СПОСОБ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗВУКОВЫМИ СИГНАЛАМИ ИНФОРМАЦИИ В КОДЕ БРАЙЛЯ Российский патент 2004 года по МПК G09B21/00 

Изобретение относится к тифлотехнике и предназначено для звукового представления буквенно-цифровой информации в коде Брайля.

Способ представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля, описанный в настоящей заявке, применим для звукового представления символов азбуки, знаков препинания, цифр и других математических обозначений по Брайлю. Предлагаемый способ может, например, использоваться для слухового контроля вводимой информации в коде Брайля человеком с ограниченными физическими возможностями по зрению (оператором). Способ также может применяться для позиционирования с помощью звуковых сигналов пальцев рук оператора на клавиатуре Брайля. В предлагаемом способе используют слуховое восприятие информации с возможностью ассоциативного пространственного представления символов в коде Брайля. При этом актуальной является задача оптимизации представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля с точки зрения точности и скорости слухового восприятия.

Известен способ представления звуковыми сигналами информации, при котором каждому символу информации соответствует воспроизводимое голосом название символа. Например, символу азбуки - букве а - соответствует название символа "а", воспроизводимое голосом и т.д. [1].

Однако этот способ представления звуковыми сигналами букв азбуки предназначен для людей, имеющих возможность визуального восприятия информации.

Известен способ представления звуковыми сигналами информации, при котором каждый символ информации представляют характерным для него звуковым сигналом в виде комбинации коротких и длинных звуковых сигналов, причем звуковые сигналы в пределах одного символа отделены друг от друга короткой паузой, а символы друг от друга отделены длинной паузой (азбука Морзе) [2].

Недостатком данного способа является отсутствие возможности создания ассоциативной пространственной связи между звуковым сигналом (код Морзе) и символом, выраженным в коде Брайля, что не позволяет обеспечить высокую точность и скорость слухового восприятия оператором символов в коде Брайля.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля, в котором символы информации представляют в виде комбинации коротких и длинных звуковых сигналов (см. патент США 2412183, кл. G 09 В 21/00, 1946).

Техническим результатом изобретения является представление звуковыми сигналами элементов символов, составляющих символы в коде Брайля, возможность создания у оператора ассоциативной связи между звуковым сигналом и пространственным представлением символа, выраженного в коде Брайля, и достижение при этом высоких характеристик точности и скорости слухового восприятия символов в коде Брайля.

Для достижения указанного технического результата предложен способ представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля, при котором каждый элемент символа информации представляют в виде комбинации коротких и длинных звуковых сигналов, причем звуковые сигналы в пределах одного элемента символа, соответствующие части элемента, отделены друг от друга короткой паузой t₁, а элементы символа отделены друг от друга длинной паузой t₂≥3t₁. Звуковые сигналы, соответствующие различным символам Брайля, отделены друг от друга более длинной паузой t₃≥3t₂. При этом каждый элемент символа в коде Брайля представляют не более чем двумя звуковыми сигналами, и первый сигнал определяет столбец, в котором расположен элемент символа в коде Брайля, а второй - строку элемента символа в коде Брайля.

Предлагаемый способ иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1, 2 и 3. На фиг.1 приведена таблица символов в коде Брайля, на фиг.2 представлена матрица для набора символов в коде Брайля, на фиг.3 представлена таблица кодировки элемента символов по Брайлю в соответствии с рассматриваемым способом.

Предлагаемый способ представления звуковыми сигналами символов информации в коде Брайля осуществляют следующим образом.

Для ввода символов в коде Брайля (фиг.1) используют прямоугольную матрицу 1, имеющую два столбца 2, три строки 3 и соответственно шесть элементов 4, расположенных в узлах пересечения столбцов 2 и строк 3 матрицы 1 (фиг.2).

Элементам 4, расположенным в первом столбце 2 матрицы 1, соответствует комбинация звуковых сигналов (фиг.3), начинающаяся, например, с короткого сигнала (точки), элементам 4, расположенным во втором столбце 2 матрицы 1, - комбинация звуковых сигналов, начинающаяся с длинного сигнала (тире). При этом длительность короткого звукового сигнала примерно в три раза меньше длительности длинного. Таким образом, оператор уже по первому звуковому сигналу, соответствующему элементу 4 символа Брайля или части элемента символа Брайля, может определить (идентифицировать) столбец 2 матрицы 1, в котором находится этот элемент 4, т. е. представить, идентифицировать его пространственно по столбцам 2 в пределах матрицы 1.

