CN107767710A - 一种智能交互机器人训练发音的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种智能交互机器人训练发音的方法和系统，该方法包括所述智能交互机器人采集交互对象的发音；所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音；所述智能交互机器人根据所述对比发音，检索对应的标准发音；所述智能交互机器人向所述交互对象播放所述标准发音。采用了本发明的技术方案，能够将儿童方言发音纠正为普通话的标准发音，并且易于被儿童所接受，因此大大提高改善了儿童发音训练的效果。

Description

一种智能交互机器人训练发音的方法和系统

技术领域

本发明涉及智能交互技术领域，尤其涉及一种智能交互机器人训练发音的方法和系统。

背景技术

随着机器人技术的进步，机器人的种类越来越丰富，功能也越来越强大，目前的智能交互机器人不仅能够与人类进行交流，而且智能交互机器人本身还安装了各种应用，例如能够播放音乐、播放视频、进行教育或者游戏等。目前家庭用的智能交互机器人的一个重要用途，就是陪伴家里的儿童，在陪伴的过程中寓教于乐。

在很多家庭中，由于父母需要外出工作，儿童多由祖父母陪伴，而祖父母由于普通话不标准，与儿童交流时常使用各地方言。儿童正在处于语音发育期，如果没有得到标准发音的训练，对于成人后的发音会造成很大的影响。因此现在有些智能交互机器人能够帮助儿童纠正发音，但是这些智能交互机器人只是单方向地向儿童灌输标准发音，儿童只是被动接收，这些标准发音与其生活、自身发展没有联系，所以效果比较差。

有些智能交互机器人即使能够针对儿童的发音进行矫正，但是对于儿童的方言发音，根本无法识别，因此也无法纠正其中的不标准发音。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明实施例提供一种智能交互机器人训练发音的方法和系统，能够将儿童方言发音纠正为普通话的标准发音，并且易于被儿童所接受，因此大大提高改善了儿童发音训练的效果。

本发明的实施例一方面提供了一种智能交互机器人训练发音的方法，包括以下步骤：

所述智能交互机器人采集交互对象的发音；

所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音；

所述智能交互机器人根据所述对比发音，检索对应的标准发音；

所述智能交互机器人向所述交互对象播放所述标准发音。

优选地，如果所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，没有检索到对应的对比发音时，还包括以下步骤：

所述智能交互机器人将所述交互对象的发音发送给第三方终端；

所述第三方终端播放所述交互对象的发音，并采集对应的标准发音；

所述第三方终端将所述标准发音发送给所述智能交互机器人；

所述智能交互机器人向所述交互对象播放所述标准发音。

优选地，还包括以下步骤：

以最小短语为单位存储对比发音和对应的标准发音。

优选地，所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音，进一步包括以下步骤：

所述智能交互机器人将采集到的所述交互对象的发音，根据对比发音的长度分割成发音片段；

所述智能交互机器人根据所述发音片段检索对应的对比发音。

优选地，还包括以下步骤：

所述智能交互机器人根据所述对比发音检索对应的标准发音；

所述智能交互机器人将所述发音片段所对应的标准发音，按照所述发音片段在所述交互对象的发音中的顺序组合起来；

所述智能交互机器人将组合后的标准发音播放给所述交互对象。

优选地，还包括以下步骤：

所述智能交互机器人采集所述交互对象跟随所述标准发音的更新发音；

所述智能交互机器人将所述更新发音与所述标准发音进行比对；

当所述更新发音与所述标准发音不同时，所述智能交互机器人继续向所述交互对象播放所述标准发音。

优选地，还包括以下步骤：

当所述更新发音与所述标准发音相同时，所述智能交互机器人将所述更新发音存储起来；

所述智能交互机器人将所述更新发音作为新的标准发音，替换原来的标准发音。

本发明的实施例另一方面提供了一种智能交互机器人训练发音的系统，包括存储单元、采集单元、检索单元和播放单元，其中，

存储单元用于存储对比发音和对应的标准发音；

采集单元用于采集交互对象的发音；

检索单元用于根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音，以及根据所述对比发音，检索对应的标准发音；

