基于智能手機(jī)的盲人語(yǔ)言應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

付靖玲++夏江

摘要：該文主要介紹了在Android平臺(tái)上設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的一款服務(wù)于盲人的手機(jī)應(yīng)用軟件，開(kāi)發(fā)該軟件主要有兩個(gè)目的：第一是用智能手機(jī)服務(wù)于盲人的生活；第二是讓盲人的生活也能像正常人一樣豐富多彩。針對(duì)盲人的特殊需求，該軟件設(shè)計(jì)了三大模塊：基本應(yīng)用模塊、生活模塊和娛樂(lè)模塊。軟件的主要功能有：語(yǔ)音撥打電話(huà)、語(yǔ)音發(fā)短信、導(dǎo)盲、天氣預(yù)報(bào)、語(yǔ)音控制播放歌曲等功能。軟件開(kāi)發(fā)使用到的核心技術(shù)主要有要核心技術(shù)有：語(yǔ)音合成、語(yǔ)音識(shí)別、百度定位、百度導(dǎo)航、百度天氣、網(wǎng)絡(luò)編程和SQLite編程等。有了該款軟件，盲人也能像正常人一樣享受智能手機(jī)帶來(lái)的便利。

關(guān)鍵詞：盲人手機(jī)應(yīng)用；手機(jī)導(dǎo)盲；人機(jī)交互

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）07-0209-03

Mobilephone Voice Application Software Design and Development for the Blind

FU Jing-ling， XIA Jiang

（Yunnan Normal University， Kunming 650092， China）

Abstract： This paper mainly introduces an APP which is designed and implemented on the Android platform for the blind. There are two purpose of developing APP： the first is to serve the life of the blind and visually impaired， second is to help the blind and visually impaired more convenient to use smart phones. Based the special needs of the bind； this APP developed the following functions： voice dialing， voice massage， voice control answer phone， voice prompt SMS and read SMS，blind guiding， voice broadcast weather， voice broadcast position and voice broadcast nearby restaurant and other functions. The core technology of this APP as follows： ASR， TTS， Socket program，SQLite program and so on. With this APP， the blind could enjoy the convenience of mobile phone.

Key words： Mobile application for the blind； Mobile phone blind guiding； The human-computer interaction

1緒論

1.1開(kāi)發(fā)背景

教育心理學(xué)研究表明，人類(lèi)不同感覺(jué)器官獲取信息的比例，83%來(lái)自于視覺(jué)，11%來(lái)自于聽(tīng)覺(jué)，只有6%來(lái)自于其他，這就意味著盲人朋友從外界獲取到的信息量非常少，根據(jù)最新調(diào)查顯示，我國(guó)目前的盲人數(shù)量為700-800萬(wàn)，占世界盲人總數(shù)的18%，另外雙眼低視力患者達(dá)1200萬(wàn)，陪伴他們的不應(yīng)該只有盲道和盲杖，基于這樣的需求，筆者專(zhuān)為盲人開(kāi)發(fā)了一款盲人語(yǔ)音應(yīng)用軟件，目的是讓盲人也能像正常人一樣享受智能手機(jī)帶來(lái)的便利。

1.2研究現(xiàn)狀

國(guó)外目前比較成熟的智能語(yǔ)音軟件有三款：蘋(píng)果公司開(kāi)發(fā)的Siri、谷歌公司開(kāi)發(fā)的GoogleTalk和微軟的小冰。但是Siri只能運(yùn)行在IPone4s以上版本的手機(jī)上，而且蘋(píng)果手機(jī)的價(jià)格比較昂貴，并不是所有的盲人朋友都能使用iPhone手機(jī)；而GoogleTalk對(duì)中文的識(shí)別率不是很理想，而微軟小冰目前還沒(méi)有推出專(zhuān)門(mén)針對(duì)盲人的功能。

2 研究?jī)?nèi)容

該款軟件用到的相關(guān)技術(shù)有iFLY Mobile Speech Platform 2.0、百度地圖API 、百度天氣預(yù)報(bào)API、藍(lán)牙通信、Android OS架構(gòu)等?；诿と说奶厥庑枨?，該軟件分為三個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，分別是基本應(yīng)用模塊、娛樂(lè)模塊和生活模塊，系統(tǒng)功能架構(gòu)圖1所示，框架圖中列出的所有功能均已實(shí)現(xiàn)。

