本发明涉及口语评价，具体为评价口语能力的方法、系统及存储介质。
背景技术：
1、语音识别技术近年来取得了显著进展，成为评价口语能力的重要工具。它通过将人类的语音信号转化为可读的文本，从而分析和评估个体的语言表达能力。在教育领域，尤其是外语学习中，语音识别系统能够实时反馈学习者的发音、语速和流利度，帮助他们识别并纠正发音错误，提高口语表达的准确性和自信心。同时，这一技术还能够在口语测试中自动评分，提供更加客观公正的评估结果，减轻教师的工作负担。通过对语音数据的深度分析，语音识别系统不仅可以识别语音的内容，还能通过分析语音的韵律、语调和重音等元素，评估口语的流利程度和自然性。此外，语音识别技术还具备适应性，可以根据不同学习者的发音习惯和语言背景进行优化，从而提供个性化的学习体验。这种技术的应用不仅提高了口语能力评价的效率和准确性，还为学习者提供了更为丰富的学习资源，促进了自主学习和持续进步的动力。
2、一般的，基于语音识别的口语能力评价时，由于待评估者的语速不一，与标准的口语语速较为接近的待评估者的准确率会比较高，而偏离标准口语语速的待评估者的准确率则比较低，同时，环境噪声会对采集的音频信号产生影响，同样会影响评价准确性。
3、在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供评价口语能力的方法、系统及存储介质，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、评价口语能力的方法，本发明的具体步骤包括：
4、s1、采集录入环境的环境音频信号；
5、s2、对环境音频信号进行预处理，生成离散时间信号，并结合离散时间信号对环境音频信号进行短时傅里叶变换，生成环境音频频域信号，离散时间信号用于反映每个离散时间点的信号强度，环境音频频域信号用于反映环境音频在对应频率以及时间上的幅值；
6、s3、对环境音频频域信号进行相关性分析，生成环境音频功率谱，并对环境音频功率谱进行相关性分析，生成环境噪声功率，环境音频功率谱用于反映环境音频在对应频率以及时间上的功率值，环境噪声功率用于反映环境噪声的功率值；
7、s4、对环境噪声功率进行相关性分析，生成环境噪声影响评估指数hzp，环境噪声影响评估指数hzp用于反映环境噪声对录入信号的影响程度；
8、s5、设置标准口语集，设置20位口语能力训练对象对照标准口语集进行复读，采集复读过程口语参数，所述口语参数包括语速以及识别准确率，对复读过程口语参数进行相关性分析，生成准确率表达式，对待测人员使用语音识别设备进行口语测试，基于待测人员的语速和准确率表达式，生成待测人员的语速准确率评估指数yzp，语速准确率评估指数yzp为语音识别设备针对待测人员语速的识别准确率，所述待测人员为将使用语音识别进行评价口语能力的人员；
9、s6、对语速准确率评估指数yzp和环境噪声影响评估指数hzp进行相关性分析，生成口语评价综合指数kpz，口语评价综合指数kpz用于反映结合当前环境以及待测人员的语速进行综合评估；
10、s7、将口语评价综合指数kpz与准确阈值进行比对，输出待测人员的口语能力评价准确性等级。
11、进一步地，在录入环境中，在录入点的两侧分别设置一个麦克风，通过音频采集设备连接麦克风，两个麦克风采集的环境音频信号存储为时间序列信号。
12、进一步地，对环境音频信号进行预处理，生成离散时间信号，所依据的公式为：
13、其中，，为采样频率，n为正整数，用于索引离散的采样时间点，离散时间信号用于反映每个离散时间点的信号强度。
14、进一步地，结合离散时间信号对环境音频信号进行短时傅里叶变换，生成环境音频频域信号，所依据的公式为：
15、其中，表示虚数，为窗函数，用于限制时间范围，，其中，n为窗的大小，，环境音频频域信号用于反映环境音频在频率f以及时间t的幅值。
16、进一步地，对环境音频频域信号进行相关性分析，生成环境音频功率谱，所依据的公式为：
