基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)和方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)和方法，包括服務(wù)器和至少一個學(xué)習(xí)終端；服務(wù)器能與任意數(shù)量的學(xué)習(xí)終端建立數(shù)據(jù)交換連接；學(xué)習(xí)終端被配置為建立人機交互連接，預(yù)存真人形象語言教學(xué)視頻、對真人進行擬人形象處理以獲得擬人形象語言教學(xué)視頻、以及根據(jù)學(xué)習(xí)終端請求向?qū)W習(xí)終端發(fā)送真人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)和/或擬人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；學(xué)習(xí)終端獲取真人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器傳送要求進入真人形象語言教學(xué)模式請求的信號；學(xué)習(xí)終端獲取擬人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器傳送要求進入擬人形象語言教學(xué)模式請求的信號。優(yōu)點在于：具有能夠提高交互效果、增加學(xué)習(xí)趣味，提高學(xué)生的興趣等優(yōu)點。

Human-computer interaction based artificial intelligence teaching system and method based on multilingual human-computer interaction

The invention discloses a personification of artificial intelligence teaching system and method of multi language based on human-computer interaction, including the server and at least one terminal; the server can learn the terminal with an arbitrary number of data exchange links; learning terminal is configured to establish interactive connection, stored video, live image language teaching of personification the image processing of reality to obtain a personification of language teaching and learning, the video terminal requests to send real learning terminal image language teaching video data and / or personification of language teaching video data according to the requirements of signal into reality; image language teaching mode request transmitted to the server terminal to obtain real image of learning language teaching mode signal; enter a personification of transmission to the server terminal to obtain a personification of learning language teaching mode signal A signal for the request of a language teaching model. The advantages are as follows: it has the advantages of improving the interaction effect, increasing the interest of learning, and improving the interest of the students.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)和方法
本專利技術(shù)屬于人工智能
，尤其涉及一種基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)和方法。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，與原來只能借由書本、口述或者學(xué)校上課的形式學(xué)習(xí)的方式不同，我們多了很多其他選擇，最突出的就是計算機的普及和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。電腦網(wǎng)絡(luò)和電子產(chǎn)品都具有多樣化功能，人們在其幫助下，采用生動活潑的多媒體教學(xué)方法。具有豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容、互動的交互方式、個性化的課程、便于操作等特點已經(jīng)是語言學(xué)習(xí)系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。