話音交互式學習機的製作方法
2023-05-21 13:49:26 2
專利名稱：話音交互式學習機的製作方法
兒童通過兼有視覺的聽覺重複來學習字母、數字和各種物體的名稱。通常，家長或教師指著由所讀字描述的物體，朗讀一本書。這樣，兒童能夠在視覺上把該物體同它的名稱聯繫起來。這種教學方法一般是被動的，即在兒童與題材之間可能沒有什麼對話。使用多種感覺概念的交互式教學方法比單純記憶法更有效。
對殘疾成年人，用語音合成器作通信設備。1979年1月，在醫學與生物工程與計算MedicalBiological Engineering and Computing刊物一篇題為「無噪音患者的語言通信輔助器」(Verbal CommunicationAid for Non-Vocal Patients)的文章中，描述了一個這樣的實例。此文描述一種快速通信的語音合成器，適用於有語言障礙的患者。每個設備都包括一個通過商用電話用導線連網於中央語言生成系統的鍵盤。使用中央系統使許多單個的交換臺可共用一個單獨控制的裝置，從而降低各個設備的總成本。這樣，在一個單獨地理區域的一些交換臺就能夠利用同一個控制裝置。這設備還能夠用作教學輔助器或翻譯輔助器。在這類應用中，鍵涉及字母或數字，在壓下時產生語音響應。此設備之優點在於兒童可以在沒有嚴密監督的情況下，單獨以交互式方式使用該設備，而家長或教師那時可以照應其他事務。然而，各鍵基本上相同，不同只是各鍵上所印出的字母。在Sam Davis所寫的一篇題為「μC基本鍵盤語音合成器給中風患者以語音(μC-Based key-to-speech synthesizerGive stroke Victims a Voice)」的文章(EDN設計新聞，1978年2月20日)中，透露一種用於產生基本語聲的系統。每個所說的字都被分成一些模擬一個字的音素。該系統使用一些語音命令字態控制一個合成器。而其他設備則使用各種用途的語音合成設備。在屬於Henderson的美國專利NOS.4,357,489(轉讓給德克薩斯儀表有限責任公司的)和屬於Kroon的美國專利No.4,646,350中，都透露一種用於合成語音的集成電路。在屬於Batra的美國專利No.4,646,350中，把這樣一種集成電路用於一種童鞋，當穿或脫鞋時提供音響信息。
然而，上述類型的先有技術設備不能提供吸引兒童的有意義的直觀標記，而這種標記在併入語音合成設備時可促進學習。
在屬於Michael C.Wood的美國專利5,188,533中，技術上有了重大提高，以便克服某些上述的不足。本發明對Wood′533專利中所作的改進，進一步作了發展和提高。在此描述的設備通過下述方式提供許多優於先有技術設備的優點使之與兒童對話，從而促進說話、閱讀與記憶的學習過程。
一般說來，本發明涉及一種交互式學習機，它具有一個電子電路系統，用於根據與設備的按鍵接觸來生成可聽聲。更準確地說，本發明涉及這樣一種交互式學習機它具有一個，或最好是多個觸感的和可拆卸地固定的、三維標記定位單元(indicia bearing units)，每個單元都代表一個字母或一個數字，它在接觸時激勵語音合成電路系統，以便用音響方式產生涉及標記定位單元的名稱或語聲。這樣，使用者就能夠在由標記定位單元所代表的字母或數字的符號與涉及這些符號的語聲和名稱之間，建立起一種聯繫。此外，這設備可供學步的小孩或學齡前兒童娛樂之用。
本發明包括一個標記定位外殼，它有一個電氣耦合於放大器或揚聲器的語言處理器(或語音合成電路系統)。標記定位外殼內有一個或多個三維的標記定位單元，每個單元都在操作上接合於一個位於標記定位單元下面的開關，最好是一個觸感表面開關。觸感表面電氣耦合於語音合成電路系統，以便根據使用者的接觸來激勵合成處理器。接觸一個標記定位單元，就產生一個代表指定聲音或音素的可聽合成話音。音素，講話最小單位之一，代表與標記定位單元有關的名稱式語音聲。例如，字母「a」含有一個賦予字母「a」的語音。
