一种带有语音识别功能的教学设备制造技术

本发明专利技术公开了一种带有语音识别功能的教学设备，包括：主控单元、语音采集单元、语音识别单元、开关单元、身份认证单元、存储单元、时间设定单元和演示单元；语音采集单元用于采集教学者的指令信息并将指令信息发送至主控单元；语音识别单元用于接收控制单元的指令信息，对接收的指令信息进行识别；主控单元用于控制各个单元工作；开关单元用于控制教学设备的开关；身份认证单元用于对教学者身份进行认证；存储单元用于存储身份认证信息、语音信息和教学信息；时间设定单元用于设定主控单元的工作时间；演示单元用于演示教学内容；本发明专利技术具有身份验证安全有效、语音识别准确性高、防止误操作的优点。止误操作的优点。止误操作的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种带有语音识别功能的教学设备


[0001]本专利技术涉及语音识别
，具体涉及一种带有语音识别功能的教学设备。

技术介绍

[0002]随着教育信息化和互联网信息的发展，传统的教学设备已经不能满足用户对多媒体信息化教学方式的需求。在传统教学设备教学过程中，教学过程在受学者很难中形成直观和感性认识，尤其是儿童。在现有的多媒体教学设备中仍需要教学者手动开启教学设备，手动操作教学设备，降低了教学者的体验度，并且任何人都可对教学设备进行操作，容易发生误操作导致教学设备不能正常工作；另外现有的语音采集方式，在恶劣教学环境下，会降低识别率，影响准确性，比如有嘈杂、有回声场合等环境下。因此，急需对降低教学者体验度、容易发生误操作以及语音采集准确性较低的问题提出一种带有语音是必然功能的教学设备。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种带有语音识别功能的教学设备，以解决上述技术问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种带有语音识别功能的教学设备，包括：主控单元、语音采集单元、语音识别单元、开关单元、身份认证单元、存储单元、时间设定单元和演示单元；
[0006]所述语音采集单元用于采集教学者的指令信息并将指令信息发送至所述主控单元，所述语音采集单元与所述主控单元相连接；
[0007]所述语音识别单元用于接收控制单元的指令信息，对接收的指令信息进行识别，所述语音识别单元与所述主控单元相连接；
[0008]所述主控单元用于控制各个单元工作，所述主控单元分别与所述开关单元、所述身份认证单元、所述存储单元、所述时间设定单元和所述演示单元相连接；
[0009]所述开关单元用于控制教学设备的开关；
[0010]所述身份认证单元用于对教学者身份进行认证，所述身份认证单元包括指纹认证模块、虹膜认证模块和声纹认证模块；
[0011]所述存储单元用于存储身份认证信息、语音信息和教学信息，所述身份认证信息包括指纹存储信息、虹膜存储信息和音频存储信息；
[0012]所述时间设定单元用于设定所述主控单元的工作时间；
[0013]所述演示单元用于演示教学内容。
[0014]进一步地，所述语音采集单元包括音频采集模块、图像采集模块和A/D转换模块，所述音频采集模块用于采集教学者教学时的音频信息以及身份认证时的音频信息并将采集的音频信息发送至所述A/D转换单元，所述图像采集模块用于采集教学者教学时的图像信息以及身份认证的指纹信息和虹膜信息并将采集的图像信息发送至所述A/D转换单元，所述音频采集单元的输出端和所述图像采集单元的输出端均与所述A/D转换单元的输入端
相连接，所述A/D转换单元的输出端与所述主控单元的输入端相连接。
[0015]更进一步地，所述音频采集模块包括用于采集音频信息的麦克风阵列，所述图像采集模块包括用于采集虹膜信息的高清摄像头和用于采集指纹信息的指纹采集板，所述A/D转换单元包括A/D转换器。
[0016]更进一步地，所述语音识别单元包括语音预处理和语音识别模块，所述语音预处理模块用于对采集的语音信息进行预处理并将预处理后的信息发送至所述语音识别模块，所述语音识别模块用于对预处理后的语音信息进行识别，所述语音预处理模块的输出端与所述语音识别模块的输入端相连接。
[0017]更进一步地，所述语音预处理模块包括音频预处理模块和图像预处理模块，所述音频预处理模块用于对采集的音频信息进行语音增强、角度计算，获得较为清晰的语音信号，所述图像预处理模块用于对采集的图像信息进行图像变换、灰度变换和直方图变换，获得高质量的虹膜信息和指纹信息；所述语音识别模块包括音频识别模块，所述音频识别模块用于对处理后的音频信息进行识别。
[0018]进一步地，所述指纹认证模块用于基于图像处理的指纹识别技术对接收的指纹信息与所述存储单元中的指纹特征信息进行认证，所述虹膜认证模块用于基于图像处理的虹膜识别技术对接收的虹膜信息与所述存储单元中存储的虹膜信息进行认证，所述声纹认证模块用于基于音频特征码识别技术对接收的音频信息与所述存储单元中存储的音频信息进行过认证。
