ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2014 года по МПК G10L21/10 G10L15/25 

Изобретение можно использовать для чтения букв по губам говорящего человека.

Известно электронно-вычислительное устройство, содержащее оперативное запоминающее устройство, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом. (В.С.Ямпольский. Основы автоматики и электронно-вычислительной техники. Москва,1991, стр.115, 124).

Однако это устройство не может определять по губам говорящего человека буквы.

Техническим результатом изобретения является определение устройством по губам говорящего человека буквы.

Указанный технический результат достигается тем, что фотоэлементы, реагирующие на красный цвет, первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого рядов соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым оперативными запоминающими устройствами, которые соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым арифметическо-логическими узлами, выход первого арифметическо-логического узла соединен с тридцатью первыми узлами сравнения, выходы второго, третьего, четвертого, пятого арифметическо-логических узлов соединены через первые ключи соответственно с тридцатью вторыми, тридцатью третьими, тридцатью четвертыми, тридцатью пятыми узлами сравнения, выход второго арифметическо-логического узла соединен через второй ключ с тридцатью первыми узлами сравнения, выходы третьего, четвертого, пятого арифметическо-логических узлов соединены через вторые и третьи ключи соответственно с тридцатью вторыми, тридцатью третьими, тридцатью четвертыми узлами сравнения, выходы третьего, четвертого, пятого арифметическо-логических узлов соединены через вторые и четвертые ключи соответственно с тридцатью первыми, тридцатью вторыми, тридцатью третьими узлами сравнения, выход шестого арифметическо-логического узла соединен через второй и третий ключи с тридцатью пятыми узлами сравнения и через четвертый ключ с тридцатью четвертыми узлами сравнения, выход седьмого арифметическо-логического узла соединен через четвертый ключ с тридцатью пятыми узлами сравнения, первый дополнительный выход первого арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами вторых ключей, второй дополнительный выход первого арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами первых ключей, первый дополнительный выход второго арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами четвертых ключей, второй дополнительный выход второго арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами третьих ключей, выходы тридцати первых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати первых дополнительных ключей, выходы тридцати вторых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати вторых дополнительных ключей, выходы тридцати третьих узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати третьих дополнительных ключей, выходы тридцати четвертых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати четвертых дополнительных ключей, выходы тридцати пятых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати пятых дополнительных ключей, генератор импульсов соединен с входами тридцати первых дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати вторых дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати третьих дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати четвертых дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати пятых дополнительных ключей, выходы которых соединены с оперативным запоминающим устройством растрового дисплея.

На фиг.1 изображен корпус устройства с рядами фотоэлементов.

На фиг.2 представлена схема соединения одного ряда фотоэлементов запоминающего устройства и арифметическо-логического узла.

На фиг.3 представлена схема соединения трех рядов фотоэлементов, трех оперативных запоминающих устройств и трех арифметическо-логических узлов.

На фиг.4 то же, что на фиг.3.

На фиг.5 представлена схема соединения арифметическо-логических узлов и узлов сравнения.

На фиг.6 представлена схема соединения генератора импульсов, дополнительных ключей и дисплея.

