专利名称:电子阅读装置的制作方法
电子阅读装置本发明涉及一种电子阅读设备,特别涉及一种用于辅助学习的具有可视及音频输出的电子阅读设备。人们在学习阅读时,不论是学校的学童还是学习新语言的成人,他们经常遇到的一个共同问题是,在没有母语用户的帮助下,不容易清楚单词的正确发音。US2006/0031072 公开一种电子字典设备,其包括含有输入单词及与每个输入单词对应的进阶语音信息的数据库。字典搜索单元使用由用户指定的输入单词作为搜索关键词对此数据库进行搜索,并获取与该输入单词对应的进阶语音信息。显示单元显示基于获取的进阶语音信息产生的简单语音信息。语音输出单元基于所获取的进阶语音信息执行语音合成,并输出合成的语音。本发明的目的在于提供一种用于辅助学习的电子装置,其具有改进的功能性。根据本发明的一方面,提供了一种电子装置,其能够例如由学习阅读的用户用来输入查询的单词,并设置有可视及音频输出,其利用音节或语音组成单元来辅助目标单词的发音的学习。此电子装置包括存储器,其存储多个单词数据库,其中每个单词数据库包含与预定分类相关的单词的列表以及每个单词的组成单元的可视表示及可听表示;用于选择所述多个单词数据库中的一个的装置;用于接收用户输入的字符序列的装置;用于检索选择的单词数据库中的至少一个单词的组成单元的可视表示和可听表示的装置;以及用于输出至少一个单词的组成单元的检索到的可视表示和可听表示的装置。根据本发明的另一方面,提供了一种辅助学习方法,其使用电子装置,此电子装置包括存储器,其存储多个单词数据库,其中每个单词数据库包含与预定分类相关的单词的列表以及每个单词的组成单元的可视表示及可听表示,所述方法包括选择所述多个单词数据库中的一个;接收用户输入的字符序列;检索选择的单词数据库中至少一个单词的组成单元的可视表示和可听表示;以及输出至少一个单词的组成单元的检索到的可视表示和可听表示。根据本发明的又一方面,提供了一种计算机可读介质,其存储能够使可编程装置被配置为上述电子装置的指令。
现在将参考附图描述本发明的特定实施方式,在附图中图1是根据本发明的实施方式的电子装置的框图;图2是根据本发明的实施方式的图1的电子装置的功能组件的框图;图3是根据本发明的实施方式的提供用户输入的单词的可视表示及可听表示的操作的流程图;包括图如和4b的图4是根据本发明的实施方式的电子装置的用户接口的示意图,以示出使用中的装置的示例;以及图5是根据本发明的实施方式的响应于用户的输入而由电子装置显示的示例性可视输出的示意图。
具体实施例方式图1是示意性地示出根据本发明的一个实施方式的电子装置1的硬件组件的框图。如本领域技术人员所了解的,可以以很多不同形式中的一个来实施该电子装置,例如, 该电子装置可以被实施为具有专用软件和/或硬件的便携式装置,或者实施为适当编程的移动计算装置、台式或膝上计算机。在该实施方式中,电子装置包括用户输入装置3 (例如用于用户输入的键盘)、音频输出装置5 (例如用于音频输出的喇叭)以及用于可视输出的显示器7。处理器9用于电子装置1的整体控制并且可以与诸如RAM的存储器11关联。电子装置1还包括数据存储装置13,用于存储多个词汇数据库15-1 15-n,每一个词汇数据库15与诸如特定的阅读水平、年龄组或阅读提纲的预定分类相关联。每一个词汇数据库15具有数据结构,其包含与该词汇数据库15的分类关联的多个单词17、以及词汇数据库15中的每个单词的可听表示21和对应的语音细分19。在本实施方式中,每个可听表示被设置为预先记录的音频文件21。如本领域技术人员将了解的是,该数据结构也可以包含可由用户访问的其它信息作为额外的可选的模式。用于特定词汇数据库15的单词17的列表可以由被引入为针对每个预定分类的阅读材料的新单词构成。