3系統(tǒng)關(guān)鍵功能介紹

3.1 語(yǔ)音撥打電話(huà)邏輯設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)該模塊的目的主要是方便盲人打電話(huà)，當(dāng)用戶(hù)需要打電話(huà)時(shí)，點(diǎn)擊屏幕任意位置，發(fā)出相應(yīng)指令給該軟件，軟件識(shí)別出指令后，對(duì)指令進(jìn)行分析處理，即可達(dá)到用戶(hù)需求。發(fā)指令時(shí)，用戶(hù)有兩種選擇：第一種是“打電話(huà)給+聯(lián)系人姓名”，此時(shí)系統(tǒng)將調(diào)用手機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中的通訊錄查找該聯(lián)系人，如果找到該聯(lián)系人則直接撥號(hào)，否則提示未找到該聯(lián)系人；第二種是“打電話(huà)給+電話(huà)號(hào)碼”，此時(shí)系統(tǒng)直接提取號(hào)碼進(jìn)行撥號(hào)。

3.2語(yǔ)音播報(bào)來(lái)電信息并自動(dòng)接聽(tīng)

移動(dòng)設(shè)備裝上該軟件后，該軟件將一直監(jiān)聽(tīng)手機(jī)的狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)聽(tīng)到有電話(huà)打進(jìn)時(shí)，系統(tǒng)將在手機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的通訊錄中查找聯(lián)系人，如果找到，則語(yǔ)音提示“您有電話(huà)來(lái)自某聯(lián)系人”，否則直接播報(bào)“您有電話(huà)來(lái)自‘電話(huà)號(hào)碼”。系統(tǒng)為語(yǔ)音播報(bào)預(yù)留20S，20S過(guò)后，系統(tǒng)自動(dòng)接聽(tīng)電話(huà)，接聽(tīng)后提示“接通成功，祝你們溝通愉快！”。

3.3及時(shí)朗讀短信功能模塊

該模塊主要使用Android的監(jiān)聽(tīng)機(jī)制完成，添加一個(gè)BroadcastReceiver來(lái)監(jiān)聽(tīng)操作Android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED。此操作在設(shè)備收到SMS消息時(shí)由Android廣播，只要收到SMS消息，就會(huì)通知應(yīng)用程序[7]，應(yīng)用程序收到廣播后就會(huì)語(yǔ)音通知“有新信息來(lái)自+聯(lián)系人”，然后調(diào)用語(yǔ)言合成功能播報(bào)短信給用戶(hù)。

3.4定位附件的餐館

當(dāng)盲人向應(yīng)用發(fā)出語(yǔ)音指令“我好餓?！被蚱渌c吃飯有關(guān)的語(yǔ)言指令時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)為盲人定位到當(dāng)前位置附近5000米內(nèi)的所小吃店和餐館，盲人知道了附近的餐館名稱(chēng)后，即可用語(yǔ)音導(dǎo)航功能定位到餐館所在的地點(diǎn)，并就餐。

3.5天氣預(yù)報(bào)功能

應(yīng)用中添加了天氣預(yù)報(bào)功能，該功能需要獲取盲人用戶(hù)所在的位置，然后用盲人的位置作為參數(shù)向百度天氣發(fā)出天氣請(qǐng)求，軟件接收到返回結(jié)果后，對(duì)返回的Json數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，根據(jù)用戶(hù)不同的請(qǐng)求做出不同的回應(yīng)。

3.6娛樂(lè)功能

筆者曾到盲人學(xué)校進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)很多盲人性格都比較孤僻，不喜歡與別人交流，因此筆者在應(yīng)用里加入了一系列娛樂(lè)功能，包括智能聊天、講故事、講笑話(huà)、百度百科等，以此來(lái)豐富盲人朋友的生活。

4系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

4.1語(yǔ)音合成功能實(shí)現(xiàn)

語(yǔ)音合成和語(yǔ)音識(shí)別是該款軟件的核心，這兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)借助了科大訊飛語(yǔ)音平臺(tái)，語(yǔ)音識(shí)別功能的關(guān)鍵代碼如下：

publicvoidYuyinHecheng（Context context， String t）{

mTts = SpeechSynthesizer.createSynthesizer（context， mTtsInitListener）；

mSharedPreferences = context.getSharedPreferences（TtsSettings.PREFER_NAME， Activity.MODE_PRIVATE）；

setParam（）；

int code = mTts.startSpeaking（t， mTtsListener）；

if （code ！= ErrorCode.SUCCESS） {

if（code == ErrorCode.ERROR_COMPONENT_NOT_INSTALLED）{

}else {}}}

4.2語(yǔ)音識(shí)別功能實(shí)現(xiàn)