雖然現(xiàn)在的外語學(xué)習(xí)已經(jīng)具備很好的條件和設(shè)備支持，但是目前沒有一款專門針對青少年的系統(tǒng)，且目前有關(guān)語言學(xué)習(xí)的系統(tǒng)設(shè)備存在諸多不足，以英語學(xué)習(xí)為例：1、在線的外國老師全部來自世界100多個國家的非專業(yè)英語老師業(yè)余或者沒有工作的帶有各地的地方口音，不利于孩子的學(xué)習(xí)；2、網(wǎng)上業(yè)余老師的教學(xué)質(zhì)量得不到保障；3、對于英語水平不足不會用英文提問的學(xué)生無法與聽不懂中文的老師正常交流，老師也無法有針對性地回答學(xué)生的問題，影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果；4、在線外語老師師資缺乏，無法滿足市場的需要；5、辦學(xué)成本高，學(xué)習(xí)成本也高，導(dǎo)致培訓(xùn)機構(gòu)盈利空間有限，同時存在教育不公平問題。為了解決上述技術(shù)問題，人們進行了長期的探索，例如中國專利公開了一種人機互動的外語學(xué)習(xí)系統(tǒng)和方法[申請?zhí)枺?01210377966.8]，其系統(tǒng)采用服務(wù)器/客戶端的結(jié)構(gòu)，虛擬真實的語言環(huán)境，提供用戶在特定場景中進行語言學(xué)習(xí)，包括場景數(shù)據(jù)庫：其存儲有多個主題對應(yīng)的場景，以及各個場景對應(yīng)的場景元素；登陸模塊：其用于監(jiān)聽該客戶端用戶發(fā)送的連接信息，并且判斷其合法性，根據(jù)合法性在該服務(wù)器創(chuàng)建該客戶；進程管理模塊：其管理該客戶端的進程，并通過該客戶端與該服務(wù)器端的資料交換確定當前的場景狀態(tài)；場景編輯模塊：根據(jù)該場景狀態(tài)相對應(yīng)的該場景元素進行循環(huán)編輯，將編輯后的接口展現(xiàn)至該客戶端，同時接收客戶端輸入的動作操作，并根據(jù)該動作操作做出相應(yīng)響應(yīng)；語言交流模塊；接收客戶端用戶輸入的交流資料，并根據(jù)該交流資料在該客戶端做出相應(yīng)的響應(yīng)；注銷模塊，接收客戶端的注銷信息，根據(jù)注銷信息將用戶從服務(wù)器中刪除，同時該服務(wù)器中存儲該用戶的屬性資料。上述方案雖然做到了利用網(wǎng)絡(luò)媒體的優(yōu)勢，圍繞學(xué)生設(shè)計了一款自主學(xué)習(xí)活動教學(xué)系統(tǒng)，為學(xué)習(xí)者提供優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)支持服務(wù)，在一定程度上能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但是該方案仍然存在缺陷,例如：上述方法是真人老師和真人學(xué)生之間的教課和學(xué)習(xí)，且上述方案中事先錄好的教學(xué)課程學(xué)生無法和錄像中的老師實時交流的，完全是單向的教學(xué)，錄像中的真人老師聽不到學(xué)生的英語發(fā)音和講話聲音，無法同時和不同終端的學(xué)生實時交流，更無法對用戶的語音進行語種識別、雙語交流和根據(jù)學(xué)生的喜好選擇真人形象或擬人形象的老師；并且從學(xué)生的角度講，這也是一種單向的純自學(xué)的方式，學(xué)生無法實時向老師提問題得到幫助解釋和針對性的個別指導(dǎo)，更無法和老師進行實時的語音或者文字互動。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是針對上述問題，提供一種能夠根據(jù)喜好選擇真人老師形象或擬人老師形象的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)；本專利技術(shù)的另一目的是針對上述問題，提供一種采用基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)方法；為達到上述目的，本專利技術(shù)采用了下列技術(shù)方案：本專利技術(shù)的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)包括服務(wù)器和至少一個學(xué)習(xí)終端；其中，服務(wù)器能與任意數(shù)量的學(xué)習(xí)終端建立數(shù)據(jù)交換連接；其中，學(xué)習(xí)終端被配置為建立人機交互連接，其特征在于：所述的服務(wù)器被配置為預(yù)存真人形象語言教學(xué)視頻、對真人形象語言教學(xué)視頻中的真人形象進行擬人形象處理以獲得擬人形象語言教學(xué)視頻、以及根據(jù)學(xué)習(xí)終端請求向?qū)W習(xí)終端發(fā)送真人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)和/或擬人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；所述的學(xué)習(xí)終端獲取真人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器傳送要求進入真人形象語言教學(xué)模式請求的信號；所述的學(xué)習(xí)終端獲取擬人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器傳送要求進入擬人形象語言教學(xué)模式請求的信號；以及，所述的服務(wù)器還被配置為經(jīng)學(xué)習(xí)終端實現(xiàn)與學(xué)習(xí)者進行同語種或跨語種的自然語言交流。