Устройство для чтения текста слепыми

 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для обучения слепых Цель изобретения - повышение удобства пользования. В устройство, содержащее объектив 18, матрицу 1 фотоэлементов , дешифраторы 5 и 6, демультиплексор 3 и тактильный дисплей 4, введены блок 2 памяти, блок 19 выделения символов, блок 20 масштабирования изображения, счетчик 12 импульсов. 11-12-5-1-19-20-2-3-4, 12-6-1, 18-1-2 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК

s 6 09 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКЙТ СССP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4893303/24 (22) 21.12.90 (46) 23,08.92. Бел, Ит 31 (71) Таганрогский кооператив социальнокультурного назначения "Социоцентр" . (72) В.А.Демаков (56) Заявка Ялоййи N. 54-38935, кл. G 09 В 21/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧТЕНИЯ ТЕКСТА

СЛЕПЫМИ

5Ц, 1756919 А1

2. (57) Изобретение отнОсится к медицине и может быть использовано для обучения слепых, Цель изобретения -" повышение удобства пользования . В: устройство, содержащее объектив t8; матрицу 1 фотоэлементов, дешифраторы 5 и 6, демультиплексор 3 и тактильный дисплей 4; введены. блок 2 памяти, блок 19 вйделения символов, блок 20 масштабирования йзображения, счетчик 12 импульсов.:11-:12-5-1-19-.20-2-3-4;

12-6-1, 18-1-2,. 2 ил.

1756919

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для восприятия текстового и графического изображения слеп ям человеком, и может быть использовано для обучения слепых людей.

Известно устройство для чтения, предназначенное для слепых, содержащее оптическую считывающую головку, имеющую чувствительный элемент в некоторой области, считывающую буквы, напечатанные на бумаге, блок обработки сигнала, обрабатывающйй буквенную информацию, считанную головкой, блок осязаемого считывания, на основе информации изобра>кения с бло ка запускающий определенный вибрирующий элемент из группы вибрирующих элементов игольчатого типа, размещенных в виде матрицы, левую и правую динамичеСкйе головки или наушники, в Зависимости от выходного сигнала блока воспроизводящие звуки, соответствующие буквам, Блок содер>кйт схему обработки информации, преобразующую двоичные сигналы матричного вида, получаемые при чтении с головки, в информацию изображения, представляющую собой прерывисто разверть ваемую во времени слева направо информацию каждого вертикального столбца.

Кроме того, блок содер>кит генератор звукового сигнала. управляющий динамическими головками или наушниками так, чтобы пост уп аюй ие на н их сиг налы каждой позиции .информации вертлкального направления соответствовали различным частотам, а к динамическим головкам правой и левой сторон соответственíо поступали сигналы, соответствующие информациям правой и левой сторонам буквы;

Наиболее близким техническим реше нием по технической сути к предлагаемому является преобразователь. изображения для слепых, содержащий микрообьектив, матрицу элементов с дешифраторами, генератор тактовых импульсов, демультиплек" сор, тактильный дисплей, В преобразователе имеется несколько оснований, на каждом из.которых расположен вибратор.

ОсйОвания расположены на участке вывода вибрационного изображения, образуемого вибраторами. На каждом основанйи имеется схема привода, содержащая сдвиговый регистр с последовательным входом и параллельным выходом, состоящий из элементов памяти, на которые подаются данные и вибрации и отсутствии вибрации.

Данные об изображении, записанные последовательно в регистр, считываются параллельно в течение определенного времени, Вибраторы, соответствующие элементам памяти, вибрируют в зависимости от данных от изображения, и на участке вывода изображения появляется вибрационное изображение.

Недостатками известного устройства

5 являются ограничение скорости чтения текста ввиду необходимости фиксации устройства на каждом из последовательно считываемом символе, а также необходимости ручн6й настройки на заданный размер

10 символа, что приводит к неудобствам, свя. занным с эксплуатацией прибора, Целью изобретения является повышение удобства пользования путем повышения эффективности восприятия текстового

15 изображения слепыми людьми, В устройство для чтения текста слепыми, содержащее обьектив, оп ически связанный с матрицей фотоэлементов, входы считывания которой соединены с выходами

20 дешифраторов строк и столбцов, генератор импульсов, демультиплексор, выходы которого соединены с выходами тактильного матричного дисплея, в него введены блок памяти, первый элемент ИЛИ, первый и вто25 рой элементы и первый триггер, блок масштабирования изображения, содержащий второй, третий и четвертый счетчики, третий элемент и второй триггер вход "-аписи которого соединен с одним из входов первого

ЗО счетчика, другой Bb!>:op, которого соединен с

R-входами первого триггера и второго, и третьего счетчиков, вход подключен к первому выходу генератора импульсов. а выходы соединены с входами дешифраторов

