專利名稱：移動終端及語音錄放方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信技術，尤其涉及一種移動終端及語音錄放方法。
背景技術：
現(xiàn)代社會，人與人之間的交流越來越多，而那些有語言聽說障礙的群體，他們無法像具有正常聽說能力的人一樣進行交流。通常他們與人交流的方式要么使用手語，要么使用紙筆寫下來。手語的使用具有一定的局限性，大部分人都沒有學過手語，很難看懂；紙筆交流起來麻煩，不夠連貫順暢。因此需要提供一種能夠幫助聾 人與他人順暢交流的裝置。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種移動終端及語音錄放方法，以提高實用性和使用的便利性。本發(fā)明一方面提供的一種移動終端，包括輸入單元，用于輸入字符信息和控制指令；存儲單元，用于存儲字符樣本及各字符樣本所對應的語音樣本信息；控制器，包括查詢控制模塊，所述查詢控制模塊用于依據(jù)所述控制指令在所述存儲單元中查詢與所述字符信息相同的字符樣本，并輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息；語音單元，包括語音信息處理模塊，用于對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號；以及，揚聲器，與所述語音單元的音頻信號輸出端相連，用于接收所述音頻信號并播出。本發(fā)明另一方面提供一種語音錄放方法，包括輸入單元接收輸入的字符信息和播放控制指令；所述控制單元依據(jù)所述播放控制指令在存儲區(qū)內查詢與所述字符信息相同的字符樣本，輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息；語音單元對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號；以及，揚聲器播放出該音頻信號。本發(fā)明一個方面的技術效果是本發(fā)明通過輸入單元接收用戶編輯的語句，并通過語音單元和揚聲器以語音的方式播放出來，其結構簡單，實用性強，能夠幫助聾啞人實現(xiàn)與具有正常聽說能力的人順暢且無障礙的交流。本發(fā)明另一個方面的技術效果是采用本發(fā)明所述語音錄放方法可將輸入的字符信息轉換為音頻信號播出，實現(xiàn)方法簡便，且錄放準確、效率高。


圖1為本發(fā)明移動終端實施例一的結構示意圖；圖2為本發(fā)明移動終端實施例二的結構示意圖；終端實施例三的結構示意圖；圖4為本發(fā)明語音錄放方法實施例的流程示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明提供的移動終端實施例一的結構示意圖。本實施例包括輸入單元1、存儲單元2、控制器3、語音單元4及揚聲器5。其中，所述的輸入單元1用于輸入字符信息和控制指令。所述存儲單元2用于存儲字符樣本及各字符樣本所對應的語音樣本信息。所述控制器3包括查詢控制模塊301。所述查詢控制模塊301用于依據(jù)所述控制指令在所述存儲單元2中查詢與所述字符信息相同的字符樣本，并輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息。所述語音單元4包括語音信息處理模塊401。所述語音信息處理模塊401用于對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號。所述揚聲器 5與所述語音單元4的音頻信號輸出端相連。所述揚聲器5用于接收所述音頻信號并播出。采用本實施例所述結構的移動終端，使用者可通過輸入單元編輯語句，再通過語音單元和揚聲器將編輯語句通過音頻的方式播放出來，可實現(xiàn)聾 人與他人的輕松交流。 另外，若一些較為常用的語句預先編輯并已存儲在所述存儲單元中，使用者可直接輸出指令即可播放出相應的音頻信號，在某些特殊場合下，可幫助使用者與他人的交流連貫性和無障礙性。如圖2所示，本發(fā)明提供的移動終端實施例二的結構示意圖。本實施例是在實施例一的基礎上，在所述移動終端上增設了語音接收器6。該語音接收器6用于接收預錄入的音頻信號。所述語音單元4還包括音頻信號處理模塊402。該音頻信號處理模塊402用于對接收的所述音頻信號進行編碼處理并向所述控制器3輸出經(jīng)編碼處理后生成的語音樣本信息。