通過上述技術(shù)方案，學(xué)生可以根據(jù)自己的喜好選擇真人形象語言教學(xué)視頻或基于真人形象的擬人形象語言教學(xué)視頻，還原性高的同時增強上課趣味性，提高學(xué)生的上課興趣。在上述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)中，所述的服務(wù)器連接有采集真人形象語言教學(xué)視頻的視頻采集子系統(tǒng)，所述的視頻采集子系統(tǒng)包括連接于服務(wù)器的攝像頭和連接于服務(wù)器的若干信號采集器，所述的信號采集器在攝像頭采集真人形象語言教學(xué)視頻過程中穿戴于被錄制者身上。在上述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)中，所述的服務(wù)器包括教學(xué)進程控制模塊和存儲模塊，所述的存儲模塊被配置為存儲真人形象語言教學(xué)視頻、擬人形象語言教學(xué)視頻和學(xué)習(xí)終端的學(xué)習(xí)進程，且所述的存儲模塊還被配置為存儲具有被錄制者錄音庫的答案知識庫；所述的教學(xué)進程控制模塊被配置為控制教學(xué)進程：在接收到進入主語種模式請求的信息時對用戶輸入的主語種語音進行語音識別、語義識別和目的判別，并在判別到目的為發(fā)音練習(xí)時對該主語種語音進行發(fā)音檢測，在判別到目的是提問或回答問題時，搜索答案知識庫并將搜索結(jié)果通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端；在接收到進入次語種模式請求的信息時對用戶輸入的次語種語音進行語音識別、語義識別和目的判別，根據(jù)目的判別結(jié)果搜索答案知識庫并將搜索結(jié)果通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端。在上述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)中，所述的教學(xué)進程控制模塊還被配置為當接收到學(xué)習(xí)終端上傳的聽課文字時判斷該聽課文字的語種為主語種文字或次語種文字，在判斷結(jié)束后進一步判斷該聽課文字的語義和目的，根據(jù)語種、目的和語義搜索答案知識庫，并將搜索結(jié)果以主語種文字和/或主語種語音的形式通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端。在上述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)中，所述的教學(xué)進程控制模塊還被配置為根據(jù)搜索結(jié)果或檢測結(jié)果在錄音庫中查找是否存在與搜索結(jié)果或檢測結(jié)果相匹配的匹配錄音，若存在，則提取該匹配錄音并將該匹配錄音反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端，否則，根據(jù)檢測結(jié)果或搜索結(jié)果合成用戶所使用語種的語音或文字后通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端。一種采用基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)方法，包括以下步驟：A:根據(jù)被錄制者的錄制數(shù)據(jù)獲得真人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)，并根據(jù)真人形象語言教學(xué)視頻中的真人形象進行擬人形象處理以獲得擬人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；B：在接收到要求進入真人形象語言教學(xué)模式請求的信號時，向相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端發(fā)送真人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；C：在接收到要求進入擬人形象語言教學(xué)模式請求的信號時，向相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端發(fā)送擬人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；在上述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)方法中，在步驟A之前還包括以下步驟：在被錄制者進行錄制的同時提取被錄制者的錄音合成該被錄制者的錄音庫存放至答案知識庫中。在上述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)方法中，在步驟B或步驟C之后還包括以下步驟：D：當接收到要求進入主語種模式的信息時接收學(xué)習(xí)終端上傳本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)，包括服務(wù)器(1)和至少一個學(xué)習(xí)終端(2)；其中，服務(wù)器(1)能與任意數(shù)量的學(xué)習(xí)終端(2)建立數(shù)據(jù)交換連接；其中，學(xué)習(xí)終端(2)被配置為建立人機交互連接，其特征在于：所述的服務(wù)器(1)被配置為預(yù)存真人形象語言教學(xué)視頻、對真人形象語言教學(xué)視頻中的真人形象進行擬人形象處理以獲得擬人形象語言教學(xué)視頻、以及根據(jù)學(xué)習(xí)終端(2)請求向?qū)W習(xí)終端(2)發(fā)送真人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)和/或擬人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；所述的學(xué)習(xí)終端(2)獲取真人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器(1)傳送要求進入真人形象語言教學(xué)模式請求的信號；所述的學(xué)習(xí)終端(2)獲取擬人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器(1)傳送要求進入擬人形象語言教學(xué)模式請求的信號；以及，所述的服務(wù)器(1)還被配置為經(jīng)學(xué)習(xí)終端(2)實現(xiàn)與學(xué)習(xí)者進行同語種或跨語種實時的自然語言交流。