Электронное устройство для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой

Электронное устройство для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к области электроники, в частности к электронным устройствам для организации общения между людьми, говорящими на разных языках.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время известны разнообразные системы и устройства для распознавания речевых сообщений, например устройства для реализации голосового управления современными сотовыми телефонами, смартфонами, планшетными компьютерами, ноутбуками, а также системы и устройства для перевода акустических сигналов с одного языка на другой язык, реализуемые в виде разнообразных карманных электронных словарей и переводчиков (ITRAVL, Partner, SpeechGuard jetBook e-Book Reader Multilux 2, BRM Electronics и др.).

В настоящее время известно большое число различных способов организации процесса распознавания и перевода с одного языка на другой язык с использованием баз данных речевых звуков, слов или фраз.

Например, в заявке на патент РФ №2008114596/09 (дата приоритета 17.10.2006, опубликовано 27.06.2010, G10L 15/14) описан способ распознавания речи и электронное устройство, в котором за счет покадрового анализа звуковых сообщений и их многопараметрического анализа на предмет совпадения характерных признаков с хранящимися в базе данными признаками слов или фраз осуществляют распознавание речи.

Общеизвестны различные системы распознавания речи:

- Speech Recognition (SR) система распознавания речи, доступная для 22 языков, которая может быть встроена в различные электронные устройства;

- Text-To-Speech (TTS) - синтез речи, дословно - “из текста в речь”. Представлен почти во всех устройствах и программах производства Ectaco. Позволяет услышать произношение любых слов, фраз, цифр или букв, написанных на понятном для этой системы языке - в настоящее время таких языков 17.

- LingvoSoft - программное обеспечение для перевода текстов. Объединяет различные лингвистические программы для перевода текстов и обучению иностранным языкам. Среди программ LingvoSoft имеются говорящие и неговорящие словари, разговорники, обучающие карточки, переводчики текстов. Приложения LingvoSoft существуют в вариантах для разных платформ.

Недостатком общеизвестных карманных переводчиков является неудобство пользования ими при общении. Для этого желательно иметь подобный переводчик у каждого человека, поскольку для верного перевода приходится говорить очень близко от микрофона, вмонтированного в корпус переводчика. При использовании единственного переводчика процесс общения резко замедляется, поскольку необходимо осуществлять в него последовательный ввод фраз на том или ином языке с высоким качеством вводимого акустического сигнала и последовательно прослушивать переведенные фразы или слова с одного языка на другой, например, как это делается в переводчике Multilux 2 и BRM Electronics, выпускаемые американскими компаниями Ectaco и BRM Corp.

http://www.youtube.com/watch?v=nsnIpZepbgw

http://www.youtube.com/watch?v=0SUICVEKS18

Из уровня техники известна электронная приемопередающая система и соответствующие устройства с функцией синхронного перевода устной речи с одного языка на другой (патент РФ по заявке №2008137394/22, 19.09.2008, G06F 17/28).

Система включает, по меньшей мере, один приемо-передающий терминал связи входящего аналогового аудиосигнала (АА) в речевой форме. Данный терминал содержит: энергонезависимое запоминающее устройство, например флэш-память; средства ввода речевой формы АА на входном языке в терминал связи, функционально являющийся передающим; средства аналого-цифрового преобразования и обработки речевой формы АА в кодовую текстовую форму на входном языке; средства перевода кодовой формы текста (КФТ) на входном языке в КФТ на выходном языке; средства цифро-аналогового преобразования и обработки КФТ на выходном языке в АА на этом же языке в речевой форме, а также средства вывода речевой формы АА на выходном языке через терминал связи, функционально являющийся принимающим.

