一种在线听说学习系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供了一种在线听说学习系统及其方法，包括耳机，终端，服务器，所述耳机，包括存储器、发声装置、传声模块，控制器，所述存储器包括虚拟光盘区、公开区、加密区，所述虚拟光盘区预装听说学习系统的客户端，所述加密区记录了标示耳机的唯一ID；所述发声装置产生音频水印信号，直接与控制器电联接；所述传声模块包括传声模块，所述传声模块接收环境声音，并将声音转换为数字信号并传送至控制器；所述控制器控制发声装置的发声频率，并接收和处理传入的包含音频水印的数字信号。本发明专利技术提供的耳机及在线学习系统通过音频水印技术、存储器、编解码等技术简化了繁琐的客户端安装、验证环节、权限分配等问题。

An Online Listening and Speaking Learning System and Its Method

The invention provides an on-line listening and speaking learning system and its method, including headphones, terminals and servers, the headphones, including memory, sound generating device, sound transmitting module, controller, the memory including virtual CD-ROM area, open area and encryption area, and the virtual CD-ROM area pre-installed with the client of the listening and speaking learning system. The encrypted area records the unique ID of the earphone; the sound generating device generates audio watermarking signal, which is directly connected with the controller; the sound transmitting module includes a sound transmitting module, which receives environmental sound and converts it into a digital signal and transmits it to the controller; and the controller controls the sound transmitting device. Acoustic frequency, and receive and process the incoming digital signal containing audio watermarking. The headset and online learning system provided by the invention simplifies the tedious problems of client installation, verification link and authority allocation through audio watermarking technology, memory, encoding and decoding technology.

