一种辅助盲人阅读的眼镜制造技术

本实用新型专利技术涉及残疾人用品领域，尤其涉及一种辅助盲人阅读的眼镜。它包括镜框、镜腿和鼻梁，镜框上沿鼻梁垂直中线对称设有两个微型摄像头，鼻梁上设有倾角传感器，其中一镜腿上设有微处理器和电池，倾角传感器与微处理器单向连接，微型摄像头与微处理器双向连接；微处理器内设有OCR图像处理模块、TTS语音生成器和报警器；该眼镜还包括语音播放器和控制按键，语音播放器、控制按键与微处理器单向连接。本实用新型专利技术在眼镜上安装摄像装置和图像处理装置，将阅读材料转换为语音播放给盲人使用者，佩戴和使用都较为方便；同时，通过倾角测量和距离测量保证了语音阅读的准确性，提高了阅读效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及残疾人用品领域，尤其涉及一种辅助盲人阅读的眼镜。
技术介绍
目前印刷读物都是针对正常人设计的，盲人因其视力缺陷无法阅读，只能看一些翻译成盲文的读物，但这些毕竟范围有限；而且，有些盲人并没有接受过盲文教育，更是无法通过这类纸质媒介获知外界信息，这类群体更多地是通过听觉感知世界。随着科技的发展，越来越多的人想到利用盲人的听觉向其传达信息，因此专利技术了专供盲人使用的阅读器。盲人阅读器主要有两种类型，一种是麻省理工学院推出的手指阅读器，其外形如同一枚戒指，其上设置了微型摄像头和阅读扬声器，当使用者戴着它扫描印刷读物上的文字时，文字内容将被微型摄像头捕捉到，再通过阅读扬声器播出。但是这类阅读器却存在以下问题：盲人看不见，手指的地方不对，扬声器发出的声音会出现逻辑错误，让盲人不知道所以然，而且一旦手指放在了空白区域，扬声器不工作，需要盲人不断地变更手指落点，效率低。另一种是雷伊·库尔兹维尔专利技术的盲人阅读器，该阅读器先利用数码相机扫描文字，然后通过扬声器或耳机告知盲人使用者。但是，这类阅读器如果是依靠盲人自己扫描，同样会出现类似手指阅读器的问题，需要盲人不断变更阅读器位置，使用效率同样很低。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术设计了一种辅助盲人阅读的眼镜，本技术借助盲人常用的眼镜实现将印刷读物内容转换为语音阅读的功能，并且通过结构 改进，实现精准扫描，提高阅读的效率。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种辅助盲人阅读的眼镜，包括镜框、镜腿和鼻梁，镜框上沿鼻梁垂直中线对称设有两个微型摄像头，鼻梁上设有倾角传感器，其中一镜腿上设有微处理器和电池，倾角传感器与微处理器单向连接，微型摄像头与微处理器双向连接；微处理器内设有OCR图像处理模块、TTS语音生成器和报警器；该眼镜还包括语音播放器和控制按键，语音播放器、控制按键与微处理器单向连接。微处理器内的OCR图像处理模块是用来将摄像头拍摄的图片内容解析成文本内容，而TTS语音生成器是将文本内容转换为语音，这两个模块均为现有技术，不是本技术的创新点。本技术的改进重点在于在眼镜上设置倾角传感器，可首先帮助盲人使用者确定一个合理的头部俯看角度，以便能清楚拍到目标读物内容。通常情况下，头部前倾45度较为适宜，可在微处理器中设置阈值，达到该值时报警提示。然后，采用了两个具有距离测量功能的微型摄像头，测量摄像头距离目标物的距离。由于两个微型摄像头对称设置，当两个摄像头测得的距离相等时，微处理器控制报警器发出报警提示音，此时，说明目标物已位于视野中心，此时拍摄图像更为准确。如果两摄像头测得的距离不相等，使用者收不到报警提示音，则需继续左右移动目标物直至听到报警提示音。以上两个措施可方便盲人准确放置目标物，避免因位置不当导致的语音播放逻辑混乱，优化了盲人的阅读体验。眼镜上安装的语音播放器可以是扬声器，也可以是耳机，扬声器易受外界声音影响，建议选用耳机。选用耳机时，可以采用传统的有线连接方式，也可采用无线连接方式。第一种结构为：所述的语音播放器为有线耳机，每个镜腿上各设 有一有线耳机。第二种结构为：所述的语音播放器为蓝牙耳机，微处理器内设置蓝牙收发模块，通过蓝牙模式与语音播放器连接。