播放单元用于向所述交互对象播放所述标准发音。

优选地，还包括比对单元，

所述采集单元还用于采集所述交互对象跟随所述标准发音的更新发音；

所述比对单元用于将所述更新发音与所述标准发音进行比对；

所述存储单元用于当所述更新发音与所述标准发音相同时，将所述更新发音存储起来，并将所述更新发音作为新的标准发音，替换原来的标准发音。

优选地，还包括第三方终端，所述第三方终端用于接收所述智能交互机器人发来的所述交互对象的发音，播放所述交互对象的发音，采集对应的标准发音，并将所述标准发音发送给所述智能交互机器人。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：由于智能交互机器人能够针对儿童的日常带有方言的发音，通过预先存储的方言发音，以及其与标准发音的对应关系，获取标准发音，播放给儿童听，并且可以把儿童发出的标准发音反复纠正其自己的方言发音，因此能够提高儿童的接受程度，改善发音训练的效果。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的智能交互机器人训练发音的流程图；

图2为本发明的第二实施例的智能交互机器人训练发音系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

第一实施例

图1为本发明的第一实施例的智能交互机器人训练发音的流程图。如图1所示，该智能交互机器人训练发音的流程包括以下步骤：

步骤101、以最小短语为单位存储对比发音和对应的标准发音。

儿童阶段，发音的问题主要集中在方言的影响，陪伴儿童的祖父母多只能讲自己的方言，与儿童也是用自己的方言交流，不能教儿童说标准的普通话。而各地都有不同的方言，甚至于不同的家庭都会有其独特的发音。任何一个语音识别系统都无法涵盖所有的方言，所以不可能完成对每个儿童发音的识别，也就不能给予纠正。

但是在一个家庭中，儿童的父母多数既能够说祖父母所说的方言，同时也能够说标准的普通话，只是由于儿童的父母不能经常陪伴儿童，所以无法教给儿童标准的普通话。

于是在本实施例中，由儿童的父母说出方言的发音，这种发音与祖父母的方言发音，以及祖父母教给儿童的方言发言是相同的，儿童父母说出的方言的发音称为对比发音，主要是用于与后续儿童的发言进行对比，从而识别儿童所述的内容。例如方言中的“搞么事”，一个家庭的成员发音是相同的。

