DE4306199A1 - Tragbares Sprachmodul - Google Patents

Tragbares Sprachmodul

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/26—Devices for calling a subscriber
    • H04M1/27—Devices whereby a plurality of signals may be stored simultaneously
    • H04M1/271—Devices whereby a plurality of signals may be stored simultaneously controlled by voice recognition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • H—ELECTRICITY
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Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Sprachmodul und dessen Verwendungsmöglichkeiten.
Bereits aus dem Bereich der Telekommunikation ist die Bedienung von Geräten, hier Telekommunikationsendgeräten, mittels einer tragbaren Komponente bekannt. Dazu werden Chipkarten die auch unter dem Namen Smart-Card oder Memokarten (Memocard) bekannt sind verwendet.
Weitere bekannte Ausführungsformen von Karten zur Bedienung eines Telekommunikationsendgerätes sind Magnetstreifenkarten, Hologrammkarte und Laserkarte. Des weiteren sind auch dem Stand der Technik noch Memorykarten bekannt, die lediglich aus Speicherbausteinen mit nicht flüchtigem Speicher zusammengesetzt sind, aber über keine eingebaute Intelligenz verfügen. ("Chip Cards (Memocards) and Telecommunications"; George J. Lissandrello; Pacific Telecommunications Council; Honolulu, USA, 1986; Seiten 166 bis 175).
Weitere Verwendungen finden Chipkarten zur "geschützten Speicherung von Daten", als "Datenverschlüsselung in der Karte (end to end enclyption)", als "gegenseitige Authentifizierung von Karten und Terminal", als "elektronische Unterschrift" und als "Identitätsprüfung in der Karte" ("Die Chipkarte in modernen Kommunikationssystemen"; Wolfgang Effing, ITG Fachbericht; Vol. 101; p 451 bis 464).
Ein weiteres Anwendungsgebiet von tragbaren Komponenten zur Bedienung von Geräten liegt in dem Gebiet der Datenverarbeitung und der Datenkommunikation. Bei Druckern, z. B. Laserdruckern, werden sogenannte IC-Karten zur Erweiterung des aktiven Zeichensatzes verwendet (Kyocera Laserdrucker, F 2200, Japan). Bei der Wahl eines Zeichensatzes der sich nicht im Festspeicher des Druckers, sondern auf der IC-Karte, dem zusätzlichen Speicher, befindet, wird der Zeichensatz der IC-Karte zum Drucken aktiviert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Bedienung und Steuerung von Geräten mittels einer tragbaren Komponente zu entwickeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Lehre des ersten Patentanspruchs.
Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die gesprochene Sprache direkt aufgezeichnet wird, wodurch z. B. wichtige Aussagen im Speicher gespeichert werden und zu einem späteren Zeitpunkt jederzeit wieder aufrufbar sind. Es ist nicht mehr nötig, Eingaben z. B. mittels einer Tastatur zu machen. Dadurch können Sprache oder Daten in Form von Sprache ohne Benutzung der Hände aufgenommen werden. Des weiteren kann mittels des tragbaren Sprachmoduls Meßdaten und Sprache auf sehr einfache Weise aufgezeichnet werden können. Parallel zu der Ermittlung und Messung der Meßdaten kann eine Aufzeichnung auf das tragbare Sprachmodul erfolgen.
Ein weiterer Vorteil des tragbaren Sprachmoduls ist, daß Bedienungs- oder Steuerbefehle für Geräte immer in der selbst gewählten Sprache, z. B. der Muttersprache erfolgen können. Befindet sich ein Benutzer des tragbaren Sprachmoduls beispielsweise im Ausland, so kann er einen Steuerbefehl in seiner Muttersprache eingeben, und der Befehl wird, unabhängig von der dort gesprochenen Sprache richtig ausgeführt. Somit ist ein fest definierter Satz von Steuer- und Bedienungsbefehlen immer verfügbar.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung und deren Verwendung sind den Unteransprüchen 2 bis 6 zu entnehmen.
