一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法及装置与流程

本发明涉及人机对话技术，尤其涉及一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法及装置。

背景技术：

1、随着自然语言理解技术逐渐向深度学习的方向发展，对话管理也经历了由规则、有指导学习、强化学习的如此发展过程，自然语言生成则从模板生成、句子规划，发展到端到端的深度学习模型。在应用方面，基于人机对话技术的产品也层出不穷，如一些语音识别接口、语音助手、音箱等，种种迹象表明相关企业将在今后着力发展人机对话技术。同时，越来越多的学生也会选择学习辅助设备进行辅助学习，如平板机等，通过互动性，激发学生的学习主动性和积极性。

2、本发明所涉及之技术方案亦是借助人机对话技术来辅助学习与娱乐。在学习时，为了调动参与对象(即参与人群)参与的积极性且加深对事物的理解与记忆，通常要利用有趣味的道具或相关联的语言描述，先对事物描述一番，然后再公布该事物的名称。例如，指引方(包括老师、主持人等)在引导参与对象理解一个词语时，首先要依次在不同时段提出一系列引导词，请参与对象在此引导词的基础上根据自己的想法与经验依次猜测，指引方要用尽可能少的言语/声音作为词语的描述，去让参与对象明白并猜对所描述的词语。经过实际经验可知，利用引导与猜测这种方式来辅助学习或进行游戏娱乐，能为参与对象提升乐趣并加深对知识的理解。

3、然而，目前缺少为指引方及参与对象提供以该学习机制为基础来进行辅助学习与娱乐的方法，并且也缺少合适的设备，如申请公布号为cn105771234a公开的一种猜谜机玩具与学习方法，包括一用于存储谜语的存储单元，以及一控制单元和一播放单元，同时还设置一拾音装置，由于采用了限制答案不超过五个中文字音或音节的猜谜应用程序，便于语音的准确识别，能符合单片机处理能力的程序功能。显然，该方法采用参与者直接根据猜谜机提出的谜面直接进行答案猜测的方式，这种装置既不具备引导功能，也无法应用于有指引方参与的环节，更加不利于加深对知识的理解。

4、综上分析，本发明正是结合实际应用需求，提出一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，旨在语音识别方式的基础上同时结合装置设定的计时与计次的条件限制，从而实时控制任务活动的执行与结束，为指引方及参与对象提供学习与娱乐的便利，满足其学习与娱乐的需求。

技术实现思路

1、针对以上缺陷，本发明提供一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其利用语音识别方式同时结合装置设定的计时与计次的条件限制，为指引方及参与对象提升学习与娱乐的便利，且在提高学习积极性的同时，也有利于加深对事物的理解与记忆。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，包括以下步骤：

4、步骤ⅰ：采取一具备语音识别功能的装置且使其拾音口面向被确立为指引方所在位置处的第一声源区域，进划分声源区域，使第一声源区域与参与对象所在的第二声源区域有一定距离；

5、步骤ⅱ：所采取的装置具备单指向咪头，以便通过运放电路调整灵敏度，使其在一定方向内来近距离接收信号，避免因第二声源区域的各种声音带来干扰；

6、步骤ⅲ：指引方根据装置面向第一声源区域的显示屏所提出的字符、图片或视频而向第二声源区域执行简捷的语音提示或同时伴随人体动作提示，且确保所执行的语音提示内容中不会出现第一声源区域的显示屏所提出的内容；

7、步骤ⅳ：由第二声源区域的参与对象针对指引方执行的语音提示内容进行答复；

8、步骤ⅴ：指引方将第二声源区域答复的语音内容与面向第一声源区域的显示屏所提出的字符、图片或视频进行对比判断并执行记录；

9、步骤ⅵ：指引方每向第二声源区域执行一次提示，则装置的计数器的数字减少1次，直到第二声源区域执行答复的内容与面向第一声源区域的显示屏所提出的字符、图片或视频相同，则本次任务正常执行完毕，反之，若不相同，直至计数器显示0，则本次任务被强制执行结束。

