專利名稱：車內(nèi)自動讀書機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種利用整合語音合成(Text-to-Speech, TTS)及人機界面互動，以應(yīng)用于一交通載具內(nèi)使用一音響裝置隨讀隨聽的車內(nèi)自動讀書機。
背景技術(shù)：
隨著科技的進步與全球化的趨勢下，現(xiàn)代人生活愈來越忙碌，而在相對較忙碌的生活中，無論是學生族或是上班族常利用通勤時間，爭取一些閱讀書報或是雜志的時間。對于大眾運輸?shù)某丝?，無疑地可以將書報或是雜志直接拿于手中，但對于自行駕車者，則無法將書籍或雜志拿于手上，實為不方便。如圖1所示，因此臺灣專利公開編號1286983提出一種車用閱讀架，可將閱讀物固定在扣合于方向盤上的閱讀架，于停車狀態(tài)下，仍留在車上等人時，可通過閱讀消磨時間，并可免持雙手捧著閱讀物造成手臂酸痛之苦，且可讓使用者與閱讀物之間保持適當?shù)拈喿x距離，以用于保護眼睛。然，若行車時，駕駛者自行翻閱書籍，則會有行車安全的疑慮，因此駕駛者必須停下車才可使用上述的車用閱讀架，駕駛者并無法一邊翻閱一邊開車。近年語音合成技術(shù)日益發(fā)達，如臺灣專利公開號TW201118856公開的嵌入式操作系統(tǒng)平臺的隨讀隨聽電子書手持裝置，通過文字辨識組件以光學辨識技術(shù)將實體書籍辨識成文字，再利用語音合成模塊(TTS Synthesis System)將文本文件轉(zhuǎn)換為語音格式傳送至播放設(shè)備，供語音播放輸出。但此技術(shù)雖可將整本書籍進行辨識轉(zhuǎn)換成語音達到隨讀隨聽閱讀的目的，但在車上卻無法直接使用。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，本實用新型的目的在于提供一種車內(nèi)自動讀書機，可自動地將書籍的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為語音播放，且更可自動地翻頁，以使駕駛或乘客可直接連續(xù)聽取書籍內(nèi)容。為達到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種車內(nèi)自動讀書機,整合語音合成(Text-to-Speech, TTS)及人機界面互動，以應(yīng)用于一交通載具內(nèi)使用一音響裝置隨讀隨聽，其包括:一承載裝置、一翻書機構(gòu)、一影像擷取模塊、一語音轉(zhuǎn)換模塊、一控制模塊。承載裝置設(shè)置于交通載具的內(nèi)部，其具有一容置空間，用以容置一書籍。翻書機構(gòu)設(shè)置于所述容置空間內(nèi)，翻書機構(gòu)接收一翻書控制信號，以對書籍進行翻頁動作。影像擷取模塊設(shè)置于所述容置空間內(nèi)，用以對書籍的一書頁攝取一影像。語音轉(zhuǎn)換模塊電性連接影像擷取模塊，以接收影像，據(jù)以辨識書頁的文字，以轉(zhuǎn)換為一語音訊號輸出至音響裝置?？刂颇K電性連接翻書機構(gòu)、影像擷取模塊及語音轉(zhuǎn)換模塊，用以發(fā)出翻書控制信號，并驅(qū)動影像擷取模塊進行影像的攝取，且驅(qū)動語音轉(zhuǎn)換模塊進行影像轉(zhuǎn)換為語音訊號。較佳地，語音轉(zhuǎn)換模塊可包括一文字辨識軟件及一語音合成軟件(TTSSynthesissoftware);文字辨識軟件，可將影像進行辨識，并以一數(shù)字檔案輸出至語音合成軟件，文字辨識軟件可包括文字辨識功能、數(shù)字辨識功能、特殊符號辨識功能及特征處理功能；語音合成軟件可接收數(shù)字檔案轉(zhuǎn)換為一語音檔案。較佳地，文字辨識軟件產(chǎn)生的數(shù)字檔案，可包括一文字連接數(shù)據(jù)、一頁碼數(shù)據(jù)及一內(nèi)文數(shù)據(jù)，排版將頁碼數(shù)據(jù)以文字連接數(shù)據(jù)連接，并排版于內(nèi)文數(shù)據(jù)的前。較佳地，車內(nèi)自動讀書機還包括一儲存模塊，儲存文字連接數(shù)據(jù)、頁碼數(shù)據(jù)或內(nèi)文數(shù)據(jù)。