲文会有逐渐磨损，不利于多次重复使用；无法多人共享使用；纸质文字造价大，成本高。制造出来的盲文纸大多偏大，偏厚。不利于存放和使用。

现有技术中，市面上有存在盲人用的读书机，本质技术还是把电子文字信息转化为语言，播放出来，盲人使用此读书机，确实可以获取到电子信息，但是对于纸质文字信息却无法获知，对于没学过盲文的盲人，纸质文字信息如何获取，也是问题；且在盲人使用设备时，经常会将设备碰掉，导致设备后方的连接线脱落造成设备无法使用。因此，需要设计一种盲人智能识别设备。

发明内容：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种盲人智能识别设备，解决了背景技术中提到的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

一种盲人智能识别设备，包括支撑块、处理器、铰接架一、阻尼轴一、支撑杆、阻尼轴二、铰接架二、外壳、MicroUSB接口、开关按钮、咪头、喇叭和摄像头，所述外壳的内部固定连接有处理器，所述外壳的顶部固定连接有铰接架一，所述铰接架一的内部转动连接有阻尼轴一，所述阻尼轴一的外侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆的上端固定连接有阻尼轴二，所述阻尼轴二的外侧转动连接有铰接架二，所述铰接架二的上端固定连接有LED夜灯，所述外壳靠近铰接架一的一端固定连接有MicroUSB接口，所述外壳的顶部分别设置有开关按钮、咪头和喇叭，所述外壳的底部四个拐角处固定连接有支撑块，所述支撑块的底部固定连接有防滑垫，所述支撑杆的一侧设置有摄像头，所述处理器包括电源管理单元、中央处理单元、ROM存储单元、OCR识别单元、语音识别单元、图像识别单元和WIFI单元，所述开关按钮和电源管理单元连接，所述电源管理单元和中央处理单元连接，所述中央处理单元和图像识别单元连接，所述电源管理单元和MicroUSB接口连接，所述中央处理单元和ROM存储单元连接，所述中央处理单元和WIFI单元连接，所述中央处理单元和LED夜灯连接，所述中央处理单元和喇叭连接，所述中央处理单元和语音识别单元连接，所述语音识别单元和咪头连接，所述图像识别单元和摄像头连接，所述摄像头和OCR识别单元连接，所述OCR识别单元与所述中央处理单元连接。

作为优选，所述电源管理单元包括电源管理芯片，所述电源管理芯片与中央处理单元连接；所述图像识别单元用于识别摄像头拍摄后的图像，根据软件算法进行手指热区，和书本页码识别出内容，并经过ROM存储单元的数据进行比对；所述OCR识别单元用于采用OCR文字识别技术实现对摄像头的纸质书本上的全部文字进行识别，并转换成数据保存在服务端和ROM存储单元进行存储；所述ROM存储单元用于存储服务端下载的数据和本地经由摄像头拍摄到的文件；所述摄像头用于拍摄纸质文字图片，和手指范围图片经过OCR识别单元和图像识别单元转化为数据，识别出手指热区，交给中央处理单元从而让设备播放该盲人手指区域的文字信息，所述LED夜灯用于摄像头拍摄必须得光线，增强画面的识别度，从而保证用户的识别准确度。

作为优选，所述语音识别单元用于将用户的语音识别，提供具体的功能，例如增加音量，播放歌曲，复读功能，主要设备还是为盲人服务，设备上的按钮应尽可能的减少，而使用语音代替；所述喇叭用于播放摄像头获取到数据转化的语音数据；所述咪头用于获取用户的语音，发送给语音识别模块进行识别；所述MicroUSB接口用于数据包的导入导出和为设备的电源管理单元提供电量；所述WIFI单元用于联网，获取服务器上的盲文纸页文字内容，和处理语音信息，主要用于更新。

作为优选，所述MicroUSB接口的内部卡接有插头，所述MicroUSB接口的内侧设置有斜面，所述MicroUSB接口的内部固定套接有两个对称分布的固定筒，每个所述固定筒的内部设置有弹簧，每个所述固定筒的内部滑动连接有伸缩杆，所述插头的外侧开设有对称分布的两个卡槽，每个所述卡槽的内部卡接有卡块，所述卡块的另一端与所述伸缩杆远离弹簧的一端固定连接，所述斜面的形状为圆锥形。

作为优选，所述弹簧的一端与所述固定筒固定连接，所述弹簧的另一端与所述伸缩杆固定连接。

作为优选，所述固定筒的内部固定连接有限位环，所述限位环的内侧与所述伸缩杆的外侧滑动连接。

作为优选，所述MicroUSB接口的内部固定连接有接收片，所述插头的内部固定连接有导电片，所述导电片与所述接收片接触连接。

作为优选，所述支撑杆的形状为H型，所述支撑杆是由铝合金材料制成。

本发明的有益效果是：本发明涉及一种盲人智能识别设备，具有可以识别纸质文字转化为声音信息、可以在昏暗环境下使用与电源线不易脱落的特点，在具体的使用中，与传统的盲人智能识别设备相比较而言，本盲人智能识别设备具有以下有益效果：