所述控制器3還包括存儲控制模塊302，用于依據(jù)所述控制指令將接收的所述語音樣本信息存儲至所述存儲單元2的相應存儲區(qū)內。本實施例通過增設語音接收器，可在所述移動終端中預先錄入較為常用的日常用語，這樣使用者在每次與人交流時不用總是重復編輯一些常用的用語，進一步地提高了本發(fā)明移動終端的使用便利性。如圖3所示，為簡化硬件間的端口連接、減少端口的使用，以上述實施例1和實施例2為基礎，本實施例所述移動終端，其中，所述的控制器為單片機，所述語音單元為語音芯片，所述語音芯片的行地址時鐘端與所述單片機的語音樣本輸出端相連，實現(xiàn)單片機對語音芯片的語音錄放控制。如圖中所示，單片機的片選信號輸出端P0. 1與語音芯片的片選信號輸入端SS相連，單片機的串行輸出端P0. 2與語音芯片的串行輸入端MOSI相連，單片機的語音樣本輸出端TO與語音芯片的行地址時鐘端RAC連接，對RAC端進行計數(shù)。語音芯片的ANAIN —和ANAIN+是語音輸入端，可連接語音接收器6或計算機等直接進行語音錄制，AUDOUT為語音輸出端，連接揚聲器5。為了進一步地完善移動終端的語音錄放功能，上述各實施例中所述的移動終端還包括計時時鐘7，如圖1、圖2和圖3所示。所述計時時鐘7用于實時記錄所述揚聲器5播放的音頻信號或所述語音接收器6接收預錄入的音頻信號所用時間。該時間可與播放的音頻信號或預錄入的音頻信號中各單個音頻一一對應，這樣就可以通過剪切、合成等操作對音頻信號進行編輯。
在實際應用中本實施例中所述的計時時鐘，也可復用移動終端中已有的時鐘芯片，使用其中的時間測量的時鐘功能，實時測量錄制、播放音頻的時間。由于采用了移動終端的時鐘芯片，電路簡潔、性能可靠，使得整個移動終端的錄放更加精確且穩(wěn)定。若移動終端的時鐘芯片為PCF8563型時鐘芯片，該時鐘芯片沒有計數(shù)器，不能直接記錄音頻的時間。 所以要在錄放操作開始時從時鐘芯片中讀出當時的時間，將“秒”保存于“秒寄存器”中，在錄放操作過程中不斷地讀出當時的時間并與存儲的時間比較。一旦讀出的“秒”值和保存在 “秒寄存器”中的“秒”值不同，則顯示的計時時間加1秒，并將新讀出的“秒”值保存于“秒寄存器”中，繼續(xù)從時鐘芯片中讀時，并和新存入的“秒”值相對比，依此類推，實現(xiàn)錄放操作中的計時功能。使用這種方法計時有著與計時時鐘同樣的精度。進一步地，為便于語句和/或音頻的編輯，上述各實施例中，所述的輸入單元為鍵盤或觸摸屏。其中，若所述輸入單元為鍵盤，則該鍵盤上應包含有字符輸入鍵、數(shù)字輸入鍵和控制指令觸發(fā)鍵。所述移動終端還包括顯示屏，所述顯示屏用于顯示經(jīng)所述輸入單元輸入的字符信息和控制指令。當然實際實現(xiàn)時，上述鍵盤、觸摸屏或顯示屏均可復用移動終端已有的鍵盤、觸摸屏或顯示屏。上述各實施例中所述的移動終端可以是手機或掌上電腦等移動設備。如圖4所示，本發(fā)明提供的語音錄放方法的實施例一的流程示意圖，該方法可采用本發(fā)明實施例提供的語音錄放裝置來執(zhí)行。該方法具體包括步驟101、輸入單元接收輸入的字符信息和播放控制指令；步驟102、所述控制單元依據(jù)所述播放控制指令在存儲區(qū)內查詢與所述字符信息相同的字符樣本，輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息；步驟103、語音單元對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號；以及，步驟104、揚聲器播放出該音頻信號。本實施例一依據(jù)輸入單元輸入的字符信息，在存儲區(qū)中查詢對應的字符樣本，從而生成音頻信號并播出，實現(xiàn)過程簡單，且錄放準確、效率高。進一步地，在上述實施例一的基礎上，本實施例二所述的語音錄放方法還包括步驟201、輸入單元接收錄制控制指令；步驟202、所述控制單元依據(jù)該錄制控制指令，接收經(jīng)語音單元預錄入的音頻信號；步驟203、所述控制單元對所述音頻信號進行編碼處理生成語音樣本信息；以及，步驟204、所述控制單元將所述語音樣本信息存儲至存儲區(qū)內。本實施例二可直接預錄音頻信號，并將其存儲至存儲區(qū)內，完善了實施例一所述的語音錄放方法。本發(fā)明語音錄放方法實施例三，為簡化語音單元與所述控制器之間的數(shù)據(jù)通信方式，本實施例三基于第二個實施例，將實施例二中所述的控制單元依據(jù)該錄制控制指令，接收經(jīng)語音單元預錄入的音頻信號，具體為如下步驟步驟301、語音單元發(fā)送錄入首地址至控制器，所述控制器將該首地址作為計數(shù)初始值，其中，所述的首地址為起始行地址；步驟302、所述語音單元接收預錄入的音頻信號，同時所述控制器啟動計數(shù)；
