WO2020117089A1 - Communication system for persons with impairments of hearing and vision - Google Patents

Communication system for persons with impairments of hearing and vision Download PDF

Info

Publication number
WO2020117089A1
WO2020117089A1 PCT/RU2018/000794 RU2018000794W WO2020117089A1 WO 2020117089 A1 WO2020117089 A1 WO 2020117089A1 RU 2018000794 W RU2018000794 W RU 2018000794W WO 2020117089 A1 WO2020117089 A1 WO 2020117089A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
module
persons
unit
hearing
speech
Prior art date
Application number
PCT/RU2018/000794
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Денис Сергеевич КУЛЕШОВ
Андрей Павлович БЫТЕЙЩИКОВ
Александр Валерьевич ГОРЮНОВ
Марк Викторович ЗОЛОТАРЁВ
Николай Николаевич КИРИЧЕНКО
Евгений Константинович ПОПОВ
Александр Николаевич СЕМЕНЕНКО
Александр Викторович Попов
Original Assignee
Автономная Некоммерческая Организация "Научно-Производственная Лаборатория "Сенсорные Технологии Для Слепоглухих"
Общество с ограниченной ответственностью "Нейроботикс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Автономная Некоммерческая Организация "Научно-Производственная Лаборатория "Сенсорные Технологии Для Слепоглухих", Общество с ограниченной ответственностью "Нейроботикс" filed Critical Автономная Некоммерческая Организация "Научно-Производственная Лаборатория "Сенсорные Технологии Для Слепоглухих"
Priority to PCT/RU2018/000794 priority Critical patent/WO2020117089A1/en
Publication of WO2020117089A1 publication Critical patent/WO2020117089A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F11/00Methods or devices for treatment of the ears or hearing sense; Non-electric hearing aids; Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense; Protective devices for the ears, carried on the body or in the hand
    • A61F11/04Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense, e.g. through the touch sense
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/08Devices or methods enabling eye-patients to replace direct visual perception by another kind of perception
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Processing of the speech or voice signal to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/06Transformation of speech into a non-audible representation, e.g. speech visualisation or speech processing for tactile aids