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)，包括服務(wù)器(1)和至少一個學(xué)習(xí)終端(2)；其中，服務(wù)器(1)能與任意數(shù)量的學(xué)習(xí)終端(2)建立數(shù)據(jù)交換連接；其中，學(xué)習(xí)終端(2)被配置為建立人機交互連接，其特征在于：所述的服務(wù)器(1)被配置為預(yù)存真人形象語言教學(xué)視頻、對真人形象語言教學(xué)視頻中的真人形象進行擬人形象處理以獲得擬人形象語言教學(xué)視頻、以及根據(jù)學(xué)習(xí)終端(2)請求向?qū)W習(xí)終端(2)發(fā)送真人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)和/或擬人形象語言教學(xué)視頻數(shù)據(jù)；所述的學(xué)習(xí)終端(2)獲取真人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器(1)傳送要求進入真人形象語言教學(xué)模式請求的信號；所述的學(xué)習(xí)終端(2)獲取擬人形象語言教學(xué)模式信號時向服務(wù)器(1)傳送要求進入擬人形象語言教學(xué)模式請求的信號；以及，所述的服務(wù)器(1)還被配置為經(jīng)學(xué)習(xí)終端(2)實現(xiàn)與學(xué)習(xí)者進行同語種或跨語種實時的自然語言交流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的服務(wù)器(1)連接有采集真人形象語言教學(xué)視頻的視頻采集子系統(tǒng)(3)，所述的視頻采集子系統(tǒng)(3)包括連接于服務(wù)器(1)的攝像頭(31)和連接于服務(wù)器(1)的若干信號采集器(32)，所述的信號采集器(32)在攝像頭(31)采集真人形象語言教學(xué)視頻過程中穿戴于被錄制者身上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的服務(wù)器(1)包括教學(xué)進程控制模塊(11)和存儲模塊(12)，所述的存儲模塊(12)被配置為存儲真人形象語言教學(xué)視頻、擬人形象語言教學(xué)視頻和學(xué)習(xí)終端(2)的學(xué)習(xí)進程，且所述的存儲模塊(12)還被配置為存儲具有被錄制者錄音庫的答案知識庫；所述的教學(xué)進程控制模塊(11)被配置為控制教學(xué)進程：在接收到進入主語種模式請求的信息時對用戶輸入的主語種語音進行語音識別、語義識別和目的判別，并在判別到目的為發(fā)音練習(xí)時對該主語種語音進行發(fā)音檢測，在判別到目的是提問或回答問題時，搜索答案知識庫并將搜索結(jié)果通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端(2)；在接收到進入次語種模式請求的信息時對用戶輸入的次語種語音進行語音識別、語義識別和目的判別，根據(jù)目的判別結(jié)果搜索答案知識庫并將搜索結(jié)果通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端(2)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的教學(xué)進程控制模塊(11)還被配置為當接收到學(xué)習(xí)終端(2)上傳的聽課文字時判斷該聽課文字的語種為主語種文字或次語種文字，在判斷結(jié)束后進一步判斷該聽課文字的語義和目的，根據(jù)語種、目的和語義搜索答案知識庫，并將搜索結(jié)果以主語種文字和/或主語種語音的形式通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端(2)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多語種人機交互的擬人形象人工智能教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述的教學(xué)進程控制模塊(11)還被配置為根據(jù)搜索結(jié)果或檢測結(jié)果在錄音庫中查找是否存在與搜索結(jié)果或檢測結(jié)果相匹配的匹配錄音，若存在，則提取該匹配錄音并將該匹配錄音反饋至相應(yīng)的學(xué)習(xí)終端，否則，根據(jù)檢測結(jié)果或搜索結(jié)果合成用戶所使用語種的語音或文字后通過通信網(wǎng)絡(luò)反饋至相應(yīng)的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張占龍，金羅杰，
申請(專利權(quán))人：張占龍，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江,33