步驟303、所述語音單元錄入音頻信號，所述控制器實時監(jiān)測是否有停止錄制控制指令輸入，若是，則所述控制器輸出停止控制指令至所述語音單元，記錄計數(shù)值并將該計數(shù)值保存為錄入結束地址；否則，所述語音單元繼續(xù)錄入，同時，所述控制單元在已錄入的音頻信號達到預設行長度時計數(shù)值加1。進一步地，采用了上述實施例三所述的語音單元與所述控制器之間的數(shù)據(jù)通信方式，則本發(fā)明所述語音錄放方法，還包括步驟401、控制單元接收播放控制指令；步驟402、控制單元依據(jù)該播放控制指令發(fā)送預播放語音樣本的首地址，并依所述首地址至所述結束地址順序向所述語音芯片輸出預播放語音樣本信息；步驟403、語音單元對接收到的所述預播放語音樣本信息進行音頻處理，經(jīng)揚聲器輸出相應的音頻信號。下面結合如圖3所示的實施例三對本發(fā)明所述移動終端中各單元之間的連接及語音錄放時各單元之間的數(shù)據(jù)通信方式作進一步的說明。如圖3所示，本實施例所述控制器優(yōu)選89C52單片機，所述語音單元優(yōu)選ISD4004 語音芯片，所述時鐘芯片復用移動終端中已有的PCF8563時鐘芯片，所述存儲器優(yōu)選24C16 存儲器。其中，所述89C52單片機的復位電路為MAX813L看門狗芯片，連接在單片機的RST 端，通過單片機RST端每1. 6ms內復位一次，使得單片機在跑飛的情況下可回復正常運行。 如圖中所示，單片機的片選信號輸出端P0. 1分別與多個語音芯片的片選信號輸入端SS相連，單片機的串行輸出端P0. 2分別與多個語音芯片的串行輸入端MOSI相連，單片機的語音樣本輸出端TO分別與多個語音芯片的行地址時鐘端RAC連接，對RAC端進行計數(shù)。語音芯片的ANAIN —和ANAIN+是語音輸入端，可連接語音接收器或計算機等直接進行語音錄制， AUDOUT為語音輸出端，連接揚聲器。移動終端的鍵盤有字符輸入鍵、數(shù)字鍵和功能鍵3部分，通過功能鍵可進行錄制、播放、編程、調時、頁碼選擇等操作，通過數(shù)字鍵可以鍵入音頻播放的時間等，通過字符輸入鍵可鍵入預編輯的語句。顯示屏使用8段LED顯示器或為直接復用移動終端的顯示屏。若顯示屏8段LED顯示器，為節(jié)省單片機的輸入輸出接口，單片機通過1個3-8譯碼器對8段LED顯示器進行控制。其中3-8譯碼器的輸入是3個腳，輸出是8個腳。本實施例中所述的ISD4004語音芯片其音質好、錄制時間長，且使用該語音芯片不需要進行模數(shù)轉換和壓縮也能真實自然地再現(xiàn)語音，避免了量化噪聲和金屬聲，應用較為廣泛。但現(xiàn)有技術中，對ISD4004語音芯片的控制除了必須使用的SS(片選)、MOSI (串行輸入)、SCLK(串行時鐘)端以外，都是采用INT(漏極開路輸出端)管腳。單片機通過利用INT終端讀取MOSI地址來對語音芯片進行操作。這種傳統(tǒng)的連接和控制方式需要使用中斷設計，控制較為復雜、且使用端口較多。本實施例中除使用SS，M0SI，SCLK必備端以外， 只采用RAC (行地址時鐘)端，即所述單片機對語音芯片的RAC端進行計數(shù)即可實現(xiàn)整個錄放過程，不但降低硬件成本而且軟件設計也十分簡單。每個RAC周期表示存儲器的操作進行了 1行，所以RAC端的行地址數(shù)目與語音芯片中存儲內容的行數(shù)對應，即語音芯片存放的每組音頻信號的初始與結束地址與唯一的RAC行地址數(shù)對應。所以只需將RAC端與單片機的計數(shù)端相連，記錄RAC行地址數(shù)目即可實現(xiàn)整個錄放操作。在進行錄制操作時，首先語音芯片發(fā)送錄制的首地址，即音頻信號存儲在語音芯片內的起始行數(shù)，并將該行數(shù)值賦予單片機計數(shù)器作計數(shù)初值；然后，語音芯片發(fā)送錄音命令，同時單片機計數(shù)器開始計數(shù)，語音芯片內部每錄制1行，計數(shù)器計數(shù)值加1。當結束錄制時，發(fā)送“停止”命令，并記錄下RAC行地址數(shù)即音頻結束地址值，這樣就完成了一組音頻信號的錄制。錄制下首音頻信號的起始地址即是前組音頻信號結束行地址數(shù)加1。