儿童的父母不仅说出方言的发音，还说出对应的标准的普通话的发音，例如“搞么事”对应的普通话中“干什么”的发音。

由于不能预测儿童会说出什么样的语句，所以儿童的父母说出的方言对比发音和标准普通话发音不是长句，而是最小的短语，作为后续拆分或者拼接发音的单位。

智能交互机器人将这些以最小的短语为单位的对比发音和对应的标准发音预先存储在本地。

当然这里举出的对比发音是方言发音，标准发音是标准的普通话发音，但实际上完全可以不限于此，例如对比发音是一种语言，标准发音是另外一种语言。

步骤102、智能交互机器人采集交互对象的发音。

当智能交互机器人与作为交互对象的儿童进行交流时，智能交互机器人实时采集儿童所说的话，也即带有方言的发音。

步骤103、智能交互机器人根据采集到的交互对象的发音，检索对应的对比发音。

由于交互对象的方言发音与智能交互机器人预先存储的对比发言都是一个家庭中的方言发音，因此两者可以进行比对。

当然儿童所说的可能是一个长句，就需要把该长句按照对比发音的长度分割成发音片段，然后智能交互机器人才能逐个根据发音片段检索对应的对比发音。

步骤104、智能交互机器人根据对比发音，检索对应的标准发音。

当智能交互机器人检索到交互对象发音对应的对比发音，智能交互机器人就可以根据该对比发音，从预先存储的对比发音和对应的标准发音中，检索到对应的标准发音。

由于智能交互机器人是根据以最小短语为单位的发音片段检索对应的对比发音，因此智能交互机器人根据对比发音检索对应的标准发音也是以最小短语为单位。

智能交互机器人需要将这些发音片段所对应的标准发音，按照该发音片段在交互对象的发音中的顺序组合起来，才能形成完整的标准发音。

步骤105、智能交互机器人向交互对象播放标准发音。

智能交互机器人获得交互对象发音对应的完整标准发音，会播放给交互对象听，让交互对象知道自己的发音有什么问题，并进行修改。

步骤106、智能交互机器人采集交互对象跟随标准发音的更新发音。

智能交互机器人并不是简单地播放标准发音给交互对象就可以了，其还需要检查交互对象是否接受了，所以当交互对象跟随标准发音对自己的发音进行了更新后，智能交互机器人会采集交互对象发出的更新发音。

步骤107、智能交互机器人将采集到的更新发音与标准发音进行比对。

例如，儿童跟着智能交互机器人的标准发音重新发音，这是更新的发音不再是方言了，而是标准的普通话，可以与标准发音进行比对了。

步骤108、当更新发音与标准发音不同时，转至步骤109，如果更新发音与标准发音相同，则转至步骤110。

步骤109、由于交互对象的更新发音与标准发音还是不同，表示交互对象还不能发出标准发音，所以智能交互机器人继续向交互对象播放标准发音。

步骤110、智能交互机器人将交互对象的更新发音存储起来，智能交互机器人将该更新发音作为新的标准发音，替换原来的标准发音。

这个步骤的意义在于，虽然儿童的更新发音与标准发音相同，但是儿童的发音会出现反复，能够发出标准发音可能是暂时的，下一次儿童还有可能错误，因此将儿童自己的标准发音替换儿童父母的标准发音，当下一次儿童的发音回到了方言时，可以用其自己的标准发音纠正，这样儿童会更有印象，从而纠正的效果更好。

如果智能交互机器人根据交互对象的发音，没有检索到对应的对比发音，也就是说，事先存储的对比发音中没有交互对象发音可以对应的，还可以进行进一步的处理：

智能交互机器人可以将该交互对象的发音发送给第三方终端，这个第三方终端是由作为交互对象的儿童的父母所持有的。

儿童父母的第三方终端收到智能交互机器人发来的儿童的发音，可以用该第三方终端播放交互对象的发音。

儿童父母听过交互对象的发音，可以知道儿童需要表达的内容，从而说出该内容对应的标准发音，并由第三方终端进行采集。

第三方终端将采集到的标准发音发送给智能交互机器人。

智能交互机器人收到标准发音后，向作为交互对象的儿童播放标准发音，用于纠正儿童的发音。

第二实施例

为了实现上述流程，本发明另一个实施例还提供了一种智能交互机器人训练发音的系统，图2为本发明的第二实施例的智能交互机器人训练发音系统的结构示意图。

如图2所示，该智能交互机器人训练发音系统包括存储单元201、采集单元202、检索单元203、播放单元204、比对单元205和第三方终端3，其中存储单元、采集单元、检索单元、播放单元和比对单元位于智能交互机器人2本地，第三方终端通过网络与智能交互机器人联系。

存储单元预先存储对比发音和对应的标准发音，另外当更新发音与标准发音相同时，将该更新发音存储起来，并将该更新发音作为新的标准发音，替换原来的标准发音。

进一步地，存储单元是以最小短语为单位存储对比发音和对应的标准发音。

采集单元不仅采集交互对象的发音，还采集交互对象跟随标准发音的更新发音。

检索单元根据交互对象的发音，检索对应的对比发音，以及根据对比发音，检索对应的标准发音。

进一步地，检索单元需要把交互对象的长句按照对比发音的长度分割成发音片段，然后逐个根据发音片段检索对应的对比发音，再根据对比发音检索对应的标准发音也是以最小短语为单位，需要将这些发音片段所对应的标准发音，按照该发音片段在交互对象的发音中的顺序组合起来，才能形成完整的标准发音。