【技术实现步骤摘要】
一种在线听说学习系统及其方法
本专利技术属于电子设备领域，特别涉及一种在线听说学习系统及其方法。
技术介绍
随着我国高考考试改革的进行，计算机辅助考试将逐步出现在高考中，成为与纸笔考试并列的一种重要考试形式，而语言类的听说考试将是其中重要的考试类型，例如英语听说考试。通常学生在备考时需要经过适应性训练，训练的内容包括：单词的发音、跟读的流畅程度、口头作文的表达构思等方面。许多在线听说练习系统应运而生，这些系统通常的运作方式是：1.引导用户通过网络下载APP至电脑、手机或者其他设备中；2.用户在APP上填写个人资料进行注册；3.为了购买特定的电子资源(例如：初中三年级的全真模拟练习题)，用户需要通过某种支付形式进行支付，然后获得一个电子标识(例如一串密码，一个二维码等)；4.用户需要将该电子标识导入到其在第2步中注册的帐号中进行服务确认；5用户使用上一步服务确认过的账号进行登录；6.用户通过将喇叭(或音箱)和麦克风设备接入登录了上述账号的APP的终端中进行练习；7.练习结束后，将录音文件上传至服务器，从服务器获得测评或练习的结果：现有技术中存在依学习历程更新学习记录以回复学习进度的系统及方法，其透过提供使用者选择教育资源后，联机至学习平台获取教育资源的课程内容与使用者对应教育资源的学习记录，并依据学习记录初始化教育资源，使课程内容回到用户前次学习的进度，以及将用户进行学习所产生的历程记录至学习平台以更新学习记录的技术手段，可以在进行在线学习时记录学习进度，并达成将课程内容回复为前次学习的最后进度的技术效果。在上述过程中存在以下问题：(1)引导用户下载APP的过程通常比较复杂，是一个市场推广的过程；(2)用户在第3步中购买资源的动作是独立的，存在一定的复杂度；(3)无法解决一个用户同时被多个学生共同使用的问题，无法保护内容生产者的利益；(4)每次登录时需要重复输入用户名和密码。
技术实现思路
为解决现有技术在线听说学习系统的登录验证繁琐和安全性的问题，本专利技术提供了一种耳机及在线听说学习系统。为实现上述目的，在线听说学习系统，包括：耳机，终端，服务器；所述耳机，包括存储器、发声装置、传声模块，控制器；所述存储器包括虚拟光盘区、公开区、加密区；所述虚拟光盘区，用于预装听说学习系统的客户端；所述加密区，用于以加密方式记录标示耳机的唯一ID；所述发声装置，用于产生包含音频水印的数字信号，且传输给控制器；所述传声模块包括传声器，所述传声器用于接收环境声音，并将声音转换为数字信号后传送至控制器；所述控制器，用于控制发声装置的发声频率，并接收和处理传入的所述包含音频水印的数字信号；所述终端，用于通过读取所述耳机的音频水印和/或耳机的唯一ID与服务器进行验证；所述服务器接收终端的请求，待终端验证成功后向终端分配在线听说学习系统的访问权限和学习资源；所述公开区，用于存储所述分配的学习资源；所述终端，还用于在验证通过后，读取所述存储器中的虚拟光盘区和公开区的内容，从而实施在线听说学习。在本专利技术的一个实施例中，所述发声装置的发声信号频率大于7000Hz。进一步地，大于16kHz；更优选地，大于20kHz。在本专利技术的一个实施例中，所述传声模块还包括编码电路，所述编码电路将音频水印信号和传声器的数字信号依次进行编码、加密。相应的，所述控制器将音频信号进行依次解码、解密，并将加密后的信息写入到存储器的加密区。优选的，所述存储器的虚拟光盘区还包括在线学习系统的教学资源。优选的，所述客户端包括：登录模块，用于读取水印和或耳机的唯一ID并与服务器预先记录的音频水印和或耳机的唯一ID进行验证；评分模块，所述评分模块上传用户的练习录音至服务器，并发出评分请求。在本专利技术的一个实施例中，所述服务器接收评分模块的评分请求，将用户的录音与系统预设的答案进行比对，并返回评分。本专利技术还提供了专用耳机及在线听说学习系统的实现方法，包括如下步骤：S1：耳机与终端成功连接，终端自动安装耳机中的听说练习系统的APP；S2：终端向服务器发出读取数据请求，服务器向终端要求验证耳机的唯一ID和或音频水印；S3：终端读取耳机的唯一ID和或音频水印，并将信息发送至服务器；S4：服务器验证耳机的唯一ID和/或音频水印，若通过，则分配在线学习系统的资源；若不通过，返回步骤S2。在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S2还包括，当终端首次登陆成功之后，可关联多个关联子账号。本专利技术的有益效果：(1).耳机作为在线听说练习系统必不可少的部件，具有唯一ID、加密存储器等功能；唯一ID通过USB接口与终端的应用程序APP进行信息交换，采用APP主动轮询唯一ID或接入USB耳机时主动上报至APP；(2).存储器分为虚拟光盘区、公开区和加密区三个部分，其中虚拟光盘区可以预装听说练习系统的APP，插入耳机后即可自动运行或者用户可以触发虚拟光盘区中的某个文件而进行激活或者安装，从而省略了引导用户下载APP的过程；(3).唯一ID或音频水印在销售给用户时已经导入了服务器的数据库中，可根据用户订单中提供的信息预先设置好在线学习系统中的用户信息；(4).除了第一次使用需要安装或者运行虚拟光盘区软件以外，后续运行仅需要将耳机插入即可完成自动登录，自动获取用户在学习系统中的状态；(5).唯一ID信息被附着在每一个录音文件上，可以作为声纹特征进行隐藏和提取。附图说明图1是本专利技术的系统原理图；图2是本专利技术的验证登录的流程图；图3是本专利技术的ID验证登录的流程图。具体实施方式为了更好的理解本专利技术所提出的技术方案，下面结合附图和具体的实施例对本专利技术作进一步阐述。如图1至图3所示，本专利技术提供了耳机及在线听说学习系统，包括耳机，终端，服务器，所述耳机，包括存储器、发声装置、传声模块，控制器，所述存储器包括虚拟光盘区、公开区、加密区，存储中的公开区可以保存用户配置信息，例如服务器的IP地址等；所述虚拟光盘区预装听说学习系统的客户端，所述加密区记录了标示耳机的唯一ID；所述存储器的加密区包含提供者预设的P12证书，可以直接导入到用户的系统中，方便后续使用；所述发声装置产生音频水印信号，直接与控制器电联接；所述传声模块包括传声模块，所述传声器接收环境声音，并将声音转换为数字信号并传送至控制器；所述控制器控制发声装置的发声频率，并接收和处理传入的包含音频水印的数字信号；所述终端用于读取所述耳机存取器中的虚拟光盘区和公开区的文件，通过读取所述耳机的音频水印和/或耳机的唯一ID与服务器进行验证；服务器预先记录了每一台耳机初始的音频水印信息和耳机唯一ID信息，验证时可以根据情况设定为验证音频水印、耳机唯一ID或两者的组合，例如在耳机出厂时在服务器建立一个包含耳机唯一ID、蜂鸣器的频率、出厂时间的数据库，终端通过访问数据库实现验证；终端通过服务器验证之后，可读取耳机中存储器的虚拟光盘区的在线听说学习系统的客户端，通过客户端与服务器进行数据交互。终端与耳机的接口可以是USB，包括miniUSB、Type-C接口、Lighting接口等有线形式，也可以是蓝牙、WiFi等无线形式；终端可以是电脑、平板电脑、智能手机或其他带有运算、存储的智能设备或终端。所述服务器接收终端的请求，待终端验证成功后向终端分配在线听说学习系统的访问权限和学习资源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线听说学习系统，包括：耳机，终端，服务器；所述耳机，包括存储器、发声装置、传声模块，控制器；所述存储器包括虚拟光盘区、公开区、加密区；所述虚拟光盘区，用于预装听说学习系统的客户端；所述加密区，用于以加密方式记录标示耳机的唯一ID；所述发声装置，用于产生包含音频水印的数字信号，且传输给控制器；所述传声模块包括传声器，所述传声器用于接收环境声音，并将声音转换为数字信号后传送至控制器；所述控制器，用于控制发声装置的发声频率，并接收和处理传入的所述包含音频水印的数字信号；所述终端，用于通过读取所述耳机的音频水印和/或耳机的唯一ID与服务器进行验证；所述服务器接收终端的请求，待终端验证成功后向终端分配在线听说学习系统的访问权限和学习资源；所述公开区，用于存储所述分配的学习资源；所述终端，还用于在验证通过后，读取所述存储器中的虚拟光盘区和公开区的内容，从而实施在线听说学习。

