ITVR950054A1 - Apparecchio manipolatore particolarmente per la trasduzione di segnali elettrici codificati in segnali acustico-fonetici - Google Patents

Abstract

Trattasi di un apparecchio manipolatore costituito da un supporto impugnabile in una mano e dotato di una pluralità di tasti codificati per la riproduzione a sintesi vocale e da un visualizzatore per la riproduzione in tempo reale delle lettere alfabetiche o suoni impostate sui tasti, e da un elaboratore elettronico per la transcodifica la riproduzione di suoni e parole comprensibili.

Description

"APPARECCHIO MANIPOLATORE PARTICOLARMENTE PER LA TRASDUZIONE DI SEGNALI ELETTRICI CODIFICATI IN SEGNALI ACUSTICO-FONETICI"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un apparecchio manipolatore per la riproduzione fonetica di parole o di frasi composte da singole parole impostate o selezionate in modo codificato attraverso una pluralità di tasti o tastiera.

Sono già stati proposti dispositivi ed apparecchiature in grado di espletare le funzioni sopra menzionate, le quali necessitano, peraltro, l'utilizzo di entrambe le mani intervenendo su di una tastiera che riporta in chiaro e non in codice le lettere dell'alfabeto ed i simboli di interpunzione. Naturalmente, tali dispositivi ed apparecchiature, pur essendo soddisfacenti sotto vari punti di vista, sono del tutto inutilizzabili o comunque di impiego poco adeguato alle varie necessità quotidiane da parte di persone portatrici di handicap, quali in particolare gli audio-logolesi.

Sono stati anche proposti degli apparecchi a minicomputer con tastiera applicabili ad un braccio dell'operatore, il quale con la mano dell'altro braccio può servirsi della tastiera ed emettere messaggi scritti tramite stampante incorporata. Apparecchi del genere consentono sì all'operatore di dialogare se l'interlocutore è fisicamente presente per leggere i messaggi, ma non mettono l'operatore nella condizione di poter, per esempio, rispondere al telefono, al citofono, ecc.

Scopo precipuo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un apparecchio manipolatore che consenta a chi abbia difficoltà e problemi di espressione vocale di esprimersi non a gesti, bensì con parole e frasi complete pronunciate dal dispositivo in tempo reale.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un apparecchio di pratico impiego da parte dell'utente, che sia portatile, che lasci comunque libera una mano per altre funzioni, ad esempio per tenere sollevata la cornetta del telefono, e non sia di impedimento per l'utente durante il non uso.

Non ultimo scopo della presente invenzione è quello di realizzare un apparecchio di elevata affidabilità, buona fedeltà nella riproduzione vocale dei fonemi in modo intelligibile, relativamente facile da gestire, di peso leggero e di costo di fabbricazione contenuto.

Questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito vengono raggiunti da un apparecchio manipolatore secondo la presente invenzione, il quale comprende un'unità di alimentazione, un elaboratore con relativo software ed una unità di accesso e comando dell'elaboratore, e si caratterizza per il fatto che detta unità di accesso e comando dell'elaboratore comprende un gruppo a tastiera impugnabile ed azionabile da una sola mano dell 'utilizzatore e mezzi trasduttori atti a trasformare i segnali generati dal gruppo a tastiera ed elaborati dall'elaboratore in sequenza vocale, comprensibile da un interlocutore o a trasferirli ad un'unità utilizzatrice esterna.

Vantaggiosamente, detti mezzi trasduttoririvelatori comprendono un altoparlante e/o un display per visualizzare parole o frasi impostate con il gruppo a tastiera e/o più uscite di connessione a dispositivi di utilizzo esterni o di trasmissione telefonica.

Ulteriori aspetti e vantaggi della presente invenzione appariranno meglio dalla seguente descrizione dettagliata di alcuni suo i esempi attualmente preferiti di realizzazione, dati a solo titolo indicativo e non limitativo, con riferimento agli uniti disegni, nei quali:

la Figura 1 è una vista in alzato frontale di un dispositivo manipolatore a pulsanti collegabile mediante cavo ad una unità di alimentazione e supporto;

la Figura 2 mostra una vista in sezione parziale ed in scala ingrandita di un particolare del manipolatore di Fig. 1 riguardante l'insediamento in posizione di lavoro di un tasto di comando e sottostante pulsante a contatti fissi;

la Figura 3 è un diagramma di flusso che illustra una configurazione funzionale fondamentale del manipolatore ;

le Figure 4 e 5 riguardano ognuna un diagramma di flusso relativo a funzioni aggiuntive rispetto a quelle definite nel diagramma di Fig. 3;

la Figura 6 illustra un ulteriore diagramma di flusso relativo alla sequenza operativa di un manipolatore collegabile ad un apparecchio telefonico; e

la Figura 7 illustra una tabella di decodifica.