10、相应地，在步骤ⅱ中，通过调整单指向咪头的运行电路，在特定的距离以外，亦可过滤掉人体呼吸声，使其不被列入声音识别的目标范围，从而不会被装置记录。

11、相应地，装置可将指引方执行的语音提示内容转化为文字内容而被播放于面向第二声源区域的显示屏，以便处于第二声源区域的参与对象根据所显示的文字内容来执行答复。

12、进一步地，该装置具备计时器以便对执行任务的时间进行限时：若计时器显示的数字变为0，则无论计数器显示的数字是否变为0，则本次任务立刻被强制执行结束。

13、同时，第二声源区域的参与对象在依据指引方的提示，在计时器所限定的时间内以及计数器所设置的次数内来执行答复。

14、其中，指引方所执行的语音提示包括咳嗽声且被装置计数器计次。

15、为实施上述利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，还设计了一种装置，包括：

16、语音识别单元，其设置于装置一侧，并且使拾音口面向第一声源区域的指引方；

17、双向显示屏，其设置于装置两侧且分别面向第一声源区域、第二声源区域；

18、单指向咪头控制单元，其与语音识别单元相连接，并且通过运放电路调整灵敏度，以便在一定方向内，近距离接收信号；

19、计数器，其与单指向咪头控制单元连接，用于显示指引方执行语音提示的次数；

20、计时器，其与单指向咪头控制单元连接，用于显示本轮任务执行的所剩时间。

21、另外，该装置其中一侧还可配有用于面向第二声源区域播放的喇叭。

22、本发明通过利用语音识别功能并且同时结合装置设定的计时与计次的条件限制，有利于实时控制任务活动的执行与结束，既为指引方提供了便利，也为指引方及参与对象所共同执行的任务活动添加了浓厚的趣味性，在提高学习积极性的同时，也有利于加深对事物的理解与记忆。

技术特征：

1.一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：在步骤ⅱ中，通过调整单指向咪头的运行电路，在特定的距离以外，亦可过滤掉人体呼吸声，使其不被列入声音识别的目标范围，从而不会被所述装置记录。

3.根据权利要求1所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：所述装置将所述指引方执行的语音提示内容转化为文字内容而被播放于面向第二声源区域的显示屏，以便处于所述第二声源区域的参与对象根据所显示的文字内容来执行答复。

4.根据权利要求1-3任一项所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：所述装置具备计时器以便对执行任务的时间进行限时。

5.根据权利要求4所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：若计时器显示的数字变为0，则无论计数器显示的数字是否变为0，则本次任务立刻被强制执行结束。

6.根据权利要求5所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：所述第二声源区域的参与对象在依据所述指引方的提示，在计时器所限定的时间内以及计数器所设置的次数内来执行答复。

7.根据权利要求1所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：所述指引方所执行的语音提示包括咳嗽声且被装置计数器计次。

8.一种装置，其用于如权利要求1-7所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于，所述装置包括：

9.根据权利要求8所述的利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法，其特征在于：所述装置其中一侧配有用于面向所述第二声源区域播放的喇叭。

技术总结
一种利用人机对话识别方式辅助学习及娱乐的方法及装置，其方法包括采取一具备语音识别功能的装置且拾音口面向第一声源区域，单指向咪头通过运放电路调整灵敏度使其在一定方向内来近距离接收信号，指引方根据装置显示屏所提出的内容向第二声源区域执行简捷的语音提示，由第二声源区域的参与对象执行答复，指引方每向第二声源区域执行一次提示，计数器的数字减少1次，直到答复的内容与显示屏所提出的内容相同则结束，若计数器最终显示0，则任务强制结束。本发明通过利用语音识别功能同时结合装置设定的计时与计次的限制，有利于实时控制任务活动的执行与结束，为指引方及参与对象共同执行的任务活动添加了趣味性，有利于加深对事物的理解与记忆。

技术研发人员：李强,张朝阳
受保护的技术使用者：东莞市上亿电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15