本发明使用摄像技术，获取盲人手指热区，从而拿到当前盲人想要读取的区域，通过软件，识别出纸质文字信息并同步转化为声音，从而解决了没学过或者不熟悉的盲人获取纸质文字信息的困难，还运用了OCR技术，获取图像上的盲文凸点，配合手指热区识别技术，自动获取盲人需要获取的信息范围，并转换成声音信息播放出来，将纸质文字使用辅助工具把纸质文字转化为声音信息并播放出来，从而解决了盲人无法获取纸质文字信息的问题；

通过在支撑杆上加设摄像头与LED夜灯等结构，可以使盲人在需要使用时可以在语音识别单元的指挥下对书籍进行定位识别，在昏暗的环境下可以LED夜灯对书籍进行补光，从而可以更加方便盲人使用；

通过在MicroUSB接口的内部加设固定筒、卡块与弹簧等结构，与插头上的卡槽进行相互配合，从而可以保证插头不易脱离MicroUSB接口。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的图1的主视图；

图3为本发明的图1的右视图；

图4为本发明的图1的俯视图；

图5为本发明电源接口的剖视图；

图6为本发明图5的A处结构放大图；

图7为本发明处理器的工作原理图。

图中：1、支撑块；101、防滑垫；2、处理器；3、铰接架一；4、阻尼轴一；5、支撑杆；6、阻尼轴二；7、铰接架二；10、外壳；11、开关按钮；12、MicroUSB接口；13、电源管理单元；14、LED夜灯；15、中央处理单元；16、ROM存储单元；17、OCR识别单元；18、语音识别单元；19、咪头；20、喇叭；21、摄像头；22、图像识别单元；23、WIFI单元；121、插头；122、斜面；123、接收片；124、导电片；125、固定筒；126、弹簧；127、伸缩杆；128、卡块；129、卡槽；1210、限位环。

具体实施方式：

如图1-7所示，本具体实施方式采用以下技术方案：

实施例：

一种盲人智能识别设备，包括支撑块1、处理器2、铰接架一3、阻尼轴一4、支撑杆5、阻尼轴二6、铰接架二7、外壳10、MicroUSB接口12、开关按钮11、咪头19、喇叭20和摄像头21，外壳10的内部固定连接有处理器2，外壳10的顶部固定连接有铰接架一3，铰接架一3的内部转动连接有阻尼轴一4，阻尼轴一4的外侧固定连接有支撑杆5，支撑杆5的上端固定连接有阻尼轴二6，阻尼轴二6的外侧转动连接有铰接架二7，铰接架二7的上端固定连接有LED夜灯14，外壳10靠近铰接架一3的一端固定连接有MicroUSB接口12，外壳10的顶部分别设置有开关按钮11、咪头19和喇叭20，开关按钮11控制着电源管理单元13的电源开关，MicroUSB接口12为电源管理单元13提供了电源，电量会存储在电源管理单元13中，为中央处理单元15供电，使其正常使用，咪头19把接收到的语音发送给语音识别单元18，进行转化，通过中央处理单元15进行命令识别，识别成功后即可执行命令，外壳10的底部四个拐角处固定连接有支撑块1，支撑块1的底部固定连接有防滑垫101，支撑杆5的一侧设置有摄像头21，摄像头21把获取到的图像信息，分别传输给OCR识别单元17和图像识别单元22，OCR识别单元17通过图像信息，获取图像进行分析，拍摄的纸质书本上的全部文字进行识别，并转换成数据保存在服务端和本地ROM存储单元进16行存储，图像识别单元22根据图像信息识别出手指热区，通过本地ROM存储单元22存储的数据进行比对，把识别出的文字信息转化成语音信息通过中央处理单元15发送给喇叭20进行播放，处理器2包括电源管理单元13、中央处理单元15、ROM存储单元16、OCR识别单元17、语音识别单元18、图像识别单元22和WIFI单元23，开关按钮11和电源管理单元13连接，电源管理单元13和中央处理单元15连接，中央处理单元15和图像识别单元22连接，电源管理单元13和MicroUSB接口12连接，中央处理单元15和ROM存储单元16连接，中央处理单元15和WIFI单元23连接，Wi-Fi单元23用于联网，获取服务器上的盲文纸页文字内容，和处理语音信息，当获取到盲文纸页内容，ROM存储单元内没有时，可以从服务器上寻找并下载，中央处理单元15和LED夜灯14连接，中央处理单元15和喇叭20连接，中央处理单元15和语音识别单元18连接，语音识别单元18和咪头19连接，图像识别单元22和摄像头21连接，摄像头21和OCR识别单元17连接，OCR识别单元17与中央处理单元15连接，中央处理单元15控制这所有的单元，为其供给电源，LED夜灯14主要功能为了摄像头21提供了良好的摄像环境，