本發明還提供一種「開書」格式，或更普遍地說，一種標記定位單元，其中裝有在書的左手邊固定的多個標記定位單元，和在書的右手邊的接收一個卡或模板的卡或模板接收部分。左手邊的標記定位單元是可拆卸地安裝的，並且可以每個單元都疊置一個觸感開關；而在右手邊，則有一個卡，它是通過卡接收部分安裝的。
在一個實施例中，即所謂「有聲字典」或「有聲字」實施例中，有多個卡置於書的卡接收部分上，每個卡都有一個字和涉及該字的圖。書中電路系統能夠識別何種特殊卡已置於書中，並且朗誦其中描述的字。在卡接收部分的底部，有多個鍵或開關(最好不多於5個)，它們置於全部拼寫出卡中所述字的字母的切斷外形的下面。然後兒童把相應於切斷外形的字母標記定位單元從書的左手邊移走，並且把它置於卡中的相應切斷部位，於是激勵揚聲器，以便朗誦涉及如此安放的標記定位單元的音素，在這種情況下，音素涉及它所屬的字。這樣，兒童在學習字時接收多重反饋從與字有關的卡上的圖接收一次當卡置於書中時，從朗讀字時接受一次；和當標記定位單元與切斷外形匹配時，從壓下諸鍵時接收一次。
在本發明的另一實施例中，即類似於上述實施例的被叫作「翻譯器」的實施例中，書可用作一個簡單的翻譯器，它可把一些字從英文翻譯成外文和從外文翻譯成英文。卡既顯示英文字又顯示它相應的外文等效字。當卡置於書的卡接收部分上時，英文字及其外文等效字都被朗誦，並且當5個鍵中涉及外文字和/或英文字的音素的一個鍵被壓下時，書上的一個開關可供選擇任何數量的外文之用。
在本發明的另一個實施例中，即所謂「有聲計算器」實施例中，書採取計算器的格式，於是在書左手邊的字母被不可拆卸的數字所取代，並且由書右手邊的卡接收部分接收的卡描述基本數學運算，例如兩個整數相加。在把卡置入書中時，語音合成器晶片可以朗誦卡上描述的基本公式；並且在壓下與公式有關的恰當鍵時，晶片可朗誦與鍵有關的語音。
在本發明的又一個實施例中，即所謂「動物園」實施例中，描述在一個或多個卡上的多個動物剪裁圖，因此當來自書的左手邊的標記定位單元被置於其匹配剪裁圖中時，書會發出與動物有關的特徵動物聲音，並且朗誦動物的名稱。
本發明的又一個方面是使用這樣一種晶片它採用話音壓縮法把人的聲音加到一種具有最小存儲量的廉價語音合成晶片上。
圖1是一個本發明實施例的透視圖，該「字典」實施例說明處於打開形態的書，書外有一卡。
圖2A-2C說明書的卡接收部分的另一實施例。
圖3A是本發明另一實施例的視圖，該「有聲計算器」實施例說明處於打開形態的書。
圖3B說明與圖3A實施例有關的卡。
圖4A是本發明另一實施例的透視圖，該「動物園」實施例說明處於顯示形態的書，在右手部分有一卡插入其中。
圖4B說明一個適用於圖4A實施例的卡。
圖5和6描述本發明的語言處理器電路系統的一種實施方案。
現在轉向圖1，它是本發明一個實施例的示意圖。圖中示出一本有聲書10，它有一個右手部分12和一個左手部分14，還有一個連接兩面的活動折頁16。兩個手柄18在書合上時提供一種攜帶書的方式。該書包括一個用於安放電源的在前側的電池門，一個容易使用的電源開關，和一個揚聲器20。在右手部分12的底部裝有多個按鍵或開關24(最好不多於5個)。書可由耐用塑料材料製作，是明亮色，且帶圓角以利安全。在左手部分的切斷標記定位單元座或凹座中，可拆卸地安裝多個三維標記定位單元26，例如字母「C」的凹座28已取出來，並用參考號30表示。可以按照上文參考文獻美國專利No.5,188,533所述的方式，製成凹座。在本發明的所有實施例中，都可採用相同的安裝標記定位單元的方式。也可以用磁性方法安裝標記定位單元。每個標記定位單元的座在形狀上都與標記定位單元所代表的特定符號的外形一致，使標記定位單元固定。除了字母A至Z之外，書的左手側還可安裝些單音雙字母，例如「th」，「ch」，「ea」，「ph」等。如圖所示，單音雙字母是在其間用一個連接部分固定的兩個字母。一個卡應有一個相應的切斷凹座，以固定單音雙字母。此外，一個字母「e」形狀的由透明塑料製作的標記定位單元，可以表示「不發聲的e」。