播放单元向交互对象播放标准发音。

比对单元将更新发音与标准发音进行比对。

第三方终端是智能交互机器人根据交互对象的发音没有检索到对应的对比发音时，接收智能交互机器人发来的交互对象的发音，播放交互对象的发音，采集对应的标准发音，并将标准发音发送给智能交互机器人。

采用了本发明的上述技术方案，由于智能交互机器人能够针对儿童的日常带有方言的发音，通过预先存储的方言发音，以及其与标准发音的对应关系，获取标准发音，播放给儿童听，并且可以把儿童发出的标准发音反复纠正其自己的方言发音，因此能够提高儿童的接受程度，改善发音训练的效果。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述收发方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述智能交互机器人采集交互对象的发音；

所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音；

所述智能交互机器人根据所述对比发音，检索对应的标准发音；

所述智能交互机器人向所述交互对象播放所述标准发音。

2.根据权利要求1所述的一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，如果所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，没有检索到对应的对比发音时，还包括以下步骤：

所述智能交互机器人将所述交互对象的发音发送给第三方终端；

所述第三方终端播放所述交互对象的发音，并采集对应的标准发音；

所述第三方终端将所述标准发音发送给所述智能交互机器人；

所述智能交互机器人向所述交互对象播放所述标准发音。

3.根据权利要求1所述的一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

以最小短语为单位存储对比发音和对应的标准发音。

4.根据权利要求3所述的一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，所述智能交互机器人根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音，进一步包括以下步骤：

所述智能交互机器人将采集到的所述交互对象的发音，根据对比发音的长度分割成发音片段；

所述智能交互机器人根据所述发音片段检索对应的对比发音。

5.根据权利要求4所述的一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述智能交互机器人根据所述对比发音检索对应的标准发音；

所述智能交互机器人将所述发音片段所对应的标准发音，按照所述发音片段在所述交互对象的发音中的顺序组合起来；

所述智能交互机器人将组合后的标准发音播放给所述交互对象。

6.根据权利要求1所述的一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述智能交互机器人采集所述交互对象跟随所述标准发音的更新发音；

所述智能交互机器人将所述更新发音与所述标准发音进行比对；

当所述更新发音与所述标准发音不同时，所述智能交互机器人继续向所述交互对象播放所述标准发音。

7.根据权利要求6所述的一种智能交互机器人训练发音的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

当所述更新发音与所述标准发音相同时，所述智能交互机器人将所述更新发音存储起来；

所述智能交互机器人将所述更新发音作为新的标准发音，替换原来的标准发音。

8.一种智能交互机器人训练发音的系统，其特征在于，包括存储单元、采集单元、检索单元和播放单元，其中，

存储单元用于存储对比发音和对应的标准发音；

采集单元用于采集交互对象的发音；

检索单元用于根据所述交互对象的发音，检索对应的对比发音，以及根据所述对比发音，检索对应的标准发音；

播放单元用于向所述交互对象播放所述标准发音。

9.根据权利要求8所述的一种智能交互机器人训练发音的系统，其特征在于，还包括比对单元，

所述采集单元还用于采集所述交互对象跟随所述标准发音的更新发音；

所述比对单元用于将所述更新发音与所述标准发音进行比对；

所述存储单元用于当所述更新发音与所述标准发音相同时，将所述更新发音存储起来，并将所述更新发音作为新的标准发音，替换原来的标准发音。

10.根据权利要求8所述的一种智能交互机器人训练发音的系统，其特征在于，还包括第三方终端，所述第三方终端用于接收所述智能交互机器人发来的所述交互对象的发音，播放所述交互对象的发音，采集对应的标准发音，并将所述标准发音发送给所述智能交互机器人。