[發(fā)明專利]基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的外語發(fā)音自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練系統(tǒng)及其方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811635316.2
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109448463A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫大青;熊紅芝;朱榮華;彭長德;王蕾;周健
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇師范大學(xué)
• 主分類號: G09B5/06
• 分類號: G09B5/06;G09B19/06;G06F3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的外語發(fā)音自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于,包括

計(jì)算機(jī)、虛擬場景、口型傳感器系統(tǒng)和語音采集系統(tǒng)、無線拖動示教器；

所述的計(jì)算機(jī)為虛擬場景的載體，同時計(jì)算機(jī)為外圍口型傳感器系統(tǒng)、語音采集系統(tǒng)、無線拖動示教器與虛擬場景的連接設(shè)備；

所述的虛擬場景是利用OpenGL在計(jì)算機(jī)中建立的可以完全反應(yīng)現(xiàn)實(shí)外語口語教學(xué)場景特征的虛擬空間，在虛擬空間內(nèi)具有至少包括授課一位教師、一位被授課學(xué)生、課桌和椅子。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的外語發(fā)音自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述的口型傳感器系統(tǒng)包括口型傳感器、電橋電路、無線發(fā)射模塊、微控制器和電源，口型傳感器是基于陣列式應(yīng)變傳感器的陣列式力傳感器，學(xué)生口型的變化引起應(yīng)變式傳感器阻值的變化，通過電橋電路再轉(zhuǎn)化為電壓的變化，無線發(fā)射器模塊是把應(yīng)變傳感器的輸出電壓信號傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行分析處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的外語發(fā)音自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述的語音采集系統(tǒng)包括麥克風(fēng)、耳機(jī)、聲卡等模塊，麥克風(fēng)采集學(xué)生的外語發(fā)音信息，然后通過聲卡進(jìn)行語音增強(qiáng)和轉(zhuǎn)換，把信號傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)，耳機(jī)起到監(jiān)聽外界噪聲的作用。

4.一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的外語發(fā)音自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）、開啟示教系統(tǒng)，進(jìn)行系統(tǒng)的初始化，并檢查系統(tǒng)各單元是否一切正常；

（2）、操作人員佩戴虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備，手持無線拖動示教器，準(zhǔn)備開始學(xué)習(xí)；

（3）、學(xué)員的口型狀態(tài)為閉合狀態(tài)，與虛擬場景中虛擬教師和學(xué)生的口型初始狀態(tài)相同，同時進(jìn)行陣列式應(yīng)變傳感器輸出電路輸出信號清零；

（4）、操作人員手持無線拖動示教器，佩戴虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備，在虛擬場景觀看教師的發(fā)音示教過程，然后學(xué)生進(jìn)行自己發(fā)音，虛擬場景內(nèi)的學(xué)生模型按照口型傳感器和語音采集系統(tǒng)采集到信息在虛擬場景中展現(xiàn)出學(xué)生的口型和發(fā)音信息，虛擬場景中的學(xué)生的口型和語音信息得以展現(xiàn)；

（5）、通過計(jì)算機(jī)分析，虛擬場景中展現(xiàn)了學(xué)生發(fā)音的口型，通過虛擬場景學(xué)生口型和教師口型的對比，可以展現(xiàn)學(xué)生發(fā)音口型的契合程度；虛擬場景中同時展現(xiàn)學(xué)生發(fā)音的語音信息，并與教師發(fā)音進(jìn)行對比，最終虛擬場景中以文字的形式對學(xué)生發(fā)音和教師發(fā)音的形式進(jìn)行對比和分析。