例如,第一词汇数据库15-1可以由从诸如针对最年轻阅读年龄组 (可以一直到三岁)的书的阅读材料提取的单词17的列表构成。第二词汇数据库15-2可以由从针对下一阅读年龄组(可以是三到七岁)的阅读材料提取的单词17的不同列表构成。 第二词汇数据库15-2可以不包括第一词汇数据库15-1中存在的所有单词。可以对于剩余的年龄组类似地编排不同的词汇数据库15-n。作为另一示例,预定分类可以替代地是用于各阅读水平或提纲的阅读材料的标准组列表。一个示例是,牛津阅读树(Oxford Reading Tree),其提供用于从1至16的每个发展阅读阶段以及用于4_5岁、5_6岁、6_7岁、7_8岁、 8-9岁、9-10岁及10-11岁的阅读年龄组的书的组列表。可以从用于每个阅读水平或者提纲的阅读材料类似地编排多个词汇数据库15中的每一个的单词17的列表。以该方式,不同的词汇数据库15被设置为针对例如每一个发展阅读水平、年龄组或提纲,并且较高阅读水平、较大年龄组或阅读提纲的词汇数据库15中的单词的列表包含的单词比较低阅读水平、 较小年龄组或者阅读提纲的词汇数据库15中的单词的列表包含的单词更长并且更复杂。 例如,用于最年轻阅读年龄组、阅读水平或提纲的第一词汇数据库15-1的单词的列表将包括复杂度最简单的单词,通常是单音节单词。用于第一词汇数据库15-1的单词的该列表也可以包括字母和/或语音的单个字母,从而用户能够学习单词的语音组成单元的发音。在本实施方式中,每一个不同的词汇数据库15被从一个或多个外部存储介质 23(例如⑶、DVD或可移除闪存)加载到电子装置1的数据存储装置13中。例如,可以提供多个CD 23,每个CD 23存储预定分类的词汇数据库15。作为另一示例,也可以提供一个或多个DVD,其存储用于一定范围的分类的多个词汇数据库15。如本领域技术人员所了解的,电子装置可以替代地设置为可直接从外部存储介质23访问词汇数据库15。现在将参考图2描述电子装置1的整体操作,图2是示出图1中所示的电子装置1 的功能组件的框图。如图2中所示,用户输入接口 31接收来自输入装置3的输入,例如诸如阅读水平、年龄组或者阅读提纲的特定分类的指示。数据库选择器33接收分类的用户输入的指示,并从数据存储装置13选择对应的词汇数据库15。用户输入接口 31也接收表示用户输入的单词的字符的输入。单词检索器35接收用户输入的单词并确定用户输入的单
5词是否存在于由数据库选择器33选择的词汇数据库15中。如果不存在用户输入的单词, 例如,如果用户打字错误或单词拼写错误时,候选单词确定器37确定选择的词汇数据库15 中的一个或多个候选单词。如本领域技术人员所了解的,可以以多种方式进行该确定。例如,候选单词确定器37可以将所选择的词汇数据库15中与用户输入的单词重复字符数最多的单词识别为候选单词。在选择的词汇数据库15的单词以字母顺序排列时,也可以选择相邻的单词作为附加候选单词。作为另一示例,候选单词确定器37可以使用预定匹配算法计算选择的词汇数据库15中的每一个单词的匹配分数,并且选择具有最佳分数的一个或多个单词。以该方式,例如通过识别最接近的匹配候选单词之前的一个单词和之后的一个单词、或者最接近的匹配候选单词之后的两个单词来通过候选单词确定器37识别三个候选单词。之后,提示用户选择识别出的候选单词中的一个以进行检索。另一方面,如果存在用户输入的单词,则不使用候选单词确定器37。单词检索器35检索用于用户输入的单词的对应的语音细分19以及音频文件21。语音细分19经由显示接口 39显示在显示器7上,并且音频文件21中的可听表示经由音频输出接口 41由音频输出装置5输出。