Definitions

  • the invention relates to special medical devices for individual use, intended for the rehabilitation of persons with disabilities, namely, the communication system of persons with impaired sensory functions of hearing and vision (deaf-deaf) to a neurocommunicator and can be used as a channel of communication between a person and the outside world.
  • deaf-deaf The most acute problems for people with disabilities with impaired sensory functions of hearing and vision (deaf-deaf) are the lack of communication with people around and orientation in space. To solve these problems, devices are created that help deaf-blind people communicate, read, work on the Internet, navigate in space, and better perceive information by ear.
  • a device for the exchange of information between deaf-deaf and mute (RU 2197749, 01.27.2003, G09B 21/04, A61F 9/08), namely a means of communication between persons with hearing and visual impairment in cases where the exchange of information by known methods do not allow the implementation of external conditions.
  • the device is easily interfaced with any transceivers (radiotelephone, regular telephone, etc.) and transmits information in the form of tactile sensations created by the electrical selection of the parameters of the electric effect, which exclude the interfering effect of the body's adaptation to electric exposure and polarization of the skin.
  • the device contains a set of harmoniously working devices interconnected by bidirectional multi-bit (wireless) buses: wrist receiver, signal recognition device and a set of external signal sensors.
  • Known device GB 2302476 "One-handed speech and communication device for the speech-impaired or mute", consisting of two parts, one of which is in the user's hand and contains controls - a specialized keyboard, consisting of 5 buttons. The combination of the pressed buttons allows you to create 32 characters, which are then displayed on the display and voiced by a speech synthesizer.
  • the device can be connected to a telephone, fax, computer and other devices through special connectors. In this case, not synthesized speech signals can be transmitted, but the corresponding digital codes.
  • the second, more dimensional part of the device contains a power source, a speech synthesizer and a converter of the input code into characters on the display.
  • a mobile handheld device contains a power source; processor unit (control unit) with appropriate software; remote control with a group of buttons for the user to form the necessary code (keyboard block) blocks of wired interface with external devices (for connecting to telephone, sound recording equipment or a personal computer), LED indicator block, LED indicator coding block, speech synthesizer block, sound indication block, as well as memory blocks for LED indicator signals, prepared word and message codes , codes for transmitting digital information and a memory block of operation algorithms.
  • the disadvantages of the known solutions include a limited range of tasks to be solved by the system and low application efficiency, non-ergonomic constructive separation of the device into two units connected by a cable, and the inability to wirelessly transmit information to external communication devices.
  • the device generates the necessary voice messages and other signals that are situationally necessary for the exchange of information, and also recognizes sounds and speech.
  • the device contains a set of coordinately working devices interconnected by bidirectional multi-bit (wireless) buses: an external device
  • the device has advanced features of application, ergonomic and safe for the user, but does not solve all relevant technical and social problems.
  • the objective of the present invention is to develop a neurocommunicator aimed at ensuring the communication of persons with impaired sensory functions of hearing and vision (deaf-deaf), a safe, multi-functional, easy-to-use device with improved navigation qualities.
  • the technical result achieved by using the present invention is to expand the ability to control the environment of deaf-blind users by increasing the functionality of the device.
  • the present invention improves the independence and independence of the corresponding contingent of persons with disabilities in health.
  • the system includes three units: a control unit, a control unit, and an information processing and output unit.
  • the control unit forms a microcomputer with a computing platform using cross-modal information conversion.
  • the control unit is made in the form of a module for the functional testing of the deaf-blind, providing functional, psychological and cognitive tests for the subsequent dynamic adaptation of the control unit during use.
  • the information processing and output unit includes a module for capturing and recognizing visual images, a headset module with built-in speakers and a bone conduction function, and a module for recognizing speech and sound signals, a detailed description of which is presented below.
  • FIG. 1 is a general view of a system diagram with the blocks and modules forming it;
  • FIG. 2 the principle of cross-modal transcoding used in the system
  • FIG. 3 is a general view of a module for capturing and recognizing visual images
  • FIG. 4 is a three-dimensional sectional view of a module for capturing and recognizing visual images
  • FIG. 5 is a two-dimensional sectional view of a module for capturing and recognizing visual images
  • FIG. 6 is a diagram of the placement of indicators and buttons of a module for capturing and recognizing visual images
  • FIG. 7 is a three-dimensional view of an audio headset module with built-in speakers and a bone conduction function
  • Fig.9 is a two-dimensional view of the module audio headset in section
  • Figure 10 is a General three-dimensional view of a speech recognition module
  • 11 is a speech recognition module, a top view
  • the communication system for people with hearing and visual impairments (hereinafter referred to as the System) is a hardware-software complex consisting of a control unit 1, a control unit 2, and an information processing and output unit 3.
  • the control unit 1 is a high-performance compact-sized microcomputer with a computing platform that uses cross-modal transcoding of information to a more sensitive blind channel or its sub-band.
  • This block 1 is designed to receive incoming audio and visual information, distribute it among the modules of block 3, process it by recognizing images and objects, recognize speech and sounds, then cross-model transcode the information and output the information to the user in acoustic and / or graphic and / or tactile form with the possibility of control procedures.
  • the cross-modal transcoding principle used in the system is shown in FIG. 2 and will be described below.
  • the control unit 2 is intended for functional testing of the deafblind and provides functional, psychological and cognitive tests for subsequent use of the 4 or 8 channel neurointerface for the dynamic adaptation of unit 1 during use.
  • Block 2 analyzes the electrical activity data of the cerebral cortex (EEG) of the user and, depending on the currently activated sensory modalities of the user, sends feedback to block 1.
  • EEG cerebral cortex
  • block 2 is a control device and allows you to evaluate the effectiveness of the cross-module information conversion process in the case of work with users who cannot independently confirm the fact that they receive valuable information from output devices.
  • the information processing and output unit 3 carries out the functions of capturing speech and sounds, transmitting acoustic signals and transmitting a video data stream, for which unit 3 includes three modules: a module for capturing and recognizing visual images 4, a headset module 5 with built-in speakers and a bone conduction function, and a module recognition of speech and sound signals 6.
  • Modules 4,5,6 of block 3 and also block 2 are connected to block 1 wirelessly via Bluetooth or LTE (Long Term Evolution) and Wi-Fi connections.
  • the module for capturing and recognizing visual images (UT) 4 provides the ability to receive and transmit video information, its preliminary processing and subsequent feedback (interpretation of images, signaling about the location of an object, etc.). For a more objective and informative assessment of the environment of the world picture analysis, the system uses a signal from a video camera or several video cameras, as well as an ultrasonic range finder. This signal is automatically classified by image processing in module 4 and block 1.
  • the UT 4 module is made with the function of informing the user in sound and tactile form about the categories (classes) of recognized objects, the direction and distance to them from module 4, identified by people by the sound recorded by the user, the recognized printed text, about signs, pictograms and road signs for pedestrians.
  • the Braille display can be connected to the UT 4 module wirelessly or wired to output recognized text. Using the controls on the Braille display, you can scroll and scroll through the entire recognized list of objects.
  • the module for capturing and recognizing visual images 4 is a device case, including a radiator 7, control buttons 8, status indicators 9, an ultrasonic range finder 10, a diode flashlight 11, a stereo pair of cameras 12, a microphone 13, an audio capture board 14, a control and power board 15, battery balancing board 16, strap holder 17, batteries 18, micro USB 19, USB 20, HDMI 21, charging 22, audio output 3.5 minijack 23, 24 on / off button, flashlight and rangefinder 25 board , button board 26, vibration motor 27, 28 — plug of the connectors.
  • FIG. Fig. 6 shows the device control buttons: object recognition button 29, text recognition button 30, plate recognition button 31, lamp on / off button 32, button for adding new faces 33, traffic sign recognition button 34, Search button 35.
  • the headset module (AG) 5 with built-in speakers and bone conduction function is presented from different angles in Fig.7-9.
  • the main purpose of the device is the transmission of acoustic signals, taking into account the conductive hearing loss of the deaf-blind.
  • the device provides signal reception via Bluetooth or from a microphone.
  • the buttons on the body provide control over the volume of bone / air conduction and are responsible for selecting the signal source / output method / turning the headset on and off.
  • the headset module 5 with built-in speakers and bone conduction function consists of a headband containing a flexible insert 39, 36 - control and mode buttons, 37 - air conduction volume control buttons, 38 - bone conduction volume control buttons, 40 - audio processing board for easy use 41 - controller board and Bluetooth, 42 - bone-conduction headphone, 43 - air-conduction headphone, 44 - battery, 45 - power cable, 46 - connection cable, 47 - air and bone conduction output, 48 - induction loop input.
  • the length of the wire for connecting headphones is 25 cm.
  • the device’s operating time is at least 19 hours.
  • Headphones with combined air and bone (sound transmission through the bones of the skull) conductivity allow the use of the system, including for deaf users.
  • the recognition module for speech and sound signals (MP) 6 and their presentation in text or tactile form is a device that, using directional microphones, captures speech or other sound information and translates it into text form with further presentation on paired devices for tactile output of information .
  • an array of microphones was used with a larger signal-to-noise ratio, the arrangement of which provides the direction of receiving an acoustic signal, which can be changed by an electronic device by phase shifts of the electric signal coming from each microphone separately to achieve the maximum ratio signal / noise.
  • MP 6 module (Figs. 10-13) includes 49 - a case, 50 - with a microphone array with sound processing, 51 - and an LED indicating the direction, 52 - a single-board computer located inside and performing analysis of incoming data, 53 - a battery, 54 - bracket, 55 - optical fiber connected to the LED board 51, 56 - acoustic Audiocore fabric, making the sound cleaner, suppressing noise, 57 - four clips holding the cover with glass 58, to ensure the visibility of the LED backlight; Inputs for any output devices: 59 - HDMI, for example, for connecting an external display, 60 - USB connector for connecting a Braille display by wire, 61 - LAN connector for wired Internet connection and 62 - micro-USB connector for charging the battery, and 63 - a two-position switch and 64 - a stereo jack for connecting a headset, 65 - The bottom to which the whole structure is mounted with reliable fasteners; 66 - buttons provide device control, and 67 - the array
  • any screen with an HDMI connection and / or a braille display can be used.
  • the device’s interface displays a list of all recognized phrases, direction to the speaker (left, right, right, back), battery level, microphone sensitivity level, status of presence or absence of an active sound source at the moment.
  • the implementation of the voice activity detector is as follows:
  • Speech recognition can be implemented using any cloud speech recognition platform.
  • the system For recognition of visual images and acoustic signals coming from the camera and an array of microphones, as well as for wireless access to the device using a Wi-Fi network, the system contains a single electronic signal processing device that runs on the Linux operating system.
  • Block 1 also contains individual settings and cross-modal transcoding parameters for each user. information, depending on user violations and the preferred channel for obtaining information. As shown in FIG. 2 The system allows you to work with input information received through the audio (sound) and visual channels. Modules 5 and 6 are responsible for processing the audio information. Module 4 is responsible for processing the visual information. After processing the input information in modules 4, 5, 6, using the built-in sensors, information is transmitted to block 1, in which cross-modal transcoding of information to more secure the user has touch channels.
  • Block 1 transmits information to modules 4, 5, 6, which then provide the output of the converted information in visual (text), audio (sounds) and tactile (vibration and embossed font) forms, this information is received by the user, a person with impaired hearing and vision ( deafblind).
  • the MFT 3 unit is used to register the user's EEG and evaluate the level of efficiency of use of the selected sensory modalities; these data affect the values of the parameters of the cross-modal information conversion process.

