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一种智能化英语学习桌

阅读:1014发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种智能化英语学习桌专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于学习用具技术领域,公开了一种智能化英语学习桌,桌体的表面后部通过螺丝固定安装有 液晶 显示器 ,液晶显示器的左右两边分别通过螺丝固定有左扬声器和右扬声器。液晶显示器的前边通过螺丝固定有手写输入多功能屏幕,手写输入多功能屏幕的前边嵌入有声音输入口。左扬声器的前面安装有USB输入口和 耳 机 接口 。右扬声器的前面通过螺丝固定有第二显示屏。在桌体下面的左右两边各安装有一个 存储器 。桌体的左边通过螺丝固定有笔架,多功能学习笔通过卡紧的方式固定在笔架上。从多个方面帮助英语学习者锻炼学习者的听说读写,使英语学习者更加方便快捷的学习英语。该智能化英语学习桌,操作简单,功能多样,是英语学习者的好工具。,下面是一种智能化英语学习桌专利的具体信息内容。

1.一种智能化英语学习桌的使用方法,其特征在于,所述智能化英语学习桌的使用方法包括:
(1)将英语学习课本展开放在桌体表面上,通过多功能学习笔的红外扫描笔头扫描课本上的内容,课本上被扫描的内容会显示到液晶显示器上,学习课根据学习需要扫描不同的内容,如果觉得内容较为重要通过笔杆上的功能按键,选择是否记录下该部分英语内容;
所述红外扫描头采用光学点扩展模型、像元离散采样模型;
所述光学点扩展的数学模型为:红外扫描书本上的点目标i在像平面的投影坐标为(xi,yj)则点扩展函数为:
其中,(xi,yj)为像元中心坐标,σpsf为PSF标准差;
所述像元离散采集模型如下:红外扫描头扫描的书本内容每个像元宽度记为d,像元中心记为(xc,yc),能量集中度Ce是与σpsf密切相关的物理概念,指红外扫描书本上的目标点落于像元中心时,该像元捕获到的目标能量百分比.σpsf由Ce确定,关系为:
将PSF在像元上积分,得到该扫描内容的像元对目标点的响应为:
所述液晶显示屏采用主成分分析法获得特征目标的主成分,利用X2检验法对主成分进行正太分布检验;手写字母特征的孩子能太分布N(μ,σ2),μ,σ2未知,采用最大似然估计对其进行点估计,得出:
获得分布概率密度,采用X2检验法检验样本是否满足正态分布,公式如下:
其中N为样本数,l为分组数,ri为实际频数,ti为理论频数;
(2)显示到第二显示屏上,第二显示屏会一直显示记录的重要英语学习内容,时刻复习;操作功能按键,使扫描的英语课本内容通过左扬声器和右扬声器发声朗读,锻炼学习者英语的听
所述第二显示屏的存储器对学习信息的量化存储处理采用以下模型:
x(t)=p(t)ejp(t)=p(t)exp[j2πf0t];
式中,f0=fs+fd,fd为多普勒频率
存储的学习信息信号x(t)施加相位量化处理,在第k个通道,增加相位延迟 其后经过一个理想限幅器:
式中 为量化相位,N=2M为量化等级,M为学习桌的量化位数;量化系统由N个独立通道组成,编号为k,k=0~N-1;
限幅器的输出与一个复数序列 相乘,然后,所有通道相加即得到量化信号。
2.如权利要求1所述的智能化英语学习桌的使用方法,其特征在于,所述左扬声器和右扬声器采用最小平均p范数算法进行高滤波去噪;
(1)设y(n)为滤波器输出:
T
y(n)=W(n)X(n);
其中,n为时刻记录或采样点数,w表示n时刻滤波器权书,T为转置符号,X(n)为不同延迟组成的延迟线抽头形式:
(2)定义d(n)为期望输出,则计算误差估计e(n)为:
e(n)=d(n)-y(n);
(3)自适应公式为:
W(n+1)=W(n)-μpX(n)|e(n)|p-1sgn(e(n));
其中,sgn(e(n))为符号函数,p为阶数,μ为步长因子。
3.一种实现权利要求1所述智能化英语学习桌的使用方法的智能化英语学习桌,其特征在于,所述智能化英语学习桌设置有桌体,桌体的表面后部通过螺丝固定安装有液晶显示器,液晶显示器的左右两边分别通过螺丝固定有左扬声器和右扬声器;液晶显示器的前边通过螺丝固定有手写输入多功能屏幕,手写输入多功能屏幕的前边嵌入有声音输入口;
左扬声器的前面安装有USB输入口和接口;右扬声器的前面通过螺丝固定有第二显示屏;在桌体下面的左右两边各安装有一个存储器;桌体的左边通过螺丝固定有笔架,多功能学习笔通过卡紧的方式固定在笔架上;多功能学习笔设置有笔杆,笔杆的一头通过螺丝固定有红外扫描笔头,另一头固定有电容笔头,笔杆的中间安装有功能按键。
4.如权利要求3所述智能化英语学习桌,其特征在于,所述多功能学习笔可以用红外扫描头扫描书本上的内容,并显示在液晶显示屏上。
5.如权利要求3所述智能化英语学习桌,其特征在于,所述桌体上安装有第二显示屏,用于显示常用的英语单词和词句。
6.如权利要求3所述智能化英语学习桌,其特征在于,所述多功能学习笔一头安装有红外扫描笔头,另一头安装有电容笔头,分别用于扫描文本文字,和用于触摸屏的书写。

