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基本信息
- 項目名稱：
- 盲人自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 當(dāng)今社會，對數(shù)以百萬計的盲人來說，融入信息化社會比較困難，相當(dāng)多的盲人在教育和就業(yè)方面遇到種種困難，給家庭和社會帶來了巨大的壓力。本作品整合了自主研發(fā)的動態(tài)點陣式盲文顯示器、盲文手寫識別板、盲人輔助鍵盤、語音合成環(huán)境等盲人專用的人機交互設(shè)備，設(shè)計上充分利用盲人的觸覺和聽覺，操作上完全符合盲人日常讀寫習(xí)慣，形成一套盲人可自主使用的計算機學(xué)習(xí)系統(tǒng)，可以使盲人閱讀電子書，瀏覽網(wǎng)頁，網(wǎng)絡(luò)搜索，與正常人即時通訊等功能。該作品可廣泛應(yīng)用盲人學(xué)校或者提供給盲人個人使用。
- 詳細介紹：
- 本作品將盲人閱讀、學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)瀏覽和通信一體化，克服了傳統(tǒng)盲人出版物成本高、儲藏和運送不便的缺點，不僅降低了盲人閱讀的成本、拓寬了盲人閱讀的范圍，而且人性化的語音閱讀模式更是提升了盲人的閱讀體驗；本作品獨創(chuàng)的動態(tài)點陣式盲文顯示器以及盲文手寫識別板更是打破國內(nèi)市場產(chǎn)品局限于讀屏軟件的局面，是專門為盲人打造的計算機學(xué)習(xí)系統(tǒng)；系統(tǒng)集成網(wǎng)頁瀏覽、網(wǎng)絡(luò)搜索和即時通訊功能后，更能使盲人完全享受到信息社會所帶來的便利，具有較強的市場競爭力和重大的社會意義。 根據(jù)盲人學(xué)習(xí)需求和系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)，為幫助盲人更好的學(xué)習(xí)和生活，系統(tǒng)覆蓋了以下三大核心功能： 1、盲人電子書閱讀功能：針對盲人自身的特點，改進了文本閱讀的控制和輸出方式，讓盲人能夠輕松地閱讀電子文檔，主要支持以下功能，點顯器輸出和語音輸出得任意切換、連讀和單句閱讀、書簽保存功能。 2、盲人與正常人之間的交流：基于現(xiàn)有的TCP/IP協(xié)議和基礎(chǔ)類，自主開發(fā)出網(wǎng)絡(luò)即時通信組件，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶登錄、網(wǎng)絡(luò)通信以及盲文和漢字自動識別轉(zhuǎn)換等功能，簡化了登錄和發(fā)送信息等操作，實現(xiàn)了盲人之間、盲人和普通人之間的信息交流。 3、無障礙網(wǎng)頁搜索閱讀功能：采用C/S架構(gòu)，服務(wù)器端完成因特網(wǎng)相關(guān)網(wǎng)頁內(nèi)容的抓取、無用信息的屏蔽、網(wǎng)頁地址（URL）的提取，客戶端登錄服務(wù)器直接發(fā)送網(wǎng)頁地址或者通過搜索關(guān)鍵字搜索瀏覽網(wǎng)頁獲取網(wǎng)頁信息。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本作品利用自主研發(fā)的盲人專用人機交互設(shè)備，通過信息技術(shù)和嵌入式技術(shù)，獲取網(wǎng)絡(luò)上最新的信息，并對其進行分類和識別，進而使盲人能夠接收到最新的知識和信息，幫助盲人和外界進行溝通，提高盲人的知識水平和文化修養(yǎng)，拓寬他們的交際范圍和視野，方便盲人的日常生活和工作。 在充分考慮到盲人同胞的閱讀習(xí)慣的基礎(chǔ)上，為實現(xiàn)盲人高效率學(xué)習(xí)和快速獲取信息，作品自主設(shè)計了動態(tài)點陣式盲文顯示器、盲文手寫識別板、盲人輔助鍵盤、語音合成環(huán)境等盲人專用的人機交互設(shè)備，充分利用盲人的觸覺和聽覺，操作上完全符合盲人日常讀寫習(xí)慣，可以實現(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)上下載、閱讀電子書，瀏覽網(wǎng)頁，網(wǎng)頁搜索，即時通訊等功能。具體設(shè)計思想和主要的創(chuàng)新點如下： 1、動態(tài)點陣式盲文顯示器。根據(jù)中國盲文的排列規(guī)則特別設(shè)計，微型電磁鐵陣列實現(xiàn)盲文點字陣列的突起顯示及動態(tài)變化。在保證顯示效率的同時，點顯器成本可以降低到同類產(chǎn)品的1%。 2、盲文手寫識別板。我們在不改變盲人的書寫方式下，結(jié)合觸摸屏技術(shù)實現(xiàn)了盲文的點寫輸入，符合盲人的使用習(xí)慣，便于重復(fù)性使用。 3、無障礙化上網(wǎng)：專門為盲人打造的因特網(wǎng)瀏覽代理服務(wù)，支持RSS訂閱和搜索引擎，方便盲人更有針對性的獲取信息，與動態(tài)點陣式顯示器相結(jié)合實現(xiàn)了盲人“電子紙”的功能。 4、漢字到盲文的轉(zhuǎn)換。主要完成盲文與漢字的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)盲人與正常人的交流。
科學(xué)性、先進性