Отличительными особенностями является следующее. Терминал связи, функционально являющийся передающим, оснащен средством верификации устной речи владельца терминала относительно ее письменной формы, структурируемой посредством данного терминала связи. Структура средств перевода КФТ на входном языке в КФТ на выходном языке организована двухуровневой. Причем первый уровень входит в состав терминала связи, функционально являющегося передающим, и оснащен средством преобразования КФТ на входном языке в КФТ на общепринятом в мировой практике промежуточном языке, например английском. Второй уровень входит в состав терминала связи, функционально являющегося принимающим, и оснащен средством преобразования КФТ на промежуточном языке в КФТ на выходном языке.

Недостаток подобной системы заключается в неудобстве использования такого способа общения, требующего для удобства общения наличия у каждого пользователя соответствующего электронного устройства (приемопередающего терминала) с функцией синхронного переводчика и наличие в этом месте соответствующей беспроводной линии связи для реализации возможности синхронизации работы устройств и обмена сообщениями по специальному радиоканалу и определенному протоколу, например, с использованием аппаратуры сотовой телефонной связи.

Известна группа изобретений (патенты РФ №2320012, 2235370, 2344479, 2288550, 2326495, 2211491, 2145446, 2038704, 2106075, 2106073, 2106074), в которых описаны системы для передачи сообщений с обратной связью и многополосной обработкой электрических сигналов передаваемого сообщения и сигналов обратной связи в специальном блоке обработки.

В своем составе блок обработки сигналов содержит два наиболее укрупненных функциональных узла: а) согласованный оптимальный фильтр; б) узлы формирования сигналов для активного понижения шумов.

Блок обработки обеспечивает сравнительный анализ всех возможных параметров компонентов сигналов с выхода источника сообщения, сигналов источников шумов и сигналов обратной связи, формируемых в точке приема сообщения. На его выходе формируются покомпонентно оптимально скорректированные (предыскаженные) сигналы передаваемого сообщения и покомпонентно оптимизированные сигналы, предназначенные для активного понижения компонентов шума так, что в точке получения сообщения искажения передаваемого сигнала минимизируются настолько, насколько позволяют конкретные условия организации системы связи или управления. Узлы подобного блока обработки могут быть выполнены в виде специализированного аналогового или цифрового устройства или реализованы виртуально - в виде программы для ЭВМ.

Известна большая группа изобретений (US2002126854 (A1), 2002-09-12 H04R 19/00; H04R 19/02; BR 9913954 (A), H04R 19/00, 1998-01-07; BR 9710335 (А), 2000-01-18, G10K 15/02; AU 2004302819 (A1), 2005-03-10, H04R 25/00; AU 2002306653 (A1), 2003-09-29, Н04В 11/00; AU 7333000 (А), 2001-03-19, H04R 3/00; AU 6776100 (A), 2001-03-13, H04R 19/02; AU 6497299 (A) 2000-04-10, H04R 3/00; AU 5902099 (А), 2000-04-10, H04R 17/00; AU 3889897 (A), 1998-02-09, G10K 15/02; AU 3790901 (А), 2001-05-14, 2001-05-14; AU 2107099 (A), 1999-07-26, H04R 19/00), в которых описаны различные технические решения, относящиеся к способу передачи звуковых колебаний из одной точки пространства и времени в другую точку с помощью специальных ультразвуковых колебаний.

Способ заключается в формировании колебаний воздуха в точке получения сообщения в звуковом частотном диапазоне волн за счет воздействия на воздух в этой области пространства ультразвуковыми сигналами высокой мощности, но разных частот. При определенных соотношениях частот колебаний ультразвуковых частот и при высокой их мощности воздушная среда из линейной среды превращается в нелинейную область пространства, в которой появляются комбинационные (суммарно - разностные) гармонические составляющие этих ультразвуковых сигналов. Если один из ультразвуковых сигналов имеет постоянный уровень и излучается на одной и той же частоте, а другой ультразвуковой сигнал представляет собой модулированный по амплитуде звуковым сигналом ультразвуковой сигнал (например, SSB с верхней боковой полосой), то биения таких сигналов могут оказаться на частотах звукового спектра. Эти компоненты могут быть услышаны органами слуха человека без специальных приемников или устройств. Подобную систему формирования звуков в указанных выше патентах называют параметрической звуковоспроизводящей системой.