Элементам 4 символа Брайля, расположенным в первой строке 3 - верхней строке матрицы 1, соответствует только один звуковой сигнал - точка или тире. Это позволяет сократить время идентификации указанных элементов 4 символа Брайля, не снижая точности идентификации.

Так, например, символу "а" в коде Брайля соответствует один короткий сигнал (точка) символу "ц" - один короткий сигнал (точка) и один длинный сигнал (тире)
И, наконец, элементам 4, расположенным во второй и третьей строках 3, соответствуют комбинации сигналов, вторым сигналом которой будет соответственно точка или тире. Значит, по второму звуковому сигналу в комбинации сигналов, соответствующих элементам 4 символов Брайля, оператор определяет строку 3, в которой расположен этот элемент 4, т.е. представляет, идентифицирует его пространственно по строкам 3 в пределах матрицы 1.

Пауза между звуковыми сигналами, соответствующими одному элементу символа Брайля, равна, например, длительности точки, а пауза между звуковыми сигналами, соответствующими разным элементам, - не менее трех длительностей точки.

Пауза между звуковыми сигналами, соответствующими различным символам Брайля t₃, равна, например, не менее длительности трех тире (t₃≥3t₂).

Пауза между наборами звуковых сигналов, соответствующих словам t₄, может быть, например, равна по длительности t₃ или превышать ее. Возможно использование специального звукового сигнала для обозначения паузы между словами (пробела), например
В предложенном способе каждому элементу символа Брайля соответствует минимально возможное количество звуковых сигналов - один или два, что повышает скорость слухового восприятия элементов символа Брайля, т.к. звуковые сигналы имеют ассоциативную пространственную связь с символами в коде Брайля. Использование легко различимых звуковых сигналов - точки или тире, а также возможность определения столбца и строки, к которым принадлежит рассматриваемый элемент, по первому и второму сигналу звуковой комбинации увеличивает точность слухового восприятия элемента символа Брайля.

Достигаемым техническим результатом предлагаемого способа представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля является высокая точность и скорость слухового восприятия элементов символов в коде Брайля, а также возможность ассоциативной связи звукового сигнала с пространственным представлением оператором символа в коде Брайля.

Источники информации:
1. Коутс Р., Влейминк И. Интерфейс: "Человек - компьютер". Пер. с англ. - М.: Мир, 1990, с. 391.

2. Новиков В. В. Электромонтер станционного оборудования телеграфной связи. - М.: Связь, 1975, с. 123.

Способ представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля предназначен для звукового представления буквенно-цифровой информации в коде Брайля и позволяет повысить точность и скорость слухового восприятия элементов символов в коде Брайля, а также возможность ассоциативной связи звукового сигнала с пространственным представлением символа в коде Брайля. Каждый элемент символа информации представляют в виде комбинации коротких и длинных звуковых сигналов. Звуковые сигналы в пределах одного элемента символа, соответствующие части элемента, отделены друг от друга короткой паузой t₁. Элементы символа отделены друг от друга длинной паузой t₂≥3t₁. Звуковые сигналы, соответствующие различным символам Брайля, отделены друг от друга более длинной паузой t₃≥3t₂. При этом каждый элемент символа в коде Брайля представляют не более чем двумя звуковыми сигналами. Первый сигнал определяет столбец, в котором расположен элемент символа в коде Брайля. Второй сигнал определяет строку элемента символа в коде Брайля. 3 ил.

Способ представления звуковыми сигналами информации в коде Брайля, отличающийся тем, что каждый элемент символа информации представляют в виде комбинации коротких и длинных звуковых сигналов, причем звуковые сигналы в пределах одного элемента символа, соответствующие части элемента, отделены друг от друга короткой паузой t₁, а элементы символа отделены друг от друга длинной паузой t₂ ≥ 3t₁, звуковые сигналы, соответствующие различным символам Брайля, отделены друг от друга более длинной паузой t₃ ≥ 3t₂, при этом каждый элемент символа в коде Брайля представляется не более чем двумя звуковыми сигналами и первый сигнал определяет столбец, в котором расположен элемент символа в коде Брайля, а второй - строку элемента символа в коде Брайля.