Negli uniti disegni parti o componenti uguali o simili sono stati contraddistinti con gli stessi numeri di riferimento.

Con riferimento dapprima al dispositivo manipolatore di Fig. 1, si noterà come esso sia costituito da un contenitore o carcassa 1 impugnabile in una mano e di forma appiattita, così da presentare due facce laterali contrapposte sostanzialmente piane 2, un dorso liscio leggermente bombato 3, nella cui parte superiore è previsto almeno un tasto di codifica 5 destinato ad essere azionato dal pollice della mano del1 <1 >uti1izzatore che impugna il manipolatore, ed un fronte 4 interessato da quattro tasti di codifica 6, 7, 8 e 9 impegnabili, rispettivamente, dall'indice, medio, anulare e mignolo della stessa mano.

Ciascun tasto di codifica da 5 a 9, come si vede in Figura 2, dove si è mostrato un particolare in scala ingrandita relativo al tasto 6, è insediato mobile in un rispettivo incavo di accoglimento 10 entro il quale può effettuare degli spostamenti da e verso un sottostante pulsante 11 di un interruttore 12 di un tipo adatto qualsiasi, ad esempio del tipo a contatti fissi e caricato da una molla di richiamo a cupola (non visibile nei disegni).

Su una delle facce laterali 2 del contenitore 1 possono essere installati un visualizzatore o display LCD a matrice 13, un deviatore di selezione 14 da una posizione "normale11 ad una "espansa" , tre piccoli pulsanti 15, 16 e 17, una pluralità di fori 18 per un sottostante altoparlante. Il pulsante 15 è destinato ad attivare lo scorrimento a passi del menù sul display 13. Il pulsante 16 quando viene premuto una volta fa avanzare il cursore di una posizione sul display 13, mentre se viene premuto due volte consecutivamente esso effettua la funzione "END OF FILE” che corrisponde alla fine della composizione alfanumerica ed il suo invio alla traduzione vocale, come sarà spiegato anche in seguito.

Infine, il pulsante 17, detto in gergo "BACK SPACE" , quando viene premuto fa ritornare indietro di una posizione il cursore nel display 13 eventualmente cancellando le lettere incontrate durante lo scorrimento a ritroso.

Inferiormente, il manipolatore 1 può presentare una presa 20 di connessione elettrica per un cavo di collegamento C, la quale, di preferenza, è dotata anche di un ingresso 21 per un jack telefonico standard di tipo RJ45 e di un ingresso 22 per la connessione ad un altoparlante esterno. Volendo, si può prevedere anche un occhiello 23 per l'aggancio di un cappio di cordicella di supporto (non mostrato).

Il manipolatore 1 al suo interno, oltre ad un altoparlante, alloggia una scheda di controllo, la quale tramite il cavo C è elettricamente connessa ad un'unità esterna 24, nella quale oltre alle batterie di alimentazione (di preferenza batterie a lunga durata) si trova tutta la parte elettronica hardware e software di supporto per il manipolatore.

Il sistema elaboratore formato dal manipolatore 1 e dall’unità 24 può assumere varie configurazioni funzionali a seconda del numero di caratteristiche che si vogliono attivare. In pratica, lo stesso sistema può assumere tre tipi fondamentali di livello funzionale.

Il primo livello funzionale o modello base, schematizzato in Figura 3, consente di comporre parole e frasi, riprodurle e controllarle visivamente sul display a scorrimento 13.

Dopo aver selezionato la posizione ON del tasto ON/OFF sull'unità 24 il sistema è pronto in modalità voce. L'operatore può procedere a formare parole e frasi facendo uso dei tasti da 5 a 9, le quali vengono visualizzate sul display o visualizzatore 13. Agendo sui tre piccoli pulsanti da 15 a 17 in modalità NORM, l'operatore ha la possibilità di far scorrere il menu e di spostare il cursore a piacimento secondo le proprie necessità, per ottenere o una visualizzazione corretta delle modalità operative inerenti al tipo di modello.

Invece in modalità EXP l'operatore ha la possibilità di selezionare e visualizzare, tramite dei codici specifici, frasi o parole o numeri prememorizzati ed eventualmente riprodurre la sequenza vocale in modo comprensibile per un interlocutore.