Электронно-вычислительное устройство имеет следующую конструкцию. Kopnyc 1 расположен на шарнирах 1 и 2 на стойке 4. На внешней стороне корпуса 1 расположены реагирующие на красный цвет ряды фотоэлементов 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11. Фотоэлементы ряда 5 соединены через ключи 12 с оперативным запоминающим устройством 13. Управляющие электроды ключей 12, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 13,соединены с нижними фотоэлементами. Оперативное запоминающее устройство 13 соединено с арифметическо-логическим узлом 14. Фотоэлементы ряда 6 соединены через ключи 15 с оперативным запоминающим устройством 16. Управляющие электроды ключей 15, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 16, соединены с нижними фотоэлементами. Оперативное запоминающее устройство соединено с арифметическо-логическим узлом 17. Фотоэлементы ряда 7 соединены через ключи 18 с оперативным запоминающим устройством 19, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом 20. Управляющие электроды ключей 18, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 19 с нижними фотоэлементами. Фотоэлементы ряда 8 соединены через ключи 21 с оперативным запоминающим устройством 22, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом 23. Управляющие электроды ключей 21, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 22, соединены с нижними фотоэлементами. Фотоэлементы ряда 9 соединены через ключи 2 4 с оперативным запоминающим устройством 25,выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом 26. Управляющие электроды ключей 24, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 25, соединены с нижними фотоэлементами. Фотоэлементы ряда 10 соединены через ключи 27 с оперативным запоминающим устройством 28, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом 29. Управляющие электроды ключей 27, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 28 с нижними фотоэлементами. Фотоэлементы ряда 11 соединены через ключи 30 с оперативным запоминающим устройством 31, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом 32. Управляющие электроды ключей 30, соединяющих верхние фотоэлементы с оперативным запоминающим устройством 31, соединены с нижними фотоэлементами. Выход арифметическо-логического узла 14 соединен с тридцатью узлами сравнения 33. Выход арифметическо-логического узла 17 соединен через ключ 34 с тридцатью узлами сравнения 33 и через ключ 35 с тридцатью узлами сравнения 36. Выход арифметическо-логического узла 20 соединен через ключи 37, 38 с тридцатью узлами сравнения 33, через ключи 37, 39 с тридцатью узлами сравнения 36 и через ключ 40 с тридцатью узлами сравнения 41. Выход арифметическо-логического узла 23 соединен через ключи 42, 43 с тридцатью узлами сравнения 36, через ключи 42, 44 с тридцатью узлами сравнения 41 и через ключ 45 с тридцатью узлами сравнения 46. Выход арифметическо-логического узла 26 соединен через ключи 47, 48 с тридцатью узлами сравнения 41, через ключи 47, 49 с тридцатью узлами сравнения 46 и через ключ 50 с тридцатью узлами сравнения 51. Выход арифметическо-логического узла 29 соединен через ключ 53 с тридцатью узлами сравнения 46 и через ключи 54, 55 с тридцатью узлами сравнения 51. Выход арифметическо-логического узла 32 соединен через ключ 56 с тридцатью узлами сравнения 51. Первый дополнительный выход арифметическо-логического узла 14 соединен с управляющими электродами ключей 34, 37, 42, 47, 54. Второй дополнительный выход арифметическо-логического узла 14 соединен с управляющими электродами ключей 35, 40, 45, 50. Первый дополнительный выход арифметическо-логического узла 17 соединен с управляющими электродами ключей 38, 43, 48, 53, 56. Второй дополнительный выход арифметическо-логического узла 17 соединен с управляющими электродами ключей 39, 44, 49, 55. Выходы тридцати узлов сравнения 33 соединены соответственно с управляющими электродами тридцати ключей 57. Выходы тридцати узлов сравнения 36 соединены соответственно с управляющими электродами тридцати ключей 58. Выходы тридцати узлов сравнения 41 соединены соответственно с управляющими электродами тридцати ключей 59. Выходы тридцати узлов сравнения 46 соединены соответственно с управляющими электродами тридцати ключей 60. Выходы тридцати узлов сравнения 51 соединены соответственно с управляющими электродами тридцати ключей 61. Генератор импульсов 62 соединен с входами тридцати ключей 57. Выходы тридцати ключей 57 соединены соответственно с входами тридцати ключей 58, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати ключей 59. Выходы тридцати ключей 59 соединены соответственно с входами тридцати ключей 60, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати ключей 61. Выходы тридцати ключей 61 соединены с оперативным запоминающим устройством дисплея 63.

