[發明專利]一種虛擬現實多模式演講訓練工具

在審

• 申請號: 201911060024.5
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110764622A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 卞玉龍;耿文秀;馬浩凱;周超;劉娟;蓋偉;楊承磊
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G09B9/00
• 代理公司: 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司
• 代理人: 李琳

本公開提供了一種虛擬現實多模式演講訓練工具，包括主控制器、虛擬現實設備和傳感器組，所述虛擬現實設備與主控制器連接，被配置為提供虛擬場景；所述傳感器組包括心電傳感系統，被配置為采集佩戴者的心電數據，并傳輸給所述主控制器；所述主控制器，被配置為提供不同的演講訓練模式，提供相應的VR訓練，以進行虛擬的主題演講，在訓練過程中利用心電數據，實現對用戶生理狀態的實時監測與分析，確定演講訓練過程中的用戶壓力值，當壓力值達到閾值后，提供放松訓練模式。本公開使用方便、易操作、減少人力成本和場地限制。

技術領域

本公開屬于虛擬現實設備技術領域，具體涉及一種虛擬現實多模式演講訓練工具。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

虛擬現實(Virtual Reality,簡稱VR)技術可以構建三維、逼真的虛擬環境，因此應用于情境模擬中有諸多優勢。Wallach等人(2011)通過隨機分組實驗的方法比較虛擬情境模擬訓練對公共演講焦慮被試的干預效果，結果表明該方法用于降低公共演講焦慮是可行的。因此，利用VR技術進行情境模擬可以有效用于模擬演講情境，對于輔助演講訓練有重要實踐價值。

演講是一種社會活動中普遍性、實踐性很強的活動，在語言表達、競選求職、心理矯治等諸多方面均發揮重要功能。但在實際訓練過程中，演講存在三個局限性：1.演講訓練無法模擬真實的演講環境。由于設備和地點的限制，無法給用戶身臨其境的感覺，有的用戶學得好，模擬也好，但真正走上演講臺卻沒好的表現，就是因為真實演講環境的復雜性遠遠大于普通的模擬環境，用戶不能對真實情境中產生的壓力狀態進行良好的調節和控制。2.普通演講模擬無法給用戶全方位的評價，缺乏客觀的和第三方的評價標準，不具備演講訓練所必要的生理指標和心理表征感知功能。3.普通的演講模擬訓練場景單一，效率較低。基于VR情境模擬的演講訓練能夠構建高沉浸、可交互、多模式的虛擬訓練環境，提升訓練效率，減少場地和人力的限制。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提出了一種虛擬現實多模式演講訓練工具，本公開集成了心理表征采集功能、以及符合用戶心理和行為特征的互動裝備和技術，使其具備實時感知用戶在VR訓練時的心理和生理表征的功能，從而提高VR演講訓練效能。另外，VR訓練中所配套的交互裝備以及自然交互技術，可以與虛擬訓練內容相互支持，比傳統演講訓練方法能提供更直觀的訓練體驗和更高的認知流暢性，從而降低用戶的認知負荷，提升訓練效率。

根據一些實施例，本公開采用如下技術方案：

一種虛擬現實多模式演講訓練工具，包括主控制器、虛擬現實設備和傳感器組，其中：

所述虛擬現實設備與主控制器連接，被配置為提供虛擬場景；

所述傳感器組包括心電傳感系統，被配置為采集佩戴者的心電數據，并傳輸給所述主控制器；

所述主控制器，被配置為提供不同的演講訓練模式，提供相應的VR訓練，以進行虛擬的主題演講，在訓練過程中利用心電數據，實現對用戶生理狀態的實時監測與分析，確定演講訓練過程中的用戶壓力值，當壓力值達到閾值后，提供放松訓練模式。

作為進一步的限定，所述主控制器包括虛擬現實輔助的演講場景模擬模塊、多模式訓練模塊、基于心電的生理交互模塊、調節技術指導模塊以及評價與反饋模塊，其中：

所述演講場景模擬模塊，被配置為提供包含評委、觀眾、演講臺、評委席和觀眾席模型的演講場景，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺感官的模擬；

所述多模式訓練模塊，被配置為提供自主訓練方式、導調訓練方式和比賽進階訓練方式，每種訓練方式具有相應的演講場景與任務；

所述生理交互模塊，被配置為對采集用戶的心電數據并進行實時分析，當生理狀態低于設定的閾值，暫停中止演講場景，彈出放松訓練界面；