[发明专利]一种智能英语教学系统

说明书

本发明提供一种智能英语教学系统，其包括声音传感器、信号处理电路、输入控制设备、图像采集模块、图像处理模块、中央处理装置、标准发音数据库、特征量提取模块、显示器、触发模块、显示设备、比较模块以及存储设备，通过图像采集模块采集学生上课时的图像信息，使用图像处理模块对采集的图像进行清晰化处理，通过声音传感器采集学生的发音信号，使用信号处理电路对发音信号进行放大和滤波处理，对处理后的发音信号的特征量和标准发音的特征量进行比对以对学生发音准确度进行判定。

技术领域

本发明涉及教学领域，尤其涉及一种智能英语教学系统。

背景技术

英语是世界上最多国家使用的官方语言，扎实的英语基础对于文化交流、学术研究都有着积极的作用，我国一直很重视英语语言的教学。语言的主要作用在于交际，随着国际间交流越来越频繁，社会各行各业对具有良好英语口语表达能力的人才需求逐渐加强。然而，我国的口语教学效果并不理想，“哑巴英语”的情况在各校并不罕见。

物联网技术是利用计算机及无线数据等科技构建出的万事万物的连接网络。在这个庞大的网络当中，物品之间能够实时进行无障碍交流，且不需要得到人类的帮助。其运行原理是利用射频自动识别技术，在计算机物联网的帮助下来实现物品信息的识别与共享。相对于互联网来说，物联网可以在脱离人们手工输入的情况下，更加直接地连接各种类型的传感器，实现自动获取和自动处理的功能。

近年来，在物联网技术不断深入英语教学的课堂中，通过物联网来引入视频传感器及语音传感器，并将学生的实际发音方式与标准发音方式相对照，及时纠正学生在英语学习中的口型错误与发音错误。物联网技术中的视频传感器是用来截取学生的口型并提供给计算机进行分析的，语音传感器则是用来录制学生的发音并提供给计算机进行分析的。

现有技术中，英语教学中目前存在两个问题，一个是理论教学时如何保障学生听课效率，另一个是口语教学时如何纠正学生错误发音，在对学生上课状态进行监测时往往通过图像采集的方式进行监测，但是，采集的图像的清晰度不高，且在使用语音传感器对学生发音进行监测时缺少简洁、方便以及高效的比对方式以识别学生发音是否准确。

发明内容

因此，为了克服上述问题，本发明提供了一种智能英语教学系统，其包括声音传感器、信号处理电路、输入控制设备、图像采集模块、图像处理模块、中央处理装置、标准发音数据库、特征量提取模块、显示器、触发模块、显示设备、比较模块以及存储设备，通过图像采集模块采集学生上课时的图像信息，使用图像处理模块对采集的图像进行清晰化处理，通过声音传感器采集学生的发音信号，使用信号处理电路对发音信号进行放大和滤波处理，对处理后的发音信号的特征量和标准发音的特征量进行比对以对学生发音准确度进行判定。

本发明提供了的智能英语教学系统，其包括声音传感器、信号处理电路、输入控制设备、图像采集模块、图像处理模块、中央处理装置、标准发音数据库、特征量提取模块、显示器、触发模块、显示设备、比较模块以及存储设备。

其中，声音传感器的输出端与信号处理电路的输入端连接，信号处理电路的输出端与中央处理装置的输入端连接，输入控制设备的输出端与中央处理装置的输入端连接，图像采集模块的输出端与图像处理模块的输入端连接，图像处理模块的输出端与中央处理装置的输入端连接，中央处理装置的输出端与特征量提取模块的输入端连接，中央处理装置的输出端与标准发音数据库的输入端连接，中央处理装置的输出端与显示器的输入端连接，中央处理装置的输出端与触发模块的输入端连接，触发模块的输出端与声音传感器的输入端连接，特征量提取模块的输出端与比较模块的输入端连接，标准发音数据库的输出端也与比较模块的输入端连接，比较模块的输出端与显示设备的输入端连接，比较模块的输出端还与存储设备的输入端连接。