專利名稱：用于珠算出題的聲音發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系關(guān)于適合于珠算基本練習(xí)之一種朗讀計(jì)算及心算等問題之出題用的聲音發(fā)生裝置。
習(xí)用朗讀計(jì)算及心算等珠算問題系由熟練于珠算技術(shù)及朗讀計(jì)算之人朗讀而出題。
其他出題方法有利用錄音機(jī)，將問題預(yù)先記錄在錄音帶上，將該錄音帶予以再生。
然而，依照上述朗讀之出題方法，必須由熟練者出題，故不能單獨(dú)一個(gè)人練習(xí)，而且因誤讀而發(fā)生問題，答案就不一致，另外在珠算補(bǔ)習(xí)班，學(xué)校等能夠朗讀之人愈來愈少，因此，珠算之基本技巧之朗讀計(jì)算愈來愈不易進(jìn)行。
依照利用錄音機(jī)出題方法雖然不需要熟練之朗讀者，可單獨(dú)一個(gè)人練習(xí)。但被存儲(chǔ)之題目?jī)?nèi)容完全相同，只是重復(fù)出題，使得練習(xí)者之手指運(yùn)動(dòng)被定形化，練習(xí)效果不佳。其他因記錄于錄音帶時(shí)混入噪音所造成之誤聽等問題，亦不能解決。
本發(fā)明鑒于上述問題而提出。其目的為提供一種藉助將朗讀計(jì)算之聲音再生而輸出，不必由熟練者朗讀，而且可連續(xù)的以明晰的聲音提出多種不同題目，又可得到各題目之答案的珠算問題出題用聲音發(fā)生裝置。
除了珠算以外目的將聲音予以合成而輸出之技術(shù)有日本特開昭59-197098號(hào)公報(bào)中揭示之技術(shù)。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明之裝置中包括儲(chǔ)存著由出題開始用音節(jié)，視需要而表示加法及減法之音節(jié)，出題終了用音節(jié)，數(shù)值音節(jié)及單位音節(jié)所構(gòu)成之聲音數(shù)據(jù)之?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體;將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體驅(qū)動(dòng)而讀出聲音數(shù)據(jù)之存儲(chǔ)媒體驅(qū)動(dòng)裝置;將讀出之聲音數(shù)據(jù)予以存儲(chǔ)之存儲(chǔ)器裝置;控制存儲(chǔ)媒體驅(qū)動(dòng)裝置使其從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體中隨意的選擇并讀出聲音數(shù)據(jù)，將之存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器裝置中之控制裝置;及將從存儲(chǔ)器裝置中讀出之聲音數(shù)據(jù)變換成聲音而予以輸出之聲音輸出電路。
在較佳實(shí)施例中，系使用隨機(jī)數(shù)進(jìn)行隨意讀出，使用CD作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體，而使用被聲音壓縮之聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)作為聲音數(shù)據(jù)。
在較佳實(shí)施例中，具有從存儲(chǔ)器讀出聲音數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)該數(shù)據(jù)運(yùn)算而求出答案，然后報(bào)知該答案之裝置。該報(bào)知裝置系由顯示器或揚(yáng)聲器構(gòu)成。
依照本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體，將儲(chǔ)存于該存儲(chǔ)媒體中之聲音數(shù)據(jù)隨意地選擇并讀出，將之依次存儲(chǔ)于存儲(chǔ)裝置中，將該存儲(chǔ)之聲音資料經(jīng)由聲音輸出電路連續(xù)地變換成聲音而輸出，藉此，不必由熟練者朗讀，可將朗讀計(jì)算及心算等問題以多種組合無誤讀地予以出題，可由個(gè)人獨(dú)自進(jìn)行珠算練習(xí)。
尤其是，若使用CD作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體時(shí)，可利用CD特征之1之高品質(zhì)聲音出題，故更可提高練習(xí)之效果。若使用被聲音壓縮之聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，可增加儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體之?dāng)?shù)據(jù)數(shù)量。
若求出隨意組合而提出的算題答案，借助信號(hào)裝置報(bào)知時(shí)，則可有1個(gè)核對(duì)用答案。
以下參照


本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。附圖中圖1 為表示本發(fā)明一實(shí)施例之珠算問題出題用聲音發(fā)生裝置之概要外觀透視圖;
圖2 為微電腦系統(tǒng)的系統(tǒng)方塊圖;
圖3A及圖3B為高年級(jí)學(xué)生用之問題控制程序的流程圖;
圖4 為CD-ROM中之?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)圖。
