一种语言障碍训练系统的制作方法

本发明涉及医疗设备领域，特别是涉及一种语言障碍训练系统。

背景技术：

在对语言障碍患者进行评估训练时需要判断患者发音是否标准，语义表达是否准确。

目前患者在医院进行语言障碍训练时，一种方式是医生全程陪同，另一种方式是采用语音识别技术代替医生陪同给患者进行评估判断。但是简单问答、出题答题过程的枯燥、机械，语言障碍疾病本身存在恢复慢，恢复时间长的特性，患者很难坚持训练，训练效果不高。

综上所述，如何有效地解决现有的语言障碍训练方式训练过程枯燥、机械，患者很难坚持训练，训练效果不高等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种语言障碍训练系统，该系统摆脱了训练过程的枯燥、机械，吸引用户能自助自愿进行训练，提高语言障碍评估训练效果。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种语言障碍训练系统，包括：

语音采集设备，用于采集用户声音信息；

处理器，用于将所述用户声音信息转化为相应的目标游戏动作指令，并向控制器发送所述目标游戏动作指令；

所述控制器，用于根据所述目标游戏动作指令控制目标游戏中的目标对象执行相应的目标动作；

显示器，用于对所述目标对象执行所述目标动作的游戏界面进行显示操作。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，还用于对所述用户声音信息进行解析，得到各预设声音参数；获取各所述预设声音参数分别对应的权重参数；根据各所述权重参数，对各所述预设声音参数进行加权计算得到目标训练难度；将所述目标训练难度转化为目标游戏难度；根据所述目标游戏难度对所述目标游戏进行难度调整。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，具体用于获取当前游戏难度；计算所述目标游戏难度与所述当前游戏难度的目标难度差值；计算所述目标难度差值占所述当前游戏难度的目标比例值；当确定所述目标比例值的绝对值高于预设比例值时，对所述当前游戏难度和所述目标比例值进行乘积运算，得到目标调整难度；对所述当前游戏难度和所述目标调整难度进行求和计算，得到实际游戏难度；将所述目标游戏调整为所述实际游戏难度。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，还用于当确定所述实际游戏难度高于所述当前游戏难度时，生成第一奖励信息；将所述第一奖励信息发送给所述显示器；

所述显示器，还用于对所述第一奖励信息进行显示操作。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，还用于当检测到所述实际游戏难度超过预设难度值时，调取目标口语交际环境游戏；将所述目标口语交际环境游戏发送给所述显示器；

所述显示器，还用于对所述目标口语交际环境游戏对应的游戏界面进行显示操作。

在本发明的一种具体实施方式中，所述语音采集设备，还用于采集用户参与所述目标口语交际环境游戏的答题语音信息；

还包括：

语音识别设备，用于对所述答题语音信息进行识别，得到语音识别结果；将所述语音识别结果发送给所述处理器；

所述处理器，还用于当根据所述语音识别结果确定所述用户答题正确时，生成第二奖励信息；将所述第二奖励信息发送给所述显示器；

所述显示器，还用于对所述第二奖励信息进行显示操作。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，还用于当确定所述目标比例值的绝对值低于所述预设比例值时，保持所述目标游戏的难度为所述当前游戏难度。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，具体用于将目标音量值转化为所述目标游戏动作指令；其中，所述目标音量值为各所述预设声音参数中的一种参数。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，具体用于将目标声强值转化为所述目标游戏动作指令；其中，所述目标声强值为各所述预设声音参数中的一种参数。

在本发明的一种具体实施方式中，所述处理器，具体用于将所述目标音长值转化为所述目标游戏动作指令；其中，所述目标音长值为各所述预设声音参数中的一种参数。

应用本发明实施例所提供的系统，包括：语音采集设备，用于采集用户声音信息；处理器，用于将用户声音信息转化为相应的目标游戏动作指令，并向控制器发送目标游戏动作指令；控制器，用于根据目标游戏动作指令控制目标游戏中的目标对象执行相应的目标动作；显示器，用于对目标对象执行目标动作的游戏界面进行显示操作。通过在用户语言障碍训练中引入目标游戏，让用户乐于进行训练，摆脱了训练过程的枯燥、机械，吸引用户能自助自愿进行训练，提高语言障碍评估训练效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种语言障碍训练系统的结构框图；