Abstract

The invention relates to dedicated medical devices for individual use which are intended for the rehabilitation of disabled persons, specifically to a communication system for persons with impairments of the sensory functions of hearing and vision (deafblind), namely a neurocommunicator, and can be used as a channel for deafblind persons to communicate with the outside world. The invention is aimed at expanding the capability of deafblind users in controlling their environment and makes it possible to increase the independence and self-sufficiency of the relevant cohort of persons with health-related disabilities by raising the functionality of the device. The system is a modular unit-based structure which is wirelessly connected. The system includes three units: a control unit, a monitoring unit and an information processing and output unit. The control unit is formed of a microcomputer with a computer platform using cross-modal recoding of information. The monitoring unit is in the form of a functional testing module for the deafblind which provides functional, psychological and cognitive testing for subsequent dynamic adaptation of the control unit during use. The information processing and output unit includes a module for capturing and identifying visual images, a headset module comprising built-in loudspeakers and a bone conduction function, and a module for identifying speech and sound signals.

Description

Система коммуникации для лиц с нарушениями слуха и зрения Communication system for people with hearing and visual impairment
Изобретение относится к специальным медицинским устройствам индивидуального пользования, предназначенным для реабилитации инвалидов, а именно к системе коммуникации лиц с нарушениями сенсорных функций слуха и зрения (слепоглухих) - нейрокоммуникатору и может использоваться как канал связи человека с внешним миром. The invention relates to special medical devices for individual use, intended for the rehabilitation of persons with disabilities, namely, the communication system of persons with impaired sensory functions of hearing and vision (deaf-deaf) to a neurocommunicator and can be used as a channel of communication between a person and the outside world.
Самыми острыми проблемами для инвалидов с нарушениями сенсорных функций слуха и зрения (слепоглухих) является недостаток общения с окружающими людьми и ориентация в пространстве. Для решения этих проблем создаются устройства, которые помогают слепоглухим людям общаться, читать, работать в сети Интернет, ориентироваться в пространстве, лучше воспринимать информацию на слух. The most acute problems for people with disabilities with impaired sensory functions of hearing and vision (deaf-deaf) are the lack of communication with people around and orientation in space. To solve these problems, devices are created that help deaf-blind people communicate, read, work on the Internet, navigate in space, and better perceive information by ear.
Так, из уровня техники известно устройство обмена информацией между слепоглухонемыми (RU 2197749, 27.01.2003, G09B 21/04, A61F 9/08), а именно средство общения между лицами с нарушениями слуха и зрения в тех случаях, когда обмен информацией известными способами не позволяют осуществить внешние условия. Устройство легко сопрягается с любыми приемопередатчиками, (радиотелефон, обычный телефон и др.) и передает информацию в виде тактильных ощущений, создаваемых электрическим подбором параметров электровоздействия, которые исключают мешающее действие адаптации организма к электровоздействию и поляризацию кожи. So, from the prior art there is known a device for the exchange of information between deaf-deaf and mute (RU 2197749, 01.27.2003, G09B 21/04, A61F 9/08), namely a means of communication between persons with hearing and visual impairment in cases where the exchange of information by known methods do not allow the implementation of external conditions. The device is easily interfaced with any transceivers (radiotelephone, regular telephone, etc.) and transmits information in the form of tactile sensations created by the electrical selection of the parameters of the electric effect, which exclude the interfering effect of the body's adaptation to electric exposure and polarization of the skin.
Известна система для оповещения и коммуникации лиц со специальными потребностями по здоровью (RU2303427, 27.07.2007, A61F 9/08). Система, относящаяся к техническим средствам реабилитации инвалидов, обладает расширенными функциональными возможностями. Устройство содержит комплекс согласованно работающих устройств, соединенных между собой двунаправленными многоразрядными (беспроводными) шинами: наручный приемник, устройство распознавания сигналов и комплект внешних сигнальных датчиков. A known system for warning and communication of persons with special health needs (RU2303427, 07.27.2007, A61F 9/08). The system related to the technical means of rehabilitation of persons with disabilities has advanced functionality. The device contains a set of harmoniously working devices interconnected by bidirectional multi-bit (wireless) buses: wrist receiver, signal recognition device and a set of external signal sensors.
Известно устройство GB 2302476 "One-handed speech and communication device for the speech-impaired or mute", состоящее из двух частей, одна из которых находится в руке пользователя и содержит органы управления - специализированную клавиатуру, состоящую из 5 кнопок. Комбинации нажатых кнопок позволяют сформировать 32 символа, которые затем воспроизводятся на дисплее и озвучиваются синтезатором речи. Устройство может быть подсоединено к телефону, факсу, компьютеру и другим устройствам через специальные разъемы. В этом случае могут передаваться не синтезированные речевые сигналы, а соответствующие им цифровые коды. Вторая, более габаритная часть устройства содержит источник питания, синтезатор речи и преобразователь входного кода в символы на дисплее. Known device GB 2302476 "One-handed speech and communication device for the speech-impaired or mute", consisting of two parts, one of which is in the user's hand and contains controls - a specialized keyboard, consisting of 5 buttons. The combination of the pressed buttons allows you to create 32 characters, which are then displayed on the display and voiced by a speech synthesizer. The device can be connected to a telephone, fax, computer and other devices through special connectors. In this case, not synthesized speech signals can be transmitted, but the corresponding digital codes. The second, more dimensional part of the device contains a power source, a speech synthesizer and a converter of the input code into characters on the display.
Мобильный ручной прибор содержит источник питания; блок процессора (блок управления) с соответствующим программным обеспечением; пульт с группой кнопок для формирования пользователем необходимого кода (блок клавиатуры); блоки проводного сопряжения с внешними устройствами (для подключения к телефонной, звукозаписывающей аппаратуре или персональному компьютеру), блок светодиодного индикатора, блок кодирования светодиодного индикатора, блок синтезатора речи, блок звуковой индикации, а также блоки памяти индикационных сигналов светодиодного индикатора, кодов подготовленных слов и сообщений, кодов для передачи цифровой информации и блок памяти алгоритмов работы. К недостаткам известного решения можно отнести ограниченный спектр решаемых системой задач и невысокую эффективность применения, неэргономичное конструктивное разделение устройства на два блока, связанных между собой кабелем, отсутствие возможности беспроводной передачи информации на внешние устройства коммуникации. A mobile handheld device contains a power source; processor unit (control unit) with appropriate software; remote control with a group of buttons for the user to form the necessary code (keyboard block) blocks of wired interface with external devices (for connecting to telephone, sound recording equipment or a personal computer), LED indicator block, LED indicator coding block, speech synthesizer block, sound indication block, as well as memory blocks for LED indicator signals, prepared word and message codes , codes for transmitting digital information and a memory block of operation algorithms. The disadvantages of the known solutions include a limited range of tasks to be solved by the system and low application efficiency, non-ergonomic constructive separation of the device into two units connected by a cable, and the inability to wirelessly transmit information to external communication devices.