較佳地，文字辨識軟件可為一光學文字辨識系統(tǒng)(OpticalCharacterRecognition, OCR)。較佳地，語音合成軟件可為非視覺桌面存取系統(tǒng)(Nonvisual DesktopAccess,NVDA)、中文文字轉(zhuǎn)語音合成系統(tǒng)(MTTS)、語音合成軟件(Job Accessffith Speech, JAWS)、音控軟件(Voice Over Utility)、安卓語音合成應(yīng)用軟件(Android Text-To-Speech API)或微軟語音合成應(yīng)用軟件(Microsoft SpeechAPI)。較佳地，影像擷取模塊可對書籍的書頁攝取的影像為每次攝取一個單頁的影像。較佳地，遙控模塊電性連接控制模塊，其設(shè)置于交通載具的方向盤或汽車內(nèi)裝的中控臺，其可包括一向前翻頁控制鍵、一向后翻頁控制鍵、一攝像鍵或一語音轉(zhuǎn)換輸出鍵。較佳地，遙控模塊可設(shè)置于交通載具的儀表板、方向盤或遙控器。較佳地，承載裝置可為一機殼。綜上所述，本實用新型車內(nèi)自動讀書機具有以下優(yōu)點:(I)本實用新型車內(nèi)自動讀書機，結(jié)合文字辨識軟件及一語音合成軟件(TTSSynthesis software)，以使駕駛者可以于駕車過程中聽取書籍內(nèi)容。(2)本實用新型車內(nèi)自動讀書機，使駕駛者免于手持書本，可以輕易地透過語音播放的方式聽取書籍內(nèi)容。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)示意圖；圖2為本實用新型車內(nèi)自動讀書機的第一實施例的第一示意圖；圖3為本實用新型車內(nèi)自動讀書機的第一實施例的第二示意圖；圖4為本實用新型車內(nèi)自動讀書機的第二實施例的示意圖。主要組件符號說明1:車內(nèi)自動讀書機 10:承載裝置101:容置空間11:翻書機構(gòu)12:影像擷取模塊 13:語音轉(zhuǎn)換模塊14:控制模塊15:儲存模塊16:遙控模塊20:書籍30:交通載具31:音響裝置具體實施方式
為利貴審查員了解本實用新型的技術(shù)特征、內(nèi)容與優(yōu)點及其所能達成的功效，茲將本實用新型配合附圖，并以實施例的表達形式詳細說明如下，而其中所使用的圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本實用新型實施后的真實比例與精準配置，故不應(yīng)就所附的圖式的比例與配置關(guān)系解讀、局限本實用新型于實際實施上的權(quán)利范圍，合先敘明。為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文依本實用新型的車內(nèi)自動讀書機，特舉較佳實施例，并配合所附相關(guān)圖式，作詳細說明如下，其中相同的組件將以相同的組件符號加以說明。請一并參閱圖2至圖3。圖2為本實用新型車內(nèi)自動讀書機的第一實施例的第一示意圖；圖為本實用新型車內(nèi)自動讀書機的第一實施例的第二示意圖。如圖所示，車內(nèi)自動讀書機I整合語音合成(Text-to-Speech, TTS)及人機界面互動，以應(yīng)用于一交通載具30內(nèi)使用一音響裝置31隨讀隨聽。其中音響裝置31可以是車內(nèi)自動讀書機I內(nèi)建的喇叭，或可以是交通載具30的車內(nèi)喇叭。車內(nèi)自動讀書機I包括:一承載裝置10、一翻書機構(gòu)11、一影像擷取模塊12、一語音轉(zhuǎn)換模塊13、一控制模塊14及一儲存模塊(圖中未繪不)。承載裝置10具有一容置空間101，用以容置一書籍20。翻書機構(gòu)11設(shè)置于承載裝置10的容置空間101內(nèi)。翻書機構(gòu)11接收一翻書控制信號，以對書籍20進行翻頁動作。影像擷取模塊12設(shè)置于承載裝置10的容置空間101內(nèi)，用以對書籍20的一書頁攝取一影像。語音轉(zhuǎn)換模塊13電性連接影像擷取模塊12，以接收影像，據(jù)以辨識書頁的文字，以轉(zhuǎn)換為一語音訊號輸出至音響裝置31?？