[发明专利]外语口语学习系统及方法

说明书

本发明涉及一种外语口语学习系统及方法。

外语教学类电子产品种类很多。从词汇学习到语法练习，从造句到写文章，从读到写，以及听都很丰富。随着语音技术的发展，说方面的练习也渐渐走向市场。但综观这些产品，其最重要的缺陷是口语练习的环境问题。很多学外语的人，不仅是那些口语发音差的人，就是那些口语发音比较好的人，在与他人进行口语交流时，也因为许多心理因素而不敢开口说外语。因此，目前的外语教学产品不能在此方面提供学外语的人一个很好的学习方法。

本发明提供了一种外语口语学习系统。它的优点在于：

1.整合了语音识别技术，设计了多种人机语音交流环境，创造了一个很好的外语口语学习环境，让使用者能与机器进行互动式交谈，而不需要面对其他说话的人，从而打破了开口说外语的心理障碍，获得了外语口语学习兴趣与提高学习效率的目的。

2.本设计系统重点在于让使用者开口说话，所以设计系统避免挑战语音识别技术的难点和弱点，并特别针对华人发音特点，提出了适合华人发音的语音识别声学模板的建立方法，使得本设计中的语音识别率非常高，增加了人机互动性，因而所设计出来的学习环境特别适合于华人使用。

3.为纠正发音错误，本设计专门开设了”音谱园地”，提供了标准的外语口语发音模板。

本发明的外语口语学习系统，主要包括五个方面：

一、与说话者无关的语音识别模组；二、外语口语教学题材；三、语音输入/输出模组；四、外语口语教学应用软件；及五、显示模组。

我们以本发明所述的系统，在电脑上建立了一套适合华人英语口语学习的环境，名为”Talk To Learn”，经部分使用者试用后取得了不错的效果，首先让使用者根据性别选择“男声”，或“女声”，以运用相对应的男声或女声语音识别声学模板，从而提高语音识别率，此学习环境除了“说明”和“退出”两个辅助功能外，系统还包含了五大功能：情景对话；语法练习；造句练习；单字关连；音谱园地。

以下，结合附图说明本发明的实施例。图中：

图1显示了本发明的外语口语学习系统的结构图；

图2显示了一套“Talk To Learn”英语口语学习的环境的主画面；

图3显示了“Talk To Learn”的控制流程图；

图4显示了情景对话操作界面；

图5显示了情景对话的流程图；

图6显示了情景对话的控制流程图；

图7显示了语法练习操作界面；

图8显示了造句练习操作界面；

图9显示了单字关连操作界面；

图10显示了音谱园地操作界面。

本发明的一种外语口语学习系统的一个实施例如图1所示，它主要包括五个方面：

一、与说话者无关的语音识别模组

为了适合任何华人用户，并且他们事先无须进行复杂费时的训练，开口就能说，就可以与电脑平台进行人机对话，我们采用了与说话者无关的语音识别引擎(Speaker—Independent Voice Recognition Engine)。可以运用目前世界顶尖级语音识别公司如DragonSystem，IBM等公司的语音识别引擎。

为了特别满足华人用户的发音特征，我们选用上述语音识别引擎的同时，必须对其仅适合欧美语系的语音声学模板进行改良，即加入华人发音特征，建立适合华人的语音声学模板。其方法如下：

第一步：挑选合适的音素提供人(即录音人)，录音人的选择要求如下：

(1)不同地区：    

可选择以下十大类人士：高尚且优秀之人士；

(2)不同年龄：

可选择18—60岁不同年龄段的各类成年人。

(3)男女比例：

由于男女声发音上存在很大差异，所以为了避开语音识别技术的难点和弱点。我们必须分别建立男声和女声的声学模板，因此男女录音人各占一半；

(4)文化层次：

须选择具有相当外语水准的录音人，能够比较正确和流利地朗读所要求的录音题材；

(5)人数：

人数男女各50人以上为佳。

第二步：提取这些录音数据中的声音特征值，建立语音识别用的声学模板。

二、外语口语教学题材

设计互动性较强的口语教学题材。它包括以下几个方面的内容：情景对话：语法练习；造句练习；单字关连和音谱园地。其中，音谱园地提供了所有教学题材中的词和句子的标准口语发音。

三、语音输入/输出模组