[發明專利]一種智能演講訓練系統及方法

在審

• 申請號: 202010961200.9
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112232127A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 趙新博
• 申請（專利權）人: 遼寧對外經貿學院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G10L21/0208;G10L25/51
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 康震

本發明公開了一種智能演講訓練系統，所述系統利用人體生物狀態傳感器采集演講者的姿態動作和聲音信息，通過圖像處理模塊對采集的姿態動作進行處理，得到純凈的圖像圖形特征信號，通過聲音處理模塊將演講者的聲音信號轉化為電信號，并進行降噪、濾波，中央處理模塊將圖像圖形特征信號和演講者聲音的電信號與預存的標準姿態動作和演講聲音進行比對，并給出改進建議，改進建議通過輸出模塊進行輸出，傳送給演講者進行及時改進。本發明解決了現有演講訓練不規范、不能進行標準指導、訓練效果不佳，過分依賴有經驗者進行指導的問題。

技術領域

本發明涉及演講訓練領域，具體涉及一種智能演講訓練系統及方法。

背景技術

傳統的演講指導訓練過程中，只能通過人工觀看演講者的演講狀態，觀察演講者的姿態以及演講者的聲音大小和感情濃烈程度來進行綜合評判。并且不同指導者具有不同的看法，無法形成比較規范且統一的標準，容易出現偏差。

隨著科學技術的不斷發展，信息技術、計算機技術以及人工智能技術的引入，機器人的研究已經逐步走出工業領域，逐漸擴展到了醫療、保健、家庭、娛樂以及服務行業等領域。而人們對于機器人的要求也從簡單重復的機械動作提升為具有擬人問答、自主性及與其他機器人進行交互的智能機器人，人機交互也就成為決定智能機器人發展的重要因素。通過機器人采集演講者的演講狀態并與標準狀態進行比對，從而實現對演講訓練進行指導已成為發展趨勢

發明內容

為此，本發明提供一種智能演講訓練系統及方法，以解決現有演講訓練不規范、不能進行標準指導、訓練效果不佳，過分依賴有經驗者進行指導的問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

根據本發明的第一方面，公開了一種智能演講訓練系統，所述系統利用人體生物狀態傳感器采集演講者的姿態動作和聲音信息，通過圖像處理模塊對采集的姿態動作進行處理，得到純凈的圖像圖形特征信號，通過聲音處理模塊將演講者的聲音信號轉化為電信號，并進行降噪、濾波，中央處理模塊將圖像圖形特征信號和演講者聲音的電信號與預存的標準姿態動作和演講聲音進行比對，并給出改進建議，改進建議通過輸出模塊進行輸出，傳送給演講者進行及時改進。

進一步地，所述人體生物狀態傳感器包括：姿態探測儀和聲音采集裝置，所述姿態探測儀通過支架水平架設在演講者前方2米-3米的范圍內，支架架設的高度為1.6米，所述聲音采集裝置安裝在演講者的衣服上或演講臺上，所述姿態探測儀采集演講者的面部表情和肢體動作，所述聲音采集裝置采集演講者的聲音信號。

進一步地，所述圖像處理模塊與姿態探測儀連接對采集的面部表情和肢體動作圖像進行圖像圖形信號提取、圖像圖形信號預處理、圖像圖形信號特征提取、方向分析與智能跟蹤、圖像圖形信息編碼存儲。

進一步地，所述圖像處理模塊對錄制的圖像圖形信號進行降噪處理和特征增強處理，以得到比較純凈的圖像圖形信號特征向量，滿足后續特征提取的條件；圖像圖形信號的提取和預處理兩個部分主要是靠前端攝像設備實現；對圖像圖形信號的特征提取是將序列圖像中包含的可用于目標跟蹤的特征信息進行提取；方向分析與智能跟蹤實現了對某特征方向的識別以判斷此特征的活動范圍以及活動頻率，同時，以智能跟蹤實現對特征目標的運動軌跡進行記錄；對圖像圖形信息編碼存儲將分析和跟蹤的圖像圖形信息以編碼方式進行編碼，壓縮存儲信息量，方便后續系統提取信息的便捷性。

進一步地，所述聲音采集裝置采集到演講者的聲音信息后發送至聲音處理模塊，聲音處理模塊將聲音信號轉化為電信號，獲取聲音響度、頻率、內容、時長和各字節之間的時間間隔，通過濾波器對電信號進行濾波降噪，并通過放大器進行放大，得到純凈濾除雜波干擾的電信號。