刂颇K14電性連接翻書機構(gòu)11、影像擷取模塊12及語音轉(zhuǎn)換模塊13，用以發(fā)出翻書控制信號，并驅(qū)動影像擷取模塊12進行影像的攝取，且驅(qū)動語音轉(zhuǎn)換模塊13進行影像轉(zhuǎn)換為語音訊號。簡單地說，使用者可將一書籍20放置于承載裝置10的容置空間101中，控制模塊14則驅(qū)動影像擷取模塊12對書籍20的書頁進行攝取，以產(chǎn)生一影像。影像透過語音轉(zhuǎn)換模塊13辨識轉(zhuǎn)換后，形成一語音訊號輸出至音響裝置31。藉此駕駛者可于駕車過程中，透過本實用新型的車內(nèi)自動讀書機1，以語音的方式聽讀書籍20內(nèi)容。在實際應(yīng)用中，語音轉(zhuǎn)換模塊13可以包括一文字辨識軟件(例如是光學文字辨識系統(tǒng)(Optical Character Recognition, OCR)及一語音合成軟件(TTSSynthesissoftware)。其中，語音合成軟件可為非視覺桌面存取系統(tǒng)(NonvisualDesktop Access,NVDA，用于微軟Windows操作系統(tǒng)的屏幕報讀軟件)、中文文字轉(zhuǎn)語音合成系統(tǒng)(MTTS，如工研院資通所前瞻技術(shù)中心所研發(fā)的中文語音合成系統(tǒng))、語音合成軟件(Job AccessWith Speech, JAWS,也為適用于微軟Windows操作系統(tǒng)的軟件)、音控軟件(Voice OverUtility,適用于Mac操作系統(tǒng)的軟件)、安卓語音合成應(yīng)用軟件(Android Text-To-Speech API,適用于Android操作系統(tǒng)的軟件)或微軟語音合成應(yīng)用軟件(Microsoft SpeechAPI);其他相關(guān)的技術(shù)在成功大學多媒體人機通訊實驗室已發(fā)展多年，已能達到語音合成技術(shù)已達至高質(zhì)量合成語音的功能階段甚至未來可有情緒感知的功能；這些商品或研究成果已可以直接運用在本實施例中。文字辨識軟件對影像擷取模塊12所擷取的影像進行辨識，并以一數(shù)字檔案輸出至語音合成軟件；語音合成軟件接收數(shù)字檔案轉(zhuǎn)換為一語音檔案以透過音響裝置31播放。對于較佳的文字辨識軟件，除進行文字辨識功能外，尚具有排版的功能；其中如文字辨識軟件可包括文字辨識功能、數(shù)字辨識功能、特殊符號辨識功能及特征處理功能，且其對應(yīng)產(chǎn)生的數(shù)字檔案，包括一文字連接數(shù)據(jù)、一頁碼數(shù)據(jù)及一內(nèi)文數(shù)據(jù)；文字辨識軟件主要將文字辨識成為內(nèi)文數(shù)據(jù)、將頁碼辨識為頁碼數(shù)據(jù)、將每頁最后一個字與每頁第一個字辨識為文字連接數(shù)據(jù)；文字辨識軟件可，排版將頁碼數(shù)據(jù)以文字連接數(shù)據(jù)連接，并排版于內(nèi)文數(shù)據(jù)之前，使其可將數(shù)頁的影像進行文字辨識后排版成為一完整的數(shù)字檔案。儲存模塊電性連接影像擷取模塊12以及語音轉(zhuǎn)換模塊13，以儲存影像、數(shù)字檔案(如包括有文字連接數(shù)據(jù)、頁碼數(shù)據(jù)、內(nèi)文數(shù)據(jù)或其組合)?？刂颇K14可以是微處理機控制器(Microprocessor ControlUnit)、中央處理器(Central Processing Unit,CPU)、微處理器(Micro-Processing Unit)CPU、單核心或多核心處理器、特殊應(yīng)用集成電路(Application-specific integrated circuit, ASIC)等。儲存模塊可以是非揮發(fā)性內(nèi)存(Non-volatile memory)、磁性儲存裝置、揮發(fā)性內(nèi)存(Volatilememory)、動態(tài)隨機存取內(nèi)存(Dynamic Random Access Memory, DRAM)、靜態(tài)隨機存取內(nèi)存(Static Random AccessMemory, SRAM)或唯讀存儲器。