Детское устройство для озвучивания текста
CHILDREN'S TEXT VOICING APPARATUS

Настоящее изобретение относится к детским развивающим средствам, а именно, к устройствам для озвучивания текста, например, из детских книжек или буклетов.
Известно большое количество детских игрушек для развития моторики рук или мышления, а также другие детские устройства для использования в быту, которые выполняют преимущественно предписанную им функцию, например, светильник, микрофон и др.
Известны говорящие игрушки со встроенными электронными системами, позволяющими общаться с человеком записанными в памяти синтезатора звука или микроконтроллера словами и фразами.
Известна говорящая кукла [RU 2691909, опубл. 18.06.2019], электронная схема которой содержит микроконтроллер и связанный с ним излучатель звука.
Известна другая кукла [US 5795213, опубл. 18.08.1998 г.], содержащая электронную память, устройство для воспроизведения звука и электромеханический привод конечностей. В руках у куклы находится книга. При нажатии на кнопки управления кукла перелистывает страницы и читает выбранный ребенком литературный текст, воспроизводя заранее записанный в память соответствующий текст.
Известны куклы, содержащие микроконтроллер с памятью, в которой записан набор речевых сообщений и динамик, обеспечивающий их произнесение, подобные куклы создают эффект общения с ребенком [US 6089942, опубл. 18.07.2000 г., US 8506343, опубл. 13.08.2013 г., RU 2218202, опубл. 10.12.2003 г., RU 2209651, опубл. 10.08.2003 г.].
Недостатком всех перечисленных выше решений является их ограниченная функциональность, поскольку они могут только воспроизводить заранее записанный в память текст без привязки к носителю информации, с которого ребенок в данный момент хочет озвучить текст.
Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение занимательности любого детского устройства, предназначенного для использования ребенком в игровых или обучающих целях.
Указанный технический результат достигается за счет того, что детское устройство для озвучивания текста содержит:
корпус, сконфигурированный для использования ребенком и снабженный электронной схемой,
состоящей из блока обработки и управления, соединенного с блоком питания, блоком получения изображения и блоком аудио воспроизведения,
при этом блок получения изображения выполнен с возможностью получения цифрового изображения страницы носителя информации, а блок обработки и управления выполнен с возможностью обработки полученного цифрового изображения с дальнейшим озвучиванием соответствующего текста с помощью блока аудио воспроизведения.
Возможны варианты развития основного технического решения, заключающиеся в том, что:
- блок получения изображения включает по меньшей мере одну камеру;
- блок аудио воспроизведения включает по меньшей мере один динамик;
- блок питания включает по меньшей мере один источник питания или преобразователь напряжения для работы от сети;
- блок обработки и управления представляет собой плату с микроконтроллером;
- блок обработки и управления снабжен по меньшей мере одной кнопкой управления;
- блок обработки и управления соединен с устройством отображения информации;
- блок обработки и управления соединен с по меньшей мере одним источником видимого излучения;
- блок обработки и управления соединен с по меньшей мере одним микрофоном;
- блок обработки и управления соединен со световым индикатором.
Таким образом, за счет совокупности существенных признаков заявляемого изобретения удалось расширить функциональность и повысить занимательность детского устройства, благодаря добавлению новой функции распознавания и озвучивания текста. Данное устройство сохраняет в себе не только свойство обычной игрушки типа куклы или предмета быта, но и реализует свойства обучающего и занимательного характера. Кроме того, данное устройство может применяться для детей с ограниченными возможностями или отставанием в развитии.
Сущность изобретения поясняется с помощью нижеследующего описания и фигур.
На Фиг. 1 представлена блок схема устройства в виде детской игрушки – жирафа.
На Фиг. 2 представлена блок схема устройства в виде предмета быта – светильника.
На Фиг. 3 представлена блок схема устройства в виде предмета быта – микрофона.
Данные фигуры приведены в качестве примеров реализации корпуса заявляемого устройства.
Детское устройство для озвучивания текста (Фиг. 1-3) содержит корпус 1, сконфигурированный для использования ребенком и снабженный электронной схемой.
Заявляемое устройство может быть реализовано на базе любой игрушки или предмета детского быта, содержащего корпус 1, внутри или снаружи которого могут быть зафиксированы компоненты электронной схемы. Под устройством понимается любая мягкая, деревянная, пластиковая, полимерная, металлическая, резиновая (материал должен быть безопасным для контакта с ребенком) игрушка, например, в виде животного (жирафик, мишка, зайчик, слон и т.д.), куклы, машинки (паровоз, трактор, экскаватор и т.д.), погремушки, робота, цветочка (в горшочке), волшебной палочки, конструктора, снеговика, игрушки-каталки, пирамидки, неваляшки и др. Под предметом детского быта понимается, например, ночник, детский стилизованный смартфон, планшетик, ноутбук, умные часы, микрофон, фонарик, светильник, градусник, колонка и др. При этом в случае мягкой игрушки все компоненты или их часть могут быть расположены, например, в толще наполнителя.
Электронная схема состоит из блока 2 обработки и управления, соединенного с блоком 3 питания, блоком 4 получения изображения и блоком 5 аудио воспроизведения.
Блок 4 получения изображения выполнен с возможностью получения цифрового изображения страницы носителя (на фигуре не показано) информации, причем на странице может быть размещен текст и/или картинка, по которой необходимо озвучить текст, предварительно записанный в блок 2 обработки и управления.
Блок 2 обработки и управления выполнен с возможностью обработки полученного цифрового изображения с дальнейшим озвучиванием соответствующего текста с помощью блока 5 аудио воспроизведения.