说明书全文

一种智能化英语学习桌

技术领域

[0001] 本发明属于学习用具技术领域,尤其涉及一种智能化英语学习桌。

背景技术

[0002] 英语是当今世界上主要的国际通用语言这一,也是世界上最广泛使用的语言。据1986年的统计,世界上以英语为母语的人近4亿,差不多每十个人中就有一个人讲英语。英国、美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等国家的人都讲英语。世界上约有20国家把英语作为官方语言或第二语言使用,共计约有8亿人。也就是说,世界上差不多每五个人中有一个人至少在一定程度上懂英语。若加了世界各国中小学生学习英语的人数,懂英语的人就更多了。
目前,学习英语有很多方式,英语的学习主要是靠锻炼听、口语、书写等能力。现在市场上学习英语的辅助用具较为单一,普通的学习桌无法实现多媒体学习英语的功能,使英语学习的受到了限制。
[0003] 综上所述,现有技术存在的问题是:
[0004] (1)英语学习的辅助用具较为单一,普通的学习桌无法达到多媒体英语学习的功能。
[0005] (2)现有技术的描书本内容不够清晰,分辨率低;手写屏对于书写的可靠性和准确性差;学习信息存储不具有相位量化。

发明内容

[0006] 针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种智能化英语学习桌。
[0007] 本发明是这样实现的,一种智能化英语学习桌的使用方法,所述智能化英语学习桌的使用方法包括:
[0008] (1)将英语学习课本展开放在桌体表面上,通过多功能学习笔的红外扫描笔头扫描课本上的内容,课本上被扫描的内容会显示到液晶显示器上,学习课根据学习需要扫描不同的内容,如果觉得内容较为重要通过笔杆上的功能按键,选择是否记录下该部分英语内容;
[0009] 所述红外扫描头采用光学点扩展模型、像元离散采样模型;
[0010] 所述光学点扩展的数学模型为:红外扫描书本上的点目标i在像平面的投影坐标为(xi,yi)则点扩展函数为:
[0011]
[0012] 其中,(xi,yi)为像元中心坐标,σpsf为PSF标准差;
[0013] 所述像元离散采集模型如下:红外扫描头扫描的书本内容每个像元宽度记为d,像元中心记为(xc,yc),能量集中度Ce是与 密切相关的物理概念,指红外扫描书本上的目标点落于像元中心时,该像元捕获到的目标能量百分比. 由Ce确定,关系为:
[0014]
[0015] 将PSF在像元上积分,得到该扫描内容的像元对目标点的响应为:
[0016]
[0017] 所述液晶显示屏采用主成分分析法获得特征目标的主成分,利用X2检验法对主成2 2
分进行正太分布检验;手写字母特征的孩子能太分布N(μ,σ),μ,σ未知,采用最大似然估计对其进行点估计,得出:
[0018]
[0019] 获得分布概率密度,采用X2检验法检验样本是否满足正态分布,公式如下:
[0020]
[0021] 其中N为样本数,l为分组数,ri为实际频数,ti为理论频数;
[0022] (2)显示到第二显示屏上,第二显示屏会一直显示记录的重要英语学习内容,时刻复习;操作功能按键,使扫描的英语课本内容通过左扬声器和右扬声器发声朗读,锻炼学习者英语的听力;
[0023] 所述第二显示屏的存储器对学习信息的量化存储处理采用以下模型:
[0024] x(t)=p(t)ejp(t)=p(t)exp[j2πf0t];
