TWI614734B - 虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統，其藉由一虛擬實境、一混合實境或一擴增實境之方式顯示一虛擬場景，其中，虛擬實境、混合實境或擴增實境需搭配一行動裝置或一虛擬成像裝置其中之一或及其組合，將語言環境或周圍環境投射成虛擬場景，虛擬場景之多國語音學習系統包含：一管理資料庫，其包含一場景模組及一語言交流模組，場景模組儲存複數主題模式，語言交流模組包含一語言單元及一對話單元，語言單元儲存複數語言資料，對話單元用於接收一聲音訊息及一影像訊息，並輸出一應答資訊至行動裝置進行播放，提供於不同主題進行互動。

Description

虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法

本發明為一種語言學習系統，尤指一種虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法。

語言係為記載文明的開端，每個國家或每個部落都有屬於自己的語言或文字，現代科技日漸進步，許多觀光客可透過許多方式能直接到達其他國家或是各個地方，觀光客若想了解當地文化或是想學習當地歷史，語言溝通是必要的能力。

然而，語言學習方法也隨時代產生不同的變化，目前虛擬實境技術大多用於遊戲，而大眾普遍熱愛遊戲，若能用於語言學習定能達到事半功倍之效，因此，為了營造更生動有趣的語言學習環境，大多教學機構處會改進教學方式，例如:採用全英語的學習方式，或是舉辦英語交流活動等教學方法，但這些方法都會受到時間以及空間上之限制，而這種教學方式並非適合每位學生，學生各別語言程度不一，大多數學生會害怕講錯反而不敢開口與人對話，使學生在學習過程中欠缺外語學習環境，無法如同外國人運用外語思考、反應及溝通，因此學習成效難以成功。

藉此，如何寓教於樂發明一個語言學習系統，營造一個不受空間及時間限制之語言學習環境，將各種生活中之實境，提供給學習者實務練習，而非紙本空談，讓學習者愉快、自在、有效地學好語言，有待相關業者解決之。

為解決上述課題，本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法，其需搭配一行動裝置或一虛擬成像裝置其中之一或及其組合，透過虛擬實境、混合實境或擴增實境之方式，將語言環境或周圍環境投射成虛擬場景，虛擬場景之多國語音學習系統包含：管理資料庫，其包含場景模組及語言交流模組，以提供語言學習者不同主題或不同場景，與虛擬人物進行互動式語言學習。

為達到上述目的，本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統，其藉由一虛擬實境、一混合實境或一擴增實境之方式顯示一虛擬場景，其中，虛擬實境、混合實境或擴增實境需搭配一行動裝置或一虛擬成像裝置其中之一或及其組合，將語言環境或周圍環境投射成虛擬場景，虛擬場景之多國語音學習系統包含：一管理資料庫，其包含一場景模組及一語言交流模組，場景模組儲存複數主題模式及複數虛擬人物，語言交流模組更包含一語言單元及一對話單元，語言單元儲存複數語言資料，對話單元用於接收一聲音訊息及一影像訊息，聲音訊息及影像訊息用於判斷輸出一應答資訊至行動裝置進行播放，以供於不同主題模式進行互動式語言學習。

本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統之學習方法，其藉由一虛擬實境、一混合實境或一擴增實境之方式顯示一虛擬場景，其中，虛擬實境、混合實境或擴增實境需搭配一行動裝置或一虛擬成像裝置其中之一或及其組合，將語言環境投射成虛擬場景，提供語言學習者於虛擬場景進行語言學習，虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法包括下列步驟: (a) 登入:啟動行動裝置，登入一管理資料庫，並且驗證一合法編碼，根據 合法編碼創建一用戶； (b) 場景:用於選擇其中一主題模式； (c) 語言:用於選擇其中一語言資料，以說話方法與複數虛擬人物進行互動 式語言學習；以及 (d) 登出:離開虛擬場景之多國語音學習系統之介面，並且儲存用戶之紀錄 資料。

藉由上述，本發明能提供功效之一，虛擬場景之多國語音學習系統透過虛擬成像裝置將語言環境投射成虛擬場景，提供語言學習者在不同的主題與虛擬人物進行互動式語言學習，並且不用害怕回答錯誤而不敢開口，讓語言學習者在愉快的、有效的真實情境中學習語言，達到寓教於樂的效果，增加本發明之實用性。