在一較佳的實際應(yīng)用中，控制模塊14驅(qū)動翻書機構(gòu)11以及影像擷取模塊12的先后順序可以依據(jù)需求加以設(shè)計，例如可以是當書籍20放入容置空間101后(如使用者將書籍20攤開放置)，影像擷取模塊12直接對書籍20當下的書頁進行影像擷取，并直接透過語音轉(zhuǎn)換模塊13直接進行語音識別的相關(guān)作業(yè)；亦可以是當書籍20放入容置空間101后(如使用者未將書籍20攤開)，控制模塊14先驅(qū)動翻書機構(gòu)11對書籍20進行翻頁動作，以進行后續(xù)影像擷取以及語音識別等作業(yè)。翻書機構(gòu)11在研究機構(gòu)也發(fā)展多年，南臺科技大學研發(fā)的翻書機使用翻書棒、黏書棒、壓書棒透過微動開關(guān)，將翻書棒轉(zhuǎn)動、壓書棒拉起，帶動黏書棒黏到書頁拉起，即可進行翻頁；此研究的結(jié)果可具體實現(xiàn)并運用于本實施例中。在另一實施態(tài)樣中，儲存模塊儲存用戶上回讀取書頁的書籍頁碼、影像內(nèi)容、語音內(nèi)容或其組合，進而可讓使用者接續(xù)上回聽讀的書頁內(nèi)容。具體地說，控制模塊14可以透過儲存模塊讀取上回的書籍頁碼，以控制翻書機構(gòu)11先對書籍20進行翻頁，以將書籍20翻至上回聽讀的書頁，再進行后續(xù)影像辨識與語音轉(zhuǎn)換的作業(yè)。當然，控制模塊14亦可以是先控制影像擷取模塊12對當下書頁進行書碼辨識，控制模塊14再進一步比對上回的書碼與當下書碼，進而決定是否控制翻書機構(gòu)11進行翻頁動作。另外，影像擷取模塊12可以是對應(yīng)書籍20的攤開面，設(shè)置于承載裝置10的一頂面，且若影像擷取模塊12設(shè)置于承載裝置10的頂面時，翻書機構(gòu)11則對應(yīng)設(shè)置于承載裝置10的一側(cè)邊，以避免遮擋影像擷取模塊12擷取影像。當然，影像擷取模塊12亦可以是如圖2所示，設(shè)置于承載裝置10的一側(cè)邊，可依據(jù)實際所需加以設(shè)計，并不以此為限。關(guān)于上述的影像擷取模塊12與翻書機構(gòu)11的設(shè)置位置與其相對應(yīng)的控制方式，可以依據(jù)實際應(yīng)用加以設(shè)計，并不以此為限。舉例來說，若影像擷取模塊12對應(yīng)書頁設(shè)置于承載裝置10頂面時，可以使影像擷取模塊12 —次擷取書籍20的單一頁面影像(如書籍20的左頁或右頁)，同時使翻書機構(gòu)11移動至另一書頁，藉以避免其遮擋另一書頁的影像擷取作業(yè)。請一并參閱圖4，其為本實用新型車內(nèi)自動讀書機的第二實施例的示意圖。如圖所示，車內(nèi)自動讀書機I整合語音合成(Text-to-Speech, TTS)及人機界面互動，以應(yīng)用于一交通載具30內(nèi)，并使用一音響裝置31隨讀隨聽，其包括:車內(nèi)自動讀書機I包括:一承載裝置10、一翻書機構(gòu)11、一影像擷取模塊12、一語音轉(zhuǎn)換模塊13、一控制模塊14、一儲存模塊15及一遙控模塊16。承載裝置10具有一容置空間101，用以容置一書籍20。其中承載裝置10可以是一機殼，在較佳的實施例中亦可以是內(nèi)嵌于交通載具30的內(nèi)裝中，其設(shè)置位置則可依據(jù)需求加以變換，例如可以內(nèi)嵌于中控臺位置、副駕駛座的前方置物臺等，本實施例的圖式中僅為其中一示范態(tài)樣，并不以此為限。翻書機構(gòu)11與影像擷取模塊12分別設(shè)置于容置空間101中。其中影像擷取模塊12于容置空間101中的相關(guān)配置關(guān)系與上述實施例相同，可以是設(shè)置于容置空間101的一側(cè)邊或是一頂面。語音轉(zhuǎn)換模塊13、控制模塊14以及儲存模塊15皆設(shè)置于容置空間101中。遙控模塊16電性連接控制模塊14，其包括一向前翻頁控制鍵、一向后翻頁控制鍵、一攝像鍵或一語音轉(zhuǎn)換輸出鍵。用戶可透過遙控模塊16遠程驅(qū)使控制模塊14進行相關(guān)控制，其可以是設(shè)置于交通載具30的儀表板、方向盤、遙控器至少其一。其中上述各組件相關(guān)連接與控制關(guān)系與上一實施例相似，于此不在贅述。值得一提地是，遙控模塊16電性連接控制模塊14，控制模塊14電性連接翻書機構(gòu)
