CN201467223U - 一种能阅读文字与识别钞票的多功能手机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种能阅读文字与识别钞票的多功能手机，能够识别钞票真伪、面额并报出相应的语音信息，帮助盲人使用现金交易时验钞，特别是还能够帮助盲人阅读印刷品上的文字。本实用新型包括一个具有摄像功能的手机，其中包括机身、摄像头、扬声器、中央处理与系统控制单元等，其特征在于，至少还包括一个固定透镜的旋转支架、图形/语音转换单元、紫外线灯，所述中央处理与系统控制单元分别与摄像头、图形/语音转换单元、紫外线灯电路相连接，分别进行相应控制。

Description

一种能阅读文字与识别钞票的多功能手机

技术领域

本实用新型涉及一种能阅读文字与识别钞票的多功能手机，特别是适用于盲人的手机。

背景技术

假币在各个国家都存在，人们都希望尽量避免收到假币。在外出进行现金交易时，人们一般采用察看钞票上的水印、荧光文字、微缩文字等方法进行识别，但是盲人由于视力原因，只能采用“手摸、听”的方法，因而不能够很好的识别假币。手机是人们随身携带的通讯设备，手机具有验钞功能可以方便人们识别假币，以避免收到假币。另外盲人及视力有障碍人士阅读书面文字也是非常困难的，目前还没有适用于盲人的钞票识别以及书面文字阅读的手机。

发明内容

本实用新型的目的是帮助盲人对书面文字进行语音阅读以及钞票识别，其原理是利用手机的摄像头拍摄普通书面文字以及钞票上的防伪特征字符，并将文字转换为声音，盲人通过声音辨别钞票真伪、面额及文字内容。

本实用新型包括一个具有摄像功能的手机结构，其中包括机身、摄像头、显示屏、扬声器、中央处理单元、按键、语音输出单元、扬声器等基本配置，其特征在于，至少还包括一个固定有透镜的旋转支架、一个图形/语音转换单元、一个紫外线灯、一个照明灯。所述中央处理单元包括CPU及存储器等，中央处理单元通过总线及I/O电路与摄像头、按键、图形/语音转换单元、语音输出电路、紫外线灯、照明灯等各单元电路相连接，并且在软件程序的支持下分别对其进行相应控制及数据交换。所述中央处理单元包括中央处理器、存储器，存储器包括内部存储器及外部存储器。

所述旋转支架包括圆形支架、十字形支架、六边形支架，其上至少安装有凸透镜与滤色镜，还选择安装有偏光透镜、平光透镜，所述凸透镜放大倍数在2倍以上。所述支架的材料由金属或硬质塑料构成，支架上有定位标志，通过转动旋转支架可以选择使用其上的某个透镜。

所述旋转支架可以手动转动方式也可以电动转动方式，使用电动方式控制时，有一个旋转支架控制单元同支架链接并对支架进行控制，旋转支架控制单元包括电动控制电路、位置检测元件、电动执行机构。中央处理单元通过总线及I/O与旋转支架控制单元相连接，其中旋转支架与电动执行机构链接，电动执行机构与电动控制电路连接，电动控制电路及位置检测元件通过I/O及总线电路分别与中央处理单元相连接。

当支架旋转至平光透镜或无透镜时，手机摄像头可以进行普通拍摄；当支架旋转至凸透镜时，手机摄像头可以进行微距拍摄，可拍摄钞票上的微缩文字、普通书面文字；当支架旋转至偏光镜时，手机摄像头可以进行偏光拍摄；当支架旋转至滤色透镜时，在紫外线灯的照明下拍摄，滤色透镜可以滤除其他颜色，手机摄像头只拍摄一定波长的文字与图形，拍摄出具有防伪功能的荧光字符或图案.所述微距拍摄、偏光拍摄、紫外线拍摄为已有技术，为已有技术，所属技术领域的人员对此可以理解，不需要作详细说明.

