一种盲文汉字转换装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种盲文汉字转换装置及其方法。该装置由分别设置在壳体上的触摸屏和壳体内的语音合成模块、USB接口模块和微处理器构成，其中所述微处理器为包含盲文获取及盲文汉字转换程序模块的嵌入式微处理器，所述微处理器分别与触摸屏、语音合成模块和USB接口模块相连接。所述的转换方法，盲人只需按照日常书写盲文的习惯，无需记忆按键和预定义规则，在装置的触摸屏上击打盲文点字及简单操作，即可实现盲文到汉字的自然、快捷地转换，以及词语的录入。该装置可以与计算机、PDA、手机等数字装置连接，实现盲人与正常人间即时、便捷的文字沟通，极大地提高盲人的交流能力和生活质量。

【技术实现步骤摘要】
一种盲文汉字转换装置及其方法
本专利技术涉及盲文输入
，特别涉及一种盲文汉字转换装置及其方法。
技术介绍
随着我国对于残疾人事业日益关注，以及信息社会的不断进步，盲人应享有感受信息时代的自由，也应获得使用电子产品的权利，特别盲人是盲人与视力正常人士进行文字交流的方法和途径，这就需要将盲文简便、快捷地转化为汉字。盲人使用盲文书写和交流。盲文又称点字，国际通用的点字由6个凸起的圆点为基本结构组成，以“方”为单位，是专供盲人摸读、书写的文字符号。布莱尔(Braille)创造的由6个点为基础结构的盲字，在纸面上有的凸起，有的不凸起，形成64种变化，即64种符号。在每个符号左右两列，每列各三个点，从左边自上而下叫做1、2、3点，从右边自上而下叫做4、5、6点，如图1所示。目前，出现了一些专为盲人设计的盲文输入装置或方法，多数装置或方法只能进行盲文的数字化输入，不能进行盲文汉字转换。多数输入装置采用键盘输入盲文，如计算机键盘、手机键盘，盲人需要严格按照限定的键盘位置输入点字，操作不够简便、灵活。专利技术专利号为01118674.7的“汉语盲文到汉字的自动转换方法”，将盲文书籍扫描识别成盲文文本，或用键盘输入盲文文本，将该盲文文本当作拼音流，利用汉语盲文综合知识库，实现盲文到汉字的自动转换。该方法转换正确率高，适合批量大的盲文汉字转换，但盲人不能介入转换过程，无法进行必要的修改，不适合少量盲文或个性化词语的汉字转换。专利技术专利号为200610034539.4的“专利半方盲文数字编码汉字输入法”，将原有的按键盲文输入法进行改进，将一方输入拆分为半方输入，盲人输入一方时无需多次按键，提高了输入效率。然而，该输入法要求盲人记忆过多的规则和编码方式。申请号为200910042415.4的“盲文的平面化输入方法”，采用特殊符号“+”和“O”代替盲文中的凹点和凸点，将立体盲文在触摸板或触摸屏上转换为平面盲文输入。该方法打破了盲文点字的书写特点，且要求盲人每输入一方点都要输入全部六点的信息，效率不高。申请号为201210502329.9的“一种基于手势识别的盲文输入法”，根据手势感应采集的用户输入对比手势特征库，还原出相应的盲文信息。该方法根据六点盲文位置的图形特征信息定义出一套手势盲文对应表，需要盲人学习和记忆手势，而放弃了盲文点字的书写特点。综上所述，现有技术中的盲文输入法，采用定义新规则的方法，虽然可以实现盲文的输入，但不便于盲人的学习和掌握；一旦长时间不用，容易忘记，不利于盲人的实际使用。
技术实现思路
本专利技术的目的和解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提出一种盲文汉字转换装置及其方法，实现盲文到汉字的自然、快捷地转换。盲人只需按照日常书写盲文的习惯，在本专利技术的装置的触摸屏上击打盲文点字，即可快速实现盲文到汉字的转换，以及词语的录入。本专利技术通过嵌入式数据库存储标准音节特征值库及字词库，实现音节及词语的快速检索。为了实现上述的目的，本专利技术的技术方案是：一种盲文汉字转换装置，由分别设置在壳体14上的触摸屏1和壳体14内的语音合成模块2、USB接口模块3和微处理器4构成，其中所述微处理器4为包含盲文获取及盲文汉字转换程序模块的嵌入式微处理器，所述微处理器4分别与触摸屏1、语音合成模块2和USB接口模块3相连接。所述触摸屏1用于采集盲人点击盲文点字的坐标，并传至微处理器4；触摸屏1的四角外框架上分别设有凸起的三角形定位标识，用于指示触摸屏1的边界范围；触摸屏1右侧外框架上设有凸起的圆形起始引导标识，用于指示盲人点击盲文点字的起始位置。所述语音合成模块2用于输出提示盲人操作的语音。所述USB接口模块3用于与其他数字装置连接，输出盲文和汉字信息。所述微控制器4为嵌入式微处理器，运行盲文汉字转换程序，用于处理盲文点字信息及盲文汉字转换。