11、影像擷取模塊12及語音轉(zhuǎn)換模塊13，用以發(fā)出翻書控制信號，以控制翻書機構(gòu)11對書籍20進行翻頁動作，并驅(qū)動影像擷取模塊12對書籍20進行影像攝取。語音轉(zhuǎn)換模塊13接收影像擷取模塊12攝取的影像后，據(jù)以辨識書頁的文字，以轉(zhuǎn)換為語音訊號輸出至音響裝置31。其中音響裝置31可以是透過有線或無線連接交通載具30原本具有的音響喇叭設(shè)備，或可以是內(nèi)建于承載裝置10的一實體喇叭。具體地說，當駕駛者于駕車過程中，若欲聽取書籍20的上一頁或是下一頁的內(nèi)容時，可以直接透過按壓方向盤上對應(yīng)的一向前翻頁控制鍵或一向后翻頁控制鍵，以控制翻書機構(gòu)11對書籍20進行翻頁動作，藉此可使駕駛者于駕車過程中可繼續(xù)聽讀書籍20內(nèi)容。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求1.一種車內(nèi)自動讀書機，整合語音合成及人機界面互動，以應(yīng)用于一交通載具內(nèi)使用一音響裝置隨讀隨聽，其包括: 一承載裝置，設(shè)置于該交通載具的內(nèi)部，其具有一容置空間，用以容置一書籍； 一翻書機構(gòu)，設(shè)置于所述容置空間內(nèi)，該翻書機構(gòu)接收一翻書控制信號，以對該書籍進行翻頁動作； 一影像擷取模塊，設(shè)置于所述容置空間內(nèi)，用以對該書籍的一書頁攝取一影像； 一語音轉(zhuǎn)換模塊，電性連接影像擷取模塊，以接收影像，據(jù)以辨識書頁的文字，以轉(zhuǎn)換為一語音訊號輸出至音響裝置；以及 一控制模塊，電性連接翻書機構(gòu)、影像擷取模塊及語音轉(zhuǎn)換模塊，用以發(fā)出翻書控制信號，并驅(qū)動影像擷取模塊進行影像的攝取，且驅(qū)動語音轉(zhuǎn)換模塊進行影像轉(zhuǎn)換為語音訊號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車內(nèi)自動讀書機，其特征在于還包括一儲存模塊，電性連接影像擷取模塊以及語音轉(zhuǎn)換模塊，以儲存影像、文字連接數(shù)據(jù)、頁碼數(shù)據(jù)或內(nèi)文數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車內(nèi)自動讀書機，其特征在于還包括一遙控模塊電性連接控制模塊，其包括一向前翻頁控制鍵、一向后翻頁控制鍵、一攝像鍵或一語音轉(zhuǎn)換輸出鍵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車內(nèi)自動讀書機，其特征在于所述遙控模塊設(shè)置于交通載具的儀表板、方向盤或遙控器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車內(nèi)自動讀書機，其特征在于所述承載裝置為一機殼。
專利摘要本實用新型公開了一種車內(nèi)自動讀書機，整合語音合成(Text-to-Speech，TTS)及人機界面互動，以應(yīng)用于一交通載具內(nèi)使用一音響裝置隨讀隨聽，其包括承載裝置、翻書機構(gòu)、影像擷取模塊、語音轉(zhuǎn)換模塊及控制模塊。承載裝置設(shè)置于交通載工具的內(nèi)部，用以容置一書籍；通過翻書機構(gòu)及影像擷取模塊可對書籍翻頁及攝取影像。語音轉(zhuǎn)換模塊接收影像后辨識書頁的文字，以轉(zhuǎn)換為一語音訊號輸出至音響裝置?？刂颇K則用以控制翻書機構(gòu)、影像擷取模塊及語音轉(zhuǎn)換模塊，以使駕駛者或是乘客可透過車內(nèi)自動讀書機，直接聽取書籍的內(nèi)容。
文檔編號G09B5/04GK203070567SQ201220687118
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者陳志政 申請人:華創(chuàng)車電技術(shù)中心股份有限公司