每個標記定位單元都連接於一個下面的開關，或激發它。可按照上文參考文獻提到的美國專利No.5,188,533中所述的任何方式，激發該開關。在本發明的所有實施例中都可使用這些開關。例如，標記定位單元可以有一個觸感表面，它使用射頻裝置去轉換已接觸的部分；標記定位單元可以放在一個觸感開關上面，或者開關可以是任何種類的、為了變成被激發而利用接觸於或接近於標記定位單元的開關。
在有聲書情況下，可以使用多個卡，例如卡33，34和39。卡34示出一個貓圖，貓的切斷字母置於圖的下部。其他的卡可以表示字母表的字母，例如卡33；或者表示顏色，例如卡39，它可以是彩色的，且有一個接收標記定位單元的切斷處。此外，可用標記定位單元表示多種幾何形狀，例如星形，三角形，正方形或圓。的確，用卡或標記定位單元所示的顯示不限於附圖所示的顯示，而可包括任何類型的圖形顯示，列印標記或數字顯示，或任何上述的組合。
各卡，例如卡34，都可用處理器唯一地識別。在一個實施例中，各卡都在其左上角有一個識別卡及其內容的唯一特徵標記。該標記可以是多個細孔36，它們是用書卡接收部分中配套插頭接收的。細孔的有無能夠編碼關於卡標識的信息。例如，在8插頭和每插頭使用1比特情況下，可以用這種方式由書中語音處理器電路系統，來唯一地識別直至28＝256個不同的卡。可以使用其他的識別卡的方法，例如使用磁性編碼和閱讀器。
作為另一實例，如圖2A-2C所示，用卡接收部分滑動地接收諸卡，其識別標記可以是在卡的最右邊有無8個切去部分或小孔。這樣，示出一個有交錯邊42和書的模板接收部分的卡40，它具有這種可替代用於識別卡的插頭的裝置。多個球形鍵44都定位於卡接收裝置48的右手部分的邊46附近，都是彈簧向上偏置的。卡是用這種鍵控邊接收的，用類似於讀出穿孔卡片的方法進行讀出。卡在其右邊有直至8個穿孔或開口52。穿孔數識別卡。因此，在8孔和每鍵一畢特情況下，可用書處理器識別多達28＝256個卡。當卡被插入時，確定穿孔數。因此，通過定期轉換諸鍵和找出哪些鍵被壓下，有聲書處理器能夠容易地識別卡。
對本發明「有聲字典」實施例的操作，現在解釋如下。把有聲書接通電源和打開。在其左手部分有多個可拆卸的標記定位單元26，上覆鍵；在其右手部分有卡接收段12，揚聲器20，和5個在底部的鍵24。一個兒童取出一個卡34，其上有可以構成一個簡單字的某種語音組合。為說明起見，假設字是「貓」。在卡34上有貓的彩色圖畫，在其底部有用參考號35示出的字母「c-a-t」的切斷輪廓。這些切斷輪廓35在卡接收部分的底部覆蓋在5個按鍵24中的3個上面。兒童把卡34放在書的左手部分12上，其面朝上。在用8孔作卡識別工具的書的實施例中，如圖1所示，兒童對準卡34使卡極左上部的孔36接收插頭38。在卡接收段的極右邊採用多個鍵的書的實施例中，如圖2A所述，兒童對準卡，使卡40的鋸齒形右邊43密接於提供的槽47中，如圖2B所示。總之，當卡已被適當插入時，處理器就識別卡，且朗誦與卡有關的名稱；在此是朗誦「貓」字。於是處理器會等待兒童從書的左部分取出標記定位單元，並且把它放入卡上的適當切斷處。兒童必須把標記字母「c」，「a」，「t」依次地放入適當匹配切斷處，否則書仍會無聲，或作為選項發出錯誤信息聲。如果兒童把第一個標記字母「c」正確地放入為卡上字母「c」準備的切斷處，處理器就發出語音「c」聲，因為「c」是「cat」中發音。