Nach Unteranspruch 2 ist das tragbare Sprachmodul in Scheckkartenformat ausgebildet.
Nach Unteranspruch 3 kann mit dem tragbaren Sprachmodul Sprache aufgezeichnet und wiedergegeben werden. So kann an einem ersten Ort die Sprache aufgezeichnet werden und an einem zweiten Ort zur Auswertung wiedergegeben werden.
Nach Unteranspruch 4 können mittels des tragbaren Sprachmoduls Bilddaten aufgezeichnet und wiedergegeben werden. Hierzu werden Bilddaten über die digitale Schnittstelle DIGITAL I/O auf das tragbare Sprachmodul gegeben oder über die digitale Schnittstelle DIGITAL I/O ausgegeben.
Nach Unteranspruch 5 wird das tragbare Sprachmodul verwendet um Daten aufzuzeichnen und wiederzugeben. Hierbei findet dies besondere Anwendung zur Aufzeichnung von Meßdaten. Die Meßdaten werden direkt auf das tragbare Sprachmodul übertragen und aufgezeichnet und können z. B. zu einer anderen Zeit an einem anderen Ort wieder ausgelesen und ausgewertet werden.
Nach Unteranspruch 6 findet das tragbare Sprachmodul besondere Verwendung in einem Datenverarbeitungsgerät oder in einem Telekommunikationsendgerät. In Datenverarbeitungsgeräten können beispielsweise Meßdaten auf das tragbare Sprachmodul übertragen werden. Des weiteren kann aber auch die Auswertung von Meßdaten in dem Datenverarbeitungsgerät erfolgen. In Telekommunikationsendgeräten kann mittels des tragbaren Sprachmoduls eine sprachgesteuerte Bedienung des Endgerätes ermöglicht werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren erläutert. Folgende Figuren zeigen:
Fig. 1 Blockschaltbild des tragbaren Sprachmoduls,
Fig. 2 Flußdiagramm eines Anwendungsbeispiels.
Im folgenden Teil wird das tragbare Sprachmodul anhand von Fig. 1 erläutert.
Das tragbare Sprachmodul besteht aus einem digitalen Signalprozessor DSP, der mit einem Speicher S verbunden ist. Ebenso ist der digitale Signalprozessor DSP mit einer digitalen Schnittstelle DIGITAL I/O und über eine Analog-Digital/Digital-Analog-Wandler AD/DA mit einer analogen Schnittstelle ANALOG I/O verbunden. Der digitale Signalprozessor DSP ist ebenfalls mit einer Rechnerschnittstelle PORT verbunden.
Über die analoge Schnittstelle ANALOG I/O ist eine Sprachein- und -ausgabe, also eine Audioein- und -ausgabe möglich. Für den Fall der Spracheingabe wird ein analoges Signal mittels des Analog-Digital/Digital-Analog-Wandler AD/DA in ein digitales Signal umgewandelt und weiter an den digitalen Signalprozessor DSP gegeben. Für den Fall der Sprachausgabe wird ein digitales Signal von dem digitalen Signalprozessor DSP aus auf den Analog-Digital/Digital-Analog-Wandler AD/DA gegeben und in ein analoges Signal - ein Audiosignal - umgewandelt und auf die analoge Schnittstelle ANALOG I/O gegeben.
Über die digitale Schnittstelle DIGITAL I/O können digitale Signale ein- und ausgegeben werden. Die Ausgabe dient zum Lesen von digitalen Signalen oder Daten des Sprachmoduls und die Eingabe zum Beschreiben mit digitalen Signalen oder Daten des Sprachmoduls. Die digitalen Daten können z. B. Sprachdaten sein. Des weiteren können aber auch Bilddaten aufgenommen und ausgegeben werden.
Die digitale Schnittstelle DIGITAL I/O kann ebenfalls zur Steuerung von Geräten verwendet werden.