藉由上述，本發明能提供功效之二，虛擬場景之多國語音學習系統之行動裝置及虛擬成像裝置方便攜帶，並且不受到空間及時間上限制，隨時營造語言學習環境，提供語言學習者自在地學習語言，增加本發明之便利性。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。

請參閱圖1至圖5所示，本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統，其藉由一虛擬實境、一混合實境或一擴增實境之方式顯示一虛擬場景，其中，虛擬實境、混合實境或擴增實境需搭配一行動裝置1或一虛擬成像裝置2其中之一或及其組合。

如圖3所示，於虛擬實境中，其搭配一行動裝置1及一虛擬成像裝置2，行動裝置1組設或訊號連接於虛擬成像裝置2，行動裝置1可為智慧型手機、平板電腦等攜帶式智慧型3C產品，虛擬成像裝置2為頭戴式，虛擬場景之多國語音學習系統透過行動裝置1顯示語言環境，藉由虛擬成像裝置2將語言環境投射成虛擬場景，使虛擬場景具備整合視覺及聽覺訊息的3D虛擬世界，並與複數虛擬人物3進行對話、互動，讓語言學習者身歷其境、擬真練習。

如圖4所示，於混合實境中，其搭配頭戴式之虛擬成像裝置2，其中，虛擬成像裝置2為混合實境(MR)眼鏡，並藉由虛擬成像裝置2把真實世界與虛擬環境混合在一起，讓語言學習者所看到的現實世界中的物件與虛擬環境的物件或虛擬人物3共同存在，且能補充原空間環境資源不足，產生全新的視覺化環境；藉此，語言學習者可即時與虛擬人物3互動，並提供更多元之語言學習環境。

如圖5所示，於擴增實境中，其搭配行動裝置1，其中，行動裝置1為平板電腦，並藉由行動裝置1把虛擬場景套在現實世界中，而虛擬人物3會出現在現實世界中與語言學習者作實際溝通及互動。

本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統，包含：

一管理資料庫10，其包含一場景模組11，場景模組11儲存複數主題模式，主題模式包含銀行、工廠、機場、餐廳等不同場景，場景模組11包含一事件單元111和複數虛擬人物3，事件單元111儲存至少一發生於主題之事件任務。

管理資料庫10包含一語言交流模組12，語言交流模組12包含一語言單元121、一對話單元122及一語音速度單元123，語言單元121儲存複數語言資料，語言資料包含中文、英文、日文、韓文、法文等多種語言，對話單元122用於接收語言學習者之一聲音訊息或一影像訊息，聲音訊息及影像訊息用於判斷輸出一應答資訊至行動裝置1播放一語音訊息，語音速度單元123用於調整播放語音之速度。藉此，語言學習者於不同主題與虛擬人物3進行互動式語言學習，此外，語言學習者可依照個人的語言能力調整播放語音的速度。

再者，語言交流模組12更包含一選答單元124、一判斷單元125、一計算單元126及一計時單元127，選答單元124儲存複數答案選項，判斷單元125用於判斷答案選項的正確性，計算單元126用於紀錄選答正確之題數，計時單元127用於紀錄答題及學習時間，提供語言學習者於事件任務中以答題方式進行，並能有效且逐步地學習語言。

管理資料庫10包含一人物模組13，人物模組13儲存複數職業之角色物件及服裝物件，例如:銀行人員、服務生、空服人員等多種職業角色，並且可相對選擇服裝款式，讓語言學習者體驗不同職業之社交禮儀，能更加了解職業角色的特性，於本發明中，角色物件可藉由鍵盤或語音方式控制角色遊走於場景各處。

管理資料庫10更包含一登入模組14及一登出模組15，登入模組14用於接收行動裝置1發送之登入資訊，並且語言學習者需驗證一合法編碼，登入模組14根據合法編碼創建一用戶，登出模組15用於接收行動裝置1發送之登出資訊，登出模組15根據登出資訊儲存用戶之紀錄資料，紀錄資料包含語言、主題、角色及答題資訊，提供語言學習者下次登入時，可直接從紀錄資料開始進行遊戲。