Отчасти указанные недостатки решены техническим средством реабилитации инвалидов (RU 2312646, 20.12.2007, A61F 9/08 , A61F 11/04). Устройство формирует необходимые речевые сообщения и другие ситуационно необходимые для обмена информацией сигналы, а также производит распознавание звуков и речи. Устройство содержит комплекс согласованно работающих устройств, соединенных между собой двунаправленными многоразрядными (беспроводными) шинами: устройство внешнегоIn part, these shortcomings have been resolved by a technical means for the rehabilitation of persons with disabilities (RU 2312646, 12.20.2007, A61F 9/08, A61F 11/04). The device generates the necessary voice messages and other signals that are situationally necessary for the exchange of information, and also recognizes sounds and speech. The device contains a set of coordinately working devices interconnected by bidirectional multi-bit (wireless) buses: an external device
(беспроводного) сопряжения с телефонной линией, мобильное устройство частичной замены функций речи и слуха, комплект внешних информационных датчиков. Устройство обладает расширенными возможностями применения, эргономично и безопасно для пользователя, однако не решает всех актуальных технических и социальных проблем. (wireless) pairing with a telephone line, a mobile device for partial replacement of speech and hearing functions, a set of external information sensors. The device has advanced features of application, ergonomic and safe for the user, but does not solve all relevant technical and social problems.
Задачей настоящего изобретения является разработка нейрокоммуникатора, направленного на обеспечение коммуникации лиц с нарушенными сенсорными функциями слуха и зрения (слепоглухих), безопасного, многофункционального, удобного в пользовании устройства с улучшенными качествами навигации. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, заключается в расширении возможности контроля над окружающей обстановкой слепоглухими пользователями за счет повышения функциональности устройства. Предлагаемое изобретение позволяет повысить независимость и самостоятельность соответствующего контингента лиц с ограниченными возможностями по здоровью. The objective of the present invention is to develop a neurocommunicator aimed at ensuring the communication of persons with impaired sensory functions of hearing and vision (deaf-deaf), a safe, multi-functional, easy-to-use device with improved navigation qualities. The technical result achieved by using the present invention is to expand the ability to control the environment of deaf-blind users by increasing the functionality of the device. The present invention improves the independence and independence of the corresponding contingent of persons with disabilities in health.
Решение поставленной задачи и достижение указанного техничного результата стало возможным благодаря совокупности признаков независимого пункта формулы заявленного изобретения, суть которого в том, предложенная система представляет собой блочно-модульную структуру, соединенную беспроводным способом. Система включает три блока: блок управления, блок контроля и блок обработки и вывода информации. Блок управления образует микрокомпьютер с вычислительной платформой, использующей кросс- модальную перекодировку информации. Блок контроля выполнен в виде модуля функционального тестирования слепоглухих, обеспечивающего проведение функциональных, психологических и когнитивных тестов, для последующей динамической адаптации блока управления в процессе пользования. А блок обработки и вывода информации включает модуль захвата и распознавания зрительных образов, модуль гарнитуры со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости и модуль распознавания речевых и звуковых сигналов, подробное описание которых представлено ниже. The solution of the problem and the achievement of the specified technical result was made possible thanks to a combination of features of an independent claim of the claimed invention, the essence of which is that the proposed system is a block-modular structure connected wirelessly. The system includes three units: a control unit, a control unit, and an information processing and output unit. The control unit forms a microcomputer with a computing platform using cross-modal information conversion. The control unit is made in the form of a module for the functional testing of the deaf-blind, providing functional, psychological and cognitive tests for the subsequent dynamic adaptation of the control unit during use. And the information processing and output unit includes a module for capturing and recognizing visual images, a headset module with built-in speakers and a bone conduction function, and a module for recognizing speech and sound signals, a detailed description of which is presented below.
Далее более подробно изобретение поясняется на представленных чертежах, где Further, in more detail, the invention is illustrated in the drawings, where
На фиг. 1 - общий вид схемы системы с образующими его блоками и модулями; In FIG. 1 is a general view of a system diagram with the blocks and modules forming it;
Фиг. 2 - принцип кросс-модальной перекодировки, используемый в системе; FIG. 2 - the principle of cross-modal transcoding used in the system;
Фиг. 3 - общий вид модуля захвата и распознавания зрительных образов; FIG. 3 is a general view of a module for capturing and recognizing visual images;
Фиг. 4 - трехмерный вид модуля захвата и распознавания зрительных образов в разрезе; FIG. 4 is a three-dimensional sectional view of a module for capturing and recognizing visual images;
Фиг. 5 - двухмерный вид модуля захвата и распознавания зрительных образов в разрезе; FIG. 5 is a two-dimensional sectional view of a module for capturing and recognizing visual images;
Фиг. 6 - схема размещения индикаторов и кнопок модуля захвата и распознавания зрительных образов; FIG. 6 is a diagram of the placement of indicators and buttons of a module for capturing and recognizing visual images;
Фиг.7 - трехмерный вид модуля аудиогарнитуры со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости; 7 is a three-dimensional view of an audio headset module with built-in speakers and a bone conduction function;
Фиг.8 - двухмерный вид модуля аудиогарнитуры, без наушников; Fig - two-dimensional view of the module audio headset, without headphones;
Фиг.9 - двухмерный вид модуля аудиогарнитуры в разрезе; Fig.9 is a two-dimensional view of the module audio headset in section;
Фиг.10 - общий трехмерный вид модуля распознавания речи; Figure 10 is a General three-dimensional view of a speech recognition module;
Фиг.11 - модуль распознавания речи, вид сверху; 11 is a speech recognition module, a top view;
Фиг.12 - модуль распознавания речи, вид сбоку; Fig - module speech recognition, side view;
Фиг.13 - модуль распознавания речи, вид сбоку в разрезе. Fig - module speech recognition, side view in section.
Система коммуникации для лиц с нарушениями слуха и зрения (далее - Система) представляет собой аппаратно-программный комплекс, состоящий из блока управления 1 , блока контроля 2 и блока обработки и вывода информации 3. Блок управления 1 представлен высокопроизводительным микрокомпьютером компактных размеров с вычислительной платформой, использующей кросс-модальную перекодировку информации на более сохранный у слепоглухого сенсорный канал или его поддиапазон. Данный блок 1 предназначен для приема входящей аудиальной и визуальной информации, распределения ее по модулям блока 3 , обработку путем распознавания образов и предметов, распознавания речи и звуков, последующую кросс-модельную перекодировку информации и вывод информации пользователю в акустической и/или графической и/или тактильной форме с возможностью процедуры контроля. Принцип кросс-модальной перекодировки, используемый в системе, представлен на фиг. 2 и будет описан ниже. The communication system for people with hearing and visual impairments (hereinafter referred to as the System) is a hardware-software complex consisting of a control unit 1, a control unit 2, and an information processing and output unit 3. The control unit 1 is a high-performance compact-sized microcomputer with a computing platform that uses cross-modal transcoding of information to a more sensitive blind channel or its sub-band. This block 1 is designed to receive incoming audio and visual information, distribute it among the modules of block 3, process it by recognizing images and objects, recognize speech and sounds, then cross-model transcode the information and output the information to the user in acoustic and / or graphic and / or tactile form with the possibility of control procedures. The cross-modal transcoding principle used in the system is shown in FIG. 2 and will be described below.
