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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113223377A(43)申请公布日2021.08.06(21)申请号202110446760.5(22)申请日2021.04.25(71)申请人浙江理工大学地址310018浙江省杭州市下沙高教园区白杨街道2号大街928号(72)发明人陶磊贺磊盈胡潇寒周正融(74)专利代理机构杭州九洲专利事务所有限公司33101代理人王之怀王洪新(51)Int.Cl.G09B21/00(2006.01)G03B15/05(2021.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种盲文阅读笔及盲文读取方法(57)摘要本发明涉及盲文阅读技术领域。目的是提供一种盲文阅读笔及盲文读取方法,可将盲文信息转换为语音,方便使用者获取盲文内容,结构简单,使用方便。技术方案是:一种盲文阅读笔,其特征在于:包括一端设置成敞口的笔身以及轴向贯通的笔头;所述笔头上部与笔身的敞口端螺纹连接,笔头下部设置成向外扩张的锥形体;所述锥形体内部填充有透明硅胶;所述硅胶的外端面涂抹有一层反光膜;所述笔头上部内侧安装有若干白色LED灯;所述笔身内侧固定有相机座;所述相机座的下部固定有对准反光膜的相机,以获取盲文原始图像;所述相机座的上部安装有中央处理模块和电池模块;各LED灯和中央处理模块分别与电池模块电连接;所述相机与中央处理模块电连接。CN113223377ACN113223377A权利要求书1/2页1.一种盲文阅读笔,其特征在于:包括一端设置成敞口的笔身(8)以及轴向贯通的笔头(5);所述笔头上部与笔身的敞口端螺纹连接,笔头下部设置成向外扩张的锥形体;所述锥形体内部填充有透明硅胶(2);所述硅胶的外端面涂抹有一层反光膜(1);所述笔头上部内侧安装有若干白色LED灯;所述笔身内侧固定有相机座(6);所述相机座的下部固定有对准反光膜的相机,以获取盲文原始图像;所述相机座的上部安装有中央处理模块(10)和电池模块(7);各LED灯和中央处理模块分别与电池模块电连接;所述相机与中央处理模块电连接。2.根据权利要求1所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述笔头侧壁开设有分别定位各LED灯的若干LED孔(3)。3.根据权利要求2所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述相机座上开设有用于定位相机的相机安装孔(4);所述相机座上沿笔身的轴线方向开设有若干贯通的导线孔(9),以方便各LED灯的电源线穿过。4.根据权利要求3所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述反光膜由金属铝粉微粒与硅胶混合而成。5.根据权利要求4所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述笔头、笔身和相机座均采用PLA塑料制成。6.根据权利要求5所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述硅胶采用有机硅凝胶。7.根据权利要求6所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述LED灯的数量为四个且沿笔头内壁的圆周方向均匀分布。8.根据权利要求1所述的盲文阅读笔,其特征在于:所述中央处理模块包括主控芯片和TTS语音模块;所述主控芯片中烧录有对应盲文所有声母韵母表的索引号数据库。9.一种盲文读取方法,其特征在于:应用于权利要求8所述的盲文阅读笔中,包括如下步骤:S1、采集盲文凸点:按压阅读笔,使硅胶上的反射膜接触盲文凸点阵并发生形变;S2、获取盲文原始图像:相机对形变的反射膜进行连续拍摄,获取多张盲文原始图像,并将盲文原始图像数据即时传输给中央处理模块的主控芯片;S3、盲文原始图像转换为盲文信息:主控芯片对盲文原始图像进行处理分析,得到各个盲文凸点对应的索引号,再与国家标准盲文库进行比对,得到正确的盲文信息;S4、语音播放:TTS语音模块将盲文信息转换成语音信号,输出语音,实现盲文阅读。10.根据权利要求9所述的盲文读取方法,其特征在于:步骤S3中,主控芯片对盲文原始图像进行处理分析,得到各个盲文凸点对应的索引号,具体包括如下步骤:S3.1、边缘检测轮廓提取:主控芯片将新接收的图像数据中与前一图像数据的重复部分进行删除,并且新接收的图像数据从末端覆盖前一图像数据,实现整幅图像不间断的重复更新,得到盲文的压力图像;主控芯片对压力图像进行设立动态阈值的二值化处理,并对处理过的二值图像进行开运算处理,以处理掉盲文凸点与反射膜接触面上产生的毛刺,得到清晰的去毛刺处理后的图像,提取该图像的轮廓图像;S3.2、形状筛选:筛选轮廓图像中的盲文凸点,并排除轮廓图像中大块不规则的干扰块;S3.3、区域重心计算:对各盲文凸点的周长、面积信息进行采集,通过凸点提取运算得2CN113223377A权利要求书2/2页到各盲文凸点的重心坐标;S3.4、索引号计算:将各盲文图像凸点的重心坐标投影到与索引号数据库的同一图像坐标系上,从而得到各个盲文凸点对应的索引号。3CN113223377A说明书1/4页一种盲文阅读笔及盲