基于幼儿语音分析的语言发展评估装置的制作方法

本实用新型属于语音分析技术领域，特别是涉及基于幼儿语音分析的语言发展评估装置。

背景技术：

语言是人交流和思维的工具。幼儿的语言获得与养育环境和教育密切关联，有语言障碍的幼儿不仅严重影响幼儿的学习能力，还会影响其社会适应能力，同时心理行为障碍发生率也增加，而3岁前发现语言障碍，及早进行干预将明显降低语言障碍的短期和长期不良影响，因此如何设计基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，测试评估幼儿的语言能力，对语言发育正常的幼儿，进行语言拓展及动态评估，了解幼儿的词汇量增加情况；以便对有语言发育迟缓的幼儿及时进行医学咨询，进行语言促进和心智运动纠正语言问题和语言发育迟缓，让孩子语言追赶发育，已成为本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，通过设置语音录入模块、语音数据库模块、语音输出模块、语音识别对比模块和评估模块，解决了现有的幼儿发音和语言障碍不能及时发现，影响治疗的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，包括语音录入模块，用于获取幼儿发音的音频数据；语音预处理模块，用于去除录入的语音中的背景噪声；语言数据库模块，用于存储具有标准发音的语言数据库；所述语言数据库包括称呼类、场所类、动物类、生活类、食品类、时间类、玩具类及自然现象类词汇；语音输出模块，用于输出语言数据库模块的词汇发音和幼儿自己的发音；语音识别对比模块，用于识别幼儿的发音并将幼儿的发音与语言数据模块的词汇发音进行对比，获取幼儿的发音特征信息；所述特征包括平翘舌不分、鼻音严重、唇齿音不清和舌面音不清；转换处理模块，用于将语音识别对比模块的结果进行处理并以文字的形式展现；评估模块，用于根据幼儿的发音特征信息，通过语言发展评估模型进行预测评估，并得出评估结果。

进一步地，还包括图片数据库模块，用于存储与语言数据库模块相对应的词汇图片数据。

进一步地，所述语音预处理模块，还用于基于时间戳将图片数据与音频数据在时间轴上同步对齐。

进一步地，所述语音录入模块包括语音采集装置，所述语音采集装置包括阵列麦克风或可穿戴麦克风。

进一步地，所述语言发展评估模型包括发音障碍、听觉缺陷和语言障碍的测验。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型针对幼儿语音和语言障碍，不能极早的发现，影响治疗的问题，设置了语音录入模块、语音识别比对模块和评估模块；对幼儿的发音情况进行预测评估，极早发现存在发音和语言障碍的幼儿，进行及时的干预治疗，保障幼儿的健康成长。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的基于幼儿语音分析的语言发展评估装置的一种实施例系统框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1所示，本实用新型为基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，包括语音录入模块，用于获取幼儿发音的音频数据；语音录入模块包括语音采集装置，所述语音采集装置包括阵列麦克风或可穿戴麦克风；语音预处理模块，用于去除录入的语音中的背景噪声；预处理模块，还用于基于时间戳将图片数据与音频数据在时间轴上同步对齐；语言数据库模块，用于存储具有标准发音的语言数据库；所述语言数据库包括称呼类、场所类、动物类、生活类、食品类、时间类、玩具类及自然现象类词汇；语音输出模块，用于输出语言数据库模块的词汇发音和幼儿自己的发音；语音识别对比模块，用于识别幼儿的发音并将幼儿的发音与语言数据模块的词汇发音进行对比，获取幼儿的发音特征信息；所述特征包括平翘舌不分、鼻音严重、唇齿音不清和舌面音不清；转换处理模块，用于将语音识别对比模块的结果进行处理并以文字的形式展现；评估模块，用于根据幼儿的发音特征信息，通过语言发展评估模型进行预测评估，并得出评估结果；所述语言发展评估模型包括发音障碍、听觉缺陷和语言障碍的测验；还包括图片数据库模块，用于存储与语言数据库模块相对应的词汇图片数据。

本实施例的一个具体应用为：

先将称呼类、场所类、动物类、生活类、食品类、时间类、玩具类及自然现象类词汇的标准发音存储于语言数据库模块；再在图片数据库模块中存入与语言数据库模块相对应的词汇图片；通过预处理模块将图片数据与音频数据在时间轴上同步对齐；

测试时，先选择语言数据库模块中的词汇类别，通过语音输出模块将词汇发音输出，幼儿根据词汇发音进行尝试发音，语音录入模块进行发音录入收集；之后语音识别对比模块将幼儿的发音与标准的词汇发音进行对比，获取幼儿的发音特征信息；这些信息经过转换处理模块，转换成文字的形式，最后评估模块根据幼儿的发音特征信息，通过语言发展评估模型进行预测评估，并得出评估幼儿发音是否正常、是否存在语言障碍的结论，便于极早的发现幼儿语音和语言障碍，进行早期的干预和治疗，保障幼儿语言的正常发育。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：

1.基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，其特征在于：包括

语音录入模块，用于获取幼儿发音的音频数据；

语音预处理模块，用于去除录入的语音中的背景噪声；

语言数据库模块，用于存储具有标准发音的语言数据库；所述语言数据库包括称呼类、场所类、动物类、生活类、食品类、时间类、玩具类及自然现象类词汇；

语音输出模块，用于输出语言数据库模块的词汇发音和幼儿自己的发音；

语音识别对比模块，用于识别幼儿的发音并将幼儿的发音与语言数据库模块的标准词汇发音进行对比，获取幼儿的发音特征信息；所述特征包括平翘舌不分、鼻音严重、唇齿音不清和舌面音不清；

转换处理模块，用于将语音识别对比模块的结果进行处理并以文字的形式展现；

评估模块，用于根据幼儿的发音特征信息，通过语言发展评估模型进行预测评估，并得出评估结果。

2.根据权利要求1所述的基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，其特征在于，还包括图片数据库模块，用于存储与语言数据库模块相对应的词汇图片数据。

3.根据权利要求2所述的基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，其特征在于，所述语音预处理模块，还用于基于时间戳将图片数据与音频数据在时间轴上同步对齐。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，其特征在于，所述语音录入模块包括语音采集装置，所述语音采集装置包括阵列麦克风或可穿戴麦克风。

5.根据权利要求1所述的基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，其特征在于，所述语言发展评估模型包括发音障碍、听觉缺陷和语言障碍的测验。

技术总结
本实用新型公开了基于幼儿语音分析的语言发展评估装置，涉及语音分析技术领域。本实用新型包括语音录入模块，用于获取幼儿发音的音频数据；语音预处理模块，用于去除录入的语音中的背景噪声；语音识别对比模块，用于识别幼儿的发音并将幼儿的发音与语言数据库模块的标准词汇发音进行对比，获取幼儿的发音特征信息；评估模块，用于根据幼儿的发音特征信息，通过语言发展评估模型进行预测评估，并得出评估结果。本实用新型通过设置语音录入模块、语音数据库模块、语音识别对比模块和评估模块，极早的发现幼儿的语音和语言障碍，进行及时的干预和治疗，保障幼儿的语言正常发育。

技术研发人员：陈慧珺;叶剑鸣
受保护的技术使用者：合肥巴灵瑞教育科技有限公司
技术研发日：2020.05.20
技术公布日：2021.08.24