[发明专利]基于虚拟现实技术的外语发音自主学习训练系统及其方法

权利要求书

1.一种基于虚拟现实技术的外语发音自主学习训练系统，其特征在于,包括

计算机、虚拟场景、口型传感器系统和语音采集系统、无线拖动示教器；

所述的计算机为虚拟场景的载体，同时计算机为外围口型传感器系统、语音采集系统、无线拖动示教器与虚拟场景的连接设备；

所述的虚拟场景是利用OpenGL在计算机中建立的可以完全反应现实外语口语教学场景特征的虚拟空间，在虚拟空间内具有至少包括授课一位教师、一位被授课学生、课桌和椅子。

2.根据权利要求1的一种基于虚拟现实技术的外语发音自主学习训练系统，其特征在于：所述的口型传感器系统包括口型传感器、电桥电路、无线发射模块、微控制器和电源，口型传感器是基于阵列式应变传感器的阵列式力传感器，学生口型的变化引起应变式传感器阻值的变化，通过电桥电路再转化为电压的变化，无线发射器模块是把应变传感器的输出电压信号传输到计算机中进行分析处理。

3.根据权利要求1的一种基于虚拟现实技术的外语发音自主学习训练系统，其特征在于：所述的语音采集系统包括麦克风、耳机、声卡等模块，麦克风采集学生的外语发音信息，然后通过声卡进行语音增强和转换，把信号传输到计算机系统，耳机起到监听外界噪声的作用。

4.一种基于虚拟现实技术的外语发音自主学习训练方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、开启示教系统，进行系统的初始化，并检查系统各单元是否一切正常；

（2）、操作人员佩戴虚拟现实头戴式显示设备，手持无线拖动示教器，准备开始学习；

（3）、学员的口型状态为闭合状态，与虚拟场景中虚拟教师和学生的口型初始状态相同，同时进行阵列式应变传感器输出电路输出信号清零；

（4）、操作人员手持无线拖动示教器，佩戴虚拟现实头戴式显示设备，在虚拟场景观看教师的发音示教过程，然后学生进行自己发音，虚拟场景内的学生模型按照口型传感器和语音采集系统采集到信息在虚拟场景中展现出学生的口型和发音信息，虚拟场景中的学生的口型和语音信息得以展现；

（5）、通过计算机分析，虚拟场景中展现了学生发音的口型，通过虚拟场景学生口型和教师口型的对比，可以展现学生发音口型的契合程度；虚拟场景中同时展现学生发音的语音信息，并与教师发音进行对比，最终虚拟场景中以文字的形式对学生发音和教师发音的形式进行对比和分析。