为控制摄像头的拍摄过程以及语音播放器的播放过程，本技术设置了控制按键，控制按键可以设置在镜框上，但为了便于盲人操作，优选，控制按键设置在语音播放器一侧。进一步，所述镜腿上设有USB接口，USB接口与微处理器连接，用于微处理器的系统升级。优选的，所述电池为充电电池，通过USB接口充电。本技术在眼镜上安装摄像装置和图像处理装置，将阅读材料转换为语音播放给盲人使用者，佩戴和使用都较为方便；同时，通过倾角测量和距离测量保证了语音阅读的准确性，提高了阅读效率。附图说明图1是本技术的立体结构示意图；图2是本技术的原理框图；图中，1、镜框，2、镜腿，3、耳机，4、微型摄像头，5、鼻梁，6、倾角传感器，7、微处理器，71、OCR图像处理模块，72、TTS语音生成器，73、报警器，8、USB接口，9、电池，10、控制按键。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本技术做详细说明。一种辅助盲人阅读的眼镜，如图1所示，包括镜框1、镜腿2和鼻梁5，在两镜框靠近鼻梁侧各设有一微型摄像头4，两微型摄像头沿鼻梁垂直中线对称设置。鼻梁5上设有倾角传感器6，两镜腿中部各连接有一个耳机3，其中一个耳 机侧面还设有控制按键10。其中一个镜腿的前端设有微处理器7、电池9和USB接口8，USB接口用于为电池充电或微处理器系统升级。微处理器7内设有OCR图像处理模块71、TTS语音生成器72、报警器73，微处理器7与微型摄像头4双向通讯连接，与倾角传感器6、控制按键10、耳机3单向连接。微处理器中也可嵌入蓝牙收发模块，与蓝牙耳机连接。倾角传感器采集使用者头部与水平面的夹角信息(即眼镜镜片平面与水平面上的目标物的夹角)，并传输给微处理器，微处理器将该夹角与事先设定的阈值(阈值对应的夹角为45度)比较，当两者相等时，微处理器控制报警器发出报警音，报警音通过耳机传递给使用者，提醒使用者角度调整到位，可以进行下一步操作；否则，使用者需进一步低头或仰头，调整头部俯看角度，直至听到报警音。使用者接到第一次报警提示后，通过控制按键开启摄像头，两摄像头首先测量离目标物的距离，将信息反馈给微处理器，微处理器将两距离比较后，若距离相等，则控制报警单元发出报警音，表示目标物居于视野中心，使用者启动拍摄功能，获取目标物的图像信息，发送给微处理器；否则，使用者需左右移动目标物，直至听到报警音。微型摄像头采集的图像信息传递给微处理器内的OCR图像处理模块，OCR图像处理模块将接收的图像信息转换为文字信息，然后将文字信息发送给TTS语音生成器转换为语音信号，最后通过耳机播放给使用者听。使用者可通过控制按键控制播放过程。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辅助盲人阅读的眼镜，包括镜框(1)、镜腿(2)和鼻梁(5)，其特征在于：镜框(1)上沿鼻梁垂直中线对称设有两个微型摄像头(4)，鼻梁(5)上设有倾角传感器(6)，其中一镜腿(2)上设有微处理器(7)和电池(9)，倾角传感器(6)与微处理器(7)单向连接，微型摄像头(4)与微处理器(7)双向连接；微处理器(7)内设有OCR图像处理模块(71)、TTS语音生成器(72)和报警器(73)；该眼镜还包括语音播放器和控制按键(10)，语音播放器、控制按键与微处理器单向连接。

【技术特征摘要】
1.一种辅助盲人阅读的眼镜，包括镜框(1)、镜腿(2)和鼻梁(5)，其特征在于：镜框(1)上沿鼻梁垂直中线对称设有两个微型摄像头(4)，鼻梁(5)上设有倾角传感器(6)，其中一镜腿(2)上设有微处理器(7)和电池(9)，倾角传感器(6)与微处理器(7)单向连接，微型摄像头(4)与微处理器(7)双向连接；微处理器(7)内设有OCR图像处理模块(71)、TTS语音生成器(72)和报警器(73)；该眼镜还包括语音播放器和控制按键(10)，语音播放器、控制按键与微处理器单向连接。2.根据权利要求1所述的辅助盲人阅读的眼镜，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜泺源，
申请(专利权)人：姜泺源，
类型：新型
国别省市：山东;37