现在将参考图3中所示的流程图更详细地描述根据本实施方式的电子装置1的操作。如图3中所示,在步骤S3-1,响应于例如显示在显示器7上的提示,用户输入接口 31接收用户输入以确定用户的阅读水平。例如,用户输入可以是用户的年龄或字母数字阅读水平。可以经由输入装置3(其可以是键盘)或另选地可以经由对应于存储在数据存储装置 13中或者可移除存储介质23中的可用词汇数据库15的显示的菜单的菜单选项选择按钮来输入用户输入。在步骤S3-2,数据库选择器33接收用户输入的阅读水平,并从数据存储装置13选择对应的词汇数据库15。例如,输入的阅读水平可以是用户的年龄,并且数据库选择器33可以检索用于包括用户输入的年龄的年龄范围的词汇数据库。作为另一示例,用户输入可以是可用词汇数据库15的阅读年龄范围的指示,并且数据库选择器33能够仅选择用户指定的词汇数据库15。已经选择了与在本实施方式中为阅读水平的用户指示的分类相对应的词汇数据库15的情况下,在步骤S3-3,提示用户输入查询单词,并且通过用户输入接口 31接收用户输入的单词并将其传送至单词检索器35。在步骤S3-5,单词检索器35确定用户输入的单词是否存在于选择的词汇数据库15中。如果在步骤S3-5确定存在该单词,则在步骤S3-7, 单词检索器35从选择的词汇数据库15检索用于该用户输入的单词的语音细分,并在步骤 S3-9,从选择的词汇数据库15检索用于该用户输入的单词的音频文件。在步骤S3-11,单词检索器35将检索出的语音细分传送给显示接口 39,以输出在显示器7上,并将检索出的音频文件传送至音频输出接口 41,以根据需要进行处理并接着在音频输出装置5上输出。另一方面,如果在步骤S3-5确定在选择的词汇数据库15中不存在该单词,则在步骤S3-13,候选单词确定器37确定选择的词汇数据库15中匹配该用户输入的单词的三个候选单词。如上所述,候选单词确定器37可以识别选择的词汇数据库15中与该用户输入的单词匹配字符数量最多的单词作为第一个候选单词,并且然后,当选择的词汇数据库15 中的单词以字母顺序排列时,选择所选择的词汇数据库15中的下两个单词作为两个附加候选单词。可以考虑各种特定实施以确定候选单词,并且本发明不受任何特定技术的限制。 本发明的优点在于,由于基于用户输入的分类选择特定词汇数据库15,且从选择的词汇数据库15获取单词选项,因此在步骤S5-15作为选项显示给用户的候选单词更可能是用户想要的。在步骤S3-17,用户输入接口 31接收在步骤S3-15显示的候选单词中的一个的用户选择。接着处理前进到如上所述的步骤S5-7到S5-11,其中用户选择的单词传送至单词检索器35,以如上所述地进行查询单词的可视表示及可听表示的检索和输出。以该方式,用户被提供有电子阅读辅助装置,其将提供输入的查询单词的每个语音组成单元或音节的适合的发音,并且在电子装置正在输出音频表示时进行高亮语音组成单元或者音节的显示。另外,在例如由于打字错误或者拼写错误而导致输入的单词无法辨识的情况下,电子装置有利地给用户提供一个或多个单词选项。此外,由于选择的词汇数据库只包含用户指定的分类(例如特定的阅读水平、年龄组或阅读提纲)的单词,所以显示的单词选项更可能接近用户的查询。例如,如果用户指定三岁的阅读年龄,则数据库选择器33可以选择4到5岁的阅读年龄组的词汇数据库。能够期望该特定词汇数据库包含在针对该阅读年龄组的书中公共使用的简单和基本单词。图4a中示出根据该示例的使用的电子装置1的示例,图如是根据本实施方式的电子装置的用户界面的示意性视图。如图如中所示,用户通过使用键盘41 输入“THEW”而拼错单词。在用户输入时,输入的字符显示在显示器7的显示窗口 43中。在本实施方式中,用户输入查询单词的所有字符,然后按下按钮45,以指示已经输入了查询单词。