技术领域
[0001] 本发明涉及学习用品技术领域，具体为一种外语口语训练设备。
相关背景技术
[0002] 目前，语言类科目的学习成为了学习者的一大难点，例如，学生在学习英语科目时，往往只是通过识记单词和背诵语法知识点来解题，而不注重听力以及口语的训练，从而导致了“哑巴英语”现象的出现。
[0003] 为了提高英语的口语能力，目前大多借助复读机、英语学习机等，但是这些设备无法对用户的口语进行具体的分析，无法对用户的口语中的每一个单词、每个音标的错误发音进行具体的纠正，导致用户的口语学习效果不好，口语能力无法达到快速的提升。
[0004] 为此，我们设计了一种外语口语训练设备。
具体实施方式
[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0033] 实施例：
[0034] 请参照图1和2，一种外语口语训练设备，包括
[0035] 获取模块，用于输入用户的语音问题或文体问题；并获取与用户输入问题的匹配的语音答案；
[0036] 提取模块，用于提取用户输入的目标语音问题和提取与用户输入语音问题的匹配的目标语音答案；
[0037] 分割模块，将用户输入的目标语音问题分割成多个短语音段；利用时间递归神经网络对户用标识对应的短语音段建立声纹模型，并将目标语音段、杂音段和静音段区分，且剔除杂音段和静音段；
[0038] 同样，将与用户输入语音问题的匹配的语音答案也分割成多个短语音段，并将语音答案段、杂音段和静音段区分，且剔除杂音段和静音段；
[0039] 音律特征获取模块，用于对所述目标语音段和语音答案段进行特征提取，获取所述目标语音段的音律特征和语音答案段的音律特征；
[0040] 差异分析模块，用于获取目标语音段的音律特征与语音答案段的音律特征进行对比分析，得到相应的评价结果；
[0041] 语音输出模块，用于根据所述目标语音段的音律特征与语音答案段的音律特征的对比分析结构，输出两者存在差异的语音答案段的语音信息。
[0042] 其中，所述分割模块对语音问题和语音答案的分割按照单词、短语、短句进行分割，使得单个短语音段包括单词、短语或短句。
[0043] 其中，所述音律特征获取模块在获取单个语音段的音律特征时，包括对单词的每一个音标发音特征进行获取和对相邻两个语音段之间的连读发音特征进行获取。
[0044] 其中，所述差异分析模块，具体用于：从目标语音段和语音答案段中提取对应的音律特征；将用户输入的语音的目标语音段的音律特征与标准发音的语音答案段的音律特征通过Kullback‑Leibler差异进行单个对比分析，得到相应的评价结果。
[0045] 其中，所述Kullback‑Leibler差异分析具体为：将目标语音段的音律特征与标准发音的语音答案段的音律特征分成两个概念分布集合P＝{p1，p2，...，pn}和Q＝{q1，q2，...，qn}，P和Q间的差异情况用D表示，计算公式为：
[0046]
[0047] 由公式(1)可知，当D值离越小时，P、Q两者相似度越高，即目标语音段和标准发音的语音答案段越接近，口语发音越准确；
[0048] 当D值离越大时，P、Q两者差异性越大，即目标语音段和标准发音的语音答案段差距大，口语发音不准确。
[0049] 其中，所述语音输出模块包括单个标准输出单元、单个对比输出单元、整体标准输出单元和整体对比输出单元。
[0050] 其中，所述单个标准输出单元是将差异较大的目标短语音段的标准语音答案段进行重复输出，可以使得用户清楚每个单词或者每个音标的正确发音；
[0051] 所述单个对比输出单元是将差异较大的目标短语音段的语音和标准语音答案段语音进行交替重复输出，对比输出能够更加直观的了解错误发音处，便于纠正；
[0052] 所述整体标准输出单元是将存在差异的输入语音问题的标准语音答案进行整体重复输出，通过整体输出可以增加口语的语感；
[0053] 所述整体对比输出单元是将存在差异的输入语音问题和标准语音答案进行交替重复输出，能够清洗的作出对比；
[0054] 当户用输入的是文本问题，则直接获取并提取与用户输入问题的匹配的语音答案，由整体标准输出单元将标准语音答案进行整体重复输出即可。
[0055] 工作原理：该外语口语训练设备使用时，当户用输入的是语音问题，由获取模块获取与用户输入问题的匹配的语音答案；提取模块提取与用户输入问题的匹配的语音答案，并由分割模块将用户输入的语音问题按照单词、短语、短句分割呈多个语音段，再将分割后的目标语音段和标准语音的语音段进行特征比较，由差异分析模块分析出单个语音段之间的差异，并将分析的结果通过单个标准输出单元、单个对比输出单元、整体标准输出单元和整体对比输出单元进行不同的方式输出，使得用户能更加清楚自身的口语发音问题，能够准确及时的纠正，从而加快外语口语的训练学习进度；
[0056] 当户用输入的是文本问题，由获取模块获取与用户输入问题的匹配的语音答案；提取模块直接提取与用户输入问题的匹配的语音答案，再由整体标准输出单元将标准语音答案进行整体重复输出即可。