[0025] 式中,f0=fs+fd,fd为多普勒频率
[0026] 存储的学习信息信号x(t)施加相位量化处理,在第k个通道,增加相位延迟 其后经过一个理想限幅器:
[0027]
[0028] 式中 为量化相位,N=2M为量化等级,M为学习桌的量化位数;量化系统由N个独立通道组成,编号为k,k=0~N-1;
[0029] 限幅器的输出与一个复数序列 相乘,然后,所有通道相加即得到量化信号。
[0030] 进一步,所述左扬声器和右扬声器采用最小平均p范数算法进行高滤波去噪;
[0031] (1)设y(n)为滤波器输出:
[0032] y(n)=WT(n)X(n);
[0033] 其中,n为时刻记录或采样点数,w表示n时刻滤波器权书,T为转置符号,X(n)为不同延迟组成的延迟线抽头形式:
[0034] (2)定义d(n)为期望输出,则计算误差估计e(n)为:
[0035] e(n)=d(n)-y(n);
[0036] (3)自适应公式为:
[0037] W(n+1)=W(n)-μpX(n)|e(n)|p-1sgn(e(n));
[0038] 其中,sgn(e(n))为符号函数,p为阶数,μ为步长因子。
[0039] 本发明的另一目的在于提供一种实现所述智能化英语学习桌的使用方法的智能化英语学习桌,所述智能化英语学习桌设置有桌体,桌体的表面后部通过螺丝固定安装有液晶显示器,液晶显示器的左右两边分别通过螺丝固定有左扬声器和右扬声器;液晶显示器的前边通过螺丝固定有手写输入多功能屏幕,手写输入多功能屏幕的前边嵌入有声音输入口;左扬声器的前面安装有USB输入口和接口;右扬声器的前面通过螺丝固定有第二显示屏;在桌体下面的左右两边各安装有一个存储器;桌体的左边通过螺丝固定有笔架,多功能学习笔通过卡紧的方式固定在笔架上;多功能学习笔设置有笔杆,笔杆的一头通过螺丝固定有红外扫描笔头,另一头固定有电容笔头,笔杆的中间安装有功能按键。
[0040] 进一步,所述多功能学习笔可以用红外扫描头扫描书本上的内容,并显示在液晶显示屏上。
[0041] 进一步,所述桌体上安装有第二显示屏,用于显示常用的英语单词和词句。
[0042] 进一步,所述多功能学习笔一头安装有红外扫描笔头,另一头安装有电容笔头,分别用于扫描文本文字,和用于触摸屏的书写。
[0043] 本发明通过多媒体的扩展使学习桌变得功能更加多样化,可以更好的辅助英语学习者进行学习英语。从多个方面帮助英语学习者锻炼学习者的听说读写,使英语学习者更加方便快捷的学习英语。该智能化英语学习桌,操作简单,功能多样,是英语学习者的好工具。本发明到扫描书本上的内容清晰,分辨率高;手写屏书写的可靠性和准确性高;学习信息存储具有相位量化。本发明对公共场所异常声音的预处理,采用短时能量双阈值方法从左扬声器和右扬声器噪声中提取异常声音的有效片段;采用最小平均范数方法去除左扬声器和右扬声器噪声。通过与小波阈值去噪方法进行比较,验证了本发明所用方法的有效性。附图说明
[0044] 图1是本发明实施例提供的智能化英语学习桌的结构示意图;
[0045] 图2是本发明实施例提供的智能化英语学习桌的多功能学习笔结构示意图;
[0046] 图中:1、桌体;2、液晶显示器;3、右扬声器;4、第二显示屏;5、手写输入多功能屏幕;6、声音输入口;7、存储器;8、笔架;9、多功能学习笔;10、耳机接口;11、USB输入口;12、左扬声器;13、电容笔头;14、笔杆;15、红外扫描笔头;16、功能按键;