Электронно-вычислительно устройство используется следующим образом. Есть люди, умеющие читать по губам буквы, но их мало. Людей с плохим слухом много, но читать по губам буквы они не умеют. Поэтому следует использовать предложенное устройство. Стойка 4 прикреплена к столу. Во время лекции плохо слышащий студент наклоняет корпус 1 на шарнире 2 и поворачивает его на шарнире 3 на губы говорящего преподавателя. Изображение губ воспринимается пятью рядами фотоэлементов, но точно попасть на них оно не может. Поэтому на корпусе 1 расположено семь рядов фотоэлементов. Когда губы располагаются в левой части корпуса 1, напряжение от фотоэлементов ряда 5 поступают через ключи 12 на оперативное запоминающее устройство 13 и считывает с него числа в арифметическо-логический узел 14. Если красный цвет губы воспринимается двумя расположенными рядом фотоэлементами, то напряжение от нижнего фотоэлемента поступает на управляющий электрод ключа 12 верхнего фотоэлемента и закрывает его. Поэтому с верхнего фотоэлемента напряжение на оперативное запоминающее устройство 13 не поступает. В оперативных запоминающих устройствах 13, 16, 19, 22, 25, 28 числа в ячейках одного порядка равны. Числа в двух соседних ячейках каждого ряда отличаются друг от друга на определенное число. Поэтому независимо от расположения рта в верхней или нижней части корпуса измеряется только расстояние между губами. С арифметическо-логического узла 14 разность чисел поступает на тридцать узлов сравнения 33. Напряжения от двух фотоэлементов ряда 6 поступают через ключи 15 на оперативное запоминающее устройство 16. От него два числа поступают на арифметическо-логический узел 17. С арифметическо-логического узла 17 разность чисел поступает через открытый ключ 35 на тридцать узлов сравнения 36. Когда на арифметическо-логический узел 14 поступают числа, то напряжение с его первого дополнительного выхода поступает на управляющие электроды ключей 34, 37, 42, 47, 54. закрывая их. Напряжение с его второго дополнительного выхода не поступает на управляющие электроды ключей 35, 40, 45, 50. Они будут открыты. Когда на арифметическо-логический узел 17 поступают числа, то напряжение с его первого дополнительного выхода поступает на управляющие электроды ключей 38, 43, 48, 53, 56, закрывая их. Напряжение с его второго дополнительного выхода не поступает на управляющие электроды ключей 39, 44, 49, 55. Они будут открыты. Напряжения от двух фотоэлементов ряда 7 поступают через ключи 18 на оперативное запоминающее устройство 19. От него два числа поступают на арифметическо-логический узел 20. С него разность чисел поступает через открытый ключ 40 на тридцать узлов сравнения 41. Напряжения от двух фотоэлементов ряда 8 поступают через ключи 21 на оперативное запоминающее устройство 22. От него два числа поступают на арифметическо-логический узел 23. С него разность чисел поступает через открытый ключ 45 на тридцать узлов сравнения 46. Напряжения от двух фотоэлементов ряда 9 поступают через ключи 24 на оперативное запоминающее устройство 25. От него два числа поступают на арифметическо-логический узел 26. С него разность чисел поступает через открытый ключ 50 на тридцать узлов сравнения 51. В узлы сравнения 33, 36, 41, 46, 51 каждого ряда из тридцати введены числа, соответствующие букве А. Во второй ряд введены числа, соответствующие букве Б, и т.д. до буквы Я. Когда поступающее на узел сравнения число не равно заданному числу, с его выхода поступает напряжение на управляющий электрод ключа, закрывая его. Когда поступающее на узел сравнения число будет равно заданному числу, с его выхода напряжение не поступает на управляющий электрод ключа. Ключ открывается. Когда все ключи 57, 58, 59, 60, 61 одного ряда будут открыты, то импульс от генератора 62 проходит через них на соответствующую ячейку оперативного запоминающего устройства растрового дисплея. На дисплее 63 появляется соответствующая буква. Если изображение губ сдвигается вправо, т.е. на середину корпуса, то на арифметическо-логический узел 14 числа не поступают. Поэтому напряжение с его первого дополнительного выхода не поступает на ключи 34, 37, 42, 47, 54. Они откроются. А напряжение с его второго дополнительного выхода поступает на ключи 35, 40, 45, 50. Они закроются. Теперь от арифметическо-логического узла 17 разность чисел поступает через открытый ключ 34 на тридцать узлов сравнения 33. От арифметическо-логического узла 20 разность чисел поступает через открытые ключи 37, 39 на тридцать узлов сравнения 36. От арифметическо-логического узла 23 разность чисел поступает через открытые ключи 42, 44 на тридцать узлов сравнения 41. От арифметическо-логического узла 26 разность чисел поступает через открытые ключи 47, 49 на тридцать узлов сравнения 46. Теперь напряжения от двух фотоэлементов ряда 10 поступают через ключи 27 на оперативное запоминающее устройство 28. От него два числа поступают на арифметическо-логический узел 29. С него разность чисел поступает через открытые ключи 54, 55 на тридцать узлов сравнения 51. Когда изображение губ расположено в правой части корпуса 1, то на арифметическо-логический узел 17 числа не поступают. Поэтому напряжение с его первого дополнительного выхода не поступает на управляющие электроды ключей 38, 43, 48, 53, 56. Они открываются. Напряжение с его второго дополнительного выхода поступает на управляющие электроды ключей 39, 44, 49, 55. Они закрываются. Теперь от арифметическо-логического узла 20 разность чисел поступает через открытые ключи 37, 38 на тридцать узлов сравнения 33. От арифметическо-логического узла 23 разность чисел поступает через открытые ключи 42, 43 на тридцать узлов сравнения 36. От арифметическо-логического узла 2 6 разность чисел поступает через открытые ключи 47, 48 на тридцать узлов сравнения 41. От арифметическо-логического узла 29 разность чисел поступает через открытый ключ 5 3 на тридцать узлов сравнения 46. От арифметическо-логического узла 32 разность чисел поступает через открытый ключ 56 на тридцать узлов сравнения 51. Таким образом, независимо от расположения губ на корпусе 1 разность чисел от пяти из семи арифметическо-логических узлов 14, 17, 20, 23, 26, 29, 32 поступает на пять узлов сравнения 33, 36, 41, 46, 51 тридцати рядов. Поступая от генератора 62 через тридцать рядов ключей 57, 58, 59, 60, 61 на растровый дисплей, импульсы образуют на нем слова. Таким образом, плохо слышащий студент может понимать речь преподавателя. Применение электронно-вычислительного устройства предложенной конструкции позволит получить следующий технико-экономический эффект. Так, глухонемые люди не могут учиться в институтах. Поэтому они не могут работать конструкторами, быть учеными. При использовании предложенного электронно-вычислительного устройства глухонемые люди смогут учиться в институтах. Они будут работать конструкторами, будут учеными. Это принесет пользу государству.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в распознавании речи злектронно-вычислительным устройством, используя чтение по губам. Электронно-вычислительное устройство содержит оперативное запоминающее устройство, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом, а также ряды фотоэлементов, реагирующие на красный цвет, соединенные через ключи с оперативным запоминающим устройством. Выход арифметическо-логического узла соединен через ключи с тридцатью узлами сравнения. Выходы тридцати узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати ключей. Генератор импульсов соединен с входами тридцати ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати ключей. Выходы тридцати ключей соединены с оперативным запоминающим устройством растрового дисплея. 6 ил.