- 1、打破了國內(nèi)盲人輔助計算機系統(tǒng)完全基于讀屏軟件的局面，創(chuàng)新性的引入動態(tài)盲文點顯器，更加符合盲人的閱讀習(xí)慣，同時也為盲人提供了多種方式的閱讀體驗； 2、采用了XF-S4240語音芯片完成文本到語音的轉(zhuǎn)換，克服了目前普遍使用的基于微軟TTS軟件合成的語音不夠人性化的缺點； 3、創(chuàng)新性的引入盲文手寫板功能，完全遵循盲人平時的輸入習(xí)慣，同時又具有極高的輸入效率，相比傳統(tǒng)的盲文輸入方式更加簡便，而相比普通PC機的鍵盤輸入又更加適合盲人操作； 4、強大的電子書閱讀功能，提供了點顯器和語音兩種閱讀模式，同時支持書籍的分類管理和自動更新?？朔藗鹘y(tǒng)盲文書籍價格昂貴、品種單一、資訊落后和閱讀方式單調(diào)等缺點； 5、獨創(chuàng)的盲人即時通信軟件，簡化了登錄和發(fā)送信息等操作，完全符合盲人的操作習(xí)慣，克服了現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)通信軟件輸入驗證碼難等問題； 6、專門為盲人打造的因特網(wǎng)瀏覽代理服務(wù)，實現(xiàn)了網(wǎng)頁瀏覽、網(wǎng)絡(luò)搜索和RSS訂閱等功能，完全實現(xiàn)了盲人瀏覽因特網(wǎng)信息的無障礙化。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 于2009年6月，榮獲省第七屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎； 于2009年5月，榮獲2009微軟公司“創(chuàng)新杯”（中國區(qū)）嵌入式設(shè)計項目比賽冠軍。
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品、圖紙、現(xiàn)場演示、圖片、錄像和樣品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 該作品可以廣泛使用于盲人學(xué)校來輔助教學(xué)，也可以提供給普通盲人來進行自主學(xué)習(xí)、獲取最新的資訊和信息。 國外輔助盲人學(xué)習(xí)的產(chǎn)品一般價格十分昂貴，而且不同于中國盲文體系，不適合我國盲人使用；國內(nèi)市場上一般只是讀屏軟件，其功能和用戶體驗不能滿足大多數(shù)盲人的需求。 “盲人自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)”是基于嵌入式技術(shù)開發(fā)設(shè)計的，相對于現(xiàn)在市場上的產(chǎn)品而言更便宜、更實用、更便攜，必然會有廣闊的市場前景。 整套系統(tǒng)可作為擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的成型產(chǎn)品，提供給盲人學(xué)?；蛘呙と藗€人使用。
同類課題研究水平概述
- 在發(fā)達國家，得益于成熟的政策法規(guī)，很重視盲人生活輔助設(shè)施的發(fā)明，這樣不僅有利于盲人的日常生活，還有利于盲人的工作和學(xué)習(xí)，但是在這些國家中專門針對盲人教育和學(xué)習(xí)的相關(guān)發(fā)明和研究還不是很多，對于盲人的教育和學(xué)習(xí)，在相當(dāng)多的地方依然是很傳統(tǒng)的教學(xué)模式。雖然目前國外已經(jīng)有一些類似的輔助盲人學(xué)習(xí)的產(chǎn)品，但是相對于我國盲人來說，價格十分昂貴，并且不適用于我國的盲文體系，無法直接提供給我國盲人使用。 在國內(nèi)，盲人接觸計算機的機會還不是很多，計算機學(xué)習(xí)和使用能力還比較薄弱，市面上幾乎沒有價格實惠、又便于盲人使用的計算機學(xué)習(xí)系統(tǒng)。因此，國內(nèi)研究人員也正在關(guān)注此領(lǐng)域。目前盲人的自主學(xué)習(xí)主要依靠以下三種方法： 1、讀屏軟件：運行在后臺的工具軟件，發(fā)展比較成熟。在一臺裝有聲卡、耳機或音箱的普通計算機上安裝讀屏軟件后，Windows操作系統(tǒng)就變成了帶語音的操作系統(tǒng)。盲人每按一次鍵盤，屏幕上出現(xiàn)新的內(nèi)容，或者可操作界面上狀態(tài)出現(xiàn)任何變化，系統(tǒng)都會有語音提示。但是對于盲人來說長時間的接受語音提示會產(chǎn)生聽覺疲勞，大大降低了學(xué)習(xí)的效率。 2、盲文書籍：盲文書籍體積大，成本高，攜帶不方便，而且品種單一，資訊滯后。由于受盲文專用紙張價格較高、工時較長、印制過程較復(fù)雜等因素的影響，一本很薄的讀物制成盲文書籍后，體積和厚度要增加10倍，其譯制、校對也比一般出版物的成本高出幾十倍，這樣就造成了盲文書籍的價格十分昂貴。 另外，盲文出版物的資訊滯后也是一個嚴(yán)重問題，IT、經(jīng)濟類等時效性強的盲文圖書更新速度很慢，導(dǎo)致資訊滯后難以適應(yīng)盲人讀者的學(xué)習(xí)需要。 3、點顯器：即盲文點字顯示器。它能夠?qū)C器中的ASCⅡ碼以盲文點字的方式凸顯在觸摸屏幕上。作為盲文顯示的終端設(shè)備，它是盲人接受信息的另一個途徑。國際上先進的盲用電腦系統(tǒng)，都支持語音提示和點字顯示兩種方案。但是點顯器使用相當(dāng)昂貴的材料制成，價格昂貴，不便于推廣。