所以只需將每首音頻的結束行地址數(shù)保存在ROM中即可。播放操作類似。使用對RAC計數(shù)的方法來實現(xiàn)錄放操作，不但硬件簡單而且對系統(tǒng)以后的優(yōu)化升級也有很大幫助。因為ISD4004語音芯片的存儲器分為MOO行，每一行的周期為整個語音芯片的存儲時間除以行數(shù)，以ISD4004-8MP為例，每行周期為8X6(V2400 = 0. k，每組音頻信號起止行地址數(shù)之差乘以0. 2s必然等于該組音頻信號總的時間。所以RAC端的行地址數(shù)和時間是一一對應的。所錄入的音頻信號每段內容都對應著特定的行數(shù)。根據(jù)RAC行地址數(shù)可以精確地計算出每字每句在該音頻中所處的位置，可對該音頻的任一部分進行剪切、合成等操作。也可實現(xiàn)從音頻的任意位置開始播放，只需將該位置對應的行地址數(shù)賦予播放首地址即可。通過以上方法實現(xiàn)的錄放操作的地址誤差至多是一行，對于ISD4004-8MP 來說，誤差最多是0. 2s,且誤差不會累加。本實施例中所述的存儲單元優(yōu)選MC16存儲器。該MC16存儲器內部共有多層， 分為多個部分進行存儲。層數(shù)和部分的個數(shù)設置可依據(jù)使用的需要進行設定。因此本實施例可采用“分頁”思想，每頁存儲經(jīng)常需要的播放信息。根據(jù)不同的需要將MC16存儲器分為幾個部分，每一部分存儲一頁內容。每頁可根據(jù)容量不同而占用不同大小的空間，不論是分為2頁還是多頁，每頁含有相等的容量還是不等容量，其分頁的基本原理一樣，只是分的頁碼多則每頁存儲量會相應減少。在此介紹存儲2頁的方法，存儲兩頁以上的方法類似。首先，將24C16存儲器內部共有8層，分為3部分，分別存放錄制音源、頁面1和頁面2的信息。其中每組音頻信號包括片選數(shù)、結束地址、音頻長度，一共要占用4B。片選數(shù)是指錄在第幾塊語音芯片的信息。然后，將音頻信號按音頻號增加的順序依次存在ROM中，即第N組音頻信號存放的首地址是4 (N-I)。然而一層只能存放64組音頻信號，所以從65組開始存放在第2層中。 即一旦算得4 (N — 1)有進位，則將層數(shù)加1，而存放的首地址仍為4 (N-I)。頁面1和頁面2的存放方法也類似，其中3到5層可存放頁面1，6到8層可存放頁面2。只是每個編程信息要占用6B，所以1層并不能放整數(shù)個編程信息。一層中最后一個編程信息的存儲要單獨進行，不能依次將6B —起寫入。如頁面1中的第43組編程存放的首地址是6W43-1) = 252，要寫入4B后將層數(shù)加1，再寫入2B信息。若直接將6B信息一起寫入，由于層數(shù)未增加會覆蓋第一組編程信息的前2B而產(chǎn)生錯誤。由于音源和編程的信息都存儲在24C16存儲器中，要進行這些操作都要先從24C16存儲器中讀出相關信息。所以要刪除錄制好的音源，只要擦除MC16存儲器中存儲的音頻時間和結束行地址數(shù)而不必刪除語音芯片中的音源。這樣刪除方便、快捷又可延長語音芯片的使用壽命。為提高MC16存儲器的利用率，存儲內容要進行合理安排。不論是音源信號還是編程內容都要進行合理合并。如存儲播放的數(shù)量只需要1B，該字節(jié)中的低7位分別對應相應的播放目錄，存儲時只需將字節(jié)中該播放目錄對應的位置，比如目錄一、目錄四、目錄五播放只需存儲IB即可，如表1。表1播放目錄存儲字節(jié)
播放序列目錄1目錄2目錄3目錄4目錄5目錄6目錄7存儲字節(jié)0011001 最后應說明的是以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制； 盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。
權利要求
1.一種移動終端，其特征在于，包括 輸入單元，用于輸入字符信息和控制指令；存儲單元，用于存儲字符樣本及各字符樣本所對應的語音樣本信息； 控制器，包括查詢控制模塊，所述查詢控制模塊用于依據(jù)所述控制指令在所述存儲單元中查詢與所述字符信息相同的字符樣本，并輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息；語音單元，包括語音信息處理模塊，用于對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號；以及，揚聲器，與所述語音單元的音頻信號輸出端相連，用于接收所述音頻信號并播出。
