[发明专利]用于检测言语模式和错误的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年12月31日提交的美国临时专利申请第62/098,355号的权益，该内容以引用的方式全部并入本文。

技术领域

本公开大体上涉及言语教导解决方案领域，更具体地涉及在进行流利度塑造技术时用于检测错误的系统和方法。

背景技术

言语障碍是世界上最普遍的障碍之一。通常，言语障碍分为流利障碍、语音障碍、运动言语障碍和言语声音障碍。作为一个示例，口吃被分类为言语音律方面的流利障碍，在这种情况下，一个人明确知道要说什么，但却无法按照其意图表达或者说出来。

相关领域中公开了针对言语障碍的许多临床治疗技术。用于治疗言语障碍的传统技术，尤其是防口吃技术通常都基于调整呼吸并且控制语速。为此，言语治疗师训练其患者以提高他们的流利度。这种传统技术从短期来看是有效的，因为言语障碍主要是由言语产生肌肉协调性差导致的。

更详细地讲，一种常用的口吃治疗技术是流利度塑造，其中，治疗师通过改变各种运动技能来训练一个人(口吃患者)以提高其言语流利度。这种技能包括以下能力：控制呼吸，在各个阶段开始之初缓慢地增加声音音量和喉部振动以使说话减慢，使得元音加长；实现连续发声；以及减小发音压力。

治疗师在诊所教导言语运动技能，同时随着此人学着执行运动技能，治疗师对行为进行建模并且提供言语反馈。随着此人言语运动控制的发展，其语速及言语的韵律加快，直到听起来正常为止。在治疗的最终阶段，当此人在诊所中言语流利并且听起来正常时，会对其进行训练让其实践日常生活活动中所需的言语运动技能。

当流利度塑造治疗成功时，口吃会明显改善或甚至消失。然而，这种治疗要求连续训练和练习，以便维持有效的言语流利度。因此，传统的流利度塑造治疗技术对于患有口吃的人效果不大。这主要是因为并非所有人都能在诊所中发展目标言语运动技能，即使这种技能得到发展，也不易转换为日常对话。换言之，患者可以在诊所中学会流利地讲话，但是出了诊所之后却有可能恢复口吃。因此，连续练习言语运动技能是成功流利度塑造治疗的关键。

在相关领域中，设计了各种电子装置来改进防口吃治疗的结果，包括流利度塑造治疗。这种装置的示例包括声音振幅变化率装置、音高装置、呼吸监测器、以及肌电描记器(EMG)。声音振幅装置设计成训练等响线或者适度的起始流利度塑造言语目标。

这种装置的主要缺点在于其无法用于远程地训练患者，具体来说，不能远程地训练流利度塑造治疗成功所必需的言语运动技能。例如，肌电描记(EMG)装置显示各块肌肉的活动。在诊所外使用EMG装置无法向治疗师提供患者表现如何的实时指示。因此，在患者练习时，治疗师无法提供指导或者修改治疗环节。

另外，这种装置设计用于在治疗期间协助治疗师。因此，单独练习流利度塑造技术的新手患者无法确定其表现有多好。此外，当前可用于监测流利度塑造技术的装置受到其输出的限制，具体地说是可以指导用户如何提高的输出。例如，EMG装置会显示各块肌肉的活动，但是不会区别地指引患者如何监测呼吸。

总而言之，传统的解决方案无法有效地实施流利度塑造治疗的各个流程。例如，这种解决方案未能提供密切监测并且向练习言语运动技能的患者提供实时反馈、以及审查治疗的任何手段。作为另一示例，难以执行其中一种练习的患者可能会感觉受挫，从而增加与患者口吃有关的恐惧和焦虑。这会产生与所需结果相反的效果。

因此，有利的是提供一种针对远程言语障碍治疗的有效解决方案。

发明内容

以下是对本公开的多个实例实施例的概述。提供该概述是为了方便读者对这些实施例有一个基本理解，并非完全是对本公开范围的限定。该概述不是对所有设想的实施例的穷尽综述，既不旨在识别所有方面的关键或者重要要素，也不旨在限制任何或者所有实施例的范围。其唯一的目的是以简化形式呈现本公开的一些构思，作为稍后呈现的更详细的描述的前奏。为了方便起见，本文使用的术语“一些实施例”是指本公开的单个实施例或者多个实施例。

本文公开的某些实施例包括一种进行流利度塑造练习时检测错误的方法。该方法包括：接收一组初始能量级；将一组阈值设置为其相应的初始值；接收进行流利塑造练习的用户的发声；对接收到的发声进行分析以计算组成发声的一组能量级；基于计算得到的该组能量级、该组初始能量级以及该组阈值，检测至少一个与言语相关的错误，其中，检查该至少一个与言语相关的错误涉及用户进行的流利塑造练习；以及在检测到该至少一个与言语相关的错误时，生成指示该至少一个与言语相关的错误的反馈。