為了進一步說明這點，如果字是「coat」，則語音「c」的發音不同於cat中「c」的發音。處理器會按照壓縮線性預測編碼(LPC)格式，存儲與每個存儲字有關的全部語音，如此中所述；並且在語音與所存儲字之間的結合是由軟體控制的。其次，標記字母「a」必須置於為字母「a」準備的切斷處，以便壓下下面的開關，且發出字「cat」中「a」的語音。同樣，放入「t」會發出cat中「t」聲。當已放入最後一個字母時，處理器可再次朗誦整個字。此外，左手側的標記單元26連接在操作上耦合於處理器的下面開關或鍵，使處理器在鍵被壓下時朗誦字母表的字母。這樣，兒童甚至在沒有使用卡的情況下也可以學習字母表。
除了字母表字母之外，標記定位單元可以表示顏色，例如本色，並且語言處理器電路可以用朗誦字母的類似方式朗誦顏色。一些音素，例如「無聲e」，某些短元音和硬輔音，可以有與它們相關的鍵。覽於此中透露的講授，本專業的技術人員容易明了其他的修正和更改。
本發明另一實施例，「翻譯器」實施例屬於圖1實施例的方案，它包括存儲許多與其英文等效字以一對一方式變換的外文字。這樣，兒童通過激發適當的開關，可以把字翻譯成一些外文字，例如從英文到西班牙文，從英文到法文等。可給適當的卡提供本實施例，使兒童從圖畫學習外語字。
這個「翻譯器」實施例的操作完全與上述「有聲字典」實施例的操作相同，但通過觸發一個屬於特定外文的開關，指示處理器每當壓下一個鍵時，就朗誦字的英文和/或外文等效字，以及英文和/外文語音。
現在把注意力轉向圖3A和3B，它們說明本發明的「有聲計算器」方案，其中表示典型數學計算器布置的多個按鈕62被安排在左手邊，而在右手邊，卡接收部分準備好接收一個饋齒形卡64。卡中用圖示法描述一個典型的數學問題，例如1+1＝2，用兩個蘋果示意地表示，如圖3B所示。在此，卡是用它的鋸齒形邊識別的雖然原則上可使用另一個卡識別設備，例如圖1實施例中所示的設備，但卡識別設備是象圖2A實施例一樣的。當卡64被插入卡接收部分時，卡在它的鋸齒形邊用書中處理器閱讀，處理器能識別哪一個數學問題正在被顯示，並且隨意地按字朗誦數學問題。然後兒童通過按下書左手邊的數字而得到附加的反饋，且處理器通過揚聲器66朗誦按下的數字。如果按壓一個錯誤的鍵，則處理器可能有選擇地省略一個錯誤信息或音色。本發明的這個方案可以不用在書的卡接收部分底部的5個鍵。
圖4A示出本發明的另一方案，即動物園方案，其中在書的左手邊有多個動物68可拆卸地支持在卡上。書的左手部分只用於存放卡，並不放置卡下的開關。左手部分可以存放多個卡。在書的右手部分，一個卡72已插入卡接收部分。多個開關76在卡下的某些預定部位放在卡的下面。卡本身有多個動物切斷處在其中被顯示，這些切斷處中的每一處都放在多個開關之一的上面。在卡已被插入，並且處理器識別哪個動物切斷物放在哪個開關上(通過識別插入的特定卡)以後，兒童就可以從卡中取出一個動物標記定位單元。處理器可以隨意地朗誦動物的名稱，和/或產生一個與該動物有關的特徵聲音。當代表一個動物的標記定位單元，例如大象標記定位單元77被模回到它在76的相關切斷處時，能夠發生一件類似的事情。就是說，處理器可以激發揚聲器，去朗誦一種涉及安放動物的存於存儲器中的動物聲音。這樣，把「大象」標記定位單元放入卡上大象的切斷處，會激發揚聲器去發出一種特徵大象喇叭聲。也可以發出「elephant」字聲。同樣，把鴨單元放入恰當的切斷處會發出鴨子的叫聲；把馬或斑馬單元放入，會發出馬嘶聲；把豬單元放入，會發出豬叫聲；把雞放入，會發出雞叫聲；把鳥放入，會發出鳥叫聲；把蛙放入，會發出蛙叫聲；等等；每一種聲音都以放入切斷處的動物為特徵。若試圖把一個不恰當的動物單元放入為某一特定動物預備的切斷處，就不會顯示聲音，或者隨意地顯示一個錯誤的信息。此外，若試圖把一個尺寸不恰當的動物單元放入右手邊的動物切斷處，就可能按不下鍵，因為在所選形狀與卡中切斷形狀之間不一致。