圖1 為表示本發(fā)明一實(shí)施例之珠算問題出題用聲音發(fā)生裝置之概要外觀透視圖。圖中，1為驅(qū)動(dòng)作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體之一例之CD2之CD驅(qū)動(dòng)裝置，該裝置裝設(shè)在外殼3之左半體內(nèi)。在CD2之ROM內(nèi)，儲(chǔ)存著由表示“預(yù)備開始”之出題開始用音節(jié)，“加上”與“減去”等加法及減法之音節(jié)，“結(jié)果多少”之出題終了用音節(jié)，“億、萬、圓”單位之朗讀音節(jié)，及4位數(shù)值(整數(shù))音節(jié)所構(gòu)成之聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。各音節(jié)皆由熟練者讀出。在此，為了可增加被儲(chǔ)存之?dāng)?shù)據(jù)數(shù)目，及可提出更多問題等原因，其聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)最好是使用經(jīng)壓縮的聲音數(shù)據(jù)。
4為顯示答案的顯示器，5為將問題以聲音方式輸出之揚(yáng)聲器，6為起動(dòng)按鈕。這些構(gòu)件適當(dāng)?shù)呐湓O(shè)在外殼3的右半體之上面。在外殼3之右半體內(nèi)設(shè)有微電腦系統(tǒng)。
圖2 為微電腦系統(tǒng)之系統(tǒng)方塊圖。圖中，7為構(gòu)成控制裝置之CPU。8為存儲(chǔ)著控制程序之ROM。9為RAM。10為聲音輸出電路。這些構(gòu)件與顯示器4及CD-ROM2A經(jīng)由數(shù)據(jù)總線DB及控制總線CB互相連接。
上述裝置中，以CD驅(qū)動(dòng)裝置1驅(qū)動(dòng)CD2將儲(chǔ)存于CD-ROM2A中之聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)讀出。此時(shí)，CPU7執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM8中之控制程序，將從CD-POM2A中讀出之聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)隨機(jī)地選擇組合而將相當(dāng)于1個(gè)問題之?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在RAM9中。
然后，將存儲(chǔ)在RAM9之相當(dāng)于1個(gè)問題之?dāng)?shù)據(jù)連續(xù)地傳送至聲音輸出電路10而變換成聲音，經(jīng)由揚(yáng)聲器5予以再生并輸出。出題終了后，將CPU7所運(yùn)算之答案顯示于顯示器4上。
以下參照?qǐng)D3A及圖3B說明高年級(jí)學(xué)生用問題之控制程序之具體例。
開始時(shí)，將未圖示之電源開關(guān)接通而如步驟S1所示，將由出題時(shí)所必須朗讀之“預(yù)備開始”之出題開始用音節(jié)，“億”、“萬”、“元”等單位朗讀音節(jié)，“結(jié)果多少”之出題終了用音節(jié)，及視需要而分別表示加法及減法之“相加”與“相減”之音節(jié)所構(gòu)成之聲音數(shù)據(jù)，從CD-ROM2A儲(chǔ)存于RAM9中。
其次，于步驟S2，使用者(珠算練習(xí)者)接通起動(dòng)按鈕6時(shí)，如步驟S3～步驟S7所示，將從CD-ROM2A中讀出而隨意組合之相當(dāng)于1個(gè)問題之?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于RAM9中。
在此，i為問題之行數(shù)，亦即被相加或被相減之?dāng)?shù)值之?dāng)?shù)目。j為1行中之音節(jié)數(shù)(第1音節(jié)為憶，第2音節(jié)為萬，第3音節(jié)為1等之單位)。圖3所示實(shí)例中，若在步驟S3時(shí)i超過15，則進(jìn)行步驟s8以后之聲音再生操作而進(jìn)行聲音再生。在步驟S4若j超過3時(shí)，將1加于i而進(jìn)行下一行之音節(jié)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。
其次，于步驟S5時(shí)，由隨機(jī)數(shù)發(fā)生程序產(chǎn)生4位隨機(jī)數(shù)(g、h)，并于步驟S6中算出對(duì)應(yīng)于步驟S5時(shí)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)數(shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)的CD-ROM2A上之塊地址。
圖4為儲(chǔ)存于CD-ROM2A上之?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)圖。該CD-ROM2A之聲音波模系立體聲波模態(tài)，由左右頻道所構(gòu)成，其4位隨機(jī)數(shù)中，偶數(shù)之音節(jié)數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存于右聲道(由R表示)，奇數(shù)之音節(jié)數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在左聲道(由L表示)。例如，產(chǎn)生“5456”4位隨機(jī)數(shù)字時(shí)，將儲(chǔ)存于記錄號(hào)數(shù)為2728之R聲道之“5456”之聲音數(shù)據(jù)讀出。