Блок контроля 2 предназначен для функционального тестирования слепоглухих и обеспечивает проведение функциональных, психологических и когнитивных тестов для последующей с использованием 4-х или 8-и канального нейроинтерфейса динамической адаптации блока 1 в процессе использования. The control unit 2 is intended for functional testing of the deafblind and provides functional, psychological and cognitive tests for subsequent use of the 4 or 8 channel neurointerface for the dynamic adaptation of unit 1 during use.
Блок 2 анализирует данные электрической активности коры головного мозга (ЭЭГ) пользователя и в зависимости от задействованных в данный момент сенсорных модальностей пользователя отправляет обратную связь в блок 1. В данном контексте использования блок 2 является устройством контроля и позволяет оценивать эффективность процесса кросс-модульной перекодировки информации в случае работы с пользователями, которые не могут самостоятельно подтвердить факт получения ими ценной информации от устройств вывода. Block 2 analyzes the electrical activity data of the cerebral cortex (EEG) of the user and, depending on the currently activated sensory modalities of the user, sends feedback to block 1. In this context of use, block 2 is a control device and allows you to evaluate the effectiveness of the cross-module information conversion process in the case of work with users who cannot independently confirm the fact that they receive valuable information from output devices.
Блок обработки и вывода информации 3 осуществляет функции захвата речи и звуков, передачу акустических сигналов и передачу потока видео данных, для чего блок 3 включает три модуля : модуль захвата и распознавания зрительных образов 4, модуль гарнитуры 5 со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости и модуль распознавания речевых и звуковых сигналов 6. Модули 4,5,6 блока 3 и также блок 2 подключаются к блоку 1 беспроводным способом посредством Bluetooth или LTE (Long Term Evolution) и Wi-Fi соединений. The information processing and output unit 3 carries out the functions of capturing speech and sounds, transmitting acoustic signals and transmitting a video data stream, for which unit 3 includes three modules: a module for capturing and recognizing visual images 4, a headset module 5 with built-in speakers and a bone conduction function, and a module recognition of speech and sound signals 6. Modules 4,5,6 of block 3 and also block 2 are connected to block 1 wirelessly via Bluetooth or LTE (Long Term Evolution) and Wi-Fi connections.
Модуль захвата и распознавания зрительных образов (УТ) 4 предоставляет возможности по осуществлению приема и передачи видео- информации, ее предварительной обработки и последующего вывода обратной связи (интерпретация образов, сигнализирование о нахождении объекта и пр.). Для более объективной и информативной оценки окружающей обстановки анализа картины мира система использует сигнал, поступающий с видеокамеры или нескольких видеокамер, а также ультразвукового дальномера. Данный сигнал автоматически классифицируется посредством обработки изображения в модуле 4 и блоке 1. The module for capturing and recognizing visual images (UT) 4 provides the ability to receive and transmit video information, its preliminary processing and subsequent feedback (interpretation of images, signaling about the location of an object, etc.). For a more objective and informative assessment of the environment of the world picture analysis, the system uses a signal from a video camera or several video cameras, as well as an ultrasonic range finder. This signal is automatically classified by image processing in module 4 and block 1.
Модуль УТ 4 выполнен с функцией информирования пользователя в звуковой и тактильной форме о категориях (классах) распознанных объектов, направлении и расстоянии до них от модуля 4, идентифицированных людях по записанной пользователем звуковой метке, распознанном печатном тексте, о табличках, пиктограммах и дорожных знаках для пешеходов. The UT 4 module is made with the function of informing the user in sound and tactile form about the categories (classes) of recognized objects, the direction and distance to them from module 4, identified by people by the sound recorded by the user, the recognized printed text, about signs, pictograms and road signs for pedestrians.
К модулю УТ 4 может быть подключён дисплей Брайля беспроводным или проводным способом для вывода распознанного текста. С помощью органов управления дисплея Брайля предусмотрена возможность прокрутки и пролистывания всего распознанного списка объектов. The Braille display can be connected to the UT 4 module wirelessly or wired to output recognized text. Using the controls on the Braille display, you can scroll and scroll through the entire recognized list of objects.
Как показано на фиг. 3-6 модуль захвата и распознавания зрительных образов 4 представляет собой корпус устройства, включающий радиатор 7, кнопки управления 8, индикаторы состояния 9, ультразвуковой дальномер 10, диодный фонарик 11, стереопара камер 12, микрофон 13, плата аудиозахвата 14, плата управления и питания 15, плата балансировки аккумулятора 16, крепление для ремешка 17, аккумуляторы 18, разъем micro USB 19, разъем USB 20, разъем HDMI 21, разъем зарядки 22, аудиовыход 3,5 minijack 23, кнопка вкл/выкл 24, плата фонарика и дальномера 25, плата кнопок 26, вибромотор 27, 28 - заглушка разъемов. На фиг. 6 показаны кнопки управления устройством: кнопка распознавания объектов 29, кнопка распознавания текста 30, кнопка распознавания табличек 31, кнопка включения и выключения фонаря 32, кнопка добавления новых лиц 33, кнопка распознавания дорожных знаков 34, кнопка «Поиск» 35. При кратковременном нажатии на кнопку «Поиск» 35 включается и выключается ультразвуковой вибродальномер для определения расстояния до объектов, а при длительном нажатии на кнопку 35 в течение времени продолжительностью более 2 сек осуществляется поиск устройств, расположенных на расстоянии не более 10 м от модуля УТ 4. При получении от модуля УТ 4 команды поиска корпус устройства начинает вибрировать. As shown in FIG. 3-6, the module for capturing and recognizing visual images 4 is a device case, including a radiator 7, control buttons 8, status indicators 9, an ultrasonic range finder 10, a diode flashlight 11, a stereo pair of cameras 12, a microphone 13, an audio capture board 14, a control and power board 15, battery balancing board 16, strap holder 17, batteries 18, micro USB 19, USB 20, HDMI 21, charging 22, audio output 3.5 minijack 23, 24 on / off button, flashlight and rangefinder 25 board , button board 26, vibration motor 27, 28 — plug of the connectors. In FIG. Fig. 6 shows the device control buttons: object recognition button 29, text recognition button 30, plate recognition button 31, lamp on / off button 32, button for adding new faces 33, traffic sign recognition button 34, Search button 35. If you press briefly on the “Search” button 35 turns on and off the ultrasonic vibro-range finder to determine the distance to objects, and with a long press of the button 35 for a duration of more than 2 seconds, devices located at a distance of no more than 10 m from the UT 4 module are searched. UT 4 search commands the device’s body begins to vibrate.
