Читалка BrickPi

Разве не было бы хорошо, если бы кто-то прочитал вам книгу вслух, когда вам лень было читать ее самому?

Вы когда-нибудь хотели перевести Kindle Book в другой формат или просто скопировать текст? Вы когда-нибудь хотели получить все свои основные моменты или заметки на Kindle?

В этом проекте мы создаем робота для чтения электронных книг с BrickPi.

Мы используем BrickPi для управления LEGO Mindstorms для переворачивания страниц, камеру RaspberryPi для фотографирования каждой страницы и Raspberry Pi для преобразования текста в речь. В результате получается программа для чтения электронных книг, которая может сохранять текст, искать выделенный текст или читать электронную книгу вам вслух.

Шаг 1. Необходимые детали:

• RaspberryPi (предпочтительно модель B)
• BrickPi
• Камера Raspberry Pi
• Блок питания BrickPi
• SD-карта с установленным Raspbian Wheezy
• Адаптер Wi-Fi
• LEGO Mindstorms NXT Motor
• Балки LEGO для создания платформы

Шаг 2. Введение

Если вы хотите оцифровать книгу, существуют доступные механизмы. Однако большинство из них слишком велики, подвержены ошибкам или слишком дороги для личного использования.

BrickPi Bookreader обеспечивает баланс, используя Raspberry Pi выполнять тяжелую обработку, а BrickPi как интерфейс к реальному миру, управляя двигателями NXT для обработки перелистывания страниц.

Чтобы создать автоматизированную систему, которая читает книгу вслух, нам понадобится несколько инструментов (некоторые из них уже существуют):

1. Настройка программного обеспечения . который может сделать хорошее изображение страницы, выполнить оптическое распознавание символов (OCR) на изображении, чтобы преобразовать его в текст, и механизм преобразования текста в речь (TTS), который может читать текст вслух.

2. Механизм который может переворачивать каждую страницу, автоматизируя систему.

Для шага 1 , у нас есть программное обеспечение с открытым исходным кодом, которое очень хорошо выполняет свою работу. С Raspberry Pi в качестве основы работы и официальной камерой Raspberry Pi в качестве глаз, размер всей установки значительно меньше, чем у Google.

вторая часть немного сложно. Когда мы начинали, мы предполагали, что есть несколько достойных проектов, которые перелистывают страницы.

Итак, покопавшись, мы ничего не нашли, поэтому мы решили построить свою собственную. Самой большой проблемой проекта было создание хорошего механизма перелистывания страниц. После некоторого исследования мы обнаружили сканер книг Google, который хорошо переворачивает страницы, но недоступен почти никому, кроме корпорации. Мы также нашли Scanbot, который работает хорошо, но требует большого количества движущихся частей с высокой точностью синхронизации. Создавать конструкцию из LEGO, естественно, проще.

Вместо того, чтобы сразу погружаться в создание механизма для переворачивания страниц физической книги, мы решили создать платформу, которая могла бы читать из приложения Kindle на Nexus 7.

Шаг 3. Настройка камеры

Первое, что нужно запустить, это запустить камеру Raspberry Pi и заставить ее работать. Камера Raspberry Pi обладает множеством возможностей, у нее много опций, ее легко настроить, а качество изображения приемлемо для нашего проекта.

После подключения камеры остается сделать еще одно:изменить фокус камеры Raspberry Pi. Камера Raspberry Pi имеет фокус, установленный на бесконечность, и, поскольку это камера с фиксированным фокусом, вам необходимо вручную изменить его. Вот несколько полезных ссылок, по которым можно сфокусировать камеру:

• http://www.raspberrypi.org/phpBB3/viewtopic.php?f=…
• http://www.raspberrypi.org/phpBB3/viewtopic.php?f=…

Шаг 4. Тестирование камеры

После настройки камеры сделайте тестовое изображение, чтобы убедиться, что она правильно сфокусирована. В созданной нами установке камера находится примерно на 10,5 дюйма над планшетом (выберите удобную для вас высоту и сделайте несколько тестовых изображений, чтобы проверить, четкие ли изображения и весь экран планшета запечатлен).

Теперь закрепите камеру в адаптере рядом с разъемом Ethernet. Вот отличное руководство по настройке Raspi Camera. Это должно быть полезно при настройке оборудования и программного обеспечения бота.

После настройки камеры проверьте ее, работает ли она:

 raspistill -o image.jpg 

Если камера инициализирована правильно, вы увидите новый файл image.jpg . в вашей настоящей папке. Откройте его, чтобы увидеть изображение.

Теперь закрепите камеру на желаемой высоте и поместите под нее планшет или книгу. Сделайте снимок. На этом этапе вам может потребоваться отрегулировать фокусировку камеры и угол.

Черный текст на белом фоне работает лучше всего, поэтому выберите его из вариантов текста и сохраните размер текста достаточно большим. Чем крупнее текст, тем лучше будет распознавание текста.

Шаг 5. Настройка преобразования текста в речь

Для TTS мы используем eSpeak. Он отлично подходит для наших целей:голос немного роботизирован, но он выполняет свою работу. Вот подробное руководство по TTS на RPi.

Сначала проверьте, работает ли звук на Raspberry Pi. Подключите наушники или динамики к аудиоразъему и выполните следующую команду:

 aplay / usr / share / звуки / alsa / * 

Если вы слышите звуки, переходите к следующему шагу! В противном случае это руководство может помочь вам настроить звук.

Для более подробной информации:BrickPi Bookreader