如上所述,单词检索器35确定在用于4到5岁的阅读年龄组的选择的词汇数据库15 中不存在查询单词“THEW”。候选单词确定器37因此识别三个候选单词“THE” (与输入单词的前三个字符匹配)、“THEM”及“THESE” (在该示出的示例中,此两个单词在选择的按字母顺序编排的词汇数据库15中的下两个单词)。这三个识别的候选单词在显示器7中显示为单词选项47-1、47-2及47-3,同时对应的选择按钮49_1、49_2及49_3设置在每个单词选项附近。图4b示出同一输入的查询单词但不同的所选择的词汇数据库15的示例。在本示例中,用户可以已经输入了 11的阅读水平年龄并且数据库选择器33可以因此选择用于诸如9到10岁的较大阅读年龄组的词汇数据库15。如上所述,能够期望该特定词汇数据库包含比用于年轻阅读年龄组的词汇数据库更复杂的单词,包括比用于4到5岁的词汇数据库更多的多音节单词。此外,该词汇数据库可以包括与用于4到5岁的词汇数据库完全不同一组单词。结果,本示例中的候选单词确定器37将识别之后显示给用户的三个不同的单词,在示出的示例中,这些单词为“ THEME ”、“ THEOLOGY”和“ THESAURUS ”。以该方式,由于可以为用户显示正确拼写的单词的子集的显示选项,其中每一个显示的单词选项都很有可能是用户想要输入的单词,因此本发明有利地提供了改进的可用性。这是因为从用于该阅读水平的选择的词汇数据库15获取识别的单词,并且因此在选择的词汇数据库15中不会存在用户不会遇到或难以发音的单词。图5是在用户通过按下对应的选择按钮49-1、49-2或49_3而选择单词选项 “THESAURUS”后,根据本实施方式的电子装置的用户界面的示意性视图。在本实施方式中, 检索出的语音细分19显示在显示器的窗口 43中,且随着通过喇叭5输出检索出的音频文件21的各部分,每一个语音组成单元或音节被依次地高亮51。如本领域技术人员所了解的,音频文件21可以包括每一个语音组成单元之间的标记,以使得各显示的语音组成单元能够在显示器7的窗口 43中被高亮51。
另选例和修改例将理解的是,在这里仅借助于示例描述本发明的实施方式,并且在不脱离本发明的范围的情况下,可以进行各种改变和修改。例如,在上述实施方式中,电子装置包括键盘以用于用户输入。如本领域技术人员所了解的,可以替代地或者额外地包括另选形式的用户输入。例如,电子装置可以包括触摸屏或移动电话类型的字母数字键盘。作为另一个示例,电子装置可以包括麦克风,以接收输入的单词的每一个字符的语音用户输入。如本领域技术人员所了解的,在该另选例中,电子装置将也具有基本的语音识别功能以处理语音输入的字符。在上述的实施方式中,候选单词确定器仅用于在选择的词汇数据库中不存在用户输入的单词时识别匹配用户输入的单词的一个或多个单词。作为另选例,电子装置可以被设置为即使在存在用户输入的单词的情况下也始终显示来自选择的词汇数据库的多个候选单词。在这种情况下,电子装置可以被设置为如上所述地显示用户输入的单词以及例如两个相邻的单词,并且用户可以选择、聆听并学习所有三个候选单词的发音。在上述实施方式中,电子装置被设置为在确定输入的单词是否存在于选择的词汇数据库中之前,接收用户输入的单词。如本领域技术人员所了解的,作为另选例,可以每次用户输入新的字符时执行确定用户输入的单词是否存在于选择的词汇数据库中的步骤、确定匹配用户输入的单词的候选单词的步骤以及将识别的单词作为选项显示给用户的步骤。 以该方式,提供给用户的多个单词选项可以随着用户输入的每个后续字符而改变,并且用户可以不需要输入查询单词的所有字符。