如上所述，從在步驟S6時(shí)算出之?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)之地址中，于步驟S7將1個(gè)數(shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于RAM9中。
進(jìn)行3次以上之步驟S5-S7之動(dòng)作，即可將相當(dāng)于1個(gè)問題之1行(例如5456億4371萬9820元)儲(chǔ)存于RAM9內(nèi)。
然后前進(jìn)至步驟S8，利用步驟S8至步驟S13之操作，將儲(chǔ)存于RAM9之聲音數(shù)據(jù)依次予以再生而從揚(yáng)聲器5輸出。K表示被再生之行數(shù)。然后，在步驟S8時(shí)，將“預(yù)備開始”之聲音數(shù)據(jù)再生而輸出。
然后，于步驟S9將1行中最高位之?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)再生后，于步驟S10將“億”之單位音節(jié)數(shù)據(jù)予以再生而輸出。
然后，于步驟S11時(shí)，將1行中之次高位數(shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)再生之后，于步驟S12將(萬)之單位音節(jié)數(shù)據(jù)再生并輸出。然后，于步驟S13，將相當(dāng)于1行之最低位之?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)予以再生并輸出。
經(jīng)過上述步驟S9～步驟S13后，將相當(dāng)于1個(gè)問題中之1行予以再生并輸出。
其次，于步驟S14時(shí)，若欲再生至第14行，則將“××元)之聲音數(shù)據(jù)再生并輸出，然后回到步驟S8。若欲再生至第15行時(shí)，則將“結(jié)果多少”之聲音數(shù)據(jù)再生然后進(jìn)行步驟S15以后之答案運(yùn)算及顯示操作。
從步驟S15至步驟S18，根據(jù)被選擇之相當(dāng)于15行之4位隨機(jī)數(shù)之?dāng)?shù)值運(yùn)算答案，將該答案顯示于顯示器4。m表示被運(yùn)算之行數(shù)。
在步驟S15，將隨機(jī)數(shù)(m，1)之108相加于答案中，在步驟16，將隨機(jī)數(shù)(m，2)之104相加于答案中，在步驟S17中將隨機(jī)數(shù)(m，3)相加于答案中。
進(jìn)行相當(dāng)于15行之步驟S15～S17之操作，算出相當(dāng)于1個(gè)問題之答案，而于步驟S18中顯示于顯示器4中。
上述實(shí)施例中，數(shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)為4位，將數(shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)及單位音節(jié)數(shù)據(jù)從圖2之CD-ROM2A中讀出，將其適當(dāng)組合而表示1個(gè)數(shù)值。但亦可將1個(gè)數(shù)值以一連串?dāng)?shù)字及單位表示，亦即以由一連串?dāng)?shù)值音節(jié)數(shù)據(jù)及單位音節(jié)數(shù)據(jù)所構(gòu)成之?dāng)?shù)值，單元混合音節(jié)數(shù)據(jù)表示，然后將之收容于CD-ROM2A中。
此時(shí)，將表示地址號(hào)數(shù)及其數(shù)值(315，672，340)之?dāng)?shù)值數(shù)據(jù)(非聲音數(shù)據(jù))附加于3億1567萬2340之?dāng)?shù)值，單位混合音節(jié)數(shù)據(jù)，制成一口氣朗讀之?dāng)?shù)據(jù)，將多個(gè)這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在CD-ROM2A中，與上述實(shí)施例同樣使用隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生地址，利用該地址讀出上述數(shù)值，單位混合音節(jié)數(shù)據(jù)，將之存儲(chǔ)于RAM9。這樣，在上述實(shí)施例中，為了讀出15口氣(15行)之?dāng)?shù)值需要制作45個(gè)隨機(jī)數(shù)，但依照本例則只要15個(gè)即可。
若將相當(dāng)于1個(gè)問題(15口氣)之?dāng)?shù)值，單位混合音節(jié)數(shù)據(jù)一次貯存于RAM9時(shí)，需要存儲(chǔ)容量大的RAM9，因此，若將每2個(gè)數(shù)值，單元混合音節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于RAM9，而依次由聲音輸出電路10再生時(shí)，則可使用存貯容量小的RAM，這可降低成本。
如上所述，將相當(dāng)于1個(gè)問題之各一部份(例如每2個(gè))數(shù)值，單位混合音節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于RAM9時(shí)，則設(shè)置只接受上述相當(dāng)于“1口氣”數(shù)據(jù)中之?dāng)?shù)值數(shù)據(jù)而累計(jì)相當(dāng)于1個(gè)問題(15口氣)之加法器，則可很容易得到答案。
圖3A及圖3B所示之流程圖系供年級(jí)較高學(xué)生用的控制程序。其他當(dāng)然可依照ROM之存儲(chǔ)內(nèi)容而應(yīng)用于初學(xué)者用或中級(jí)者用之控制程序。