[0019]进一步地，所述演示单元包括教学端演示模块和受学端演示模块，所述教学端演示模块用于向教学者展示教学信息，所述受学端演示模块用于向受学者展示教学信息，所述教学端演示模块的输入端和所述受学模块的输入端均与所述主控单元的输出端相连接接。
[0020]进一步地，该带有语音识别功能的教学设备，还包括通信单元和与所述通信单元相连接的移动终端，所述移动终端用于向所述主控单元发送远程控制信息，所述移动终端通过所述通信单元与所述主控制单元进行通信。
[0021]进一步地，该带有语音识别功能的教学设备，还包括报警单元，所述报警单元用于当身份认证失败时进行报警，所述报警单元与所述主控单元相连接。
[0022]进一步地，该教学设备的工作方法，包括以下步骤：
[0023]S1：通过语音采集单元输入单元采集教学者的指纹信息、虹膜信息和声纹信息并将信息发送至主控单元；
[0024]S2：主控单元控制身份认证单元对采集的指纹信息、虹膜信息和声纹信息进行认证；
[0025]S3：认证成功，主控单元控制开关单元开启，执行S4，否则主控单元控制报警单元报警；
[0026]S4：进一步语音识别单元识别语音采集单元采集的音频信息，并发送至主控单元，主控单元控制演示单元对教学内容进行展示。
[0027]从上述的技术方案可以看出，本专利技术的优点是：
[0028]本专利技术的教学设备能够实现在恶劣环境下的语音识别功能，操作教学设备时对身份信息有效验证，防止误操作，提高教学者体验度和受学者积极性。
附图说明
[0029]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0030]图1为本专利技术中一种带有语音功能的教学设备的组成结构示意图。
[0031]图2为本专利技术的语音采集单元的组成结构示意图。
[0032]图3为本专利技术中一种带有语音识别功能的教学设备的另一组成的构结构示意图。
[0033]图4为本专利技术中一种带有语音识别功能的教学设备工作方法的步骤图。
[0034]图5为本专利技术的虹膜认证开启教学设备的步骤图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本专利技术做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。
[0036]图1示出了根据本专利技术的实施例的带有语音识别功能的教学设备的组成结构示意图。如图1所示，根据本专利技术的实施例的带有语音识别功能的教学设备，包括：主控单元、语音采集单元、语音识别单元、存储单元、身份认证单元、时间设定单元和演示单元。
[0037]图2示出了根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有语音识别功能的教学设备，其特征在于，包括：主控单元、语音采集单元、语音识别单元、开关单元、身份认证单元、存储单元、时间设定单元和演示单元；所述语音采集单元用于采集教学者的指令信息并将指令信息发送至所述主控单元，所述语音采集单元与所述主控单元相连接；所述语音识别单元用于接收控制单元的指令信息，对接收的指令信息进行识别，所述语音识别单元与所述主控单元相连接；所述主控单元用于控制各个单元工作，所述主控单元分别与所述开关单元、所述身份认证单元、所述存储单元、所述时间设定单元和所述演示单元相连接；所述开关单元用于控制教学设备的开关；所述身份认证单元用于对教学者身份进行认证，所述身份认证单元包括指纹认证模块、虹膜认证模块和声纹认证模块；所述存储单元用于存储身份认证信息、语音信息和教学信息，所述身份认证信息包括指纹信息、虹膜信息和音频信息；所述时间设定单元用于设定所述主控单元的工作时间；所述演示单元用于演示教学内容。2.根据权利要求1所述的带有语音识别功能的教学设备，其特征在于，所述语音采集单元包括音频采集模块、图像采集模块和A/D转换模块，所述音频采集模块用于采集教学者教学时的音频信息以及身份认证时的音频信息并将采集的音频信息发送至所述A/D转换单元，所述图像采集模块用于采集教学者教学时的图像信息以及身份认证的指纹信息和虹膜信息并将采集的图像信息发送至所述A/D转换单元，所述音频采集单元的输出端和所述图像采集单元的输出端均与所述A/D转换单元的输入端相连接，所述A/D转换单元的输出端与所述主控单元的输入端相连接。3.根据权利要求2所述的带有语音识别功能的教学设备，其特征在于，所述音频采集模块包括用于采集音频信息的麦克风阵列，所述图像采集模块包括用于采集虹膜信息的高清摄像头和用于采集指纹信息的指纹采集板，所述A/D转换单元包括A/D转换器。4.根据权利要求1所述的带有语音识别功能的教学设备，其特征在于，所述语音识别单元包括语音预处理和语音识别模块，所述语音预处理模块用于对采集的语音信息进行预处理并将预处理后的信息发送至所述语音识别模块，所述语音识别模块用于对预处理后的语音信息进行识别，所述语音预处理模块的输出端与所述语音识别模块的输入端相连接。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华，陈银亚，瞿婧，
申请(专利权)人：萧山区育英实验学校，
类型：发明
国别省市：