如上所述,由于选择的词汇数据库仅包含用户指定的分类(例如特定阅读水平、年龄组或阅读提纲)的单词,因此显示的选项很可能是用户要查询的。此外,如上所述,用户也可以有利地选择、聆听并学习除了查询的单词以外的其它单词的发音。在上述实施方式中,用户界面给用户提供了三个单词选项以及三个对应的选择按钮。如本领域技术人员所了解的,可以给用户提供任何数目的选项,每一个选项具有对应的选择按钮。另外,可以提供上滚按钮和/或下滚按钮,以便于用户指示显示的单词选项都不是想要的。作为响应,候选单词确定器可以用于识别不同的多个候选单词以随后显示给用户。作为另外的修改例,可以给用户显示错误消息以清楚地指示在选择的词汇数据库中不存在输入的单词。在上述实施方式中,词汇数据库包含音频文件形式的每个单词的音频表示。如本领域技术人员所了解的,作为另选例,电子装置可以包含语音合成功能,以根据单词本身产生音频表示。然而,这种另选例是较不想要的,这是因为预先记录的正确发音的记录会更准确。在上述实施方式中,预定分类是阅读水平、年龄组或是阅读提纲中的一个。如本领域技术人员所了解的,这种分类替代地或者额外地包括不同的语言或方言或口音。以该方式,多个词汇数据库可以进一步用于辅助特定读者的学习。作为另一种另选例,用于每个词汇数据库的预先记录的音频表示可以包括根据阅读水平、年龄组或阅读提纲的不同的语音。例如,年轻朗诵者的录音可以用于对应的分类,以使得发音和声调可以有利地更适合于该分类。在上述实施方式中,数据存储装置包括多个词汇数据库,其中术语“数据库” 一般
8是指如上参考图1描述的数据结构。如本领域技术人员所了解的,数据存储装置的实际结构将取决于使用的文件系统及/或数据库系统。例如,基本数据库系统可以将多个词汇数据库存储为平表,其中索引指示关联的分类。作为另一示例,每个词汇数据库可以在数据存储装置中设置为独立的表。作为又一示例,每个词汇数据库可以设置在不同的可移除介质中,例如⑶中,这本质上导致了词汇数据库组,其中用于特定用户的适合的词汇数据库能够被选择并且然后被插入到电子装置中,并且将不需要接收阅读水平或者其它分类的用户指示的初始步骤。在上面的描述中,电子装置具有处理器及存储器(RAM),其被设置为存储并执行控制各操作以执行参考图3描述的方法的软件。如本领域技术人员所了解的,用于将可编程装置配置为可进行操作以执行上述方法的计算机程序可以存储在载体或计算机可读介质上,并被加载到存储器中,以随后由处理器执行。本发明的范围包括程序及承载程序的载体或者计算机可读介质。在另选实施方式中,本发明能够实施为硬件、固件或软件或其组合中的控制逻辑。 例如,在图2中示出并且在上面描述的功能组件可以设置在接收并处理来自用户输入装置 3的用户输入的信号的专用硬件电路中。在上述实施方式中,电子装置被设置为直接或者通过将词汇数据库加载到装置的存储器中来访问外部存储介质的词汇数据库。如本领域技术人员所了解的,电子装置可以替代地或者额外地包括网络接口,诸如网络接口卡或者调制解调器,以经由诸如互联网的网络接收来自远程服务器的词汇数据库。
权利要求
1.一种用于辅助学习的设备,所述设备包括 用于接收用户输入的字符序列的装置;用于检索存储的单词数据库中匹配所述用户输入的字符序列的单词的装置; 用于显示检索到的单词的装置;用于根据所述单词的存储的可听表示输出与所述显示的单词的组成单元相关的声音的装置;以及用于在输出所述声音时高亮所述显示的单词中的单词组成单元的装置,其中所述高亮包括区别显示所显示的单词的当前组成单元以可视地表示正在输出与其相关的声音。
2.如权利要求1所述的设备,其中所述组成单元是单词的语音组成单元。
3.如前述权利要求中的任一项所述的设备,其中单词的存储的可听表示包括一个或多个音频文件,所述音频文件包括所述单词的每个组成单元的发音的记录。