图形/语音转换单元中包括图形处理单元、OCR识别单元、图形暂存单元、语音合成单元，各单元分别和中央处理单元相连接。所述图形/语音转换单元的图形是指摄像头拍摄的画面，包含有书写或印刷的文字、数字、图形。本单元可以对摄像头拍摄的文字、数字进行识别与处理，转换为相应语音输出。

本实用新型同时在普通手机上增加一个照明灯，一个紫外线灯。照明灯包括发光二极管、小电珠、气体发光管等，紫外线灯包括气体紫外线发光管、紫外线发光二极管等。照明灯用于辅助使用者微距拍摄文字及验钞，紫外线灯用于紫外线验钞。所述照明灯与紫外线灯电路为已有技术，不作详细说明。

本实用新型能够方便使用手机的人们识别出假币，特别是帮助盲人对普通书面文字进行语音阅读，以及帮助盲人在使用钞票时，准确地分辨钞票面额、真伪。同时还可以帮助盲人购物时阅读价格标签、说明书等。本实用新型还具有微距拍摄功能、紫外线拍摄功能、偏光拍摄功能，对于普通人也非常实用。

附图说明

附图1是本实用新型的一个案例的结构原理方框图。

附图2是图1所示案例中部分部件的装配结构示意图。

附图3是上述案例中系统控制下的盲人验钞模式的程序流程图。

附图4是上述案例中系统控制下的旋转支架的电动控制程序流程图。

附图5是上述案例中系统控制下的普通书面文字阅读模式的程序流程图。

附图6是上述案例中照明灯及紫外线灯的电路图。

上述附图并非标准图，实际运用时其中可以有部分增减或变动。

具体实施方式

附图1是一个案例的结构方框图，包括一个具有摄像功能的手机。其中与本技术方案相关的主要包括：中央处理单元、摄像头、显示屏、按键、语音输出电路、扬声器等手机基本配置，特征部分包括电动旋转支架及其控制单元、图形/语音转换单元、照明灯、紫外线灯以及相应的系统控制与处理程序。

所述图形/语音转换单元包括：图形处理单元、OCR识别单元、图形暂存单元、语音合成单元，所述中央处理单元通过总线及I/O电路分别与各单元连接。

所述中央处理单元通过总线及I/O电路分别与摄像头、键盘、照明灯、紫外线灯、旋转支架控制单元、图形/语音转换单元相连接，分别进行相应的程序控制或数据交换处理。

附图2是图1所示案例的部分配件的装配示意图。其中包括中央处理单元、图形/语音转换单元20、电动控制转动机构21、旋转支架22、电动执行机构23、滤色透镜24、凸透镜25、照明灯26、紫外线灯27、摄像头28、扬声器29，手机其他必要配件也包含在其中，不需要详细列出。

附图3是本方案的盲人验钞模式的程序流程图，步骤100，在初始界面下使用者通过按键输入指令，系统通过语音提示反馈指令信息，选择模式.

步骤101进入验钞模式。

步骤102验钞模式选择，选择是进入微缩文字验钞，否则进入紫外线验钞。

步骤103启动微缩文字验钞，微缩文字验钞是采用凸透镜调整摄像头焦距，进行微距拍摄钞票上防伪特征的微缩文字。

步骤104打开照明灯，步骤105启动旋转支架控制单元，选择凸透镜，凸透镜到位后进入步骤109。

步骤106、107、108为紫外线验钞模式程序流程，与微缩文字验钞基本相同。摄像头在紫外线灯的照明下，通过一定波长的滤色透镜拍摄钞票上的荧光防伪特征文字。

步骤109启动拍摄程序。

步骤110系统自动拍摄一帧画面，随着手机的移动，进行多个画面的摄取。

步骤111画面暂存在暂存单元，每间隔一定时间暂存一帧画面，随着手机摄像头与钞票相对位置的移动，不断地暂存与放弃画面。

步骤112启动图形处理单元，系统随时对暂存单元中的暂存画面进行处理，包括大小调整、裁取画面中心部分图形、去色、去斑、或者黑白反相等处理。这里微距验钞与紫外线验钞在图形处理时有所区别。

步骤113启动OCR识别单元，从裁取的中心图形的右上角开始对画面进行识别处理，最终获取所裁取的中心图形的字符数据串。这里的OCR识别策略是：采用复合特征的分类方法；字符集选择3755个一级汉字；字体选择最常用的宋体；字号选择从小六号到一号汉字，特别针对20个点之内的小字体；特别针对钞票上的微缩文字与荧光文字，优先将各种钞票的相关防伪特征文字入选字符集。

