DE19617294B4 - Voice-controlled drive device for controlling any terminals - Google Patents
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Abstract
Sprachgeführte Ansteuervorrichtung (1)
zum Steuern beliebiger Endgeräte
(12) durch einen Anwender (7), der Steuerworte (8) artikuliert,
wobei die Ansteuervorrichtung (1) die folgenden Komponenten aufweist:
– einen
Schallwandler (9) zum Erfassen der artikulierten Steuerworte (8),
– mindestens
eine erste Übertragungsstrecke
(5) zum Übermitteln
der Steuerworte (8),
– mindestens
eine Sprachverarbeitungseinheit (10) zum Umwandeln der Steuerworte
(8) in Steuerbefehle (11) für die
Endgeräte
(12) und
– mindestens
eine zweite Übertragungsstrecke
(6) zum Übermitteln
der Steuerbefehle (11) an die Endgeräte (12),
wobei mindestens
eine der Übertragungsstrecken
(5, 6) drahtlos ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Anschluß an die
zweite Übertragungsstrecke
(6) eine Vielzahl von Endgeräten
(12) vorgesehen ist, denen jeweils ein Adapter (13) zum Umwandeln
der ankommenden Steuerbefehle (11) in auf das spezielle Endgerät (12) abgestimmte
Endgerätebefehle
(14) vorgeschaltet ist.Voice-controlled drive apparatus (1) for controlling any terminal (12) by a user (7) that articulates control words (8), wherein the control apparatus (1) has the following components:
A sound transducer (9) for detecting the articulated control words (8),
At least one first transmission path (5) for transmitting the control words (8),
- At least one voice processing unit (10) for converting the control words (8) into control commands (11) for the terminals (12) and
At least one second transmission path (6) for transmitting the control commands (11) to the terminals (12),
wherein at least one of the transmission links (5, 6) is wireless,
characterized,
in that a multiplicity of terminals (12) are provided following the second transmission link (6), to each of which an adapter (13) for converting the incoming control commands (11) into terminal device commands (14) adapted to the specific terminal (12) is connected upstream ,
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine sprachgeführte Ansteuervorrichtung zum Steuern beliebiger Endgeräte durch einen Anwender, der Steuerworte artikuliert, wobei die Ansteuervorrichtung die folgenden Komponenten aufweist:
- – einen Schallwandler zum Erfassen der artikulierten Steuerworte,
- – mindestens eine erste Übertragungsstrecke zum Übermitteln der Steuerworte,
- – mindestens eine Sprachverarbeitungseinheit zum Umwandeln der Steuerworte in Steuerbefehle für die Endgeräte und
- – mindestens eine zweite Übertragungsstrecke zum Übermitteln der Steuerbefehle an die Endgeräte.
- – wobei mindestens eine der Übertragungsstrecken drahtlos ist.
- A sound transducer for detecting the articulated control words,
- At least one first transmission link for transmitting the control words,
- - At least one voice processing unit for converting the control words into control commands for the terminals and
- - At least a second transmission path for transmitting the control commands to the terminals.
- - At least one of the transmission links is wireless.
Ansteuervorrichtungen
der genannten Art sind beispielsweise aus der
Nachteilig an diesen bekannten sprachgeführten Ansteuervorrichtungen ist, daß keine Endgeräte angesteuert werden können, die nicht von vornherein für eine solche Ansteuerung ausgelegt sind.adversely at these known voice-guided Ansteuervorrichtungen is that no terminals can be controlled not from the outset for such a drive are designed.
Letzteres
gilt beispielsweise auch für
die auf dem Gebiet der Medizintechnik bekannt gewordene Ansteuervorrichtung
gemäß
Außerdem können die einzelnen Endgeräte nicht räumlich unabhängig voneinander aufgestellt werden. Die räumliche Unabhängigkeit wird durch die Verbindung zwischen Sprachverarbeitungseinheit und Endgerät mittels einer Leitung, wie es die obengenannte Druckschrift vorschlägt, erheblich eingeschränkt. Die Endgeräte können nur so zur Sprachverarbeitungseinheit angeordnet werden, daß sie innerhalb der Reichweiten der Leitungen liegen. Dies ist vor allem für die Steuerung von den Endgeräten ein erheblicher Nachteil, welche beispielsweise wegen ihrer Lärm- oder Wärmeentwicklung in einem benachbarten Raum, oder welche frei bewegbar in einem Raum angeordnet sein müssen. Das gilt um so mehr für die Steuerung nicht nur eines einzelnen sondern gleich mehrerer Endgeräte mittels einer Sprachverarbeitungseinheit. Als Folge mehrerer, delokal in benachbarten Räumen angeordneter, mittels Leitungen mit der Sprachverarbeitungseinheit verbundener Endgeräte müssen Kabelbäume mit großen Durchmessern verlegt werden, die auf dem Fußboden als Stolperfallen zu einer erheblichen Unfallgefahr und in Kabelschächten unter Umständen aufgrund ihrer hohen Wärmeentwicklung zu einer Sicherheitsgefahr werden können.In addition, the individual devices are not spatial independently be set up from each other. The spatial independence is determined by the connection between speech processing unit and terminal by means of a line, as proposed in the above publication, considerably limited. The terminals can only be arranged to the language processing unit that they within the ranges of the lines are. This is especially for the controller from the terminals a considerable disadvantage, which for example because of their noise or heat generation in a neighboring room or which is freely movable in a room must be arranged. This is even more true for the control of not just one individual but several terminals by means of a speech processing unit. As a result of several, delocal in neighboring rooms arranged, by means of lines with the speech processing unit connected terminals have to harnesses with big Diameters to be laid on the floor as a trip hazard a considerable risk of accident and cable ducts may be due their high heat development can become a security hazard.