其中，电源管理单元13包括电源管理芯片，电源管理芯片与中央处理单元15连接；图像识别单元22用于识别摄像头21拍摄后的图像，根据软件算法进行手指热区，和书本页码识别出内容，并经过ROM存储单元16的数据进行比对；OCR识别单元17用于采用OCR文字识别技术实现对摄像头21的纸质书本上的全部文字进行识别，并转换成数据保存在服务端和ROM存储单元16进行存储；ROM存储单元16用于存储服务端下载的数据和本地经由摄像头21拍摄到的文件；摄像头21用于拍摄纸质文字图片，和手指范围图片经过OCR识别单元17和图像识别单元22转化为数据，识别出手指热区，交给中央处理单元15从而让设备播放该盲人手指区域的文字信息，LED夜灯14用于摄像头21拍摄必须得光线，增强画面的识别度，从而保证用户的识别准确度。

其中，语音识别单元18用于将用户的语音识别，提供具体的功能，例如增加音量，播放歌曲，复读功能，主要设备还是为盲人服务，设备上的按钮应尽可能的减少，而使用语音代替；喇叭20用于播放摄像头21获取到数据转化的语音数据；咪头19用于获取用户的语音，发送给语音识别模块进行识别；MicroUSB接口12用于数据包的导入导出和为设备的电源管理单元13提供电量；WIFI单元23用于联网，获取服务器上的盲文纸页文字内容，和处理语音信息，主要用于更新。

其中，MicroUSB接口12的内部卡接有插头121，MicroUSB接口12的内侧设置有斜面122，MicroUSB接口12的内部固定套接有两个对称分布的固定筒125，每个固定筒125的内部设置有弹簧126，每个固定筒125的内部滑动连接有伸缩杆127，插头121的外侧开设有对称分布的两个卡槽129，每个卡槽129的内部卡接有卡块128，卡块128的另一端与伸缩杆127远离弹簧126的一端固定连接，斜面122的形状为圆锥形。

其中，弹簧126的一端与固定筒125固定连接，弹簧126的另一端与伸缩杆127固定连接。

其中，固定筒125的内部固定连接有限位环1210，限位环1210的内侧与伸缩杆127的外侧滑动连接。

其中，MicroUSB接口12的内部固定连接有接收片123，插头121的内部固定连接有导电片124，导电片124与接收片123接触连接。

其中，支撑杆5的形状为H型，支撑杆5是由铝合金材料制成。

本发明的使用状态为：在使用时，将支撑杆5翻转起来，然后在将LED夜灯14翻转至水平，翻转完毕后启动设备，开关按钮11控制着电源管理单元13的电源开关，MicroUSB接口12接口为电源管理单元13提供了电源，电量会存储在电源管理单元13中，为中央处理单元15供电，中央处理单元15控制所有的单元，LED夜灯14主要功能为摄像头21提供了良好的摄像环境，摄像头21把获取到的图像信息，分别传输给OCR识别单元17与图像识别单元22，OCR识别单元17通过图像信息，获取图像进行分析，拍摄的纸质书本上的全部文字进行识别，并转换成数据保存在服务端和ROM存储单元16进行存储，图像识别单元22根据图像信息识别出手指热区，通过ROM存储单元16存储的数据进行比对，把识别出的文字信息转化成语音信息通过中央处理单元15发送给喇叭20进行播放，咪头19把接收到的语音发送给语音识别单元18进行转化，通过中央处理单元15进行命令识别，识别成功后即可执行命令，WIFI单元23用于联网，获取服务器上的盲文纸页文字内容和处理语音信息，当获取到盲文纸页内容，ROM存储单元16内没有时，可以从服务器上寻找并下载，在插头121插入到MicroUSB接口12的内部时，弹簧126推动伸缩杆127，伸缩杆127带动卡块128卡接进入到卡槽129的内部，从而可以保证插头121不容易脱落。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种盲人智能识别设备，包括支撑块(1)、处理器(2)、铰接架一(3)、阻尼轴一(4)、支撑杆(5)、阻尼轴二(6)、铰接架二(7)、外壳(10)、开关按钮(11)、MicroUSB接口(12)、咪头(19)、喇叭(20)和摄像头(21)，其特征在于：所述外壳(10)的内部固定连接有处理器(2)，所述外壳(10)的顶部固定连接有铰接架一(3)，所述铰接架一(3)的内部转动连接有阻尼轴一(4)，所述阻尼轴一(4)的外侧固定连接有支撑杆(5)，所述支撑杆(5)的上端固定连接有阻尼轴二(6)，所述阻尼轴二(6)的外侧转动连接有铰接架二(7)，所述铰接架二(7)的上端固定连接有LED夜灯(14)，所述外壳(10)靠近铰接架一(3)的一端固定连接有MicroUSB接口(12)，所述外壳(10)的顶部分别设置有开关按钮(11)、咪头(19)和喇叭(20)，所述外壳(10)的底部四个拐角处固定连接有支撑块(1)，所述支撑块(1)的底部固定连接有防滑垫(101)，所述支撑杆(5)的一侧设置有摄像头(21)，所述处理器(2)包括电源管理单元(13)、中央处理单元(15)、ROM存储单元(16)、OCR识别单元(17)、语音识别单元(18)、图像识别单元(22)和WIFI单元(23)，所述开关按钮(11)和电源管理单元(13)连接，所述电源管理单元(13)和中央处理单元(15)连接，所述中央处理单元(15)和图像识别单元(22)连接，所述电源管理单元(13)和MicroUSB接口(12)连接，所述中央处理单元(15)和ROM存储单元(16)连接，所述中央处理单元(15)和WIFI单元(23)连接，所述中央处理单元(15)和LED夜灯(14)连接，所述中央处理单元(15)和喇叭(20)连接，所述中央处理单元(15)和语音识别单元(18)连接，所述语音识别单元(18)和咪头(19)连接，所述图像识别单元(22)和摄像头(21)连接，所述摄像头(21)和OCR识别单元(17)连接，所述OCR识别单元(17)与所述中央处理单元(15)连接。