2.根據(jù)權利要求1所述移動終端，其特征在于，所述移動終端還包括語音接收器，用于接收預錄入的音頻信號； 所述語音單元還包括音頻信號處理模塊，用于對接收的所述音頻信號進行編碼處理并向所述控制器輸出經(jīng)編碼處理后生成的語音樣本信息；所述控制器還包括存儲控制模塊，用于依據(jù)所述控制指令將接收的所述語音樣本信息存儲至所述存儲單元的相應存儲區(qū)內。
3.根據(jù)權利要求2所述移動終端，其特征在于，所述移動終端還包括計時時鐘，用于實時記錄所述揚聲器播放的音頻信號或所述語音接收器接收預錄入的音頻信號所用時間。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的移動終端，其特征在于，所述控制器為單片機，所述語音單元為語音芯片，所述語音芯片的行地址時鐘端與所述單片機的語音樣本輸出端相連。
5.根據(jù)權利要求1、2或3所述的移動終端，其特征在于，所述輸入單元為鍵盤或觸摸屏；其中，所述鍵盤包括字符輸入鍵、數(shù)字輸入鍵和控制指令觸發(fā)鍵。
6.根據(jù)權利要求1所述的移動終端，其特征在于，所述移動終端還包括顯示屏，用于顯示經(jīng)所述輸入單元輸入的字符信息和控制指令。
7.一種語音錄放方法，其特征在于，包括 輸入單元接收輸入的字符信息和播放控制指令；所述控制單元依據(jù)所述播放控制指令在存儲區(qū)內查詢與所述字符信息相同的字符樣本，輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息；語音單元對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號； 以及，揚聲器播放出該音頻信號。
8.根據(jù)權利要求7所述的語音錄放方法，其特征在于，還包括 輸入單元接收錄制控制指令；所述控制單元依據(jù)該錄制控制指令，接收經(jīng)語音單元預錄入的音頻信號； 所述控制單元對所述音頻信號進行編碼處理生成語音樣本信息；以及， 所述控制單元將所述語音樣本信息存儲至存儲區(qū)內。
9.根據(jù)權利要求8所述的語音錄放方法，其特征在于，所述控制單元依據(jù)該錄制控制指令，接收經(jīng)語音單元預錄入的音頻信號，包括語音單元發(fā)送錄入首地址至控制器，所述控制器將該首地址作為計數(shù)初始值，其中，所述的首地址為起始行地址；所述語音單元接收預錄入的音頻信號，同時所述控制器啟動計數(shù)；所述語音單元錄入音頻信號，所述控制器實時監(jiān)測是否有停止錄制控制指令輸入，若是，則所述控制器輸出停止控制指令至所述語音單元，記錄計數(shù)值并將該計數(shù)值保存為錄入結束地址；否則，所述語音單元繼續(xù)錄入，同時，所述控制單元在已錄入的音頻信號達到預設行長度時計數(shù)值加1。
10.根據(jù)權利要求9所述的語音錄放方法，其特征在于，所述的語音錄放方法，還包括 控制單元接收播放控制指令；控制單元依據(jù)該播放控制指令發(fā)送預播放語音樣本的首地址，并依所述首地址至所述結束地址順序向所述語音芯片輸出預播放語音樣本信息；語音單元對接收到的所述預播放語音樣本信息進行音頻處理，經(jīng)揚聲器輸出相應的音頻信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種移動終端及語音錄放方法。其中所述移動終端包括用于輸入字符信息和控制指令的輸入單元、用于存儲字符樣本及各字符樣本所對應的語音樣本信息的存儲單元、控制器、語音單元及揚聲器；所述控制器包括查詢控制模塊，所述查詢控制模塊用于依據(jù)所述控制指令在所述存儲單元中查詢與所述字符信息相同的字符樣本，并輸出該字符樣本所對應的語音樣本信息；所述語音單元包括語音信息處理模塊用于對接收的所述語音樣本信息進行音頻處理并輸出經(jīng)處理后生成的音頻信號；所述揚聲器與所述語音單元的音頻信號輸出端相連，用于接收所述音頻信號并播出。本發(fā)明結構簡單，實用性強，能夠幫助聾啞人實現(xiàn)與他人順暢且無障礙的交流。
文檔編號G11C7/16GK102411981SQ20111036226
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權日2011年11月15日
發(fā)明者李學文 申請人:北京百納威爾科技有限公司