聲音數(shù)據(jù)之存儲(chǔ)媒體除了CD以外，亦可使用數(shù)字式磁帶。
答案之報(bào)知裝置除了由顯示器顯示以外，亦可由揚(yáng)聲器5之聲音報(bào)知。
除了設(shè)置將儲(chǔ)存于RAM，9之聲音數(shù)據(jù)變成聲音輸出之聲音輸出電路10之外，亦可附設(shè)將該數(shù)據(jù)打印出來的打印機(jī)。
由以上說明可知，依照本發(fā)明，不需要專門之出題熟練者即可在珠算用朗讀計(jì)算及心算等基本練習(xí)過程中出題。故可由1個(gè)人隨意進(jìn)行珠算練習(xí)。而且不但不會(huì)發(fā)生題目誤讀，而且可用均勻之音質(zhì)及聲調(diào)以容易聽取之清晰聲音讀出。
因?yàn)槔肅D，故可進(jìn)行高品質(zhì)聲音之出題，又可將許多數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在CD上，尤其在使用經(jīng)聲音壓縮之聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，只要1個(gè)CD即可進(jìn)行許多問題之出題。
若再使用報(bào)知答案之信號(hào)裝置時(shí)，可將出題之答案予以即時(shí)運(yùn)算而報(bào)知，而且可核對(duì)答案，以提高珠算練習(xí)效果。
權(quán)利要求
1.一種珠算問題出題用的聲音發(fā)生裝置，其特征為包括儲(chǔ)存具有出題開始用之音節(jié)，出題終了用之音節(jié)，數(shù)值音節(jié)及單位音節(jié)之聲音數(shù)據(jù)之?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體2；驅(qū)動(dòng)該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體2而讀出聲音數(shù)據(jù)之存儲(chǔ)媒體驅(qū)動(dòng)裝置；存儲(chǔ)讀出之聲音數(shù)據(jù)之存儲(chǔ)裝置；控制存儲(chǔ)媒體驅(qū)動(dòng)裝置而從上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體中隨意選擇并讀出聲音數(shù)據(jù)，將之存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器裝置之控制裝置；及將從存儲(chǔ)器裝置讀出之聲音數(shù)據(jù)變換成聲音而輸出之聲音輸出電路。
2.如權(quán)利要求1的聲音發(fā)生裝置，其中，聲音數(shù)據(jù)具有表示加法及減法之音節(jié)。
3.如權(quán)利要求1或2的聲音發(fā)生裝置，其特征在于，控制裝置在從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體中讀出聲音數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生塊地址，根據(jù)該塊地址設(shè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體之地址。
4.如權(quán)利要求1或2或3的聲音發(fā)生裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)存貯媒體系磁碟片CD。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的聲音發(fā)生裝置，其特征在于，聲音數(shù)據(jù)經(jīng)聲音壓縮成聲音數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，被儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體中。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的聲音發(fā)生裝置，其特征在于還包括將從存儲(chǔ)器裝置9中讀出之相當(dāng)于1個(gè)問題之?dāng)?shù)據(jù)予以運(yùn)算而算出答案的裝置，及指示該答案之信號(hào)裝置。
7.如權(quán)利要求6的聲音發(fā)生裝置，其特征在于所述信號(hào)裝置為顯示器。
8.如權(quán)利要求7的聲音發(fā)生裝置，其特征在于所述聲音輸出電路(10)具有揚(yáng)聲器，而由該揚(yáng)聲器構(gòu)成所述信號(hào)裝置。
全文摘要
一種珠算問題出題用之聲音發(fā)生裝置，包括儲(chǔ)存具有出題開始用音節(jié)，出題終了用音節(jié)，數(shù)值音節(jié)及單位音節(jié)之聲音數(shù)據(jù)之?dāng)?shù)據(jù)存貯媒體；驅(qū)動(dòng)該數(shù)據(jù)存貯媒體而讀出聲音數(shù)據(jù)之存貯媒體驅(qū)動(dòng)裝置；將讀出之聲音數(shù)據(jù)存貯之存貯器裝置；控制存貯媒體驅(qū)動(dòng)裝置而從數(shù)據(jù)存貯媒體隨意選擇讀出聲音數(shù)據(jù)；并將其存貯于存貯裝置中之控制裝置；及將從存貯裝置中讀出之聲音數(shù)據(jù)變換成聲音而予以輸出之聲音輸出電路。
文檔編號(hào)G09B7/00GK1050278SQ9010770
公開日1991年3月27日 申請(qǐng)日期1990年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1989年9月13日
發(fā)明者青木喜彥, 林克彥, 莊野尚道, 若桑昭男 申請(qǐng)人:可樂麗股份有限公司