2.根据权利要求1所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述电源管理单元(13)包括电源管理芯片，所述电源管理芯片与中央处理单元(15)连接；所述图像识别单元(22)用于识别摄像头(21)拍摄后的图像，根据软件算法进行手指热区，和书本页码识别出内容，并经过ROM存储单元(16)的数据进行比对；所述OCR识别单元(17)用于采用OCR文字识别技术实现对摄像头(21)的纸质书本上的全部文字进行识别，并转换成数据保存在服务端和ROM存储单元(16)进行存储；所述ROM存储单元(16)用于存储服务端下载的数据和本地经由摄像头(21)拍摄到的文件；所述摄像头(21)用于拍摄纸质文字图片，和手指范围图片经过OCR识别单元(17)和图像识别单元(22)转化为数据，识别出手指热区，交给中央处理单元(15)从而让设备播放该盲人手指区域的文字信息，所述LED夜灯(14)用于摄像头(21)拍摄必须得光线，增强画面的识别度，从而保证用户的识别准确度。

3.根据权利要求1所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述语音识别单元(18)用于将用户的语音识别，提供具体的功能，例如增加音量，播放歌曲，复读功能，主要设备还是为盲人服务，设备上的按钮应尽可能的减少，而使用语音代替；所述喇叭(20)用于播放摄像头(21)获取到数据转化的语音数据；所述咪头(19)用于获取用户的语音，发送给语音识别模块进行识别；所述MicroUSB接口(12)用于数据包的导入导出和为设备的电源管理单元(13)提供电量；所述WIFI单元(23)用于联网，获取服务器上的盲文纸页文字内容，和处理语音信息，主要用于更新。

4.根据权利要求1所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述MicroUSB接口(12)的内部卡接有插头(121)，所述MicroUSB接口(12)的内侧设置有斜面(122)，所述MicroUSB接口(12)的内部固定套接有两个对称分布的固定筒(125)，每个所述固定筒(125)的内部设置有弹簧(126)，每个所述固定筒(125)的内部滑动连接有伸缩杆(127)，所述插头(121)的外侧开设有对称分布的两个卡槽(129)，每个所述卡槽(129)的内部卡接有卡块(128)，所述卡块(128)的另一端与所述伸缩杆(127)远离弹簧(126)的一端固定连接，所述斜面(122)的形状为圆锥形。

5.根据权利要求4所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述弹簧(126)的一端与所述固定筒(125)固定连接，所述弹簧(126)的另一端与所述伸缩杆(127)固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述固定筒(125)的内部固定连接有限位环(1210)，所述限位环(1210)的内侧与所述伸缩杆(127)的外侧滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述MicroUSB接口(12)的内部固定连接有接收片(123)，所述插头(121)的内部固定连接有导电片(124)，所述导电片(124)与所述接收片(123)接触连接。

8.根据权利要求1所述的一种盲人智能识别设备，其特征在于：所述支撑杆(5)的形状为H型，所述支撑杆(5)是由铝合金材料制成。

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