图2为本发明实施例中另一种语言障碍训练系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

参见图1，图1为本发明实施例中一种语言障碍训练系统的结构框图，该系统可以包括：

语音采集设备1，用于采集用户声音信息；

处理器2，用于将用户声音信息转化为相应的目标游戏动作指令，并向控制器3发送目标游戏动作指令；

控制器3，用于根据目标游戏动作指令控制目标游戏中的目标对象执行相应的目标动作；

显示器4，用于对目标对象执行目标动作的游戏界面进行显示操作。

本发明实施例提供了一种语言障碍训练系统，包括语音采集设备1、处理器2、控制器3、以及显示器4。语音采集设备1，用于采集用户声音信息。处理器2，用于将用户声音信息转化为相应的目标游戏动作指令，并向控制器3发送目标游戏动作指令。控制器3，用于根据目标游戏动作指令控制目标游戏中的目标对象执行相应的目标动作。显示器4，用于对目标对象执行目标动作的游戏界面进行显示操作。

如处理器2可以从用户声音信息中提取音量值，将音量值转化为目标游戏中目标对象移动的幅度或者距离的指令；也可以从用户声音信息中提取声强值，将声强值转化为目标游戏中目标对象移动的幅度或者距离的指令；从用户声音信息中提取音长值，将音长值转化为目标游戏中目标对象移动的幅度或者距离的指令。控制器3控制目标游戏中的目标对象移动相应的幅度或距离。显示器4对目标对象在目标游戏中移动相应的幅度或距离的游戏界面进行显示。

具体的，例如，训练语言障碍用户发音，目的是让语言障碍用户大声说话，简单到某一个元音或者只要有声音就可以，通过采集语言障碍用户声音信息，音量越大，目标游戏中的喷泉喷得越高，或者一个袋鼠蹦的越高等多种方式，吸引语言障碍用户继续发音。通过引入益智小游戏到评估训练过程，能吸引语言障碍用户坚持进行语言障碍训练，提高语言障碍用户的评估训练兴趣。

应用本发明实施例所提供的系统，包括：语音采集设备，用于采集用户声音信息；处理器，用于将用户声音信息转化为相应的目标游戏动作指令，并向控制器发送目标游戏动作指令；控制器，用于根据目标游戏动作指令控制目标游戏中的目标对象执行相应的目标动作；显示器，用于对目标对象执行目标动作的游戏界面进行显示操作。通过在用户语言障碍训练中引入目标游戏，让用户乐于进行训练，摆脱了训练过程的枯燥、机械，吸引用户能自助自愿进行训练，提高语言障碍评估训练效果。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，还用于对用户声音信息进行解析，得到各预设声音参数；获取各预设声音参数分别对应的权重参数；根据各权重参数，对各预设声音参数进行加权计算得到目标训练难度；将目标训练难度转化为目标游戏难度；根据目标游戏难度对目标游戏进行难度调整。

本发明实施例所提供的处理器2还用于对用户声音信息进行解析，得到各预设声音参数，如音量值、声强值、以及音长值。预先设置各预设声音参数分别对应的权重参数，如可以设置为音量权重为60％，声强权重为20％，音长权重为20％，获取各预设声音参数分别对应的权重参数。根据各权重参数，对各预设声音参数进行加权计算得到目标训练难度，将目标训练难度转化为目标游戏难度，根据目标游戏难度对目标游戏进行难度调整。

如射击、抓娃娃等闯关小游戏，不同一个训练内容根据难度分成不同关卡，由易到难，把训练题目融入到游戏中，让语言障碍用户在游戏中训练。例如：射击类训练不仅能提高语言障碍用户的专注性，还能提高方向性，手眼协调等能力。简单的关卡可以把目标设置大一点，移动速度慢一点，难度越大目标越小，移动速度越大。对应训练题目难度也不断提高，例如开始跟读单音节拼音，后边逐步增加双音节、整体音节，双字词，三字词，句子短文等。

