[发明专利]一种基于语音识别的声母构音障碍分析系统

说明书

本发明公开了一种基于语音识别的声母构音障碍分析系统，包括：采集模块、输入模块、评估模块、数据库模块、输出模块；其中，所述采集模块用于调用数据库模块中的目标音测试词，对评估对象的语音进行一次或者多次采集；所述输入模块用于将采集到的评估对象语音输入到所述评估模块中；所述评估模块用于对采集到的语音进行处理和评估，得到语音评估结果；所述评估结果结合患者的月龄、目标音形成语音评估数据；所述数据库模块用于储存数据表；所述数据库包括数据库声母信息表；所述输出模块用于对评估模块生成的语音评估数据进行输出。本发明还公开了利用上述分析系统实现的基于语音识别的声母构音障碍分析方法。

技术领域

本发明属于自闭症评估对象辅助训练技术领域，涉及一种基于语音识别的声母构音障碍分析系统。

背景技术

针对自闭症儿童的各类言语构音障碍，推送对应的矫治方案，帮助基层康复机构提高康复训练效率，犹如在浩如烟海的构音语音资料库里开发了一套检索工具，在筛查评估与训练方案之间建立了一座便捷通道。

构音语音能力评估考察的是儿童掌握每一个音位的言语构音能力，在以往研究的基础上针对每一个辅音声母研发了一组汉语构音能力测验单音节词，再通过若干对声母语音混淆分析，评估普通话辅音声母的构音能力及其障碍类型，在测量言语障碍患者的言语错误方面可以获得较高的效度，为诊断构音障碍的病因和制定矫治方案提供了科学依据。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种基于语音识别的声母构音障碍分析系统。

本发明提出了一种基于语音识别的声母构音障碍分析系统，包括：采集模块、输入模块、评估模块、数据库模块、输出模块；其中，

所述采集模块用于调用数据库模块中的目标音测试词，对评估对象的语音进行一次或者多次采集；

所述输入模块用于将采集到的评估对象语音输入到所述评估模块中；

所述评估模块用于对采集到的语音进行处理和评估，得到语音评估结果；所述评估结果结合患者的月龄、目标音形成语音评估数据；

所述数据库模块用于储存数据表；所述数据库包括数据库声母信息表；

所述输出模块用于对评估模块生成的语音评估数据进行输出。

本发明中，所述语音评估数据的获得包括以下步骤：

步骤I、采集评估对象的语音；

步骤II、对所述采集获得的语音进行处理和评估，获得自闭症患者语音评估结果；

步骤III、根据所述语音评估结果，结合评估对象的月龄、目标音形成语音评估数据。

本发明步骤I中，所述语音根据测试词表进行测试采集；所述测试词表根据《汉语拼音正词法基本规则》中的汉语拼音组合规则归纳整理获得。

本发明步骤I中，所述评估对象的语音采集通过如下步骤：

1)使用麦克风和ADC连接电脑，麦克风收集评估对象的语音；

2)ADC设备以每秒48000次的速率进行采样，每次采样经由多级放大器和比较器级联，通过模数转换电路，将语音的模拟信号采样为不同电压的电平信号，并经由3.5mm接口或者USB接口连接并传输至电脑，储存为声音文件等待分析。

本发明步骤II中，所述对采集获得的语音的处理包括：

首先经由以下算法，对声音文件中的音频进行滤波：

系统的状态方程：x_k＝φ_k，k-1*x_k-1+Γ_k-1w_k-1，