[发明专利]儿童孤独症语言训练系统及基于物联网的集中训练中心

权利要求书

1.一种儿童孤独症语言训练系统，其特征是包括语音采集模块、音频回放模块、生理信号采集模块、信号前端处理模块、A/D转换模块、主处理器、数据存储单元、触控面板和显示模块；

使用音频回放模块及显示模块，在主处理器的控制下为患儿提供训练内容相关的音视频讯息；

语音采集模块采集患儿的应答语音信号，经A/D转换模块后传入主处理器；

生理信号采集模块同步采集训练过程中患儿的生理信号，采集到的生理信号先经信号前端处理模块，再经A/D转换模块后传入主处理器；

主处理器分别和数据存储单元、触控面板、音频回放模块和显示模块连接，所述主处理器完成语音信号的处理分析，及生理信号特征提取和分析，并综合提供反馈讯息；

所述语音信号的处理分析包括噪声消除、背景抑制和语音提取这些预处理步骤，提取特征为应答速度和应答内容，用来判断患儿的参与程度；

同步采集的生理信号经去除噪声、滤波后，提取相应生理参数，用来分析患儿的情绪状态；

综合语音信号体现的语音因素和生理信号体现的生理因素，通过反馈讯息鼓励患儿进一步的参与并改善情绪。

2.根据权利要求1所述的儿童孤独症语言训练系统，其特征是主处理器是嵌入式处理器或PC平台。

3.根据权利要求1所述的儿童孤独症语言训练系统，其特征是包括USB接口电路，该USB接口电路与主处理器通信。

4.根据权利要求1所述的儿童孤独症语言训练系统，其特征是所述显示面板作为测试/训练过程中的监测、反馈界面；触控面板控制数据采集及评价训练系统过程的互动操作。

5.根据权利要求1所述的儿童孤独症语言训练系统，其特征是所述生理信号包括心电图的RR间期和脑电图的α频；所述音视频反馈讯息包括赞赏的语言和笑脸符号的音视频信息。

6.应用权利要求1所述的儿童孤独症语言训练系统的基于物联网的集中训练中心，其特征是包括集中监控平台和多个所述儿童孤独症语言训练系统，各个儿童孤独症语言训练系统的主处理器连接有无线网络模块；集中监控平台上设有无线网络模块；各个儿童孤独症语言训练系统和集中监控平台进行无线通信。

7.根据权利要求6所述的基于物联网的集中训练中心，其特征是各个儿童孤独症语言训练系统采集的反映患儿情绪、语言的答语音信号反应信号及生理信号实时传输到医生的集中监控平台；在集中监控平台的控制主机上相应设有多用户实时监测模块，该模块提供多患儿监控界面。

8.根据权利要求7所述的基于物联网的集中训练中心，其特征是各个儿童孤独症语言训练系统的显示模块共用一个显示器设备。

9.根据权利要求1所述的基于物联网的集中训练中心，其特征是所述集中监控平台的控制主机包括虚拟现实模块、测试训练设置模块、功能参数分析模块和病人数据库；

先基于儿童孤独症语言训练系统提供的数据，通过功能参数分析模块和病人数据库，用测试训练设置模块设置测试训练规程；天然后依据测试训练规程用虚拟现实模块提供虚拟场景任务布置，并由各个儿童孤独症语言训练系统的显示模块或立体视觉系统显示。