Zudem erweist es sich als außerordentlich kompliziert und zeitaufwendig, die bekannte sprachgeführte Ansteuervorrichtung zu erweitern, d.h. zusätzliche Endgeräte an die Sprachverarbeitungseinheit anzuschließen. Es müssen Leitungen zwischen den zusätzlichen Endgeräten und der Sprachverarbeitungseinheit verlegt werden, und die Sprachverarbeitungseinheit muß an Hard- und Software erweitert und an die Ansteuerung der zusätzlichen Endgeräte angepaßt werden.moreover proves to be extremely complicated and time consuming, the known voice-controlled drive device to expand, i. additional terminals to connect to the speech processing unit. There must be lines between the additional terminals and the voice processing unit, and the voice processing unit must on Hardware and software extended and to the control of the additional Terminal devices are adapted.
Schließlich ist
aus der
Ausgehend vom Stand der Technik der eingangs genannten Art ist es Aufgabe der Erfindung, eine sprachgeführte Ansteuervorrichtung zu schaffen, die eine Vielzahl von Endgeräten gleichzeitig ansteuern kann, ohne daß die den verschiedenen Endgeräten zugeführten Steuerbefehle sich gegenseitig stören und ohne daß die Endgeräte von vornherein für eine Fernsteuereinrichtung ausgelegt sind.outgoing It is the task of the prior art of the type mentioned the invention, a voice-guided Control device to create a variety of terminals simultaneously can control without the the different terminals supplied Control commands interfere with each other and without the terminals from the outset for a remote control device are designed.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer sprachgeführten Ansteuervorrichtung der eingangs genannten Art vor, daß im Anschluß an die zweite Übertragungsstrecke eine Vielzahl von Endgeräten vorgesehen ist, denen jeweils ein Adapter zum Umwandeln der ankommenden Steuerbefehle in auf das spezielle Endgerät abgestimmte Endgerätbefehle vorgeschaltet ist.To solve this problem, the invention proposes, starting from a voice-controlled control device of the type mentioned above, that following the second transmission link a plurality of terminals is provided, which each arrive an adapter for converting the the control commands is preceded in matched to the specific terminal terminal commands.
Die sprachgeführte Ansteuervorrichtung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß sie eine Vielzahl von Endgeräten unabhängig voneinander ansteuern kann, ohne daß die Steuerbefehle sich gegenseitig stören und ohne daß die Endgeräte von vornherein auf eine Fernsteuerung ausgelegt sind. Der Adapter ist lern- und anpassungsfähig. Er kann in nahezu allen Infrarot-Codes oder auf den üblichen gebräuchlichen Funkfrequenzen senden und empfangen und ist dadurch an fast alle Übertragungsverfahren anpassbar. Die Anpassungsfähigkeit des Adapters erlaubt es, eine Vielzahl von Endgeräten über nur eine Sprachverarbeitungseinheit anzusteuern. Dabei werden die drahtlosen Übertragungsverfahren so aufeinander abgestimmt, daß sie sich nicht gegenseitig behindern oder stören. Die Lernfähigkeit des Adapters ermöglicht es, ihn an beliebige Endgeräte anzuschließen. In einer kurzen Lernphase wird der Adapter instruiert, in welche Endgerätbefehle er eingehende Steuerbefehle umzuwandeln hat, um eine gewünschte Funktion bei dem jeweiligen Endgerät hervorzurufen. Unabhängig von dem angesteuerten Endgerät werden die eingehenden Steuerbefehle so immer in die für das jeweilige Endgerät verständlichen Endgerätebefehle umgewandelt. Mittels des erfindungsgemäßen Adapters können auch besonders umfangreiche Ansammlungen verschiedener Endgeräte, wie sie beispielsweise in der Medizintechnik bei Operationsplätzen mit unterschiedlichen Diagnose- und Therapievorrichtungen vorkommen, einfach und übersichtlich mittels der erfindungsgemäßen sprachgesteuerten Ansteuervorrichtung aktiviert oder in anderer Weise beeinflußt werden. Als ansteuerbare Endgeräte in einem Operationssaal sind beispielsweise Videorekorder, Fernsehapparate, Diaprojektoren, Stereoanlagen, Jalousien, Beleuchtung und Operationstisch denkbar.The voice-guided Drive device according to the invention has the advantage of being a variety of terminals independently can control each other without the control commands to each other to disturb and without that terminals are designed from the outset to a remote control. The adapter is adaptable and adaptable. It can be used in almost all infrared codes or on the usual ones Send and receive radio frequencies and is thus to almost all transmission methods customizable. The adaptability The adapter allows a variety of terminals over only to control a speech processing unit. Thereby, the wireless transmission methods become so coordinated with each other not interfere with each other or interfere. The learning ability allows the adapter to connect it to any end devices. In In a short learning phase, the adapter is instructed into which terminal commands he has to convert incoming control commands to a desired function to cause the respective terminal. Independently from the controlled terminal the incoming control commands are always in the for the respective terminal understandable terminal commands transformed. By means of the adapter according to the invention can also particularly extensive collections of various terminals, such as For example, they are involved in medical technology at surgical sites different diagnostic and therapy devices occur, simple and clear by means of the speech-controlled invention Actuator be activated or influenced in any other way. As controllable terminals in an operating room, for example, VCRs, televisions, Slide projectors, stereos, blinds, lighting and operating table conceivable.