Модуль гарнитуры (АГ) 5 со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости представлен с разных ракурсов на фиг.7-9. Основное назначение устройства - передача акустических сигналов с учетом кондуктивной тугоухости слепоглухого. При этом для глухих пользователей используют наушники с совмещенной воздушной и костной проводимостью, а для пользователей с частичной потерей слуха - наушники с функцией вывода информации посредством воздушной проводимости и путем передачи звуков через кости черепа. Устройство обеспечивает прием сигнала по протоколу Bluetooth или с микрофона. Кнопки на корпусе обеспечивают контроль над громкостью костной /воздушной проводимости и отвечают за выбор источника сигнала/способ вывода/включение и выключение гарнитуры. Модуль гарнитуры 5 со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости состоит из оголовья для удобства пользования содержащего гибкую вставку 39, 36 - кнопки управления и переключения режимов, 37 - кнопки регулирования громкости воздушной проводимости, 38 - кнопки регулирования громкости костной проводимости, 40 - плату обработки аудио, 41 - плату контроллера и Bluetooth, 42 - наушник с костной проводимостью, 43 - наушник с воздушной проводимостью, 44 - аккумулятор, 45 - кабель питания, 46 - кабель соединения, 47 - выход воздушной и костной проводимости, 48 - вход индукционной петли. The headset module (AG) 5 with built-in speakers and bone conduction function is presented from different angles in Fig.7-9. The main purpose of the device is the transmission of acoustic signals, taking into account the conductive hearing loss of the deaf-blind. In this case, for deaf users use headphones with combined air and bone conduction, and for users with partial hearing loss - headphones with the function of outputting information through air conduction and by transmitting sounds through the bones of the skull. The device provides signal reception via Bluetooth or from a microphone. The buttons on the body provide control over the volume of bone / air conduction and are responsible for selecting the signal source / output method / turning the headset on and off. The headset module 5 with built-in speakers and bone conduction function consists of a headband containing a flexible insert 39, 36 - control and mode buttons, 37 - air conduction volume control buttons, 38 - bone conduction volume control buttons, 40 - audio processing board for easy use 41 - controller board and Bluetooth, 42 - bone-conduction headphone, 43 - air-conduction headphone, 44 - battery, 45 - power cable, 46 - connection cable, 47 - air and bone conduction output, 48 - induction loop input.
Длина провода для подключения наушников - 25 см. Время работы устройства -не менее 19 часов. Наушники с совмещенной воздушной и костной (передача звуков через кости черепа) проводимостью позволяют использовать Систему в том числе для глухих пользователей. The length of the wire for connecting headphones is 25 cm. The device’s operating time is at least 19 hours. Headphones with combined air and bone (sound transmission through the bones of the skull) conductivity allow the use of the system, including for deaf users.
Модуль распознавания речевых и звуковых сигналов (МР) 6 и их представления в текстовой или тактильной форме представляет собой устройство , которое с использованием направленных микрофонов захватывает речевую или другую звуковую информацию и осуществляет ее перевод в текстовую форму с дальнейшим представлением на сопрягаемых устройствах для тактильного вывода информации. С целью принятия акустического сигнала от внешних источников при большем отношении сигнал/шум использован массив из микрофонов, расположение которых обеспечивает направленность принятия акустического сигнала, который может быть изменен электронным устройством посредством фазовых сдвигов электрического сигнала, поступающего от каждого микрофона в отдельности, для достижения максимального отношения сигнал/шум. The recognition module for speech and sound signals (MP) 6 and their presentation in text or tactile form is a device that, using directional microphones, captures speech or other sound information and translates it into text form with further presentation on paired devices for tactile output of information . In order to receive an acoustic signal from external sources, an array of microphones was used with a larger signal-to-noise ratio, the arrangement of which provides the direction of receiving an acoustic signal, which can be changed by an electronic device by phase shifts of the electric signal coming from each microphone separately to achieve the maximum ratio signal / noise.
Модуль МР 6 (фиг.10- 13) включает 49 - корпус, 50 - с микрофонной решёткой с обработкой звука, 51 - и светодиодное указание направления, 52 - одноплатный компьютер, расположенный внутри и производящий анализ поступающих данных, 53 - аккумулятор, 54 - скоба, 55 - световод, подключенный к плате светодиодов 51, 56 - ткань аккустическая Audiocore, делающая звук чище, подавляя шумы, 57- четыре прижима, держащие крышку со стеклом 58, для обеспечения видимости светодиодной подсветки; Входы для любых выводящих устройств: 59 - HDMI, например для подключения внешнего дисплея, 60 - USB разъём для подключения дисплея Брайля проводным способом, 61 - LAN разъём для проводного подключения к сети интернет и 62 - разъем micro-USB для зарядки аккумулятора, а также 63 - двухпозиционный переключатель и 64 - стереогнездо, для подключения гарнитуры, 65 - Дно, к которому монтируется вся конструкция надежными крепежами; 66 - кнопки обеспечивают управление устройством, а 67 - драйвер массива микрофонов обеспечивает бесперебойную работу микрофонной решетки. Электропитание разработанного устройства осуществляется как от встроенного аккумулятора, так и от стандартного блока питания с выходным напряжением 5В, подключённого к бытовой сети электропитания с напряжением 220 В и частотой 50 Гц. MP 6 module (Figs. 10-13) includes 49 - a case, 50 - with a microphone array with sound processing, 51 - and an LED indicating the direction, 52 - a single-board computer located inside and performing analysis of incoming data, 53 - a battery, 54 - bracket, 55 - optical fiber connected to the LED board 51, 56 - acoustic Audiocore fabric, making the sound cleaner, suppressing noise, 57 - four clips holding the cover with glass 58, to ensure the visibility of the LED backlight; Inputs for any output devices: 59 - HDMI, for example, for connecting an external display, 60 - USB connector for connecting a Braille display by wire, 61 - LAN connector for wired Internet connection and 62 - micro-USB connector for charging the battery, and 63 - a two-position switch and 64 - a stereo jack for connecting a headset, 65 - The bottom to which the whole structure is mounted with reliable fasteners; 66 - buttons provide device control, and 67 - the array driver of microphones ensures uninterrupted operation of the microphone array. The developed device is powered by both the built-in battery and a standard power supply unit with an output voltage of 5V, connected to a household power supply network with a voltage of 220 V and a frequency of 50 Hz.
Для отображения текстовой информации может быть использован любой экран с подключением по HDMI и/или дисплей Брайля. To display text information, any screen with an HDMI connection and / or a braille display can be used.
В интерфейсе устройства выводится список всех распознанных фраз, направление на говорящего (слева, прямо, справа, сзади), уровень заряда аккумулятора, уровень чувствительности микрофона, статус наличия или отсутствия в данный момент активного источника звука. The device’s interface displays a list of all recognized phrases, direction to the speaker (left, right, right, back), battery level, microphone sensitivity level, status of presence or absence of an active sound source at the moment.
Реализация детектора голосовой активности выглядит следующим образом: The implementation of the voice activity detector is as follows:
- преобразование звукового сигнала в частотную область; - conversion of the audio signal into the frequency domain;
- подавление высокочастотных шумов в сигнале; - suppression of high-frequency noise in the signal;
- подавление шумов в захваченном сигнале в области низких частот; - suppression of noise in the captured signal in the low frequency region;
- анализ очищенного звукового сигнала на предмет наличия речи. - analysis of the purified audio signal for speech.
Распознавание речи может быть реализовано с помощью любой облачной платформы распознавания речи. Speech recognition can be implemented using any cloud speech recognition platform.