В указанной группе изобретений описаны технические решения, касающиеся преимущественно схем ультразвуковых генераторов, модуляторов, корректоров искажений и ультразвуковых излучателей для реализации кратко описанного выше способа формирования звуков вблизи органов слуха человека в режимах моно и стерео.

Преимуществом подобной системы можно считать возможность высоконаправленной передачи звукового сообщения конкретному человеку в локализованную область пространства, так что посторонние люди, находящиеся вне диаграммы излучателя, не смогут услышать передаваемое сообщение. Регулируя мощность ультразвуковых сигналов, уровень модуляции сигналов, изменяя направление излучения или диаграмму направленности ультразвуковых сигналов, можно в широких пределах менять положение области пространства приема звуковых сигналов для определенных пользователей, ее размеры и уровень громкости звукового сигнала в той или иной точке пространства.

Раскрытие изобретения

Задача, решаемая изобретением, - создание мобильного, удобного в пользовании электронного устройства (переводчика), предназначенного для реализации возможности общения между человеком, говорящим на одном языке, снабженным электронным устройством, с человеком, говорящим на другом языке, не имеющем подобного устройства, или когда это устройство отключено, в режиме имитации общения между людьми на понятном им языке в реальном масштабе времени, так, что каждый человек говорит и слышит ответы преимущественно на понятном ему языке.

Технический результат - повышение дистанции общения между людьми при пользовании электронным устройством для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой язык, повышение точности и скорости перевода в условиях внешних шумов и помех.

Дополнительный технический результат - повышение скрытности общения от возможного подслушивания разговора посторонними людьми. Возможность оперативной пространственной переориентации канала общения на другого человека - собеседника или на группу людей, возможность перехода в режим общения по радиоканалу, ультразвуковому каналу или инфракрасному каналу связи.

В известном электронном устройстве для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой, содержащем корпус, в котором размещена по меньшей мере одна ЭВМ с автономным источником питания и программным обеспечением, позволяющим осуществлять функции ввода в ЭВМ акустического сигнала на входном языке, обработки этого сигнала в ЭВМ и преобразования его в выходной акустический сигнал на выходном языке; устройство ввода акустического сигнала на входном языке в ЭВМ, подключенное к первому входу ЭВМ; устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на выходном языке, подключенное к первому выходу ЭВМ. Согласно изобретению программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью ввода и обработки в ЭВМ акустических сигналов на входном языке и выходном языке и осуществления перевода, по меньшей мере, с одного входного языка на, по меньшей мере, один выходной язык и наоборот для реализации возможности общения человека, говорящего на входном языке, снабженного указанным выше электронным устройством, с человеком, не обладающим подобным устройством или обладающим устройством, находящимся в выключенном состоянии, и говорящим на выходном языке, при этом электронное устройство снабжают, по крайней мере, одним дополнительным устройством ввода в ЭВМ акустического сигнала, представляющего собой всевозможные звуки, источниками которых являются акустические сигналы, создаваемые человеком, говорящим на входном языке, звуки, создаваемые человеком, говорящим на выходном языке, а также возможные акустические помехи и шумы от сторонних источников звуков, по крайней мере, одно дополнительное устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала выполняют в виде микрофона, размещают его в корпусе или других узлах электронного устройства, на теле или одежде человека, говорящего на входном языке, и подключают его к соответствующему дополнительному входу ЭВМ; по крайней мере, одно дополнительное устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на входном языке, которое выполняют в виде хотя бы одного наушника, предназначенного для его размещения на голове человека, говорящего на входном языке и передаче к органу слуха этого человека, переведенного в ЭВМ с выходного языка на входной язык акустического сигнала создаваемого человеком, говорящим на выходном языке, дополнительное устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на входном языке подключают к соответствующему дополнительному выходу ЭВМ, устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала на входном языке и, по крайней мере, одно дополнительное устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала разносят друг относительно друга в пространстве, причем устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала на входном языке выполняют с возможностью приема акустического сигнала, создаваемого преимущественно человеком, говорящим на входном языке, например выполняют его в виде микрофона гарнитуры, ларингофона или микрофона, контактирующего с шеей или головой человека или размещаемого в непосредственной близости от рта этого человека, устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на выходном языке размещают в корпусе электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой или делают его выносным с возможностью его крепления к одежде или телу человека, говорящего на входном языке. Возможны варианты реализации способа такие, что:

- по крайней мере, одно дополнительное устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала выполняют с узкой диаграммой направленности для реализации возможности приема акустических сигналов, приходящих преимущественно со стороны расположения человека, говорящего на выходном языке, например, путем размещения узконаправленного микрофона на наушнике или одежде человека, говорящего на входном языке, и ориентации его диаграммы направленности в сторону ориентации головы или тела человека, говорящего на выходном языке;

- по крайней мере, одно дополнительное устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала выполняют с широкой диаграммой направленности для реализации возможности приема акустических сигналов преимущественно со всех сторон, для реализации возможности приема звуковых сообщений от человека, говорящего на выходном языке, если его местоположение неизвестно, например его не видно ночью, или когда человек, говорящий на входном языке, незрячий или в общении участвуют несколько человек, говорящих на выходном языке;

- дополнительное устройство ввода в ЭВМ акустического сигнала выполняют с изменяющейся диаграммой направленности, например в виде двух микрофонов с узкой и широкой диаграммой направленности, а программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью переключения диаграммы направленности дополнительного устройства, например, путем выбора сигнала с дополнительных входов ЭВМ сигнала с микрофона с узкой или широкой диаграммой направленности, например с помощью голосовых управляющих команд;

- устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на выходном языке в качестве излучателя содержит громкоговоритель, работающий на звуковых частотах;

- громкоговоритель выполняют в качестве активного устройства, содержащего в своем составе усилитель мощности сигнала, динамик и автономный источник питания;

- устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на выходном языке содержит узлы ультразвуковой параметрической системы с излучателями ультразвуковых сигналов, которые предназначены для формирования звуковых сигналов в пространстве в районе головы человека, говорящего на выходном языке в результате биения сигналов на ультразвуковых частотах высокой мощности, для которых воздушная среда является средой с нелинейными свойствами;

- программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью осуществления действий по автоматическому выбору входного и/или выходного языка перевода в зависимости от результатов анализа акустического сигнала на входном языке, поступающего на вход ЭВМ с выхода устройства для его ввода в ЭВМ;

- программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью обработки сигналов поступающих в ЭВМ с устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала на входном языке и/или, по крайней мере, одного дополнительного устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала для управления во времени процессами начала и конца перевода, по меньшей мере, с одного входного языка, на, по меньшей мере, один выходной язык и наоборот;

- программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью обработки сигналов, поступающих в ЭВМ с устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала на входном языке и/или, по крайней мере, одного дополнительного устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала для управления во времени процессами формирования на выходах ЭВМ сигналов, поступающих на устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на выходном языке и сигналов, поступающих на, по крайней мере, одно дополнительное устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на входном языке;

- для повышения точности перевода с выходного языка на входной язык программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью обработки электрических сигналов, поступающих в ЭВМ с устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала на входном языке, и сигналов, поступающих в ЭВМ с, по крайней мере, одного дополнительного устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала для компенсации в спектре сигнала, поступающего в ЭВМ с дополнительного устройства ввода, компонентов акустического сигнала, создаваемого человеком, говорящим на входном языке, и использования полученного таким образом, очищенного от помехи электрического сигнала для осуществления с его помощью последующего перевода в ЭВМ сигнала с выходного языка на входной язык;

