[發(fā)明專利]語(yǔ)音教學(xué)計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 94102645.0
• 申請(qǐng)日: 1994-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN1101446A
• 公開（公告）日: 1995-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊夫·施皮羅;加布里埃爾·F·格羅尼爾;埃里克·奧登特里齊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: DSP颯露神思國(guó)際公司
• 主分類號(hào): G09B5/04
• 分類號(hào): G09B5/04
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 蹇煒

本發(fā)明一般地涉及教學(xué)系統(tǒng)并且更特別地涉及用于語(yǔ)音教學(xué)的計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)。

近年來(lái)在計(jì)算機(jī)化語(yǔ)音教學(xué)領(lǐng)域已有了許多進(jìn)展。將例如預(yù)錄制的聲音和單詞的提示和插入信號(hào)提供給學(xué)生并錄制或監(jiān)聽學(xué)生們的發(fā)音的語(yǔ)音實(shí)驗(yàn)室是眾所周知的。

由IBM公司投放市場(chǎng)的語(yǔ)音觀察器Ⅱ（Speech?Viewer?Ⅱ）是一種語(yǔ)音療法（speech?therapy）產(chǎn)品，它提供學(xué)生發(fā)聲的視聽反饋。

在下列出版物中描述了用于計(jì)算機(jī)化語(yǔ)音識(shí)別的公知方法和裝置，其公開的內(nèi)容在這里參考引用：

Flanagan，J.L.“聽說(shuō)計(jì)算機(jī)：通過(guò)話音的人機(jī)通信”，Proc?IEEE，64卷，1976年，405-415頁(yè);

Itakura，F(xiàn).“應(yīng)用于語(yǔ)音識(shí)別的最小預(yù)測(cè)殘差原理”，IEEE?Trans，Acoustics，speech?and?Signal?Processing，1975年2月一描述了一種時(shí)間校準(zhǔn)算法和一種計(jì)算距離量度的方法;

Le?Roux，J.和Gueguen，C.“一種部分相關(guān)系數(shù)的定點(diǎn)計(jì)算”，IEEE?ASSP，1977年6月;

Peacocke，R.D.和Graf，D.H，“一種語(yǔ)音及說(shuō)話者識(shí)別介紹”，IEEE?Computer，23（8）卷，1990年8月，26-33頁(yè);

L.R.Rabiner等，“采用群集技術(shù)的孤立單詞的非特定人識(shí)別”，IEEE?Trans，Acoustics，Speech?and?Signal?Processing，ASSP-27卷，第4期，1979年8月，336-349頁(yè);

Rabiner，L.R，Levison，S.E.和Sondhi，M.M，“向量量化和隱式馬爾可夫模型應(yīng)用于非特定人、孤立單詞識(shí)別”，Bell?Systems?Tech?J.，62（4）卷，1983年4月，1075-1105頁(yè);

Rabiner?L.R.，和Sanbur?M.R，“一種確定孤立發(fā)音終點(diǎn)的算法”，Bell?Systems?Tech?J，1975年2月;

Rabiner，L.R和Wilpon，J.G.，“一種用于說(shuō)話者訓(xùn)練的孤立單詞識(shí)別系統(tǒng)的簡(jiǎn)化的魯棒訓(xùn)練程序”，J.Acoustical?Society?of?America，1980年11月。

所有上述出版物公開的內(nèi)容在這里參考引用。

本發(fā)明試圖提供一種改進(jìn)的用于語(yǔ)音和發(fā)音教學(xué)的計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)，其中已錄制的參考語(yǔ)音樣本提供給學(xué)生并且將學(xué)生的重復(fù)與原來(lái)提供的參考語(yǔ)音樣本之間的相似度的量化顯示給使用者。

本發(fā)明也試圖提供一種語(yǔ)音和發(fā)音教學(xué)系統(tǒng)，它特別適合于非特定人語(yǔ)音學(xué)習(xí)并且無(wú)需經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的人的語(yǔ)音和發(fā)音專家的參與。本發(fā)明的系統(tǒng)最好包括口頭提示，它指導(dǎo)使用者通過(guò)一個(gè)教學(xué)系統(tǒng)而無(wú)需依靠一個(gè)教師而進(jìn)行學(xué)習(xí)。最好對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行監(jiān)視并且口頭提示序列的轉(zhuǎn)移應(yīng)考慮學(xué)生的表現(xiàn)。例如，預(yù)定類型的學(xué)生錯(cuò)誤（例如一個(gè)特定語(yǔ)音的重復(fù)錯(cuò)誤發(fā)音）可以從學(xué)生語(yǔ)音響應(yīng)中抽取出來(lái)，并且口頭提示序列可以轉(zhuǎn)移到考慮每一種類型學(xué)生錯(cuò)誤的出現(xiàn)或不出現(xiàn)的情形。

本發(fā)明也試圖提供一種語(yǔ)音和發(fā)音教學(xué)系統(tǒng)，它特別適合于本國(guó)語(yǔ)說(shuō)話者學(xué)習(xí)外語(yǔ)的優(yōu)選發(fā)音的教學(xué)。最好，本發(fā)明的系統(tǒng)包括一個(gè)以多種語(yǔ)言和一個(gè)多語(yǔ)言信息提供的初始菜單，它提示使用者選擇代表其本國(guó)語(yǔ)的菜單。根據(jù)使用者的本國(guó)語(yǔ)的選擇，系統(tǒng)最好以其本國(guó)語(yǔ)操作目前的連續(xù)口頭信息給使用者，和/或轉(zhuǎn)移口頭信息序列以考慮公知的使用者的本國(guó)語(yǔ)的說(shuō)話者頻繁發(fā)生的語(yǔ)言特征（例如發(fā)音錯(cuò)誤）。例如，當(dāng)以日語(yǔ)為本國(guó)語(yǔ)的說(shuō)話者說(shuō)英語(yǔ)時(shí)，常常混淆L和R聲以及短I和長(zhǎng)E聲（例如在單詞“ship”和“sheep”中）。以阿拉伯語(yǔ)和德語(yǔ)為本國(guó)語(yǔ)的說(shuō)話者沒(méi)有這些問(wèn)題。

因此根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，提供了交互式語(yǔ)音訓(xùn)練的裝置，它包括一個(gè)聲音樣本發(fā)生器和一個(gè)聲音樣本記分器，聲音樣本發(fā)生器給使用者播放預(yù)先錄制好的參考聲音樣本從而讓使用者嘗試著重發(fā)，聲音樣本記分器對(duì)使用者的重發(fā)聲音樣本進(jìn)行記分。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，聲音樣本記分器包括一個(gè)參考/響應(yīng)比較單元和一個(gè)相似度指示器，參考/響應(yīng)比較單元將使用者的重發(fā)聲音樣本的至少一個(gè)特征與參考聲音樣本的至少一個(gè)特征進(jìn)行比較，相似度指示器提供重發(fā)聲音樣本的至少一個(gè)特征與參考聲音樣本的至少一個(gè)特征之間的相似度的輸出指示。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，本裝置還包括一個(gè)使用者響應(yīng)存儲(chǔ)器，它用于存儲(chǔ)參考聲音樣本的使用者的重發(fā)，參考/響應(yīng)比較單元可以利用使用者響應(yīng)存儲(chǔ)器。