一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法、系统及装置。该方法包括：获取发射超声波的发射时刻和发射周期，发射周期包括发射时间和发射延迟时间；获取反射超声波以及反射超声波的反射时刻；对反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；根据发射时刻、发射周期、发射时间、发射延迟时间和反射时刻对可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音；根据带有距离信息的待播放连续声音进行导盲。本发明专利技术对反射超声波降频处理，获取可闻声，对可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音。盲人听到带有距离信息的待播放连续声音，即可判断出其与物体的距离，达到导盲的效果。

A method, system and device of ultrasonic blind guide based on the characteristics of audible sound frequency

【技术实现步骤摘要】
一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法、系统及装置
本专利技术涉及超声波导盲领域，特别是涉及一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法、系统及装置。
技术介绍
蝙蝠能通过口腔或鼻腔把从喉部产生的超声波发射出去，当声波遇到食物或障碍物时会反射回来，蝙蝠用两耳接受物体的反射波，并据此确定该物体的位置，并可从反射波的特性中，来辨别物体的大小、远近、形状及性质，蝙蝠在空中利用超声波来“导航”，能迅速准确的辨识和捕捉飞虫。盲人“看”世界，可借助可穿戴微型计算机来辅助完成。可通过长期学习超声转换后的可闻声的频率，分辨物体的距离，从而达到“看”到物体的导盲效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法、系统及装置，以解决上述现有技术存在的问题，使盲人可分辨其与物体的距离，达到“看”到物体的导盲效果。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法，包括：获取发射超声波的发射时刻和发射周期，所述发射周期包括发射时间和发射延迟时间；获取反射超声波以及所述反射超声波的反射时刻；对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音；根据所述带有距离信息的待播放连续声音进行导盲。可选的，所述根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音，具体包括：对所述可闻声按照一定的倍率进行调整，获取所述带有距离信息的待播放连续声音，其中倍率为：a为所述发射周期，b为所述反射时刻，c为所述发射时刻，d为所述发射延迟时间，e为所述发射时间。可选的，所述对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声，具体包括：对所述反射超声波ADC采样，获得数字信号；对所述数字信号进行滤波、放大以及降频处理，获取所述带有距离信息的待播放连续声音。可选的，所述距离信息用所述待播放连续声音的播放频率表示。一种基于可闻声音频特性的超声波导盲系统，包括：发射信息获取模块，用于获取发射超声波的发射时刻和发射周期，所述发射周期包括发射时间和发射延迟时间；反射信息获取模块，用于获取反射超声波以及所述反射超声波的反射时刻；降频处理模块，用于对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；可闻声调整模块，用于根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音；导盲模块，用于根据所述带有距离信息的待播放连续声音进行导盲。一种基于可闻声音频特性的超声波导盲装置，包括发射接收终端、主控单元和播放器；其中，所述主控单元设有主控制器、超声驱动接收模块和音频处理模块，所述超声驱动接收模块和所述主控制器连接，所述音频处理模块和所述主控制器连接；所述发射接收终端和所述超声驱动接收模块连接；所述播放器和所述音频处理模块连接；所述主控单元存储有发射超声波的发射时刻和发射周期；所述发射周期包括发射时间和发射延迟时间；所述超声驱动接收模块用于获取反射超声波以及所述反射超声波的反射时刻；所述音频处理模块用于对所述反射超声波进行降频处理，获取带有距离信息的可闻声；所述音频处理模块还用于根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音。可选的，所述发射接收终端设有超声波发射器和超声波接收器；其中所述超声波接收器的数量为两个，分别设于所述发射接收终端两侧。可选的，所述发射接收终端设有弧形支架、超声波发射器、超声波接收器和导线；其中：所述超声波发射器设于所述弧形支架顶端；所述超声波接收器的数量为两个，分别设于所述弧形支架两端；所述导线设于所述弧形支架一侧，所述发射接收终端通过所述导线与所述主控单元连接。可选的，所述播放器为双声道播放器。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术根据对反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；根据发射时刻、发射周期、发射时间、发射延迟时间和反射时刻对可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音。盲人听到带有距离信息的待播放连续声音，即可判断出其与物体的距离，达到导盲的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的基于可闻声音频特性的超声波导盲方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的基于可闻声音频特性的超声波导盲系统的结构框图；图3为本专利技术中发射接收终端的结构示意图；图4为本专利技术中主控单元的结构示意图；图5为本专利技术中主控单元的主视图；图6为本专利技术中主控单元的仰视图；图7为本专利技术中主控单元的左视图；图8为本专利技术中播放器的结构示意图；图9为本专利技术工作的时序图。其中，1-超声波发射器，2-超声波接收器，3-弧形支架，4-导线，5-主控制器，6-超声驱动接收模块，7-音频处理模块，8-电池，9-开关，10-外壳，11-定位模块，12-播放接口，13-终端接口，14-充电接口，15-USB接口。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法、系统及装置，以解决现有技术存在的问题，使盲人可分辨与物体的距离。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1：如图1所示，一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法包括以下步骤：步骤101：获取发射超声波的发射时刻和发射周期，发射周期包括发射时间和发射延迟时间。其中发射时刻为c，发射周期为a，发射时间为e，发射延迟时间为d。步骤102：获取反射超声波以及反射超声波的反射时刻。其中反射时刻为b。步骤103：对反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声。具体包括：对反射超声波ADC采样，获得数字信号；对数字信号进行滤波、放大以及降频处理，获取带有距离信息的待播放连续声音；其中，距离信息用待播放连续声本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取发射超声波的发射时刻和发射周期，所述发射周期包括发射时间和发射延迟时间；/n获取反射超声波以及所述反射超声波的反射时刻；/n对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；/n根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音；/n根据所述带有距离信息的待播放连续声音进行导盲。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法，其特征在于，所述方法包括：
获取发射超声波的发射时刻和发射周期，所述发射周期包括发射时间和发射延迟时间；
获取反射超声波以及所述反射超声波的反射时刻；
对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；
根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音；
根据所述带有距离信息的待播放连续声音进行导盲。


2.根据权利要求1所述的一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法，其特征在于，所述根据所述发射时刻、所述发射周期、所述发射时间、所述发射延迟时间和所述反射时刻对所述可闻声进行调整，获取带有距离信息的待播放连续声音，具体包括：
对所述可闻声按照一定的倍率进行调整，获取所述带有距离信息的待播放连续声音；其中倍率为：a为所述发射周期，b为所述反射时刻，c为所述发射时刻，d为所述发射延迟时间，e为所述发射时间。


3.根据权利要求1所述的一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法，其特征在于，所述对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声，具体包括：
对所述反射超声波ADC采样，获得数字信号；
对所述数字信号进行滤波、放大以及降频处理，获取所述带有距离信息的待播放连续声音。


4.根据权利要求1所述的一种基于可闻声音频特性的超声波导盲方法，其特征在于，所述距离信息用所述待播放连续声音的播放频率表示。


5.一种基于可闻声音频特性的超声波导盲系统，其特征在于，所述系统包括：
发射信息获取模块，用于获取发射超声波的发射时刻和发射周期，所述发射周期包括发射时间和发射延迟时间；
反射信息获取模块，用于获取反射超声波以及所述反射超声波的反射时刻；
降频处理模块，用于对所述反射超声波降频处理，获取带有距离信息的可闻声；

【专利技术属性】
技术研发人员：韩倩倩，靳菲菲，王白燕，武鑫，李光，孙宁宁，方超群，
申请(专利权)人：河南中医药大学，
类型：发明
国别省市：河南;41