如圖2所示，本發明提供一種虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法，其包括下列步驟： (a) 登入S1:啟動行動裝置1，登入管理資料庫10，語言學習者需驗證一合法 編碼，根據合法編碼創建一用戶。 (b) 場景S2:語言學習者可選擇其中一主題模式，例如:機場。 (c) 語言S3:語言學習者可選擇其中一語言，例如:英文，語言學習者在機場 用英文與虛擬人物3進行互動式語言學習。 (d) 登出S4:離開虛擬場景之多國語音學習系統之介面，並且儲存用戶之紀 錄資料，其中，紀錄資料包含選擇之主題及語言等資訊，當語言學習者下次登入時，可從紀錄資料開始進行學習。

以上為本發明之相關概述，並將本發明之運作方法及所能達成之功效原理陳述如下：

如圖1至圖5所示，於虛擬實境中，語言學習者需搭配行動裝置1及虛擬成像裝置2，透過行動裝置1顯示語言環境，並藉由虛擬成像裝置2將語言環境投射成虛擬場景。藉此，語言學習者可藉由說話或打字方式與虛擬人物3進行互動，不必害怕犯錯而不敢互動。

於混合實境中，需搭配虛擬成像裝置2，並藉由虛擬成像裝置2把真實世界與虛擬環境混合在一起，讓語言學習者所看到的現實世界中的物件與虛擬環境的物件或虛擬人物3共同存在，語言學習者可即時與虛擬人物3互動，並提供更多元之語言學習環境。

於擴增實境中，語言學習者搭配行動裝置1，藉由行動裝置1把虛擬場景及虛擬人物3套在現實世界中，語言學習者可藉由說話或打字方式與虛擬人物3進行互動，藉此，語言學習者可於真實世界中與虛擬人物3作實際溝通及互動，有助於提升語言學習效果；提供語言學習者於虛擬實境、混合實境或擴增實境進行互動式學習。

另外，虛擬實境技術大多用於遊戲，而大眾普遍熱愛遊戲，若能用於語言學習定能達到事半功倍之效，因此虛擬場景之多國語音學習系統可設計成角色扮演、闖關、奪寶、探險等多種遊戲模式，語言學習者於事件任務中以答題方式進行闖關，其中，行動裝置1會顯示複數答案選項，語言學習者選擇其中一答案選項進行回答。

當語言學習者答題正確時，計算單元126會以獲得一獎勵資訊，獎勵資訊可包含經驗值或是物品，其中，語言學習者更可經由達到特定的學習時間進而取得獎勵資訊；再者，當答對題數越多或學習時間越長，角色的等級會相對提升，並進一步提高對話內容的難度及提升播放語音的速度，漸漸提升語言學習者之語言能力；當語言學習者答題錯誤時，行動裝置1會顯示正確答案。藉此，語言學習者透過遊戲方式學習語言，並且在虛擬環境中自在、愉快地學習，有助於提升語言學習者語言學習效果，達到寓教於樂之目的。

綜上所述，本發明之虛擬場景之多國語音學習系統，其可透過虛擬實境、混合實境或擴增實境的方式進行互動式語言學習，語言學習者選擇其中一語言及其中一主題與虛擬人物3進行互動式語言學習，而且每一主題模式包含至少一事件任務，語言學習者以說話或打字方式與虛擬人物3直接互動，以提升聽力及會話能力。

當虛擬場景之多國語音學習系統設計成角色扮演、闖關模式或奪寶遊戲時，語言學習者以答題方式與虛擬人物3對話，提供語言學習者在虛擬環境中自在、愉快的學習語言，有助於提升語言學習者之語言學習效果；再者，行動裝置1及虛擬成像裝置2方便攜帶，並且不受到空間及時間上之限制，隨時營造語言學習環境，以提供語言學習者能自在地學習語言，增加本發明之實用性及便利性。