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen sprachgeführten Ansteuervorrichtung erfolgt die Übermittlung über die drahtlosen Übertragungsstrecken mittels Hochfrequenz, Ultraschall oder Infrarot. Die drahtlosen Übertragungsstrecken können grundsätzlich in nahezu allen bekannten drahtlosen Übertragungsverfahren ausgeführt sein. Wichtig ist dabei allerdings, daß die Übertragung mit hoher Sicherheit funktioniert. Sie darf beispielsweise nicht durch eine ungünstige Positionierung des Empfängers zum Sender oder durch elektrische, magnetische oder elektromagnetische Störungen beeinträchtigt werden. Andererseits darf auch das verwendete Übertragungsverfahren keine störenden Einflüsse auf die Funktionsfähigkeit der Endgeräte ausüben. Dies ist vor allem von Bedeutung, wenn die sprachgeführte Ansteuervorrichtung im Bereich der Medizintechnik eingesetzt wird. Für die Ausführung der drahtlosen Übertragung bieten sich demnach die obengenannten ausgereiften Übertragungsverfahren an, die zudem einfach und preiswert zu realisieren sind.In an advantageous embodiment of the voice-controlled control device according to the invention the transmission takes place via the wireless transmission links by means of high frequency, ultrasound or infrared. The wireless transmission links can in principle be executed in almost all known wireless transmission methods. It is important, however, that the transmission with high security works. For example, it must not be caused by unfavorable positioning Recipient to the transmitter or by electrical, magnetic or electromagnetic disorders impaired become. On the other hand, the transmission method used may not disturbing influences on the functionality of the terminals exercise. This is especially important if the voice-controlled drive device used in the field of medical technology. For the execution of the wireless transmission Therefore, the above-mentioned sophisticated transmission methods are available which are also easy and inexpensive to implement.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Schallwandler mittels einer Haltevorrichtung in einem konstanten Abstand zum Mund des Anwenders lösbar an dem Anwender oder dessen Kleidung befestigt ist. Ein solcher Schallwandler kann beispielsweise als Stirn-, Umhänge- oder als Ansteckschallwandler ausgeführt sein. Durch den konstanten Abstand zwischen dem Mund des Anwenders und dem Schallwandler wird ein nahezu optimales Erfassen der Steuerworte durch den Schallwandler ermöglicht. Die Folge ist eine besonders hohe Erkennungsrate der Steuerworte in der Sprachverarbeitungseinheit und eine damit verbundene hohe Effektivität der sprachgeführten Ansteuervorrichtung. Durch den erfindungsgemäß ausgestalteten Schallwandler muß der Anwender dieses nicht mehr in der Hand haltend mit sich führen. Die Spracheingabe erfolgt berührungslos und der Anwender hat beide Hände frei für andere Tätigkeiten, beispielsweise für das Operieren eines Patienten.A preferred embodiment the invention provides that the Sound transducer by means of a holding device in a constant Distance to the mouth of the user solvable attached to the user or his clothing. Such a Schallwandler can, for example, as forehead, wrap or designed as a chicano be. Due to the constant distance between the mouth of the user and the sound transducer is a nearly optimal detection of the control words enabled by the sound transducer. The consequence is a particularly high recognition rate of the control words in the speech processing unit and associated high effectiveness the voice-guided Driving. By the invention designed according to the sound transducer must the User no longer holding this in his hand. The Voice input is contactless and the user has both hands free for other activities, for example operating a patient.
Im folgenden werden anhand der Zeichnungen drei Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:in the The following are three embodiments with reference to the drawings closer to the invention explained. Show it:
In der folgenden Figurenbeschreibung werden für gleiche Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.In The following description of the figures will be identical for identical components Reference numeral used.
In
In
Bei
der Ausführungsform
einer sprachgeführten
Ansteuervorrichtung
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