- для повышения точности перевода с выходного языка на входной язык программное обеспечение ЭВМ выполняют с возможностью обработки сигналов, поступающих в ЭВМ с, по крайней мере, одного дополнительного устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала, и сигнала с выхода ЭВМ, предназначенного для его подачи на устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на выходном языке для компенсации в спектре сигнала, поступающего в ЭВМ с дополнительного устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала компонентов акустического сигнала, создаваемых устройством вывода акустического сигнала на выходном языке;

- для повышения соотношения сигнал/помеха в районе органа слуха человека, говорящего на входном языке, сигнал, поступающий на дополнительное устройство вывода из ЭВМ акустического сигнала на входном языке, формируют в ЭВМ в результате суммирования электрического сигнала, получаемого в процессе перевода сообщения с выходного языка на входной язык и компонентов обработанных электрических сигналов, содержащихся в спектре сигнала, поступающего в ЭВМ с дополнительного устройства ввода в ЭВМ акустического сигнала;

- в качестве электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой используют сотовый телефон, смартфон, планшетный компьютер, ноутбук, нетбук или иное переносное, мобильное электронное устройство;

- в качестве электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой может быть использовано мобильное электронное устройство, преимущественно сотовый телефон, смартфон, планшетный компьютер, ноутбук, нетбук, а программное обеспечение этого устройства может быть выполнено с возможностью для синхронизации работы подобных устройств между двумя или несколькими пользователями и передачи акустических сигналов, формируемых людьми не через открытый акустический канал связи, а через радиоканал, ультразвуковой или инфракрасный канал связи с последующим приемом этих сигналов и синхронным переводом принимаемых сообщений с одного языка на другой в каждом из электронных устройств.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения станут понятны во время рассмотрения приведенных ниже возможных вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей.

На Фиг. 1 показаны основные узлы электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой язык.

На Фиг. 2 показан один из возможных алгоритмов процесса обработки сигналов, поступающих в электронное устройство для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой язык.

Лучший вариант осуществления изобретения.

В настоящее время разработаны разнообразные алгоритмы машинного перевода с одного языка на другой язык и портативные устройства для осуществления такого перевода. У них есть общий недостаток, заключающийся в том, что при использовании лишь одного электронного устройства процесс общения с помощью такого устройства не совсем удобен, поскольку необходимо достаточно близко от электронного устройства произносить громко фразы во время общения. И по существу осуществлять по очереди ввод информации и ее перевод с одного на другой язык, и наоборот, что замедляет процесс общения людей, говорящих на разных языках, и во многих ситуациях практически невозможен.

Предлагаемое изобретение позволяет устранить этот недостаток и обеспечить режим общения между людьми в наиболее естественном виде, когда люди говорят на понятном им языке и слышат ответы собеседника также на понятном им языке практически в режиме реального времени, как при обычном общении людей, разговаривающих на одном и том же понятном им языке. При этом электронное устройство обеспечивает:

- прием акустических сигналов разговаривающих людей на разных языках;

- специальную обработку этих сигналов для организации во времени процессов перевода и вывода этих сигналов в пространство;

- формирование вблизи от органов слуха разговаривающих людей акустических сигналов, преимущественно, на понятном им языке.

Режим имитации общения между людьми, говорящими на различных языках, с использованием одного электронного устройства по сравнению с аналогами достигается за счет:

1) введения в состав электронного устройства ряда новых функциональных (дополнительных) узлов для ввода и вывода акустических сигналов, формируемых говорящими людьми на различных языках (на входном и выходном языках);

2) определенных условий по пространственному расположению этих устройств для ввода и вывода сигналов на одежде или теле хотя бы одного человека, который снабжен электронным устройством;

3) формирования определенным образом диаграмм направленности для устройств ввода и вывода сигналов и обеспечения режимов пространственно избирательного режима ввода и вывода акустической информации;

4) новых алгоритмов по организации процесса вывода формируемых сигналов во времени с учетом анализа текущих параметров сигналов вводимой информации с различных устройств ввода;