Электронно-вычислительное устройство, содержащее оперативное запоминающее устройство, выход которого соединен с арифметическо-логическим узлом, отличающееся тем, то фотоэлементы, реагирующие на красный цвет, первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого рядов соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым оперативными запоминающими устройствами, которые соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым арифметическо-логическими узлами, выход первого арифметическо-логического узла соединен с тридцатью первыми узлами сравнения, выходы второго, третьего, четвертого, пятого арифметическо-логических узлов соединены через первые ключи соответственно с тридцатью вторыми, тридцатью третьими, тридцатью четвертыми, тридцатью пятыми узлами сравнения, выход второго арифметическо-логического узла соединен через второй ключ с тридцатью первыми узлами сравнения, выходы третьего, четвертого, пятого арифметическо-логических узлов соединены через вторые и третьи ключи соответственно с тридцатью вторыми, тридцатью третьими, тридцатью четвертыми узлами сравнения, выходы третьего, четвертого, пятого арифметическо-логических узлов соединены через вторые и четвертые ключи соответственно с тридцатью первыми, тридцатью вторыми, тридцатью третьими узлами сравнения, выход шестого арифметическо-логического узла соединен через второй и третий ключи с тридцатью пятыми узлами сравнения и через четвертый ключ с тридцатью четвертыми узлами сравнения, выход седьмого арифметическо-логического узла соединен через четвертый ключ с тридцатью пятыми узлами сравнения, первый дополнительный выход первого арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами вторых ключей, второй дополнительный выход первого арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами первых ключей, первый дополнительный выход второго арифметическо-логического узла соединен с управляющими электродами четвертых ключей, его второй дополнительный выход соединен с управляющими электродами третьих ключей, выходы тридцати первых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати первых дополнительных ключей, выходы тридцати вторых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати вторых дополнительных ключей, выходы тридцати третьих узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати третьих дополнительных ключей, выходы тридцати четвертых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати четвертых дополнительных ключей, выходы тридцати пятых узлов сравнения соединены соответственно с управляющими электродами тридцати пятых дополнительных ключей, генератор импульсов соединен с входами тридцати первых дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати вторых дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати третьих дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати четвертых дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами тридцати пятых дополнительных ключей, выходы которых соединены с оперативным запоминающем устройством растрового дисплея.