【技术特征摘要】
1.一种在线听说学习系统，包括：耳机，终端，服务器；所述耳机，包括存储器、发声装置、传声模块，控制器；所述存储器包括虚拟光盘区、公开区、加密区；所述虚拟光盘区，用于预装听说学习系统的客户端；所述加密区，用于以加密方式记录标示耳机的唯一ID；所述发声装置，用于产生包含音频水印的数字信号，且传输给控制器；所述传声模块包括传声器，所述传声器用于接收环境声音，并将声音转换为数字信号后传送至控制器；所述控制器，用于控制发声装置的发声频率，并接收和处理传入的所述包含音频水印的数字信号；所述终端，用于通过读取所述耳机的音频水印和/或耳机的唯一ID与服务器进行验证；所述服务器接收终端的请求，待终端验证成功后向终端分配在线听说学习系统的访问权限和学习资源；所述公开区，用于存储所述分配的学习资源；所述终端，还用于在验证通过后，读取所述存储器中的虚拟光盘区和公开区的内容，从而实施在线听说学习。2.根据权利要求1所述的耳机及在线听说学习系统，其特征在于，优选的，所述发声装置的发声频率大于7000Hz。3.根据权利要求1所述的耳机及在线听说学习系统，其特征在于，所述传声器还包括编码电路，所述编码电路将音频水印信号和传声器的数字信号依次进行编码、加密。4.根据权利要求3所述的耳机及在线听说学习系统，其特征在于，所述控制器将音频信号进行依次解码、解密，并将加...

【专利技术属性】
技术研发人员：马震远，林智勇，吕惠子，魏纵横，
申请(专利权)人：广州启辰电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44