Die Rechnerschnittstelle PORT dient zur Steuerung von Geräten. Des weiteren ist die Aufnahme und Ausgabe von Daten über die Rechnerschnittstelle PORT möglich. Hierbei werden insbesondere Meßdaten oder Meßwerte aufgezeichnet und zur Auswertung oder Berechnung wieder ausgelesen.
In dem Speicher S sind Softwareprogramme zur Spracherkennung, zur Sprachcodierung und zur Sprachsynthese gespeichert. Die Softwareprogramme zur Sprachcodierung und zur Spracherkennung werden z. B. durch das Einführen des Sprachmoduls in ein Gerät mit einer Schnittstelle aktiviert.
Ebenso werden in dem Speicher S Bilddaten und Meßdaten abgespeichert und sind jederzeit wieder aufrufbar.
Die Softwareprogramme zur Spracherkennung dienen zur Bedienung und Steuerung der Geräte, wie anhand des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 später noch erklärt wird.
Die Softwareprogramme zur Sprachcodierung dienen zur Aufzeichnung und zur Wiedergabe von Sprache. Die Sprache wird bevor sie in dem Speicher S abgelegt wird, codiert und ebenso wird die so codierte Sprache, die in Form von Sprachdaten vorliegt, wieder in uncodierte Sprache umgesetzt.
Die Softwareprogramme zur Sprachsynthese dienen zur Benutzerführung. Mittels der Sprachsynthese wird codierte Sprache, die im Speicher gespeichert ist, wieder in uncodierte Sprache umgewandelt. Die uncodierte Sprache wird über die analoge Schnittstelle ANALOG I/O ausgegeben und dient einem Benutzer des tragbaren Sprachmoduls zur Benutzerführung.
Im folgenden Teil wird ein Ausführungsbeispiel anhand von Fig. 2 erläutert.
Auf dem tragbaren Sprachmodul werden z. B. in der Muttersprache eines Benutzers die Worte "Aufnehmen", "Abspielen", "Starten", "Meßwert aufnehmen" und "Ende" gespeichert. Die gespeicherten Worte stellen die ausführbaren Steuer- und Bedienungsbefehle, also den "aktiven Wortschatz" des tragbaren Sprachmoduls dar.
Den einzelnen Worten wird eine entsprechende Funktion zugeordnet. So wird z. B. dem Wort "Aufnehmen" als Funktion zugeordnet, daß gesprochene Sprache über die analoge Schnittstelle I/O aufgenommen wird, in codierte Sprache umgewandelt wird und in dem Speicher S als codierte Sprache in Form von Sprachdaten gespeichert wird.
Für das Wort "Wiedergabe" gilt eine entsprechende Funktion, aber in umgekehrter Richtung.
Dem Wort "Start" des aktiven Wortschatzes wird die Funktion des Startens eines beliebigen Gerätes zugeordnet. An der digitalen Schnittstelle DIGITAL I/O ist das Gerät angeschlossen, welches zur Funktion des Startens angewiesen wird. Entsprechendes gilt für eine durch das Wort "Ende" ausgelöste Funktion in entgegengesetzter Richtung.
Mit dem Wort "Meßwert aufnehmen" wird die Funktion des Aufnehmens von Meßwerten von einem Gerät das an der Rechnerschnittstelle PORT angeschlossen ist ausgelöst. Über die Rechnerschnittstelle werden die Meßwerte auf das tragbare Sprachmodul gegeben und dort im Speicher S gespeichert.
Durch Mitnahme des tragbaren Sprachmoduls führt deren Benutzer den aktiven Wortschatz und die damit ausführbaren Funktionen mit sich.
An einem beliebigen Ort kann der Benutzer des tragbaren Sprachmoduls dieses in ein Gerät einführen. In dem hier vorliegenden Fall soll das Gerät ein Meßplatz eines medizinischen Diagnosegerätes, z. B. ein Meßplatz eines Kernspintomographen sein.