Блок 4 получения изображения включает по меньшей мере одну камеру, зафиксированную внутри или снаружи корпуса 1. Если камера расположена внутри корпуса 1, то в корпусе 1 выполнено отверстие для обеспечения фиксирования изображения текста посредством оптической системы камеры. Камера может быть расположена в любой части устройства. В случае с игрушкой в виде куклы или животного камера может быть в глазу или в верхней части (на лбу). В некоторых случаях камера может быть расположена в нижней части игрушки, на дне, и будет направлена вниз (например, игрушка – ручка). Так же камер может быть две и более и они могут располагаться, в том числе, на боковых частях корпуса 1 игрушки.
Блок 5 аудио воспроизведения включает по меньшей мере один динамик, который может быть расположен в любой части корпуса 1 и закреплен относительно него.
Блок 2 обработки и управления представляет собой плату с микроконтроллером, которая может быть расположена в любой части корпуса 1, предпочтительно в нижней. Также блок 2 может быть снабжен запоминающим модулем (на фигуре не показано) для хранения предварительно записанного текста.
Блок 2 обработки и управления может быть снабжен по меньшей мере одной кнопкой 6 управления, расположенной, например, на дополнительной плате 7, а также кнопкой 8 включения/выключения, расположенной на самой плате блока 2 обработки и управления. Может быть так же реализовано управление с использованием двух, четырёх, или пяти кнопок. Так же для управления могут быть использованы сенсорные кнопки-панели.
Блок 2 обработки и управления может быть соединен с устройством отображения информации, например, дисплеем (на фигуре не показано).
Блок 2 обработки и управления соединен с по меньшей мере одним источником видимого излучения (на фигурах не показано). В некоторых устройствах может применяться источник света (лампочка) или мини-проектор. Проектор может быть расположен в верней части корпуса 1 и направлен вниз. Источник света может располагаться вверху, если он один, или в разных местах игрушки, если их несколько. Лампа может использоваться по прямому назначению – с целью освещения, или мелкие лампочки могут быть просто украшением, или могут мигать в такт издаваемой мелодии.
Блок 2 обработки и управления может быть соединен с по меньшей мере одним микрофоном 9, зафиксированным на корпусе 1 и предназначенным для записи звуков или голоса пользователя.
Блок 2 обработки и управления соединен со световым индикатором включения/выключения (на фигуре не показано).
Блок 2 обработки и управления может быть выполнен программируемым, а также иметь возможность замены содержащихся мелодий, или программ (контента). Программирование осуществляется через разъем для заряда или через вход 10 для перепрограммирования микроконтроллера, который припаян к основной плате.
Блок 2 обработки и управления может быть снабжен wifi, bluetooth, gps модулями.
Блок 3 питания включает по меньшей мере один источник питания или преобразователь напряжения для работы от сети. Таким образом, возможны варианты работы устройства со встроенной, несъемной аккумуляторной батареей, заряжаемой через разъем, или со съемным аккумулятором. Сам аккумулятор представляет из себя стандартный литиево-ионный аккумулятор s/n***** размером 30*15*5 мм (с допущением 2-3 мм по всем измерениям). Так же может быть использована одна, или пара стандартных «пальчиковых» аккумуляторов (типа АА, или ААА). Так же может быть изготовлен образец, работающий во время подключения к сети. В устройствах со съемными аккумуляторами может быть реализована возможность работы только от сети, без использования аккумуляторов. Зарядное гнездо в данном устройстве – это MicroUsb гнездо. Так же зарядное гнездо может быть реализовано с помощью технологии type-c, или lightning (по форме разъема). Может быть реализован и беспроводной тип заряда игрушки. В таком случае игрушка будет устанавливаться для заряда на специальную панель беспроводной зарядки, по аналогии с тем, как устроено на смартфонах. В части корпуса 1, соответствующей расположению блока 3 питания, находится полупрозрачная панель 11, передающая цвет светодиода при разных уровнях заряда батареи.
Дополнительно блок 2 обработки и управления может управлять и другими функциональными элементами, находящимися внутри корпуса 1, но не относящимися к заявляемому устройству, например, лампой 12 светильника (Фиг. 2), или приводом колес машинки (на фигурах не показано) и т.д.
Заявляемое изобретение реализуют следующим образом.
На заводе в память игрушки записывается программное обеспечение. В результате в программе игрушки появляются следующие режимы работы: чтение, спокойный сон, этикет, музыкальные инструменты, загадки, словесные игры, терапевтические сказки, эрудит, диктофон. После включения игрушки кнопкой 8 данные режимы переключаются этой же кнопкой 8 или другой кнопкой 6. В режиме чтения используется камера блока 4 получения изображения. При правильном расположении книги, по инструкции, сигнал с камеры поступает в процессор и через динамик блока 5 аудио воспроизведения игрушка воспроизводит текст. Возможно два варианта. В первом случае игрушка сама распознает и озвучивает текст. Во втором, игрушка распознает образ страницы и озвучивает текст, который заранее записан именно для этой страницы.
Через 10 минут (или любое другое время, которое запрограммировано заранее) бездействия игрушка автоматически выключается. Подобным режимом обеспечивается минимальный расход мощности источника питания на нагрев. В режимах «словесные игры», «терапевтические сказки», «загадки», «этикет», «музыкальные инструменты» при бездействии со стороны пользователя игрушка будет работать без выключения пока не сядет аккумулятор. При низком заряде панель 11 будет мигать красным светом. Время работы игрушки после полной зарядки через разъем 10 составляет от трёх до четырёх часов беспрерывной работы на средней громкости (в зависимости от типа и степени износа источника питания, если питание реализовано не от сети). Так же после полного заряда панель 11 начинает светиться белым светом. Так же во время зарядки во включенном режиме панель 11 переливается разными цветами.