實(shí)現(xiàn)該功能需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)RecognizerDialogListener對(duì)象，然后復(fù)寫(xiě)該對(duì)象的2個(gè)方法，onResult（）和onError（）。其中關(guān)鍵的是onResult（）方法；該是語(yǔ)音識(shí)別結(jié)果回調(diào)方法，控件采用邊錄音邊發(fā)送的方式，可能會(huì)多次返回結(jié)果在調(diào)用時(shí)要判斷是否是最后一次返回，在該方法里可得到識(shí)別結(jié)果，然后對(duì)識(shí)別結(jié)果做處理。privateRecognizerDialogListenerrecognizerDialogListener = newRecognizerDialogListener（） {

publicvoidonResult（RecognizerResult results， booleanisLast） {

// 把自然語(yǔ)言轉(zhuǎn)化成文字

String text = JsonParser.parseIatResult（results.getResultString（））；

editText1.append（text）；

if （isLast） {

if （flag == 1） {

smsInfo = editText1.getText（）.toString（）；

}

4.3 語(yǔ)音撥打電話(huà)功能

系統(tǒng)啟動(dòng)后，用戶(hù)點(diǎn)擊屏幕，用戶(hù)可發(fā)兩種指令，若發(fā)語(yǔ)音指令“打電話(huà)給付靖玲”，若手機(jī)中存有名為“付靖玲”的聯(lián)系人，應(yīng)用將撥打電話(huà)給“付靖玲”；若發(fā)語(yǔ)音指令“打電話(huà)給10086”，應(yīng)用將撥打電話(huà)給10086。實(shí)現(xiàn)該功能需要兩步操作：第一步，在AndroidManifest.xml中添加用戶(hù)權(quán)限。第二步，判別識(shí)別結(jié)果并調(diào)用打電話(huà)功能，該部分代碼必須寫(xiě)在語(yǔ)音識(shí)別控件RecognizerDialogListener的音識(shí)別結(jié)果回調(diào)方法onResult（）中。

4.4語(yǔ)音播報(bào)天氣

該盲人手機(jī)的語(yǔ)音應(yīng)用軟件運(yùn)用了百度的天氣預(yù)報(bào)API，實(shí)現(xiàn)了給使用者播報(bào)天氣信息的功能，該功能可播報(bào)用戶(hù)所在城市近三天的天氣情況。代碼實(shí)現(xiàn)如下：

buffer = newStringBuffer（"http：//api.map.baidu.com/telematics/v3/weather？"）；

buffer.append（"location="）.append（URLEncoder.encode（lCityName， "utf-8"））；

buffer.append（"&output=json"）；

buffer.append（"&ak="）.append（"AINCvl9FxeNWQiWEML1rpyen"）；

buffer.append（"&mcode="）.append（"百度秘"）.append（"；"）.append（"a.com.fjl.main"）；

5 手機(jī)應(yīng)用界面圖

下圖展示了語(yǔ)音撥打電話(huà)模塊的界面圖，圖示如下：

6作品創(chuàng)新點(diǎn)

任意一款裝上了該軟件的智能手機(jī)都可以供盲人使用，沒(méi)有機(jī)型的限制。此外，不僅盲人朋友可以使用該軟件，老人和不會(huì)使用智能手機(jī)的朋友也可以通過(guò)安裝該軟件享受智能手機(jī)帶來(lái)的便利，讓老年朋友的生活豐富多彩。筆者在完成軟件的開(kāi)發(fā)工作后，曾到盲人學(xué)校進(jìn)行測(cè)試，受到盲人朋友的一致好評(píng)，目前該軟件正在推行中，已有800人左右的盲人用戶(hù)在使用該軟件。

7 小結(jié)

盲人手機(jī)的語(yǔ)音應(yīng)用軟件是一款方便盲人使用智能手機(jī)而開(kāi)發(fā)的手機(jī)應(yīng)用軟件，它避免了繁瑣的輸入，該軟件目前還在完善中，增加聾啞人模塊，最終達(dá)到一體化服務(wù)于殘疾人的目的。

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