17、环境音频功率谱用于反映环境音频在对应频率f以及时间t上的功率值，为模运算。
18、进一步地，对环境音频功率谱进行相关性分析，生成环境噪声功率，所依据的公式为：
19、其中，f为最大频率值，t为麦克风采集环境音频信号的时间，单位为秒，环境噪声功率用于反映环境噪声的功率值；
20、对环境噪声功率进行相关性分析，生成环境噪声影响评估指数hzp，所依据的公式为：
21、
22、其中，为麦克风的录入功率，麦克风的录入灵敏度权重因子，的取值范围为，环境噪声影响评估指数hzp用于反映环境噪声对录入信号的影响程度。
23、进一步地，所述标准口语集为一段口语对照音频，包括标准语速sr，所述语速为第i个口语能力训练对象的每分钟的复读的单词量，识别准确率为第i个口语能力训练对象使用语音识别设备所输出的单词识别的准确率，对复读过程口语参数进行相关性分析，生成准确率表达式ar，所以依据的公式为：
24、
25、将采集的所有的口语能力训练对象的口语参数对应代入上式中，语速对应代入v，识别准确率对应代入ar，通过matlab软件拟合生成a、b的数值；
26、对准确率表达式ar进行相关性分析，生成语速准确率评估指数yzp，所依据的公式为：
27、
28、其中，v为待测人员的语速，语速准确率评估指数yzp用于评估待测人员的语速与设备输出准确率的关系；
29、对语速准确率评估指数yzp和环境噪声影响评估指数hzp进行相关性分析，生成口语评价综合指数kpz，所依据的公式为：
30、
31、其中，为语速准确率权重因子，的取值范围为，口语评价综合指数kpz用于反映结合当前环境以及待测人员的语速进行综合评估口语能力测试的准确程度。
32、进一步地，准确阈值的取值为15.7，将口语评价综合指数kpz与准确阈值进行比对，当时，表示当前环境下的待测人员的口语能力评价准确程度为二级，口语能力评价不准确；当时，表示当前环境下的待测人员的口语能力评价准确程度为一级，口语能力评价准确。
33、本发明还提出评价口语能力的系统，用于执行评价口语能力的方法，包括：
34、信号采集模块，用于采集录入环境的环境音频信号；
35、环境音频信号处理模块，用于对环境音频信号进行预处理，生成离散时间信号，并结合离散时间信号对环境音频信号进行短时傅里叶变换，生成环境音频频域信号；
36、频域信号分析模块，用于对环境音频频域信号进行相关性分析，生成环境音频功率谱，并对环境音频功率谱进行相关性分析，生成环境噪声功率；
37、环境噪声功率分析模块，用于对环境噪声功率进行相关性分析，生成环境噪声影响评估指数；
38、语速分析模块，用于设置标准口语集，设置20位口语能力训练对象对照标准口语集进行复读，采集复读过程口语参数，对复读过程口语参数进行相关性分析，生成准确率表达式，对准确率表达式进行相关性分析，生成语速准确率评估指数；
39、综合分析模块，用于对语速准确率评估指数yzp和环境噪声影响评估指数hzp进行相关性分析，生成口语评价综合指数kpz，口语评价综合指数kpz用于反映结合当前环境以及待测人员的语速进行综合评估。
40、本发明还提出一种存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行所述的方法。
41、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
42、本发明通过采集录入环境的环境音频信号，并对其进行预处理，生成用于反映环境噪声的功率值的环境噪声功率，并对其进行相关性分析，生成关于反映环境噪声对录入信号的影响程度的环境噪声影响评估指数，同时设置标准口语集，并采集口语能力训练对象的口语参数，进行分析后生成用于评估待测人员的语速与设备输出准确率的关系的语速准确率评估指数，综合分析后生成用于反映结合当前环境以及待测人员的语速进行综合评估的口语评价综合指数，与准确阈值进行比对后输出待测人员的口语能力评价准确性等级，评估口语能力评价的准确性。