Для распознавания визуальных образов и акустических сигналов, поступающих с камеры и массива микрофонов, а также для беспроводного доступа к устройству с помощью сети Wi-Fi, система содержит единое электронное устройство обработки сигналов , работающее на операционной системе Linux. For recognition of visual images and acoustic signals coming from the camera and an array of microphones, as well as for wireless access to the device using a Wi-Fi network, the system contains a single electronic signal processing device that runs on the Linux operating system.
Для анализа аудиопотока используется комбинация из методов цифровой обработки сигналов и глубокого обучения. To analyze the audio stream, a combination of digital signal processing and deep learning methods is used.
Систему используют следующим образом. Включают все устройства путем нажатия кнопки пуск, расположенной на основном устройстве блока 1 . Все электронные модули 4,5,6 включаются автоматически. Пользователь с помощью блока 1 может выбрать ограниченное количество модулей для использования. Блок 1 также содержит индивидуальные для каждого пользователя настройки и параметры кросс-модальной перекодировки информации, в зависимости от нарушений пользователя и предпочитаемого канала получения информации. Как представлено на Фиг. 2 Система позволяет работать с входной информацией, полученной по аудиальному (звуковому) и визуальному каналах. За обработку аудиальной информации отвечают модули 5 и 6. За обработку визуальной информации отвечает модуль 4. После обработки входной информации в модулях 4, 5, 6 с помощью встроенных сенсоров информация передается в блок 1, в котором осуществляется кросс-модальная перекодировка информации на более сохранные у пользователя сенсорные каналы. Блок 1 передает информацию на модули 4, 5, 6, которые затем обеспечивают вывод преобразованной информации в визуальной (текст), аудиальной (звуки) и тактильной (вибрации и рельефный шрифт) формах, эту информацию получает пользователь, лицо с нарушенным слухом и зрением (слепоглухой). В процессе работы Системы блок МФТ 3 используется для регистрации ЭЭГ пользователя и оценки уровня эффективности использования выбранных сенсорных модальностей, эти данные влияют на значения параметров процесса кросс-модальной перекодировки информации. The system is used as follows. Turn on all devices by pressing the start button located on the main device of unit 1. All electronic modules 4,5,6 turn on automatically. Using block 1, the user can select a limited number of modules for use. Block 1 also contains individual settings and cross-modal transcoding parameters for each user. information, depending on user violations and the preferred channel for obtaining information. As shown in FIG. 2 The system allows you to work with input information received through the audio (sound) and visual channels. Modules 5 and 6 are responsible for processing the audio information. Module 4 is responsible for processing the visual information. After processing the input information in modules 4, 5, 6, using the built-in sensors, information is transmitted to block 1, in which cross-modal transcoding of information to more secure the user has touch channels. Block 1 transmits information to modules 4, 5, 6, which then provide the output of the converted information in visual (text), audio (sounds) and tactile (vibration and embossed font) forms, this information is received by the user, a person with impaired hearing and vision ( deafblind). During the operation of the System, the MFT 3 unit is used to register the user's EEG and evaluate the level of efficiency of use of the selected sensory modalities; these data affect the values of the parameters of the cross-modal information conversion process.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Система коммуникации для лиц с нарушениями слуха и зрения, представляющая собой аппаратно-программный комплекс с блочно-модульной структурой, соединенной между собой беспроводным способом, отличающаяся тем, что включает 1. A communication system for persons with hearing and visual impairment, which is a hardware-software complex with a block-modular structure interconnected wirelessly, characterized in that it includes
- блок управления (1) представленный микрокомпьютером с вычислительной платформой, использующей кросс-модальную перекодировку информации; - a control unit (1) represented by a microcomputer with a computing platform using cross-modal information conversion;
- блок контроля (2) в виде модуля функционального тестирования слепоглухих, обеспечивающего посредством программного обеспечения, устанавливаемого в блок 1 проведение функциональных, психологических и когнитивных тестов, для последующей динамической адаптации блока 1 в процессе пользования; - the control unit (2) in the form of a module for the functional testing of the deaf-blind, providing functional, psychological and cognitive tests using the software installed in unit 1 for subsequent dynamic adaptation of unit 1 during use;
- блок обработки и вывода информации (3), выполненный с возможностью осуществлять захват речи и звуков, передачу акустических сигналов и передачу потока видео данных, для чего блок (3) включает модуль захвата и распознавания зрительных образов (4), модуль гарнитуры (5) со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости и модуль распознавания речевых и звуковых сигналов (6) , при этом - information processing and output unit (3), configured to capture speech and sounds, transmit acoustic signals and transmit video data stream, for which unit (3) includes a module for capturing and recognizing visual images (4), headset module (5) with built-in loudspeakers and bone conduction function and a recognition module for speech and sound signals (6), while
- модуль захвата и распознавания зрительных образов (4) представляет собой корпус устройства, снабженного ультразвуковым дальномером (10), диодным фонариком (11), стереопарой камер (12), микрофоном (13), платами аудиозахвата (14), управления и питания (15), балансировки аккумулятора (16), фонарика и дальномера (25), вибромотором (27) и аккумулятором (18), - the module for capturing and recognizing visual images (4) is a body of a device equipped with an ultrasonic rangefinder (10), a diode flashlight (11), a stereo pair of cameras (12), a microphone (13), audio capture cards (14), control and power supply (15 ), balancing the battery (16), flashlight and rangefinder (25), vibration motor (27) and battery (18),
- модуль гарнитуры (5) со встроенными громкоговорителями и функцией костной проводимости, включает оголовье, наушник с воздушной проводимостью (43), наушник с костной проводимостью (42), а также платы обработки аудио (40), контроллера и Bluetooth (41) и аккумуляторы (44), модуль распознавания речевых и звуковых сигналов (6) , содержит корпус (49) с микрофонной решёткой обработки звука (50) и светодиодный указатель направления (51), одноплатный компьютер (52), и аккумулятор (53) при этом расположение направленных микрофонов обеспечивает направленность принятия акустического сигнала. - a headset module (5) with built-in speakers and a bone conduction function, includes a headband, an air conduction earpiece (43), a bone conduction earpiece (42), as well as audio processing boards (40), a controller and Bluetooth (41) and batteries (44) the recognition module for speech and sound signals (6), contains a housing (49) with a microphone for sound processing (50) and an LED direction indicator (51), a single-board computer (52), and a battery (53) while the location of the directional microphones provides directional reception acoustic signal.
2. Система коммуникации для лиц с нарушениями слуха и зрения по п. 1, отлучающаяся тем, что снабжена блоком питания. 2. The communication system for persons with hearing and visual impairment according to claim 1, excommunicated by the fact that it is equipped with a power supply.
3. Система коммуникации для лиц с нарушениями слуха и зрения по п. 1, отличающееся тем, что к модулю захвата и распознавания зрительных образов подключён дисплей Брайля беспроводным или проводным способом. 3. The communication system for people with hearing and visual impairment according to claim 1, characterized in that the Braille display is connected to the module for capturing and recognizing visual images wirelessly or wired.
PCT/RU2018/000794 2018-12-07 2018-12-07 Communication system for persons with impairments of hearing and vision WO2020117089A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2018/000794 WO2020117089A1 (en) 2018-12-07 2018-12-07 Communication system for persons with impairments of hearing and vision