此外，可以根據圖4A實施例分別銷售許多卡，在每個卡中都有相關的多個動物切斷處。這對全部實施例都適用。
此外，圖4A實施例可以在書的外殼上有多個開關69，使用戶可以為要朗誦的動物名稱而選擇一種預定的外文。要朗誦的名稱可以任選英文和另一外文，例如法文、西班牙文和日文。
鑑於在此透露的講解，本專業的技術人員容易了解其他的修正與變更。
現在描述構成本發明第一實施例部分的語言處理器電路系統。下面的實施只是許多可能的實施之一，這是本專業的技術人員容易了解的。下面的電路系統只用於說明目的。經適當修改的類似電路系統可以用於本發明的其他實施例，但這樣的電路系統不應視為限制本發明，因為本專業的技術人員在不違背本發明在此公開、講解和權利要求的範圍的情況下，可以採用許多其他的電子學實施辦法。
現在把注意力轉到圖5和6，描述本發明的圖1實施例中所用的語音處理器電路系統。負責大部分工作的語音處理器是話音合成晶片TSP50C19，德克薩斯儀表模型No TSP50C19，這是一個能夠在存儲器中存儲32K的線性預測編碼(LPC)話音合成器。在存儲32K的情況下，約可存儲150個字，加上這些字的語音；語音是與字分開存儲的。經適當的修改設計，可把附加的存儲器加到這個晶片上。
話音合成器晶片TSP50C19是通過引線11和12連接於8歐姆的揚聲器的。引線1-4，8，9，和13-16引向控制各開關的插頭，這些開關位於書的右手部分5個鍵之下，或者左手部分字母表的字母之下。
這些開關排列於插頭引線的標準矩陣上，具有5列，用插頭COL0-COL5表示，且最多16行，用插頭STB0-STN15表示。在理論上，這種布置可使多達96個鍵盤傳感器開關受到支持。在圖1實施例中，可以支持總共26個英文字母表的字母，和任選的這類音素和雙字母單音，例如「不發聲的e」、某些短元音和硬輔音都具有與其相關的鍵。此外，還可在書的左手邊支持一些代表某些基本顏色的標記定位單元。通過壓下諸鍵中任一鍵，可朗誦與鍵有關的聲音。
插頭STB14和STB15用於電路的卡識別部分，且接收來自8個二極體並聯型開關的輸入，這些開關連接於卡接收部分的8個插頭(圖1實施例)或鍵(圖2A實施例)，它識別該卡，如此中更充分地解釋的那樣。
構成圖5和6中各部件的數值如圖所示，能夠總結如下，其中K＝千歐，μf＝微法，v＝伏，型號係指部件的型號，和字母係指部件，指定部件的前綴字母如下D＝二極體，BT＝電池組，C＝電容器，S＝開關，R＝電阻器，Vcc＝電源電壓，Q＝晶體三極體(npn)，U＝其他部件晶片。
有一些電路的任選結構，它們能夠一般地描述如下。關於揚聲器，當揚聲器由語音處理器直接驅動時，確定任選項0；如果有由語音處理器驅動的一個固定增益放大揚聲器，就確定任選項1；當有一個由語音處理器驅動的用戶可調可變增益放大揚聲器時，確定任選項2。鍵盤任選項如下(1)連續復位，(2)擴大鍵盤任選項。電力管理選擇項包括一個放大器省電狀態。為了節能，設備的省電(睡眠)任選項是合乎需要的。在省電任選項，刪除電阻R9和電晶體Q1(開路)；而維持省電任選項，可使Q1的集電極與發射極段短路。省電任選項是保存電池使用壽命所必需的，因為雖然語音合成器晶片(TSP50C19)對省電是可編程的，但揚聲器和運算放大器會繼續耗電。
參照圖5和6，BT1-BT4＝1.5V；D1＝1n4001；C1＝0.1μf；C3＝10μf；C4，C5＝0.022μf；C6＝250μf；C7＝0.1μf；C8＝0.1μf；C9＝1.0μf；R4，R5＝250k(任選項1)或56k(任選項2)；R2，R3＝2.2k；R6＝10k(對數錐形分壓器任選項1；刪除分壓器和引出線任選項2)；R7＝47k；R8＝47k；spk+，Spk-連接於8歐揚聲器(任選)；運算放大器LM386；U0＝TSP50C19；U1，U2＝74HC138；Q1＝2N2222A，L51(揚聲器，8歐)。
