1.一種基于語音識別的電子視力檢測儀，其特征在于：所述視力測試裝 置包括用以接收和發送語音信息的語音模塊、用以存儲語音文件和視 標圖片數據的SD存儲器、用以顯示視標圖片的LED液晶屏、用以測 量測試者與LED液晶屏間的距離的超聲波測距模塊、用以處理信息和 執行命令的單片機和用以單片機供電的電源模塊，手動按鍵與所述單 片機連接，所述單片機分別與所述語音模塊、所述SD存儲器、所述 LED液晶屏和所述超聲波測距模塊連接，咪頭與所述語音模塊連接， 所述語音模塊與揚聲器連接。
2.如權利要求1所述的一種基于語音識別的
電子視力檢測儀，其特征在 于：所述
電子視力檢測儀還包括用以控制視標圖片在LED液晶屏上顯示 時的行位和列位的FPGA控制器、行驅動器和列驅動器，所述單片機 與所述FPGA控制器連接，所述FPGA控制器分別與所述行驅動器和 所述列驅動器連接，所述行驅動器和所述列驅動器均與所述LED液晶 屏連接。
說明書
一種基于語音識別的
電子視力檢測儀
技術領域
本實用新型涉及視力測試領域，特別是涉及一種基于語音識別的
電子視力檢測儀。
背景技術
隨著信息化時代的到來，信息技術的不斷更新，衍生的智能化設 備給人們的生活帶來了很大便利，視力測試也融合了時代的產物，逐 步從最初的紙質式視力表測試走向如今的基于計算機平臺的可視化 視力測試，而現今大多眼鏡店里的視力測試依然采用的是傳統式的測 試方法，需要測試人員的輔助支持，比較耗費人力；計算機平臺的視 力測試大多采用遙控器選擇視標方向及對視力表的切換控制，測試方 法雖可實現自動化，但遙控器的設計比較繁瑣。
發明內容
為了克服現有
電子視力檢測儀存在的不足，本實用新型提供了一種 智能化、人性化的基于語音識別的
電子視力檢測儀。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：
一種基于語音識別的
電子視力檢測儀，包括用以接收和發送語音信 息的語音模塊、用以存儲語音文件和視標圖片數據的SD存儲器、用 以顯示視標圖片的LED液晶屏、用以測量測試者與LED液晶屏間的 距離的超聲波測距模塊、用以處理信息和執行命令的單片機和用以單 片機供電的電源模塊，手動按鍵與所述單片機連接，所述單片機分別 與所述語音模塊、所述SD存儲器、所述LED液晶屏和所述超聲波 測距模塊連接，咪頭與所述語音模塊連接，所述語音模塊與揚聲器連 接。
所述語音模塊、超聲波測距模塊和電源模塊均有硬件電路實現。
進一步，所述
電子視力檢測儀還包括用以控制視標圖片在LED液 晶屏上顯示時的行位和列位的FPGA控制器、行驅動器和列驅動器， 所述單片機與所述FPGA控制器連接，所述FPGA控制器分別與所述 行驅動器和所述列驅動器連接，所述行驅動器和所述列驅動器均與所 述LED液晶屏連接。
本實用新型的技術構思為：在無測試人員的時候，要實現視力測 試，需要測試者和視標間的交流，而其中，語音識別是實現人機交互 的一項關鍵技術，可將語音作為人和視標彼此交流的一種工具，語音 控制的基本思路為，視標的圖片數據可寄存在存儲器里，測試者可通 過語音下達指令，單片機識別語音后可調用存儲器里存儲的視標圖片 數據，通過驅動LED液晶屏顯示語音信號里對應的圖片信息。
本實用新型的有益效果是：
1、可實現全程通過語音下達命令完成視力測試過程，從而實現 視力測試的智能化、人性化；
2、可將視標圖片數據轉換為點陣數據存儲在SD存儲器里,供單 片機隨時調用；
3、由于視標圖片數據量大，為了減小失真地在大LED液晶屏 上顯示，裝置采用了FPGA控制器，可實現行列快速掃描LED液晶 屏，處理數據量大的圖片數據。
附圖說明
圖1為本實用新型的實物示意圖。
圖2是圖1中A部分的放大圖。
圖3為本實用新型的系統框架圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。
參照圖1～圖3，一種基于語音識別的
電子視力檢測儀，包括用以接 收和發送語音信息的語音模塊3、用以存儲語音文件和視標圖片數據 的SD存儲器7、用以顯示視標圖片的LED液晶屏12、用以測量測 試者與LED液晶屏間的距離的超聲波測距模塊6、用以處理信息和 執行命令的單片機1和用以單片機供電的電源模塊2，手動按鍵9與 所述單片機1連接，所述單片機1分別與所述語音模塊3、所述SD 存儲器7、所述LED液晶屏12和所述超聲波測距模塊6連接，咪頭 4與所述語音模塊3連接，所述語音模塊3與揚聲器5連接。
