[ 導讀 ] 遇到聽障人士，即使對方用手打啞語，你仍然無法準確理解他的意思。這樣的情況你是否遇到過？

       遇到聽障人士，即使對方用手打啞語，你仍然無法準確理解他的意思。這樣的情況你是否遇到過？你是否想過如何消除這樣的溝通障礙？北京市第二中學分校的于宛禾、馬海雯、莊雨森這三名學生，用自己所學的課外知識，發明了一副帶有液晶顯示功能的“數據手套”。它可以在聽障人士打手勢的時候，把動作轉換成文字，顯示在液晶屏幕上，實現無障礙交流。在上周末的北京青少年科技創新大賽上，三個初中生的發明讓大家眼前一亮。 “數據手套”的“主創”于宛禾向記者講述了這副“神奇手套”的誕生過程。

       我的偶遇：聽障人士難溝通
 
        有一次，我在上學路上遇到了一個聾啞人，他攔住我向我比劃了半天，我一直沒明白他的意思。因為我看不懂他的手語。后來我掏出紙筆讓他寫，才明白他是要問路。這件事使我開始思考，如何使聾啞人和我們正常人順暢地交流呢？

        我把這件事跟我的同學馬海雯、莊雨森提起來，發現大家都遇到過類似的問題。于是，我們就組成了一個科技創新小組，決定用科技的手段來解決這個問題。經過和老師的討論，我們決定嘗試用手勢轉換成漢字的方式，這樣既方便了聽障人士，讓他們能夠使用自己已經習慣的手語，也能讓我們正常人看的明白。

       我們的準備：網上找到神奇材料
 
        我們與輔導教師——東城區青少年科技館高凱老師進行討論，初步確定了研究目標。聽障者對手語是非常熟悉的，而我們正常人對于手語卻了解的并不多。我們的目標就是把聽障者熟悉的手語和正常人能夠明白的語言進行轉換，讓我們能夠和聽障人士進行正常的溝通。

        但是，如何進行“手勢”和“語言”的轉換？經過查閱資料我們發現，現有的手勢控制大多是使用攝像頭來采集手勢的信息，然后根據圖像進行翻譯，但是這樣不僅比較麻煩，而且不準確。我們希望能通過手勢的變化，直接進行信號采集和轉換。按照這個想法，大家開始在網上查詢是否有相關技術可以利用，不久我們就發現了一個新鮮玩意兒——彎曲度傳感器。它可以根據彎曲程度的不同改變電阻，產生不同的信號，我們立即意識到，這個“神器”可以用到我們的設計中。進行討論之后，大家決定選用彎曲度傳感器，通過每一根手指的彎曲來檢測電阻的變化，經過一系列轉化最終顯示出不同的漢字。

       我們的努力：耐心“翻譯”模擬信號
 
        我們決定用“手套”做為載體，進行項目制作。

        彎曲度傳感器被貼在手套背面，用于檢測手指的彎曲度。當手指處于伸直的狀態的時候電阻為15k，手指處于彎曲狀態的時候電阻在15k至25k之間。阻值的細微變化就會被單片機檢測到。這些細微變化的信號是模擬信號，我們要做的是將模擬信號通過“數模轉換”轉換成的數字信號，翻譯成語言，最終轉化為文字，顯示在液晶屏上。這個翻譯信號的過程，是整個項目中最“磨人”的。

        要將細微的變化用程序語言表示出來，這個過程不僅需要耐心，也需要“人品”。首先，由于每個人做手勢時手指彎曲的角度是不同的，我們必須設法忽略細小的角度差異，所以我們需要將數據“模糊處理”，比如將10°至20°定義為彎曲角度1，角度1表示“你在哪兒”，其他手勢也是同理。另外，當人試圖彎曲小指時，無名指大多數情況會隨著一塊動，這種“聯動”現象往往造成轉換數據的不精確，所以我們需要將一切不表達意義的“聯動”手勢去掉，這就需要不停地試驗。因為以上種種問題，雖然最終的程序只是短短的幾行，但是這幾行符號卻需要進行無數次的調試，有時候一整天也不能確定信號到底該怎么轉換。

        但是從五年級到初三，我一直都在跟“程序”打交道，編程就是這樣，有時候落下一個符號都不行，生氣、著急都沒用，只能回去一行一行找錯誤。幾年下來，脾氣都磨沒了，現在所有人都說我脾氣好。

        對著“數據手套”，自然也只能耐下性子慢慢來。有時候數據總是對不上，條件稍微一改變，程序就不認識了，于是剝開一顆糖，假裝在“手套”面前晃晃賄賂一下，當然糖是自己吃掉了。經過無數次鍥而不舍的調試后，手套上的液晶屏終于正確地顯示了“你在哪兒”幾個字。當時真是欣喜若狂，忍不住剝了兩顆糖吃。

        現在，我們三個小伙伴已經翻譯出一些簡單的語句，例如“你在哪兒？”、“我在參加科技創新大賽”、“謝謝”、“不客氣”等等，當然更多的語句還有待之后的開發。

       手套功能拓展：警察試用也“點贊”
 
        在“數據手套”開發過程中，我們發現除了聽障人士可以用它“說話”，它還有更廣闊的應用領域。

        在黑暗處，人們看不清楚對方的手勢但是又要表達一些信息的時候，例如警察在黑暗中執行任務，但不方便用語言來進行溝通的時候，就可以通過兩只“數據手套”之間的無線通訊模塊進行遠程的通訊。

        去年寒假，我們特意帶著手套去找警察叔叔讓他們試用了一下。我們的兩只數據手套理論上相隔100米也能相互傳達信息。試驗的時候我們讓兩個警察叔叔分別戴上一只手套，兩人相背走到房間的兩角，相隔幾十幾米，其中一個人做出“你好”的手勢，另一人手套上的電子顯示屏上立即準確地顯示出了“你好”兩個字。手套沒有“掉鏈子”，我們都很開心，警察叔叔們則非常驚訝，夸贊我們的發明“太酷了”。得到警察叔叔“點贊”，我們都有點受寵若驚了。

       我們的計劃：讓手套開口“說話”         
 
        下一步我們還希望進一步完善這個作品。首先是增加數據量，也就是讓我們的手套能夠顯示更多的內容。我們還將與殘聯的老師聯系，從聽障人士的需求出發，不斷完善作品。下一步我們準備在此基礎上更精細化文字表達，接近手語的表達方式。

        另外，我們希望增加一個語音功能，讓我們想要表達的信息不僅能夠轉換成漢字還能夠直接轉化成聲音“說”出來，這樣就會更加方便聽障人士交流。

        第三，要增加手套的舒適性，尋找更合適的手套和液晶屏幕。現在的液晶屏幕太大，不方便攜帶，也給使用帶來限制，我們希望能做成腕表式的顯示屏。

        所有這些改進計劃將增加“數據手套”的實用功能，進一步提高作品的轉化為產品的可能性。希望我們的發明能最終實現聽障人士與大家的順暢交流。

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