對揚聲器任選項0刪除U3，C1，C3-C6，R2-R6，R9，Q1。添加C9，把LS1從8歐變成30歐。
還應當指出，復位和連續復位任選項是旨在當卡被插入書的卡接收段時，預置處理器；起動一個程序，以便處理器用於使字和/或語音同有音效卡聯繫起來；和當諸鍵被按下時，發出與諸鍵有關的聲音。在復位方式中，每當把卡放入卡接收段或模板時，就通過開關的手工激發進行復位；而在連續復位方式中，則處理器能夠更容易機械地復位，無需單獨的開關。這樣，用連續復位任選項可刪除C8和R8，且短路C8。在復位任選項中，標明「復位」的插頭是一種相反邏輯插頭。
應當進一步指出，本發明的語音處理器晶片TSP50C19是可編程的軟體。然而一般說來，可以採用任何類型的電路系統或晶片。
此外，專業技術人員可以修改該電路系統，以併入此中所描述和講解的其他特點。
只為說明目的而提供上面的描述。本專業的技術人員可以容易明了許多修正和更改，而它們仍屬於此後在權利要求書中所述的本發明的精神與範圍之內。
權利要求
1.一種交互式學習機包括至少一個標記定位單元，每個單元都有一個三維的結構；一個標記定位外殼，其中裝有所述的標記定位單元和至少一個開關；一個裝於所述標記定位外殼中的語音處理器電路，它電耦合於所述的開關，所述語音處理器電路有一個存儲器，且至少存儲一個與所述標記定位單元有關的聲音；一個由所述語音處理器電路驅動的揚聲器；其中所述的開關，在被觸發時，使所述語音處理器電路驅動所述的揚聲器，以產生所述的聲音。
2.根據權利要求1所述的交互式學習機，其中所述的學習機包括多個標記定位單元，且還包括一個卡，在所述卡中有一系列的標記輪廓切斷處，每個所述輪廓的形狀至少可接收一個所述的標記定位單元，且所述卡的大小適應所述的標記定位外殼；其中所述的開關是一種裝在所述標記定位外殼上的觸感開關，它位於所述輪廓之下；並且所述的語音處理器電路驅動所述的揚聲器，以便每當所把所述的標記定位單元放入所述的標記輪廓時，產生所述的聲音。
3.根據權利要求2所述交互式學習機，其中所述的卡在其上有用於識別屬於所述語音處理器電路的卡的裝置，和所述的語音處理器電路能夠識別所述的卡識別裝置。
4.根據權利要求3所述的交互式學習機，其中所述標記輪廓和所述標記攜帶單元都是字中字母形式的，且由所述揚聲器產生的所述聲音是與所述字有關的語音。
5.根據權利要求4所述的交互式學習機，其中所述的標記定位外殼由塑料製作，且呈有相對面的開書形式；所述的標記定位單元放在所述書的一面上，而所述的卡則放在所述書的另一面上。
6.根據權利要求5所述的交互式學習機，其中所述的語音處理器電路在所述存儲器中以英語和至少一種外語存儲與所述字有關的語音，並且所述的語音處理器電路系統驅動所述的揚聲器，以便用所述的英語和外語產生所述的語音。
7.根據權利要求3所述的交互式學習機，其中所述的識別裝置是所述卡中的多個孔，且所述的標記定位外殼具有多個接收所述孔的插頭，和所述的插頭被可操作地連接於所述的語音處理器電路。
8.根據權利要求7所述的交互式學習機，其中所述的標記輪廓是字中字母形式的，且由所述揚聲器產生的所述聲音是與所述字有關的語音。
9.根據權利要求3所述的交互式學習機，其中所述的識別裝置是所述卡邊上的多個開口，且所述的標記定位外殼具有多個用於接收所述卡邊上的所述開口的鍵，和所述的鍵被可操作地連接於所述的語音處理器電路。
10.根據權利要求9所述的交互式學習機，其中所述的標記輪廓是字中字母形式的，且由所述的揚聲器產生的所述聲音是與所述字有關的語音。