Durch die akustische Aufforderung "Meßwerte aufnehmen", werden die Meßwerte die von dem Kernspintomographen über die Rechnerschnittstelle PORT auf das tragbare Sprachmodul gegeben werden, gespeichert. Nach Beendigung der Meßwertspeicherung kann das tragbare Sprachmodul wieder aus dem Gerät genommen werden.
Eine Auswertung der Meßwerte kann an einem anderen Ort erfolgen. So kann der Benutzer das tragbare Sprachmodul in ein Datenverarbeitungsgerät in seinem Büro einführen. Dort kann er die gespeicherten Meßwerte zur Auswertung wieder ausgeben lassen. Die Auswertung kann z. B. durch Berechnungen erfolgen oder aber durch Vergleich mit in Datenbanken gespeicherten Vergleichswerten.
Ebenso kann ein Benutzer des tragbaren Sprachmoduls dieses in einem Gerät mit akustischer Eingabevorrichtung, z. B. ein Telekommunikationsendgerät, verwenden.
Durch die akustische Aufforderung "Aufnehmen" wird die daraufhin gesprochene Sprache aufgezeichnet. So kann der Benutzer, z. B. ein Mediziner der an einem Krankenbett sitzt, parallel zu der Untersuchung ohne fremde Hilfe und ohne die Hände von einem Patienten nehmen zu müssen, Diagnosedaten oder -ergebnisse mittels Sprache aufnehmen und abspeichern.
Auch hier kann eine Auswertung wieder zu einem anderen Zeitpunkt und an einem anderen Ort erfolgen. Durch die akustische Aufforderung "Abspielen" wiederholt das tragbare Sprachmodul wieder die zuvor aufgenommene und gespeicherte gesprochene Sprache.
Die Steuerung von Geräten - hier medizinischen Diagnosegeräten - kann ebenfalls mittels des tragbaren Sprachmoduls erfolgen. So kann nach dem Einführen in das zu steuernde Gerät durch die akustische Aufforderung "Start" oder "Ende" das Gerät zum Starten eines Ablaufs, z. B. zur Erzeugung von Röntgenstrahlen zur Aufzeichnung einer Röntgenbildes, oder aber zur Beendigung der Erzeugung der Röntgenstrahlen veranlaßt werden.
Der aktive Wortschatz kann beliebig erweitert werden. Ebenso können Worte aus dem aktiven Wortschatz gelöscht werden oder durch andere Worte ersetzt werden.

Claims (7)

1. Tragbares Sprachmodul zur sprachgesteuerten Bedienung und Steuerung von Geräten bestehend aus:
  • - einem Speicher (S),
  • - einem digitalen Signalprozessor (DSP),
  • - einem Analog-Digital/Digital-Analog-Wandler (AD/DA),
  • - einer analogen Schnittstelle (ANALOG I/O),
  • - einer digitalen Schnittstelle (DIGITAL I/O),
  • - einer Rechnerschnittstelle (PORT),
bei der der digitale Signalprozessor (DSP) mit dem Speicher (S), mit der Rechnerschnittstelle (PORT), mit der digitalen Schnittstelle (DIGITAL I/O) und über den Analog-Digital/Digital-Analog-Wandler (AD/DA) mit der analogen Schnittstelle (ANALOG I/O) verbunden ist.
2. Tragbares Sprachmodul nach Anspruch 1, bei der das tragbare Sprachmodul in Scheckkartenformat ausgelegt ist.
3. Verwendung des tragbaren Sprachmoduls nach Anspruch 1 oder 2 zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Sprache.
4. Verwendung des tragbaren Sprachmoduls nach Anspruch 1 oder 2 zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Bilddaten.
5. Verwendung des tragbaren Sprachmoduls nach Anspruch 1 oder 2 zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Daten, insbesondere Meßdaten, über die Rechnerschnittstelle PORT.
6. Verwendung des tragbaren Sprachmoduls nach Anspruch 1 oder 2 in einem Datenverarbeitungsgerät oder in einem Telekommunikationsendgerät.
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