基于语音评测技术的古诗朗诵游戏设计研究

发布时间：2023-05-14 02:22

　　古诗词是中华文化的重要组成部分,“不学诗,无以言”,朗读和背诵古诗词对小学生有着深远的意义:既能锻炼语言能力,促进语文课程的学习理解,又能拓展文化视野,丰富精神世界。然而,目前古诗词教育普遍存在着不重视朗诵能力和情境理解的问题,小学生对古诗词的认知较为有限。数字技术为古诗词教育带来了新的模式和方法:教育游戏是一种寓教于乐的教育方式,语音评测技术使古诗朗诵练习有直观清晰的反馈,增强现实技术使古诗情境展示立体而生动。因此,将数字技术与古诗朗诵教育有机结合,为古诗词教育带来新的生机和活力,是一个值得研究的课题。语音评测系统是古诗朗诵游戏的一部分,针对古诗朗诵的特点对语音评测系统进行需求分析,并确定系统架构。依次进行语音信号的预处理、特征提取和模式匹配,在特征参数提取部分,增加基音频率和短时能量,以便反映朗诵语音信号的韵律特征。基于目标用户群体的特点,进行古诗朗诵游戏的需求分析和功能设计,并确定游戏的设计原则、界面和交互设计规范。将古诗介绍、古诗朗诵练习及增强现实游戏等功能模块组合,设计游戏系统的交互体验流程,并使用Unity 3D和Vuforia SDK进行功能开发。使用启发式评估的方法,从...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外在该方向的研究现状和分析
        1.2.1 国内外教育游戏研究现状
        1.2.2 古诗教育的研究及应用现状
        1.2.3 国内外语音评测技术的研究现状
        1.2.4 国内外研究现状分析
    1.3 主要研究内容和研究方法
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 主要研究方法
第2章 基于古诗朗诵音律特征的语音评测系统设计
    2.1 语音评测需求分析及系统架构
        2.1.1 语音评测需求分析
        2.1.2 语音评测系统设计
    2.2 预处理及特征提取
        2.2.1 预处理
        2.2.2 MFCC特征提取
        2.2.3 古诗朗诵韵律相关特征提取
    2.3 模式匹配
        2.3.1 DTW算法原理
        2.3.2 DTW算法的改进
    2.4 古诗朗诵评分机制
        2.4.1 评分机制的设计
        2.4.2 评分效果测评标准
    2.5 本章小结
第3章 古诗朗诵游戏的设计及开发
    3.1 古诗朗诵游戏的需求分析及功能设计
        3.1.1 古诗朗诵游戏用户认知特点分析
        3.1.2 古诗朗诵游戏设计原则
        3.1.3 古诗朗诵游戏功能模块及内容设计
    3.2 古诗朗诵游戏的交互及界面设计
        3.2.1 古诗朗诵游戏交互设计
        3.2.2 古诗朗诵游戏界面设计
    3.3 古诗朗诵游戏的开发实现
        3.3.1 古诗介绍功能开发
        3.3.2 朗诵录音功能开发
        3.3.3 朗诵评分功能开发
        3.3.4 拼图游戏开发
        3.3.5 基于Vuforia SDK的AR展示开发
        3.3.6 基于碰撞检测的AR交互开发
        3.3.7 基于安卓的手机触屏摄像头聚焦功能开发
        3.3.8 应用调试与发布
    3.4 本章小结
第4章 古诗朗诵游戏用户体验及算法效果评估
    4.1 实例运行及效果展示
    4.2 古诗朗诵游戏的用户体验评估
        4.2.1 用户体验评估方式
        4.2.2 启发式评估
        4.2.3 对比实验
        4.2.4 用户访谈
        4.2.5 古诗朗诵游戏未来的应用拓展
    4.3 语音评测算法的效果评估
        4.3.1 实验对象
        4.3.2 实验步骤
        4.3.3 实验结果
        4.3.4 语音评测技术辅助古诗朗诵学习
    4.4 本章小结
结论
参考文献
附录1 启发式评估调查问卷
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3816990