11.根據權利要求1所述交互式學習機，其中所述的學習機包括多個標記定位單元，且還包括一個其大小適應於所述標記定位外殼的卡；所述的卡在其上有一唯一的標識，且所述的語音處理器能夠識別所述的卡；和所述的開關放在所述標記定位單元的下面；且所述的語音處理器電路驅動所述的揚聲器，以便每當把所述的卡放入所述的標記定位外殼時，產生所述的聲音。
12.根據權利要求11所述的交互式學習機，其中所述的標記定位單元，被安排成象一個電子計算器的布置，且包括一些數字鍵。
13.根據權利要求11所述的交互式學習機，其中所述的標記定位單元被安排成呈字母表的字母形式。
14.根據權利要求11所述的交互式學習機，其中所述的標記定位單元被安排成呈動物形式。
15.根據權利要求3所述交互式學習機，其中所述的標記輪廓和所述的標記攜帶單元都呈動物形狀的形式，且由所述揚聲器產生的所述聲音是與所述動物有關的特徵聲音，還描述所述的動物。
16.根據權利要求15所述的交互式學習機，其中所述的標記定位外殼由塑料製作，且呈有相對面的開書形式。
17.根據權利要求16所述的交互式學習機，其中所述的諸標記定位單元都由一個可拆卸的卡來固定，該卡具有放在多個開關上的多個凹槽，所述的可拆卸卡能夠可拆開地裝於所述書的所述一面上，且所述的語音處理器電路系統能夠識別所述的可拆卸卡。
18.根據權利要求17所述的交互式學習機，還包括一個裝在所述標記定位外殼上的開關，它被操作地連接於所述的語言處理器電路，以操作所述的電路，用至少兩種語言朗誦所述動物的所述描述。
19.一種訓練器包括一個為通往書中而成形的外殼，所述外殼在顯示時有兩個面，並面對使用者，有一個連接兩面的折頁；一個由該外殼安裝的處理器，該處理器能夠合成語言和語音，且電耦合於一個揚聲器；一些表示書另一面上的字母表的字母的標記，這些標記中每個標記都表示在電耦合於處理器的開關上面的字母，且該處理器能夠把每個開關同一個特定的標記及其相應的語音連繫起來。一個卡，它有一個字及其描述圖，由書的面向字母表字母的面來接收；其中，使用者可以按下在標記下面的任一開關，使處理器驅動揚聲器，以發出一個與該標記有關的語音。
20.根據權利要求19所述的訓練器，其中所述的標記是三維標記攜帶單元形式的，這些單元代表，從由字母表中字母、數字、單音雙字母、動物、顏色和幾何形狀等組成的組中選擇的標記，這些單元可拆開地固定於下面的開關。
21.根據權利要求20所述的訓練器，還包括在接收卡的書的一面上的和在卡下面的多個鍵；卡具有它描述的字，字由多個切斷字母輪廓形成，輪廓的大小可接收三維的單元，諸鍵放在切斷字母輪廓的下面；其中處理器驅動揚聲器，以便每當把一個三維單元放入一個相應的匹配切斷字母輪廓，且下面的鍵被按下時，發出與標記有關的語音。
全文摘要
本發明是一種開書(10)形式的交互式學習機，適用於學步的小孩和學齡前兒童，有多個實施例。在一個實施例中，書有一些由一卡(33、34、39)接收的字母表中三維字母(20、30、31、32)，它們拼成一個字。卡(33、34、39)適合於放入書(10)中，語音處理器電路朗誦其中所寫的字，且當兒童把恰當的字母表字母放入卡中時，發出與字中各音素有關的語音，還重述整個字。在第二個實施例中，書起簡單的翻譯器作用。在第三個實施例中，書講授基本的數學運算。在第四個實施例中，兒童可以學習與各種動物有關的叫聲和名稱，還可翻譯動物的名稱。卡(33、34、39、40、64、72)和標記定位單元(26、30、31、32、68、77)還可代表多種形狀和顏色。
文檔編號G09B5/04GK1146820SQ95191774
公開日1997年4月2日 申請日期1995年2月3日 優先權日1994年2月23日
發明者米切爾·C·伍德 申請人:利波弗洛哥Rbt公司