除此之外，与训练难度调整方式类似，可以对训练时长进行相应调整，本发明实施例对此不再赘述。

通过根据用户自身的发音状况，对目标游戏的游戏难度和游戏时长进行循序渐进地调整。在下一次训练时，根据上一次训练记录中的游戏名称、目标游戏难度和目标游戏时长，系统自动从系统设置的游戏中选择相匹配的游戏继续训练。通过根据用户自身的发音状况对游戏难度进行调整，进而训练难度进行调整，吸引用户自助自愿进行持续训练，提高了语言障碍评估训练效果。

需要说明的是，训练开始时判断是否存在训练记录，没有训练记录，根据系统设置生成首次训练参数，打开游戏并传送参数给益智小游戏，开始训练。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，具体用于获取当前游戏难度；计算目标游戏难度与当前游戏难度的目标难度差值；计算目标难度差值占当前游戏难度的目标比例值；当确定目标比例值的绝对值高于预设比例值时，对当前游戏难度和目标比例值进行乘积运算，得到目标调整难度；对当前游戏难度和目标调整难度进行求和计算，得到实际游戏难度；将目标游戏调整为实际游戏难度。

处理具体用于获取当前游戏难度；计算目标游戏难度与当前游戏难度的目标难度差值，计算目标难度差值占当前游戏难度的目标比例值。预先设置一个比例值，作为是否进行游戏难度调整的边界条件，当确定目标比例值的绝对值高于预设比例值时(即目标比例值可以为正数，也可以为负数)，对当前游戏难度和目标比例值进行乘积运算，得到目标调整难度。对当前游戏难度和目标调整难度进行求和计算，得到实际游戏难度，将目标游戏调整为实际游戏难度。通过设置预设比例值，将预设比例值作为是否需要进行游戏难度调整的边界条件，也即为是否需要进行训练难度调整的边界条件，避免了游戏难度及训练难度调整过于频繁，提升了系统性能。

需要说明的是，预设比例值可以根据实际情况进行设定和调整，本发明实施例对此不做限定。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，还用于当确定实际游戏难度高于当前游戏难度时，生成第一奖励信息；将第一奖励信息发送给显示器4；

显示器4，还用于对第一奖励信息进行显示操作。

处理器2还用于当确定实际游戏难度高于当前游戏难度时，说明增加了游戏难度，即增加了训练难度，可以生成第一奖励信息，并将第一奖励信息发送给显示器4，显示器4对第一奖励信息进行显示操作。如可以预先设置游戏难度增加预设比例值，对应增加的金币个数，当确定游戏难度增加时，奖励用户相应的金币数，并且可以进一步计算累计金币总数。通过在游戏难度增加，即训练难度增加之后，对用户进行奖励，进而鼓励用户自助自愿进行持续训练，提高语言障碍用户的评估训练兴趣。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，还用于当检测到实际游戏难度超过预设难度值时，调取目标口语交际环境游戏；将目标口语交际环境游戏发送给显示器4；

显示器4，还用于对目标口语交际环境游戏对应的游戏界面进行显示操作。

预先设置一个游戏难度值，作为是否调取目标口语交际环境游戏的触发条件。处理器2还用于当检测到实际游戏难度超过预设难度值时，调取目标口语交际环境游戏，将目标口语交际环境游戏发送给显示器4。显示器4还用于对目标口语交际环境游戏对应的游戏界面进行显示操作。

预先设置口语交际环境游戏的题目集合，根据不同游戏对应的题目子集不同，各题目子集中的题目内容不同，对应的题目类别也不同，每个题目类别设置一个卡通人物名称，例如超市游戏，每个题目包含商品名称、商品归类、商品图片、商品介绍、价格、特性和需要用户回应的信息(跟读、购买数量)；游乐场游戏包含项目名称、项目目的、玩法介绍、金币数和需要用户回应的信息(重复玩法介绍、动作示范)；果园游戏包含不同水果，用户认识水果，跟读水果名称，介绍水果味道以及其他相关知识，可以通过动手采摘，询问价格购买、计算和付款等方式，锻炼用户的口语交际能力。并且可以根据用户喜好对不同口语交际环境游戏进行来回切换。