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2018/000794 WO2020117089A1 (en) 2018-12-07 2018-12-07 Communication system for persons with impairments of hearing and vision

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020117089A1 true WO2020117089A1 (en) 2020-06-11

Family

ID=70974379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/000794 WO2020117089A1 (en) 2018-12-07 2018-12-07 Communication system for persons with impairments of hearing and vision

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020117089A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4982434A (en) * 1989-05-30 1991-01-01 Center For Innovative Technology Supersonic bone conduction hearing aid and method
RU2312646C2 (en) * 2005-12-05 2007-12-20 Андрей Всеволодович Воробьев Apparatus for partial substitution of speaking and hearing functions
US20160255270A1 (en) * 2014-05-09 2016-09-01 Boe Technology Group Co., Ltd. Guide Spectacle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4982434A (en) * 1989-05-30 1991-01-01 Center For Innovative Technology Supersonic bone conduction hearing aid and method
RU2312646C2 (en) * 2005-12-05 2007-12-20 Андрей Всеволодович Воробьев Apparatus for partial substitution of speaking and hearing functions
US20160255270A1 (en) * 2014-05-09 2016-09-01 Boe Technology Group Co., Ltd. Guide Spectacle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9095423B2 (en) Apparatus and method for providing failed-attempt feedback using a camera on glasses
US6240392B1 (en) Communication device and method for deaf and mute persons
US20130343584A1 (en) Hearing assist device with external operational support
KR101250929B1 (en) A two ear-piece insertable hearing aid having a vibration pattern alert function
EP3439327A1 (en) Ear-worn electronic device for conducting and monitoring mental exercises
EP2874410A1 (en) Communication system
CN104983511A (en) Voice-helping intelligent glasses system aiming at totally-blind visual handicapped
CN103945315A (en) Listening device comprising an interface to signal communication quality and/or wearer load to surroundings
JP2007334149A (en) Head mount display apparatus for hearing-impaired persons
JP4445178B2 (en) Communication system and suitable control unit therefor
JP2016194612A (en) Visual recognition support device and visual recognition support program
US20200227067A1 (en) Communication aid system
KR101354927B1 (en) A wearable type head mounted display device for hearing impaired person
EP4145443A1 (en) Audio encoding method and apparatus based on psychoacoustics
KR100748432B1 (en) Wearable terminal device for aurally impaired persons
CN112002186B (en) Information barrier-free system and method based on augmented reality technology
RU198673U1 (en) PORTABLE SPEECH AND SOUND RECOGNITION
WO2020117089A1 (en) Communication system for persons with impairments of hearing and vision
RU2303427C2 (en) System for warning and communicating with people having special health needs
CN111128180A (en) Auxiliary dialogue system for hearing-impaired people
CN110031976A (en) A kind of glasses and its control method with warning function
CN111065020A (en) Method and device for processing audio data
CN105641900B (en) A kind of respiratory state based reminding method and electronic equipment and system
KR20160013657A (en) Watch for the deaf
CN210294683U (en) Glasses with alarm function

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18942167

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 05/10/2021)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18942167

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1