[发明专利]盲人用移动电话交互系统及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及人机交互中手势识别与控制输入技术领域，尤其涉及一种可提供给盲人使用的移动电话。

背景技术

目前，随着信息社会发展迅速日益加快，移动电话(手机)已经成为人们日常生活中必不可少的，最贴身便携的信息交流工具。常规的手机用户通过键盘输入和以显示屏为主的视觉信息输出完成交互过程。这样使得具有视觉障碍的盲人或视力衰退的老年人(以下统称盲人)使用常规手机几乎不可能。

目前，有少量提出专门为盲人用户设计的手机产品，盲人用手触摸识别原理，在现有手机的键盘上刻印并显突出所代表的盲文，这样盲人通过触摸手机的按键来识别出其功能。但是这些输入装置必须为特殊的键盘，为了方便盲人触摸，一般体积较大，不方便携带，非常不适用于普通手机大小的便携式数码产品。即使将触摸式键盘尺寸缩小，设置在普通手机键盘为盲人使用，但过小的尺寸导致触点过密，不方便盲人用户辨识，输入效率不高。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种便携且具有高辨识率的盲人用移动电话交互系统及其装置。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提出了一种盲人用移动电话交互系统，所述交互系统包括：信号采集与发射装置和移动电话装置。信号采集与发射装置设置在人手臂上，包括：信号采集模块，用以采集基于手势动作产生的信号，其中所述手势动作用来作为盲人移动通讯的输入指令；模数转换模块，用于将所述采集信号进行模拟-数字转换；发射模块，与所述模数转换模块连接以发射已转换为数字信号的所述采集信号。移动电话装置，包括：接收模块，用于接收所述采集信号；信号处理模块，将接收的所述采集信号进行手势识别处理；以及功能控制模块，用于根据所述识别结果提供各种功能的交互控制。

根据本发明进一步的实施例，所述信号采集模块包括表面肌电传感器单元，用以基于手势动作采集人手臂的表面肌电信号。所述表面肌电传感器单元的数量为多个，以分别采集人手臂不同部位的多通道表面肌电信号。

根据本发明进一步的实施例，所述信号采集模块还包括三轴加速度传感器单元，用以采集手势动作的加速度信号。

根据本发明进一步的实施例，所述信号处理模块包括：活动段检测单元，用于从连续接收到的所述采集信号流中确定执行手势动作时期的活动段；特征提取单元，用于从所述采集信号中提取一组最有效的特征数据来描述所述活动段的信号；以及分类识别单元，用于根据所述特征数据确定手势动作的类别以给出所述识别结果。

根据本发明的另一方面，本发明的实施例提出一种信号采集与发射装置，所述装置设置在人手臂上并包括：信号采集模块，用以采集基于手势动作产生的信号，其中所述手势动作用来作为盲人移动通讯的输入指令；模数转换模块，用于将所述采集信号进行模拟-数字转换；以及发射模块，与所述模数转换模块连接以无线发射已转换为数字信号的所述采集信号。

根据本发明进一步的实施例，所述信号采集模块包括：表面肌电传感器单元，用以基于手势动作采集人手臂的表面肌电信号；以及/或者三轴加速度传感器单元，用以采集手势动作的加速度信号。

根据本发明的再一方面，本发明的实施例提出一种移动电话装置，所述移动电话装置包括：接收模块，用于接收基于人手势动作采集的信号，其中所述手势动作用来作为盲人移动通讯的输入指令；信号处理模块，将接收的所述采集信号进行手势识别处理；以及功能控制模块，用于根据所述识别结果提供各种功能的交互控制。

根据本发明进一步的实施例，所述信号处理模块包括：活动段检测单元，用于从连续接收到的所述采集信号流中确定执行手势动作时期的活动段；特征提取单元，用于从所述采集信号中提取一组最有效的特征数据来描述所述活动段的信号；以及分类识别单元，用于根据所述特征数据确定手势动作的类别以给出所述识别结果。

根据本发明进一步的实施例，移动电话装置还包括语音输出模块，用于根据对应功能的交互控制提供语音输出。