4.如权利要求1或2所述的设备,所述设备进一步包括用于从所述单词的所述存储的可听表示生成用于所述单词的每个组成单元的合成语音声音的装置。
5.如前述权利要求中的任一项所述的设备,其中所述用户输入的字符序列是从存储的单词数据库检索到的单词的一部分。
6.如前述权利要求中的任一项所述的设备,所述设备进一步包括用于选择多个存储的单词数据库中的一个的装置,其中每个单词数据库包含与预定分类相关的单词的列表;以及每个单词的组成单元的可视表示和可听表示,并且其中单词数据库中与一个分类关联的单词的列表包含的单词的复杂性不同于单词数据库中与不同分类关联的单词的列表包含的单词的复杂性,其中所述检索装置可操作来检索选择的单词数据库中匹配所述用户输入的字符序列的单词。
7.如权利要求6所述的设备,所述设备进一步包括存储器,其存储所述多个单词数据库。
8.如权利要求7所述的设备,其中所述存储器包括至少一个可移除计算机可读介质。
9.如权利要求8所述的设备,其中所述存储器包括CD、DVD和闪存中的一个或多个。
10.如权利要求7所述的设备,其中所述多个单词数据库存储在远程服务器处,并且所述设备进一步包括用于接收来自所述远程服务器的单词数据库的装置。
11.如权利要求6至10中的任一项所述的设备,所述设备进一步包括用于基于用户输入的指示确定用户的分类的装置,其中所述选择装置可操作以选择包含与确定的分类相关联的单词的列表的单词数据库。
12.如权利要求6至11中的任一项所述的设备,其中所述预定分类是阅读水平、年龄组或阅读提纲中的一个。
13.如权利要求6至11中的任一项所述的设备,其中所述多个单词数据库中的每一个的单词的列表是不重叠的。
14.如前述权利要求中的任一项所述的设备,所述设备进一步包括用于确定单词数据库中匹配所述用户输入的字符序列的多个候选单词的装置;以及用于将所确定的多个候选单词作为选择输出给用户的装置。
15.如权利要求14所述的设备,所述设备进一步包括用于接收所确定的多个单词中的一个的用户选择以开始与选择的单词的高亮的组成单元相关的声音输出的装置。
16.一种使用设备的辅助学习的方法,所述方法包括接收用户输入的字符序列;检索存储的单词数据库中匹配所述用户输入的字符序列的单词;显示检索到的单词;根据所述单词的存储的可听表示输出与所述显示的单词的组成单元相关的声音;以及在输出所述声音时高亮所述显示的单词中的单词组成单元,其中所述高亮包括区别显示所显示的单词的当前组成单元以可视地表示正在输出与其相关的声音。
17.如权利要求16所述的方法,所述方法进一步包括选择多个单词数据库中的一个,其中每个单词数据库包含与预定分类关联的单词的列表;以及每个单词的组成单元的可视表示和可听表示,并且其中单词数据库中与一个分类关联的单词的列表包含的单词的复杂性不同于单词数据库中与不同分类关联的单词的列表包含的单词的复杂性,其中检索并且显示选择的单词数据库中匹配所述用户输入的字符序列的单词。
18.一种计算机储存介质,其存储计算机可执行指令,以将可编程设备配置为如权利要求1至15中的任一项所述的设备,或执行如权利要求16或17所述的方法。
全文摘要
提供了一种电子装置,其能够例如由学习阅读的用户使用以输入查询的单词,该电子装置具有查询单词的语音组成单元的可视和音频输出,从而辅助单词的发音的学习。此电子装置包括对应于诸如阅读水平、年龄组或者阅读提纲的不同预定分类的多个单词数据库。
文档编号G09B5/06GK102483883SQ201080029653
公开日2012年5月30日 申请日期2010年5月28日 优先权日2009年5月29日
发明者保罗·西亚尼 申请人:保罗·西亚尼