具体实施方式

[0047] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。
[0048] 下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
[0049] 如图1和图2所示,本发明实施例提供的智能化英语学习桌设置有桌体1,桌体1的表面后部通过螺丝固定安装有液晶显示器2,液晶显示器2的左右两边分别通过螺丝固定有左扬声器12和右扬声器3。液晶显示器2的前边通过螺丝固定有手写输入多功能屏幕5,手写输入多功能屏幕5的前边嵌入有声音输入口6。左扬声器12的前面安装有USB输入口11和耳机接口10。右扬声器3的前面通过螺丝固定有第二显示屏4。在桌体1下面的左右两边各安装有一个存储器7。桌体1的左边通过螺丝固定有笔架8,多功能学习笔9通过卡紧的方式固定在笔架8上。多功能学习笔9设置有笔杆14,笔杆14的一头通过螺丝固定有红外扫描笔头15,另一头固定有电容笔头13,笔杆14的中间安装有功能按键16。
[0050] 本发明使用时,将英语学习课本展开放在桌体表面上,通过多功能学习笔9的红外扫描笔头15扫描课本上的内容,课本上被扫描的内容会显示到液晶显示器2上,学习课可以根据学习需要扫描不同的内容,如果觉得该内容较为重要可以通过笔杆14上的功能按键16,来选择是否记录下该部分英语内容,然后会显示到第二显示屏4上,第二显示屏4会一直显示记录的重要英语学习内容,从而可以时刻复习。操作功能按键16,可以使扫描的英语课本内容通过左扬声器12和右扬声器3发声朗读,从而锻炼学习者英语的听力。
[0051] 所述智能化英语学习桌的使用方法包括:
[0052] (1)将英语学习课本展开放在桌体表面上,通过多功能学习笔的红外扫描笔头扫描课本上的内容,课本上被扫描的内容会显示到液晶显示器上,学习课根据学习需要扫描不同的内容,如果觉得内容较为重要通过笔杆上的功能按键,选择是否记录下该部分英语内容;
[0053] 所述红外扫描头采用光学点扩展模型、像元离散采样模型;
[0054] 所述光学点扩展的数学模型为:红外扫描书本上的点目标i在像平面的投影坐标为(xi,yj)则点扩展函数为:
[0055]
[0056] 其中,(xi,yj)为像元中心坐标,σpsf为PSF标准差;
[0057] 所述像元离散采集模型如下:红外扫描头扫描的书本内容每个像元宽度记为d,像元中心记为(xc,yc),能量集中度Ce是与 密切相关的物理概念,指红外扫描书本上的目标点落于像元中心时,该像元捕获到的目标能量百分比. 由Ce确定,关系为:
[0058]
[0059] 将PSF在像元上积分,得到该扫描内容的像元对目标点的响应为:
[0060]
[0061] 所述液晶显示屏采用主成分分析法获得特征目标的主成分,利用X2检验法对主成分进行正太分布检验;手写字母特征的孩子能太分布N(μ,σ2),μ,σ2未知,采用最大似然估计对其进行点估计,得出:
[0062]
[0063] 获得分布概率密度,采用X2检验法检验样本是否满足正态分布,公式如下:
[0064]
[0065] 其中N为样本数,l为分组数,ri为实际频数,ti为理论频数;
[0066] (2)显示到第二显示屏上,第二显示屏会一直显示记录的重要英语学习内容,时刻复习;操作功能按键,使扫描的英语课本内容通过左扬声器和右扬声器发声朗读,锻炼学习者英语的听力;
[0067] 所述第二显示屏的存储器对学习信息的量化存储处理采用以下模型:
[0068] x(t)=p(t)ejp(t)=p(t)exp[j2πf0t];
[0069] 式中,f0=fs+fd,fd为多普勒频率;
[0070] 存储的学习信息信号x(t)施加相位量化处理,在第k个通道,增加相位延迟 其后经过一个理想限幅器:
[0071]
[0072] 式中 为量化相位,N=2M为量化等级,M为学习桌的量化位数;量化系统由N个独立通道组成,编号为k,k=0~N-1;
[0073] 限幅器的输出与一个复数序列 相乘,然后,所有通道相加即得到量化信号。
[0074] 进一步,所述左扬声器和右扬声器采用最小平均p范数算法进行高滤波去噪;
[0075] (1)设y(n)为滤波器输出:
[0076] y(n)=WT(n)X(n);
[0077] 其中,n为时刻记录或采样点数,w表示n时刻滤波器权书,T为转置符号,X(n)为不同延迟组成的延迟线抽头形式:
[0078] (2)定义d(n)为期望输出,则计算误差估计e(n)为:
[0079] e(n)=d(n)-y(n);
[0080] (3)自适应公式为:
[0081] W(n+1)=W(n)-μpX(n)|e(n)|p-1sgn(e(n));
[0082] 其中,sgn(e(n))为符号函数,p为阶数,μ为步长因子。
[0083] 英语学习者也可以自己跟读,通过声音输入口6,将自己的发音记录下来,然后通过左扬声器12和右扬声器3播放,从而可以对比出发音欠缺的地方。USB输入口11可以插接外部移动存储设备,读取外部学习资料。耳机接口10可以插接外部的耳机设备。笔杆14另一端的电容笔头13可以在手写输入多功能屏幕5上写字做笔记进行存储。存储器7可以存放一些常用的英语学习书籍,方便平时的存储拿取。
[0084] 以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。
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