所述語音模塊、超聲波測距模塊和電源模塊均有硬件電路實現。
進一步，所述
電子視力檢測儀還包括用以控制視標圖片在LED液 晶屏上顯示時的行位和列位的FPGA控制器8、行驅動器10和列驅 動器11，所述單片機1與所述FPGA控制器8連接，所述FPGA控 制器8分別與所述行驅動器10和所述列驅動器11連接，所述行驅動 器10和所述列驅動器11均與所述LED液晶屏12連接。
本實施例中，所述超聲波測距模塊6由單片機1輸入脈沖觸發， 測量測試者與LED液晶屏12間的距離；所述SD存儲器7存儲著語 音文件和按照國家視力標準編輯的視標圖片的點陣數據，每張視標圖 片有一個E字母視標，且同一尺寸大小的視標分為一組；所述語音模 塊3內部嵌有非特定人語音識別芯片，可識別非特定人的語音信息； 所述咪頭4將聲音信號轉化為電信號，所述揚聲器5將電信號轉化為 聲音信號；所述LED液晶屏12是由發光二極管構成的點陣模塊，文 字信息和視標圖片是以一種點陣數據的形式寄存在SD存儲器7中， 所述FPGA控制器8控制行驅動器10和列驅動器11以一種掃描LED 液晶屏12每行每列的形式將圖片的點陣數據填到LED液晶屏的點陣 模塊里，從而將文字和視標圖片顯示出來；所述手動按鍵9安裝在所 述LED液晶屏12的底座上；FPGA由可編程邏輯單元陣列、布線資 源和可編程的I/O單元陣列構成，一個FPGA包含豐富的邏輯門、寄 存器和I/O資源。
本實用新型的工作原理如下：首先是語音文件和視標圖片數據的 存儲和調用部分，單片機1連接有SD存儲器擴展卡，單片機1通過 串口連接電腦可將電腦的語音文件和所設計的轉換格式后的視標圖 片點陣信息傳輸到SD存儲器擴展卡中，完成語音文件和視標圖片數 據的存儲，并通過單片機1對各語音文件編號及對所有視標圖片進行 組別一級編號，每組視標中的視標大小相同，但方向不同，再對每組 視表中的各E視標進行二級編號，并對所有視標的方向值進行編碼； 單片機1對語音模塊的控制通過讀寫語音模塊內部芯片寄存器來實 現，首先由咪頭4獲取語音信號后將其轉化為電信號，經過語音模塊 內的放大電路將電信號放大，并通過A/D轉換電路將電壓的模擬信 號轉為數字信號后傳至單片機，由單片機1對數字信號做識別判斷是 有效語音信號后，再根據獲取的電信號調取單片機SD存儲器擴展卡 中相應的語音文件或視標圖片點陣數據，并將語音文件傳輸到與語音 模塊連接的揚聲器5輸出或是通過FPGA控制器8控制行驅動器10 和列驅動器11掃描LED液晶屏12將視標圖片顯示出來。
本實用新型的視力測試方法：測試者通過手動按鍵9觸發測試系 統，整個裝置處于省電狀態，單片機1控制語音模塊3處于開啟狀態， 等待語音信號的接收，LED液晶屏12處于關閉狀態，當咪頭4接收 到“開啟視力測試”的有效語音信號時，單片機1調用SD擴展存儲卡 中相對應編號的語音文件“準備測試”，并通過揚聲器5輸出，同時單 片機1觸發超聲波測距模塊6啟動測距，開始測量測試者與LED液 晶屏12的距離，并將測得的距離數據和規定的距離大小做對比，通 過輸出語音指示測試者“前進”和“后退”做距離調整，當測量的距離大 小和規定的距離相同時，語音輸出“測試距離已確定”，并通過單片機 1隨機調用SD存儲器7里任一組視標圖片中任意E字母的點陣數據， 驅動FPGA控制器8控制行驅動器10和列驅動器11將圖片信息顯示 在LED液晶屏12上，同時通過語音輸出“請給出視標方向”，測試者 語音給出“上”、“下”、“左”、“右”中的一種后，單片機1會對接收的 有效方向語音信號值和當前視標方向的編碼值做對比判斷，并通過語 音輸出“錯誤”或“正確”，當測試者語音給出“下一張”時，單片機1會 隨機調用SD存儲器7里另一組視標圖片中任意E字母點陣數據通過 LED液晶屏12顯示出來，并將上次測試的視標對應的視力值和測試 者判斷方向的正誤結果存儲下來，將每一組視力表E字母視標都測試 過后，測試后的結果都會存儲下來，最終通過對比存儲的每一組視標 判斷的結果，會在判斷方向正確的視標當中選出E字母尺寸最小的視 標所對應的視力值作為測試者的測試視力，并將對應視力值顯示在 LED液晶屏12上。
本實用新型采用語音識別技術實現測試者與視力表間的感官交 流，使得整個視力測試過程更加智能化和人性化。
傳真：