5) новых алгоритмов по организации обработки принимаемых и выводимых сигналов, позволяющих в электронном виде осуществлять активное подавление различных источников акустических шумов и помех по отношению к формируемым для общения полезным, информативным сигналам и/или по отношению к электрическим сигналам, предназначенным для последующего их распознавания и перевода на другой язык;

6) за счет нового типа (физической природы) сигналов, выводимых для пользователей, которые позволяют реализовать ряд новых функциональных возможностей устройства, а также новых каналов связи при пользовании устройством, и позволяют за счет этого повысить удобство пользования устройством с возможность использования различных каналов обмена сообщениями.

Для пояснения изобретения воспользуемся Фиг. 1.

На Фиг. 1 показаны основные узлы электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой язык, а также принимаемые и формируемые этим устройством звуковые сигналы.

Электронное устройство для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой содержит корпус 1, в котором размещена по меньшей мере, одна ЭВМ 2 с автономным источником питания 3 и программным обеспечением, позволяющим осуществлять функции ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала 4 на входном языке, обработки этого сигнала 4 в ЭВМ 2 и преобразования его в выходной акустический сигнал 8 на выходном языке.

В качестве электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой может быть использовано специализированное, узкофункциональное устройство, например, подобно электронному переводчику типа Multilux 2 или практически любой современный сотовый телефон, смартфон, планшетный компьютер, ноутбук, нетбук или иное переносное, мобильное электронное устройство, содержащее ЭВМ 2, выполненное с возможностью загрузки соответствующего программного обеспечения, источник питания 3 и другие узлы, о которых будет сказано ниже.

Подобно прототипу (патенту РФ по заявке №2008137394/22, 19.09.2008, G06F 17/28) электронное устройство для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой содержит также устройство 6 ввода акустического сигнала 4 на входном языке в ЭВМ 2, подключенное к первому входу ЭВМ 2, устройство вывода 7 из ЭВМ 2 акустического сигнала 8 на выходном языке, подключенное к первому выходу ЭВМ 2.

В отличие от прототипа программное обеспечение ЭВМ 2 устройства выполняют с возможностью ввода и обработки в ЭВМ 2 в реальном времени различных акустических сигналов (4, 12, 13) и осуществления перевода принимаемых акустических сигналов и их вывода, по меньшей мере, с одного входного языка на, по меньшей мере, один выходной язык, и наоборот по мере их ввода, для реализации возможности общения человека 9, говорящего на входном языке, снабженного указанным выше электронным устройством, с человеком 10, не обладающим подобным устройством и говорящим на выходном языке. Или когда человек 10 обладает подобным устройством, но оно в момент времени, когда к нему обращается человек 9, находится в выключенном состоянии.

Согласно изобретению электронное устройство снабжают, по крайней мере, одним дополнительным устройством 11 ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала, представляющего собой всевозможные звуки, источниками которых могут являться акустические сигналы 4, создаваемые человеком 9, говорящим на входном языке, звуки 12, создаваемые человеком 10, говорящим на выходном языке. А также возможные акустические помехи и шумы 13 от сторонних источников 14 звуков.

В простейшем варианте реализации устройства может использоваться хотя бы одно, дополнительное устройство 11 ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала, выполненное в виде микрофона.

Этот микрофон может быть размещен в корпусе 1 электронного устройства (например, используют штатный микрофон смартфона, айфона или планшетного компьютера).

Микрофон 11 может быть конструктивно расположен на других узлах электронного устройства (как показано на Фиг. 1) или крепиться на теле или одежде человека 9 (например, с помощью прищепки), говорящего на входном языке.

В более сложных вариантах таких дополнительных устройств 11 может быть несколько. Например, часть из них может использоваться в качестве зондирующих устройств для приема преимущественно шумовых сигналов 14 от источников 13 возможных акустических шумов и помех, а часть может служить в качестве зондирующих микрофонов, необходимых для реализации алгоритмов автоматического активного понижения шумов и помех на фоне полезных акустических сигналов и конструктивно располагающихся максимально близко к органу слуха (15) пользователя (к барабанной перепонке).