为了实现上述的目的，本专利技术的另一技术方案是：本专利技术的一种盲文汉字转换装置的转换方法，包括如下步骤：（1）生成标准音节特征值库，以音节为单位，存放音节对应的盲文特征值；生成字词库，存放汉字、音节标识符、字频、常用词语等信息；（2）用户在所述触摸屏1上按照“自右向左”的自然书写顺序击打盲文点字；所述微处理器（4）采集盲文点字信息，并通过盲文特征值获取算法，得到盲文特征值；（3）所述微处理器4将盲文特征值与标准音节特征值库中的特征值进行匹配，若匹配不成功，则转步骤（7）；若匹配成功，则获取音节标识符；（4）根据音节标识符在字词库中查找对应的汉字、字母、数字及标点符号，并通过所述语音合成模块2以语音方式提示；（5）若为汉字，所述微处理器4以最近使用及字频高低顺序列出同音候选字，通过所述语音合成模块2以语音方式逐一朗读与同音候选字相关的提示词语，供用户选择；用户采用单击触摸屏1方式选定当前朗读词语对应的汉字，采用双击触摸屏1方式选定当前朗读的整个词语，采用向左划触摸屏1方式中止并跳过当前朗读的同音候选字，采用向右划触摸屏1方式朗读前一个同音候选字；（6）用户采用向上划触摸屏1方式删除最近一次选定的汉字或词语；（7）用户采用向下划触摸屏1方式结束此次盲文汉字转换，否则，转步骤（2）；（8）所述USB接口模块3输出用户输入的盲文及转换后的汉字字串。上述步骤（2）所述的盲文特征值获取算法，包括如下步骤：（1）用户在所述触摸屏1上击打一“方”或多“方”盲文点字；所述微处理器4实时记录点的坐标、顺序，至击打暂停；（2）所述微处理器4对记录的所有点的坐标，对x坐标值和y坐标值分别进行排序，分析并旋转坐标系，计算点字行距、列距的平均值，以及“方”间距离，生成六点判定模板；（3）所述微处理器4以“方”为单位，自右向左，将每个点与六点判定模板匹配，生成点字特征值；（4）所述微处理器4合并各“方”点字特征值，产生盲文特征值。有益效果：本专利技术的一种盲文汉字转换装置及其方法，针对盲人和视力障碍人士等用户设计，无需记忆按键和预定义规则，只需按照盲文日常书写习惯（即，自右向左点击盲文点字），在触摸屏上用手指击打盲文点字及划屏操作，即可进行盲文汉字转换。该输入法提供词语联想功能，对使用过的汉字或词语进行字频或词频排序，高频汉字或词语优先选择，提高了盲文转换汉字的效率。本专利技术的装置和方法操作简单、自然，无需特别的学习和训练，有利于推广应用。本专利技术的装置作为一种盲文输入及盲汉转换装置，与计算机、PDA、手机等数字装置连接，可以实现盲人与正常人间的即时、便捷的文字沟通，如邮件、短信、聊天等，可以极大地提高盲人的交流能力和生活质量。附图说明图1为现有技术的盲文点字的点位图；图2为本专利技术的一种盲文汉字转换装置的构造原理框图；图3为本专利技术的一种盲文汉字转换装置触摸屏的正面示意图；图4为本专利技术的一种盲文汉字转换装置的转换方法的流程图；图5为本专利技术的一种盲文汉字转换装置的盲文点字输入的点位图；图6为本专利技术的一种盲文汉字转换装置的转换方法的标准音节特征值库的结构例图；图7为本专利技术的一种盲文汉字转换装置的转换方法的字词库的结构例图；图8为本专利技术的一种盲文汉字转换装置的转换方法的盲文特征值获取算法的流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的描述。如图2所示，一种盲文汉字转换装置，由分别设置在壳体14上的触摸屏1和壳体14内的语音合成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盲文汉字转换装置，由设置在壳体（14）上的触摸屏（1）和壳体（14）内的语音合成模块（2）、USB接口模块（3）和微处理器（4）构成，其特征在于，所述微处理器（4）为包含盲文获取及盲文汉字转换程序模块的嵌入式微处理器，所述微处理器（4）分别与触摸屏（1）、语音合成模块（2）和USB接口模块（3）相连接；所述语音合成模块（2）为中文语音合成芯片；所述USB接口模块（3）为USB接口电路。

【技术特征摘要】
1.一种盲文汉字转换装置的转换方法，使用的装置由设置在壳体(14)上的触摸屏(1)和壳体(14)内的语音合成模块(2)、USB接口模块(3)和微处理器(4)构成，其特征在于，所述微处理器(4)为包含盲文获取及盲文汉字转换程序模块的嵌入式微处理器，所述微处理器(4)分别与触摸屏(1)、语音合成模块(2)和USB接口模块(3)相连接；所述语音合成模块(2)为中文语音合成芯片；所述USB接口模块(3)为USB接口电路；其特征在于，所述转换方法，包括如下步骤：(A)生成标准音节特征值库，以音节为单位，存放音节对应的盲文特征值；生成字词库，存放汉字、音节标识符、字频、常用词语信息；(B)用户在所述触摸屏(1)按照“自右向左”的自然书写顺序击打盲文点字；所述微处理器(4)采集盲文点字信息，并通过盲文特征值获取算法，得到盲文特征值；(C)所述微处理器(4)将盲文特征值与标准音节特征值库中的特征值进行匹配，若匹配不成功，则转步骤(G)；若匹配成功，则获取音节标识符；(D)根据音节标识符在字词库中查找对应的汉字、字母、数字及标点符号，并通过所述语音合成模块(2)以语音方式提示；(E)若为汉字，所述微处理器(4)以最近使用及字频高低顺序列出同音候选字，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈勇，赵月江，陈小龙，朱文静，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32