[发明专利]一种规范执法训练系统

权利要求书

1.一种规范执法训练系统，其特征在于，包括语音输入单元、语音识别单元、语音分析单元，动作识别单元和显示单元；

语音输入单元用于拾取训练人员语音信息；

语音识别单元用于对语音输入单元拾取的语音进行识别，将语音识别成数据信息；

语音分析单元用于分析训练人员的语音数据信息，并根据训练的进展将训练人员的语音数据信息与预设的执法标准语言进行对比分析；

动作识别单元用于捕捉训练人员动作，并判断动作是否正确；

显示单元用于显示语音与动作识别分析结果；

在训练系统使用过程中，训练者根据情景情况使用执法语音和动作；语音输入单元对训练者的语音进行实时捕捉，随后语音识别单元和语音分析单元对训练者的语音进行识别并与预设的执法标准语言进行比对；同时，动作识别单元实时捕捉训练人员的执法动作并与预设的执法标准动作进行比对；最后，通过显示单元将训练人员的语音、动作分析结果进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，系统将训练人员的语音、动作数据与预设的标准语言、动作进行比对后，会将比对结果传输至考核评估单元；考核评估单元根据训练人员语音和动作的规范性及时间点，进行成绩判定，并将结果发送至显示单元。

3.根据权利要求1所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，语音输入单元采用具智能降噪的头戴式采集设备；语音识别单元与训练系统的语音输入单元采用无线通信连接，语音输入单元采集语音后，通过无线传输方式发送给语音识别单元。

4.根据权利要求1所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述语音识别单元包括特征提取模块、声学模型，语言模型，字典与解码模块，用于将语音信号转换成相对应的文本信息；

特征提取模块将声音信号从时域转换到频域，为声学模型训练提供合适的特征向量；声学模型再根据声学特性计算每一个特征向量在声学特征上的得分；而语言模型则根据语言学基础理论，计算该声音信号对应可能词组序列的概率；最后根据已有的字典，对词组序列进行解码，得到最后可能的文本表示。

5.根据权利要求4所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述特征提取模块首先对采集的语音信息进行预处理，将需要分析的语音信号从原始信息中提取出来，同时把声音信号从时域转换到频域并进行滤波；随后，将语音首尾端的静音切除，降低对后续步骤造成的干扰，并通过移动窗函数对语音的声音进行分帧；最后，利用有线性预测倒谱系数LPCC和Mel倒谱系数MFCC算法，把预处理后的语音信息每一帧波形变成一个包含声音信息的多维向量。

6.根据权利要求4所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述声学模型通过对语音数据进行训练获得，输入为语音数据的特征向量，输出为音素信息；所述语言模型通过对大量文本信息进行训练，得到单个字或者词相互关联的概率。

7.根据权利要求4所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述字典用于储存字或者词与音素的对应关系；所述解码模块通过声学模型、语言模型、字典对提取特征后的语音数据进行文字输出。

8.根据权利要求1所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述动作识别单元采用激光散斑技术，基于预设的人体姿态数据，动作识别单元通过判断场景周围光源照射到人体形成的斑点，进行动作特征提取；根据斑点的运动，抽象出人体关节，并最终生成骨骼和关节结点数据；通过判断各个关节结点的相对位置、速度变量，将人体动作抽象化，提取出具有关节的动作再进行判断，并与结点数据进行结合，形成最终的动作识别方法。

9.根据权利要求1所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述语音分析单元预设有与当前情节对应的执法标准语言，与语音识别单元识别出的训练人员语音进行对比，根据设置的阈值，给出不同的信号传输至显示单元及声音输出单元；所述声音输出单元用于播放正确或者错误的提示并记录。

10.根据权利要求1所述的一种规范执法训练系统，其特征在于，所述显示单元为投影机、显示器或电视。