В варианте, по крайней мере, одно дополнительное устройство 11 ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала может быть выполнено с узкой диаграммой направленности для реализации возможности приема акустических сигналов 12, приходящих преимущественно со стороны расположения человека 10, говорящего на выходном языке. Это один из существенных признаков, который позволяет увеличить дистанцию общения между людьми и уменьшить долю шумов и помех в принимаемом акустическом сигнале.

Например, устройство 11 может быть размещено на наушнике или одежде человека 9, говорящего на входном языке. А диаграмма направленности его может быть сориентирована в сторону головы или тела человека 10, говорящего на выходном языке, когда человек 9 поворачивает голову или тело в сторону собеседника 10.

Возможен также вариант реализации электронного устройства, в котором, по крайней мере, одно дополнительное устройство ввода 11 в ЭВМ 2 акустического сигнала выполняют с широкой диаграммой направленности для реализации возможности приема акустических сигналов преимущественно со всех сторон, для реализации возможности приема звуковых сообщений от человека 10, говорящего на выходном языке, если его местоположение неизвестно, например его не видно ночью, или когда человек 9, говорящий на входном языке, незрячий. Или когда в общении участвуют несколько человек, говорящих на выходном языке, и желательно организовать процесс приема сообщений от всех участников общения 10 с человеком 9.

Дополнительное устройство 11 ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала может быть также выполнено с изменяющейся диаграммой направленности, например, оно может быть выполнено в виде двух микрофонов с узкой и широкой диаграммой направленности, а программное обеспечение ЭВМ 2 выполняют с возможностью переключения диаграммы направленности дополнительного устройства 11, например, путем выбора вводимого в ЭВМ 2 акустического сигнала либо с микрофона с узкой либо с широкой диаграммой направленности. Подобное переключение диаграммы направленности устройства 11 может осуществляться с помощью, например, голосовых управляющих команд или путем нажатия соответствующей кнопки в меню предварительных настроек режимов работы устройства.

Дополнительное устройство 11 подключают к соответствующему, хотя бы одному, дополнительному входу ЭВМ 2.

Электронное устройство также снабжают, по крайней мере, одним дополнительным устройством 14 вывода из ЭВМ 2 акустического сигнала 5 на входном языке, которое выполняют в виде хотя бы одного наушника. Его располагают на голове человека 9, говорящего на входном языке, и с его помощью передают к его органу слуха 15 переведенный на понятный ему язык сигнал 12, создаваемый человеком 10, говорящим на выходном языке.

Дополнительное устройство 14 вывода из ЭВМ 2 акустического сигнала на входном языке подключают к соответствующему дополнительному выходу ЭВМ 2.

Устройство ввода 6 в ЭВМ 2 акустического сигнала 4 на входном языке и, по крайней мере, одно дополнительное устройство 11 ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала разносят друг относительно друга в пространстве. Причем устройство 6 ввода в ЭВМ 2 акустического сигнала 4 на входном языке выполняют с возможностью приема акустического сигнала 4, создаваемого преимущественно человеком 9, говорящим на входном языке. Это также существенные признаки изобретения, которые позволяют реализовать ряд новых режимов работы устройства по сравнению с аналогами и решить задачу изобретения.

Устройство 6 может быть выполнено в виде микрофона гарнитуры (как показано на Фиг. 1), ларингофона или микрофона, контактирующего с шеей или головой человека 9, или размещаемого в непосредственной близости от рта этого человека 9. Диаграмма направленности микрофона 6 может быть сориентирована в сторону рта человека 9.

Возможны различные варианты размещения и выполнения устройства вывода 7.