35 строк и столбцов, первые и последние выходы которых соединены с входами элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента, выход которого соединен с $-входом первого триггера, а второй вход соединен с выходом матрицы фотоэлементов и информационными входами блока памяти и второго триггера, выход которого соединен с первыми входами второго l4 третьего элементов, и вторые входы которых соединены соответственно с выходом первого триггера и первым выходом генератора и импульсов, а выходы соединены соответственно с управляющим входом блока памяти и счетным входом второго счетчика, выходы которого соединены с информационными входами третьего счетчика, счетный вход которого соединен с вторым выходом генератора импульсов, а вь ход соединен с счетным входом четвертого счетчика, выходы которого соединены с адресными входами блока памяти и демультиплексора, информационный вход которого соединен с выходом блока памяти, На фиг,1 представлена функциональная схема устройства для чтения текста слепы1756919

5 6 ми; на фиг.2 — диаграммы, отражающие ра- Блок 20. масштабирования изображеботу устройства, где F> и Fz.— первая и вто- ния содержитвторой триггер 13,третий элерая тактовые частоты, Ti и Т2 — импульсы мент И 14 и три счетчика импульсов 15 — 17. циклического сброса и высоты символа, Матрица фотоэлементов 1 может быть

Устройство содержит матрицу 1 фото- 5 выполнена типа МФ-16. элементов, блок 2 памяти,демультиплексор Дешифраторы строк 5 и столбцов 6

3, тактильный матричный дисплей4, дешиф- представляют собой дешифраторы двоичраторы строк 5 и столбцов 6, элемент ИЛИ ного кода, найример К155ИД3, 7, первый 8 и второй 9 элементы И, первый Блок 2 памяти-представлен как оператриггер 10, генератор 11 импульсов, первый 10 тивное запомийаащее pñòðîéñòao, наприсчетчик 12 импульсов, второй триггер 13,. мер К 155РУ5. третий элемент И t4,.второй 15, третий 16 и . Демультиплексор 3 может быть выполчетвертый17счетчикиимпульсов,объектив18, нен как К561КП2 и как К155ИД3. блок 19 выделения символов и блок 20 мас- — Пеовый 14, второй 15 и четвертый 17 шабирования,:: 15 счетчики импульсов выполнены как двоич-

Выход матрицы фотоэлементов 1 после- ные счетчики, например К155ИЕ5. довательно соедйн)ен через информацион- : . Второй с етчик 16 импульсов выполнен ный входблока2 памяти идемультиплексор . как программируемый счетчик, например

3 с тактил ьйым матричйым дисплеем 4, вхо- - . К155ИЕ8. ды матрицы фотоэлементов 1 связаны с вы- 20 Первый 10 и второй 13 триггеры выполходами дешифраторов строк 5 и столбцов 6, нены, например, как 1555ТМ2, первые и последние выходы которых через Устройство работает следующим обраэлемент ИЛИ.7 соединены с первым вхо- зом, дом первого элемейта И 8, второй вход ко- - Слепой человек устанавливает устройторого соедин ен с выходом матрицы 25 ство непосредств.ен но н а строку пл оскопефотоэлементов 1 и информационным вхо- чатного текста и через объектив 18 дом блока 2 памяти, управляющий вход ко- графический сигмвол (буква, цифра и т,д,) торого связан с выходом второго элемейта . проецируется на матрйцу фотоэлемелнтов 1, И 9, второй вход. которого подсоединен к . " считывается с поклощью дешифраторов 5 и выходу первого триггера 10. Выход первого" 30 6 в виде последовательных электрических элемента И 8 связан с Я-входом первого - сигнэлов и запоминается в блоке 2 памяти триггера 10. Первый выход Fp генератора 11 на время перемещения устройства к следуимпульсов через первый счетчик 12 импуль- ющему символу, На это время информация сов соединен с дешифраторами строк 5 и через демультиплексор 3 устанавливается столбцов 6, причем первый счетчик 12 им"- 35 на тактильйоматричном"дисплее 4. пульсов соединен со счетным С-входом вто- . Тактовые импульсы Fz от генератора 11 рого триггера 13, выход которого через поступают на вход:четвертого счетчика 12, третий элемент И 14 связан с последова- .: на выходах которого образуется циклически тельно соединенными вторым 15, третьим: изменяющийся двоичный код, старшие раз16 и четвертым 17 счетчиками импульсов, 40 ряды которого поступают.на дешифратор 5 выход последнего соединен с адресйыми - строк, -м,ладшие — надешифратор 6столбвходами блока 2 памяти и демультипл кСо- цов, Импульсы опроса верхней и нижней ра 3. ..: . ": -::, строк матрицы 1 и импульсй опроса крайних