通过设置口语交际环境游戏，将用户带入到他喜欢的口语交际环境中进行语言障碍训练，引导用户和游戏中的卡通人物交流，通过与不同卡通人物交流，提高用户口语表达能力和交际能力。

在本发明的一种具体实施方式中，语音采集设备1，还用于采集用户参与目标口语交际环境游戏的答题语音信息；

该系统还可以包括：

语音识别设备5，用于对答题语音信息进行识别，得到语音识别结果；将语音识别结果发送给处理器2；

处理器2，还用于当根据语音识别结果确定用户答题正确时，生成第二奖励信息；将第二奖励信息发送给显示器4；

显示器4，还用于对第二奖励信息进行显示操作。

语音采集设备1还用于采集用户参与目标口语交际环境游戏的答题语音信息。参见图2，图2为本发明实施例中另一种语言障碍训练系统的结构框图，该系统还可以包括语音识别设备5，语音识别设备5用于对答题语音信息进行识别，得到语音识别结果，将语音识别结果发送给处理器2。处理器2，还用于当根据语音识别结果确定用户答题正确时，生成第二奖励信息，将第二奖励信息发送给显示器4。显示器4，还用于对第二奖励信息进行显示操作。如当用户在超市购买物品说出正确的付款金额时，判定为用户答题正确，恢复用户购买物品所消耗的金币数，以作为第二奖励信息对用户进行奖励。通过显示器4对第二奖励信息进行显示操作，对用户进行奖励，进而鼓励用户自助自愿进行持续训练，提高语言障碍用户的评估训练兴趣。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，还用于当确定目标比例值的绝对值低于预设比例值时，保持目标游戏的难度为当前游戏难度。

处理器2还用于当确定目标比例值的绝对值低于预设比例值时，保持目标游戏的难度为当前游戏难度，并且当确定目标比例值的绝对值低于预设比例值时，不对用户进行惩罚，从而鼓励用户耐心继续训练。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，具体用于将目标音量值转化为目标游戏动作指令；其中，目标音量值为各预设声音参数中的一种参数。

各预设声音参数中包括目标音量值，处理器2具体用于将目标音量值转化为目标游戏动作指令。采集用户声音信息，并通过用户声音信息解析得到目标音量值的过程可以包括：通过调用操作系统底层接口获取麦克风设备，同时录制用户声音信息形成语音文件(wav文件)，打开语音文件获取语音脉冲编码调制(pcm，pulsecodemodulation)数据。根据录音时设置的采样频率、通道、采样位数，得到音频pcm数据存储格式，根据音频数据存储格式，从pcm数据中分别累加每个采样点的数值，除以采样个数，得到一次采样的声音平均能量值，然后再将其做100与32767之间的等比量化，得到1-100的量化值。通常情况下，人声分布在较低的能量范围，这样就会使量化后的数据大致分布在1-20的较小区间，将其做了5倍的放大，计算后大于100的值，将其赋值100，最后算出所有采样平均值即为目标音量值。

需要说明的是，一次采样是指在对多个采样点进行多次连续采样，连续采样即为两个相邻采样点之间的采样间隔小于预设时长，预设时长可以根据实际情况进行设定和调整，本发明实施例对此不做限定。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，具体用于将目标声强值转化为目标游戏动作指令；其中，目标声强值为各预设声音参数中的一种参数。

各预设声音参数中包括目标声强值，处理器2具体用于将目标声强值转化为目标游戏动作指令。承接上述音量值的获取举例，从pcm数据中分别累加每个采样点的数值的绝对值(把负数转为正数，声波振幅)，除以采样个数，得到一次采样的声音平均数值，最后算出所有采样的声音平均数值，即为声强大小值。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器2，具体用于将目标音长值转化为目标游戏动作指令；其中，目标音长值为各预设声音参数中的一种参数。

各预设声音参数中包括目标音长值，处理器2具体用于将目标音长值转化为目标游戏动作指令。承接上述音量值的获取举例，从一次采样平均值不为零开始计数，直到下一个为零的值，所得采样点数计数除以采样频率，得出有效声音时长，循环所有pcm数据换算出平均有效声音时长，即为目标音长值。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除