步骤114判断是否获取字符数据串，是则进入步骤115，否则返回110步骤，对下一帧图形进行处理识别。

步骤115进行语音合成，将来自步骤114的字符串进行语音合成，输出相应文字的语音，比如包括：微缩文字“RMB100”、“RMB50”及荧光文字“100”、“50”等等。本实用新型对于语音合成质量要求可以不高，可以使用有限的、常用的以及特定的语音数据库，数据存储空间可以较小，当然，只要空间足够语音质量可以更好。语音合成技术为已有技术，这里不作具体说明。

步骤116输出相应语音信息，经过语音输出电路由扬声器发声。凡是验钞过程中能够输出微缩文字或荧光文字相应语音的钞票，可认为是真币，否则可能是假币，使用时可结合手指触摸等方式进一步验证真伪。

步骤117系统等待是否有结束指令，设定等待时间0.5S，如没有结束指令，即返回步骤步骤110，如有结束指令，则进入118步骤。

步骤118结束验钞，回到初始界面。

附图4是案例中的旋转支架的电动控制程序流程图。本流程用于控制电动执行机构动作进行透镜选择，并帮助透镜定位，是对步骤105、108、304的进一步细化。在初始界面下，通过按键选择进入201，启动旋转支架控制单元。

步骤201进入验钞模式。

步骤202为验钞模式选择，包括步骤微距验钞或紫外线验钞两种，是即微距拍摄，否则进入紫外线拍摄.

步骤203检测凸透镜是否在适当位置，即与摄像头正对位置，(硬件上有位置检测元件支持)是则电动执行机构不动作，否则进入步骤204。

步骤204是当凸透镜不在适当位置时，电动执行机构动作，旋转支架带动凸透镜旋转，系统同时对凸透镜位置进行监测。

步骤205是当凸透镜处于适当位置时，系统发出停止指令。

步骤206电动执行机构接收到指令，停止动作。

步骤207、208为紫外线验钞，其步骤原理与微距验钞步骤相同。

附图5是案例中文字阅读模式的处理程序流程图，可以对普通书面文字进行语音阅读。本流程与微距验钞流程基本相同，可以对应参考上述附图3的说明，所属技术领域的技术人员对此可以理解。

附图6为照明灯26及紫外线灯27的电路图，其中开关60可以手动控制，也可以通过系统进行自动控制，该电路图比较简单，不作详细说明。

上述案例中没有进行说明的部分细节是在已有技术中可以做到的，所属技术领域的技术人员可以理解，这里不再进行详细说明。

上述案例仅是本实用新型技术方案中的一个实例，并非用于限制本实用新型，实例中许多地方可以作一定变动，凡是采用上述结构，对普通书面文字进行语音阅读，以及通过语音提示钞票真伪及面额信息的手机，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种能阅读文字与识别钞票的多功能手机，其中包括机身、摄像头、显示屏、扬声器、中央处理单元、按键、语音输出单元、扬声器，其特征在于，其中至少还包括一个固定有透镜的旋转支架、一个图形/语音转换单元、一个紫外线灯、一个照明灯。

2.根据权利要求1所述的多功能手机，其特征在于，所述中央处理单元通过总线及I/O分别与摄像头、按键、图形/语音转换单元、语音输出单元、紫外线灯、照明灯相连接。

3.根据权利要求1所述的多功能手机，其特征在于，所述多功能手机中的图形/语音转换单元中包括图形处理单元、图形暂存单元、OCR识别单元、语音合成单元，所述中央处理单元分别通过总线及I/O分别与上述各单元相连接。

4.根据权利要求1所述的多功能手机，其特征在于，所述多功能手机中的固定有透镜的旋转支架采用硬塑料或金属材料制成，外形包括圆形支架、十字形支架、六边形支架，支架中心有固定孔，支架体上有定位标志，其上至少安装有凸透镜与滤色透镜，还选择安装有偏光透镜、平光透镜，其中凸透镜放大倍数在2倍以上。

5.根据权利要求1所述的多功能手机，其特征在于，所述多功能手机中的固定透镜的旋转支架与由电动控制电路、位置检测元件、电动执行机构构成的旋转支架控制单元相链接，其中的电动控制电路、位置检测元件通过I/O及总线分别与中央处理单元相连接。

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