Второй вход первого элемента И 8 сое- правого «схединен с информационным входом второго 45 мой ИЛИ 7, разрешая прохбждениесигнала триггера 13. Выход второго элемента И 9 - с выхода матрицы 1 через первую схему И соединен с управляющим входом блока 2 8, определяя таким образом, сигйал на выпамяти; Входы гг первого триггера 10, вто- - .ходе первой схемы И 8 только содержимым рого 15 и третьего,16 счетчиков связаны с ячеек крайних строк и столбцов матрицы, вторьгм выходом первого счетчика" 12 йм- 50 Если изображение символа йаходится в сепульсов. Первый вход второго элемента И 9 редине матрйцы, не занимая ячеек крайних подсоединен к выходу второго триггера 13 . строк и столбцов, то при опросе матрглцы, и входу третьего элемента И 14, Второй вы- . первый триггер 10 остается в состоянии "0", ход Р1генератора11импульсовсоединенсо а "1" с его инверсного выхода открывает счетным С-входом третьего счетчика 16, 55 схему И 9, разрешая запись информации из матрицы фотоэлементов 1 в блоке 2 памяти.

Обьектив 18 подключен к матрице. Блок При смещении устройства проекция симво19 выделения символов содержит элемент ла на матрице занимает, одну из ранее своИЛИ 7, первый 8 и второй 9 элементы И и бодных периферийных ячеек, триггер t0 первый триггер 10. устанавливается в псложение "1", прием ин1756919

Рз

К=—

40 где К вЂ” коэффициент масштабирования, Техническая эффективность предлагае"мого устройства отличается от известного 45 повышением удобства пользования устрой ством при чтении текста слепыми, так как повышается эффективность восприятия символов слепыми людьми, Этот, эффект обусловлен тем, что время распознавания 50 символа на тактильном матричном дисплее формации в 03У прекращается и оно переходит из режима "Запись" в режим "Считывание". Демультиплексор 3 работает синхронно с блоком 2 памяти, Сигналы с выхода демультиплексора 3 создают меха- 5 ническое изображение исходного символа на тактильном матричном дисллее 4, пред ставляющем собой набор вибраторов игольчатого типа, образующих матрицу с числом элементов йтм.п, прйчем в каждый момент 10 времени возбужден один вибратор.

В процессе считывания изображения

"символа с поля матрицы 1 с помощью дешифраторов 5 и 6 и триггера 13 фиксируется момент появления информации на выходе 15 матрицы Q от верхней точки изображения (фронт Т2, à по спаду Т2 фиксируется нижняя точка изображения символа, Таким образом длительность импульса Т2 соответствует высоте изображения, С по- 20 мбщью элемента И 14 и счетчика 15 Т2 преобразуется вдвоичное слово А ...Аь Частота на выходе программируемого счетчика 16 тем вйше, чем"меньше значение слова

АО,,Ai (те, чем майьше высота символа), 25

Для обеспечения правильной работы блока автоматического масштабирования частота Fj должна быть в и раз выше частоты

Fz. Частота входных импульсов Fa на С-входе счетчика 17 может принимать значения 30 от F1 до Fz. Когда Гз =- Fz масштаб изображения равен 1:1; еСли же Рз = 2F2, то масштаб изображения равен 1;2, т,е. изображение увеличивается в 2 раза, Так как запись в ОЗУ происходит в 2 раза чаще, чем считывание 35 из.матрицы 1, то информация из одной ячей ки матрицы записывается в две ячейки ОЗУ, в общем случае, больше по сравнению с известным, при том же времени чтения строки, при этом за счет возможности автоматического масштабирования упрощается устройство, Формула изобретения

Устройство для чтения текста слепыми, содержащее объектив, оптически связанный с матрицей фотоэлементов, входы считывания которой соединены с выходами дешифраторов строк и столбцов, генератор импульсов, демультиплексор, выходы которого соединены с входами тактильного матричногодисплея, отл ич а ю щеос я тем, что, с целью повышения удобства в пользовании, в него введены блок памяти, первый счетчик, блок выделения символов, содержащий элемент ИЛИ, первый и второй элементы И и первый триггер, блок масштабирования изображения, содержащий второй, третий и четвертый счетчики, третий элемент И и второй триггер, вход записи которого соединен с одним иэ выходов первбго счетчика, другой выход которого соединен с R-входами первого триггера и второго и третьего счетчиков; вход подключен к первому выходу генератора импульсов, а выходы соединены с входами дешифраторов строк и столбцов, первые и последние выходы которых соединены с входами элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с S-входом первого триггера, а второй вход — с выходом матрицы фотоэлементов и информационными входами блока памяти и второго триггера, выход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с выходом первого триггера и первым выходом генератора импульсов, а выходы соединены соответственно с управляющим входом блока памяти и счетным входом второго счетчика, выходы которого соединены с информационными входами третьего счетчика, счетный вход которогб соединен с вторым выходом генератора импульсов, а выход- со счетным входом четвертого счетчика, выходы которого соединены с адресными входами блока памяти и демультиплексора, информационный вход которого соединен с выходом блока памяти.

1756919 ШШ 1й . ШЦЛДШШЙОШЦП

Составитель В.Демаков

Техред М.Моргентал

Редактор И.Дербак

Корректор А.Ворович

Заказ 3090 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101