以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範疇。

1‧‧‧行動裝置
2‧‧‧虛擬成像裝置
3‧‧‧虛擬人物
10‧‧‧管理資料庫
11‧‧‧場景模組
111‧‧‧事件單元
12‧‧‧語言交流模組
121‧‧‧語言單元
122‧‧‧對話單元
123‧‧‧語音速度單元
124‧‧‧選答單元
125‧‧‧判斷單元
126‧‧‧計算單元
127‧‧‧計時單元
13‧‧‧人物模組
14‧‧‧登入模組
15‧‧‧登出模組
S1‧‧‧登入
S2‧‧‧場景
S3‧‧‧語言
S4‧‧‧登出

圖1係為本發明之架構圖。 圖2係為本發明之操作流程圖。 圖3係為本發明之使用狀態示意圖(一)，表示語言學習者透過虛擬實境方式與虛擬人物進行互動。 圖4係為本發明之使用狀態示意圖(二)，表示語言學習者透過混合實境方式與虛擬人物進行互動。 圖5係為本發明之使用狀態示意圖(三)，表示語言學習者透過擴增實境方式與虛擬人物進行互動。

1‧‧‧行動裝置

2‧‧‧虛擬成像裝置

10‧‧‧管理資料庫

11‧‧‧場景模組

111‧‧‧事件單元

12‧‧‧語言交流模組

121‧‧‧語言單元

122‧‧‧對話單元

123‧‧‧語音速度單元

124‧‧‧選答單元

125‧‧‧判斷單元

126‧‧‧計算單元

127‧‧‧計時單元

13‧‧‧人物模組

14‧‧‧登入模組

15‧‧‧登出模組

Claims (10)

1. 一種虛擬場景之多國語音學習系統，其藉由一虛擬實境、一混合實境或一擴增實境之方式顯示一虛擬場景，其中，該虛擬實境、該混合實境或該擴增實境需搭配一行動裝置或一虛擬成像裝置其中之一或及其組合，將語言環境或周圍環境投射成該虛擬場景，提供語言學習者於該虛擬場景進行語言學習，虛擬場景之多國語音學習系統包含： 　　一管理資料庫，其包含一場景模組及一語言交流模組，該場景模組儲存複 數主題模式及複數虛擬人物，該語言交流模組更包含一語言單元及一對話單元，該語言單元儲存複數語言資料，該對話單元用於接收一聲音訊息，並將該聲音訊息判斷輸出一應答資訊至該行動裝置進行播放，以供於不同主題模式進行互動式語言學習。
2. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該管理資料庫包含一人物模組，該人物模組儲存複數職業之角色物件及服裝物件。
3. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該語言交流模組包含一語音速度單元，用於調整播放語音之速度。
4. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該場景模組包含一事件單元，該事件單元包含至少一發生於主題之事件任務。
5. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該管理資料庫包含一登入模組及一登出模組，該登入模組為接收該行動裝置之登入資訊，並且驗證一合法編碼，該登入模組根據該合法編碼創建一用戶，該登出模組為接收該行動裝置之登出資訊，該登出模組根據該登出資訊儲存該用戶之紀錄資料。
6. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該語言交流模組包含一選答單元，該選答單元儲存複數答案選項。
7. 如請求項6所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該語言交流模組包含一判斷單元，該判斷單元用於判斷該些答案選項的正確性。
8. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該語言交流模組包含一計算單元，該計算單元用於紀錄選答正確之題數。
9. 如請求項1所述之虛擬場景之多國語音學習系統，其中，該語言交流模組包含一計時單元，該計時單元用於紀錄答題及學習時間。
10. 一種虛擬場景之多國語音學習系統及學習方法，其藉由一虛擬實境、一混合實境或一擴增實境之方式顯示一虛擬場景，其中，該虛擬實境、該混合實境或該擴增實境需搭配一行動裝置或一虛擬成像裝置其中之一或及其組合，將語言環境投射成該虛擬場景，提供語言學習者於該虛擬場景進行語言學習，其學習方法包括下列步驟： (a) 登入:啟動該行動裝置，登入一管理資料庫，並且驗證一合法編碼，根據 該合法編碼創建一用戶； (b) 場景:用於選擇其中一主題模式； (c) 語言:用於選擇其中一語言資料，於不同主題或場景，以說話方法與複數 虛擬人物進行互動式語言學習；以及 (d) 登出:離開該虛擬場景之多國語音學習系統之介面，並且儲存該用戶之紀 錄資料。