L'elaboratore procede quindi ad effettuare la sintesi vocale del testo visualizzato sul display 13 per alimentare un altoparlante sottostante ai fori 18 e/o un apparecchio esterno, quale un telefono se un jack telefonico risulta inserito nell'ingresso 21, una cassetta di registrazione e simile, dopo adeguata amplificazione interna od esterna.

Il secondo livello funzionale o modello medio, come si può notare in Fig. 4, oltre alle caratteristiche del primo livello presenta tutte le funzioni relative al "modo telefonico", al "modo video-scrittura", al "modo log-log" (collegamento di due apparecchi manipolatori secondo la presente invenzione) ed al "modo calcolo".

Infine il terzo livello o modello top, presenta tutte le caratteristiche del secondo livello ed in più esso consente il "modo fax", il "modo modem", il "modo traduzione" ed il "modo voce-testo" (Fig. 5).

Il "modo telefono" di Fig. 4 (secondo livello funzionale) può seguire lo schema funzionale illustrato in Fig. 6 che prevede la selezione mediante spostamento del tasto a slitta 14 in posizione espansa (EXP), la connessione al telefono attraverso jack telefonico nell'ingresso 21, la composizione del numero telefonico (manuale o da memoria) e l'invio del numero mediante il piccolo pulsante 16. Se in corrispondenza dell'apparecchio destinatario è inserita la segreteria telefonica si attende il segnale di start prima dell'invio del messaggio.

La Figura 7 mostra una tabella di decodifica per l’uso dei tasti da 5 a 9 sia per quanto riguarda le lettere dell'alfabeto ed i relativi segni di interpunzione che i numeri ed i relativi segni concernenti le operazioni aritmetiche principali.

La tabella riguarda un esempio nel quale si prevedono 32 combinazioni diverse per l'associazione a lettere dell'alfabeto, segni di interpunzione e numeri. Se si rendesse necessario un numero maggiore di combinazioni, occorre aumentare il numero di tasti di codifica, per esempio prevedere la presenza di almeno un ulteriore tasto 5.

Un apparecchio manipolatore secondo la presente invenzione può essere collegato a vari tipi di dispositivi utilizzatori, quali un PC, una stampante, un fax, un telefono od altro trasmettitore via etere. Lo stesso può prevedere il collegamento ad uno strumento musicale elettronico oppure ad un computer con capacità di sintesi vocale.

Come si può constatare, l’apparecchio manipolatore sopra descritto è in grado di conseguire tutti gli scopi sopra specificati ed è suscettibile di numerose modifiche e varianti entro l'ambito protettivo definito dal tenore delle rivendicazioni che seguono.

I materiali nonché le dimensioni possono essere vari a seconda delle esigenze.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio manipolatore comprendente un'unità di un unità di accesso e comando preposta a generare segnali da inviare all'elaboratore, caratterizzato dal fatto che detta unità di accesso e comando dell’elaboratore comprende un gruppo a tastiera impugnabile ed azionabile da una sola mano de 11 'ut i1izzator e e mezzi trasduttori atti a trasformare i segnali generati dal gruppo a tastiera ed elaborati dall'elaboratore in segnali percepibili da un interlocutore o a trasferirli ad un'unità utilizzatrice esterna.
2. 2. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi trasduttori comprendono un altoparlante.
3. 3. Apparecchio secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi trasduttoririvelatori comprendono un display per visualizzare parole o frasi impostate con il gruppo a tastiera o ricevute via collegamento hardware esterno.
4. 4. Apparecchio secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi trasduttori comprendono un'uscita di connessione ad una rete di memorizzazione o di trasmissione telefonica.
5. 5. Apparecchio secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di comprendere un primo livello funzionale includente le funzioni sostanzialmente come mostrato in Fig. 3.
6. 6. Apparecchio secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di comprendere un secondo livello funzionale includente le funzioni sostanzialmente come mostrato in Fig. 4.
7. 7. Apparecchio secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di comprendere un terzo livello funzionale includente le funzioni sostanzialmente come mostrato in Fig. 5.
8. 8. Apparecchio secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni dotato di decodifica sostanzialmente come illustrato in Fig. 6.
9. 9. Apparecchio manipolatore particolarmente per la trasduzione di segnali elettrici codificati in segnali acustico-fonetici sostanzialmente come sopra descritto con riferimento agli uniti disegni e come ivi illustrato.