Устройство 7 вывода из ЭВМ 2 акустического сигнала 8 на выходном языке в качестве излучателя 17 может содержать громкоговоритель, работающий на звуковых частотах, например, в виде штатного громкоговорителя смартфона.

Если электронное устройство, например айфон или смартфон, в своем составе не содержит мощного громкоговорителя, обеспечивающего достаточно громкий и качественный звуковой сигнал, то громкоговоритель может быть выполнен в качестве отдельного активного устройства, содержащего в своем составе усилитель 16 мощности сигнала, динамик с повышенной мощностью 17 и, например, автономный источник питания 18, напоминающий звуковую колонку для смартфона, но в плоском корпусе и с элементами его крепления к одежде или телу человека 10.

В качестве варианта реализации такого устройства 7 может быть использовано более мощное устройство 7 - мощный мегафон, с помощью которого можно общаться с большой достаточно удаленной группой людей, например с иностранными туристами, футбольными болельщиками, беженцами при проведении спортивных, миротворческих, военных или полицейских операций.

В варианте устройство 7 вывода из ЭВМ 2 акустического сигнала 8 на выходном языке может содержать специальные узлы ультразвуковой параметрической системы с излучателями ультразвуковых сигналов высокой мощности вместо звуковых динамиков. Такие ультразвуковые излучатели предназначены для формирования звуковых сигналов в районе головы человека 10, говорящего на выходном языке в результате биения двух сигналов ультразвуковых частот высокой мощности, для которых при определенной мощности сигнала (плотности потока мощности ультразвукового сигнала) воздушная среда в районе головы человека 10 является средой с нелинейными свойствами.

Подобный ультразвуковой излучатель может быть выполнен плоским и помещен в боковой карман рубашки, пиджака или крепиться к одежде или головному убору с помощью прищепки, резинки или ремешка.

При использовании такого параметрического ультразвукового излучателя можно формировать достаточно узкий сектор озвучиваемого пространства, в котором тот или иной человек сможет слышать формируемый для него сигнал на выходном языке. При этом люди, находящиеся вне зоны (диаграммы) формирования сигнала, не смогут услышать передаваемое сообщение на выходном языке. Дальность передачи такого сигнала может регулироваться и составлять от полуметра до 3-5 метров.

Для обеспечения большой дальности трансляции сигнала может быть использован мощный ультразвуковой мегафон, работающий на том же принципе. С помощью устройств 7 подобного типа можно обеспечить высоконаправленную трансляцию сигнала на выходном языке на десятки и даже сотни метров и организовать ряд принципиально новых вариантов общения. Например, иностранец с таким устройством может скрытно обратиться за помощью к полицейскому или другому лицу, если ему, например, угрожает опасность в окружении враждебно настроенных лиц. Полицейские смогут скрытно предупредить заложников на их родном языке о своих дальнейших действиях и т.д.

Для приема ответного сообщения с больших дистанций в качестве дополнительного устройства 11 можно использовать микрофон-пушку.

Если у человека 10, говорящего на выходном языке есть такое же электронное устройство, то при его включении возможна организация общения в различных дополнительных режимах, еще больше расширяющих функциональные возможности заявленных электронных устройств:

- обмен сообщениями с приемом сообщений по ультразвуковому каналу связи. В этом случае устройство должно содержать ультразвуковой датчик наличия сигнала (микрофон) и, например, SSB приемник ультразвуковых сигналов, который включается в работу, например, если уровень ультразвукового сигнал с SSB модуляцией превышает заданный порог;

- обмен сообщениями может быть организован как в аналоге (патенте РФ по заявке №2008137394/22) по радиоканалу с использованием, например, сотовой системы любого общеизвестного стандарта связи Wi-Fi или Bluetooth. В этом случае могут использоваться штатные (приемо-передающие) узлы смартфона с программным обеспечением, обеспечивающим синхронизацию работы электронных устройств.

Работа электронного устройства для автоматического перевода устной речи с одного языка на другой язык может быть организована по различным алгоритмам.

Для реализации режима имитации общения между люд