视觉是人们接触世界、感知世界最重要的感觉器官,对盲人来说,视觉问题是阻挡他们探索未知世界的重要障碍,特别是独自出行时,身处陌生环境的焦虑感会在一定程度上带给他们难以言说的恐慌。现有的城市盲道一方面由于规划的原因,另一方面由于人为的破坏,带给盲人的信息非常有限,并且由于随意堆砌,甚至可能会给盲人带来危险。当今,随着智能手机的普及,一些智能化的导航软件相继出现,诸如百度地图、高德地图等手机地图类软件受到人们的欢迎。但是这些软件在设计时,也只是为视觉正常的人考虑,盲人对导航播报的某某路毫无概念,也就对导航的路线无所适从。基于以上问题,本课题结合互联网技术、GPS技术、语音识别与合成技术、超声波检测技术,提出基于语音输入与播报的盲人智能系统设计,是为解决盲人出行不知所处位置的问题,设计的具有语音播报功能的Android客户端定位软件。系统除具有定位功能,同时还有语音拨打电话、语音朗读和发送短信、语音播报来电号码等功能。在本课题的设计过程中,主要包括以下几个内容:首先,详细的分析了智能化盲人辅助工具在国内外的发展现状,论述了目前主流盲人辅助工具的优点及不足,然后对基于语音输入与播报的盲人智能系统所涉及到的技术进行了详细的分析,研究了GPS技术的概念和特点并分析了GPS的定位原理,接着研究了超声波测距模块,该模块的主要功能就是探测障碍物的距离并语音播报,继而阐述了Android系统的特点并说明选择Android操作系统作为开发平台的原因,接着研究了系统设计所需要的语音识别与语音合成技术,最后分析了用于客户端与服务器通信的Socket技术。系统的硬件设计包括两部分,第一部分是GPS数据的采集和处理阶段,首先通过以SIM868为核心的GPS接收机进行定位数据的获取,接着通过C语言编程实现有关经纬度信息的提取;第二部分是超声波测距模块的设计,课题通过超声波发射器SE05-40T与超声波接收器SE05-40R的配对使用发射和接收超声波,然后通过单片机AT89C51来计算发射和接收到超声波的时间差,从而得出障碍物和测距探头的距离,进而语音播报出来,以便盲人提前避开障碍物。系统的软件设计包括两部分,第一部分是系统服务器的搭建,此阶段首先要对第一阶段中通过C编程提取出来的GPS数据进行存储和分析,从而将相关的经纬度信息与具体的地理位置信息对应起来,同时该阶段还需要完成网页的设计,从而盲人的监护人可以实时地在网站上查看盲人的当前定位,并根据盲人的前进轨迹和行动速度推断盲人是否安全;第二部分是客户端的设计,客户端要将当前手机所处位置的经纬度信息实时上传到服务器,服务器在数据库查找相应的地理位置信息,从而将具体的值回传给客户端,客户端收到该值就以语音的形式播报出来,这样盲人就可以知晓自己当前的定位。客户端支持语音唤醒功能,以方便盲人通过语音指令直接打开客户端。为优化盲人使用智能手机的体验,方便盲人在行进时遇意外情况与家人通话、发短信求助,客户端增加语音播报来电号码、语音拨打电话、语音朗读短信、语音发送短信功能。针对基于语音输入与播报的盲人智能系统的整体设计,分析服务器和客户端所应具备的功能,明确应向盲人提供怎样的服务,使得盲人通过嘴巴和耳朵就能实现对智能手机的控制。系统在设计过程中,GPS定位数据的提取和超声波模块的设计主要通过C语言实现,服务器端GPS数据的存储和分析及客户端的设计由Java实现,其中客户端的搭建平台选择谷歌公司推出的开发环境Android Studio,服务器端的开发在MyEclipse平台下完成,并且搭建了Spring+MyBatis+Structs的网页开发框架,同时客户端和服务器都遵循了MVC(Model,View,Controller)的设计模式。在有限的外部资源下,通过对系统理论的研究以及具体方案的设计,以成都理工大学校内的道路及建筑物为参照完成基于语音输入与播报的盲人智能系统设计,并且通过实地的仿真与测试,系统达成了预定目标。基于语音输入与播报的盲人智能系统设计满足了盲人实时了解自己所处位置的需求,并且盲人可以在客户端以语音的形式拨打电话或是发送短信,也可以通过语音得到来电人的信息及收到的短信内容,同时,盲人的监护人能够在网站及时了解盲人的去向。基于语音输入与播报的盲人智能系统在一定程度上优化了盲人使用智能手机的体验,也为他们的人身安全提供了一定的保证。