[发明专利]全自动口语评测管理与评分系统及其评分方法

权利要求书

1.一种全自动口语评测管理与评分系统，其包括依次连接的客户端、落地服务器以及网络服务器，其中，网络服务器主要负责评测结果的整理、收集以及试卷的分发，落地服务器主要负责机器自动评分，客户端主要负责评测，试卷从网络服务器通过落地服务器分发到客户端，考生作答结果从客户端通过落地服务器上传到网络服务器，所述考生作答结果包括朗读题的口语测评结果以及自发性口语表述题的口语测评结果中的一种，其特征在于：所述落地服务器还包括评分装置，该评分装置包括识别模块和评分模块，所述识别模块包括声学子模块、语言子模块以及识别子模块，所述声学子模块提取考生作答音频的声学特征得到声学模型，所述语言子模块根据题目信息及训练文本得到语言模型，所述识别子模块通过声学模型和语言模型对考生作答音频进行解码得到识别结果；所述评分模块包括特征提取子模块和评分子模块，所述特征提取子模块用于提取所述识别结果中的语流综合特征，所述语流综合特征包括口语测评中发音准确度方向的特征、流利度方向的特征以及文本语义相似度方向的特征，所述评分子模块对语流综合特征进行评分训练，得到评分模型，并依据评分模型对识别结果进行评分。

2.如权利要求1所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：所述发音准确度方向的特征通过以下步骤获得：

针对考生作答音频进行解码识别，得到识别结果；

将识别结果与正确文本进行强制对齐，计算每个音素的强制对齐得分；

构建单音素解码模型并解码每个音素，计算每个音素的最大似然得分；

利用强制对齐得分与最大似然得分的差值得到发音准确度方向的特征。

3.如权利要求1所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：所述流利度方向的特征包括语速特征以及短时停顿时长特征，所述语速特征通过以下步骤获得：

针对考生作答音频进行解码识别，得到识别结果；

根据识别结果统计出语音识别结果中每个音素对应的帧数；

利用音素总个数与所有音素的持续时间的比值得到语速特征；

所述短时停顿时长特征通过以下步骤获得：

针对考生作答音频进行解码识别，得到识别结果；

根据识别结果统计出语音识别结果中每个音素对应的帧数和音频总的帧数；

利用所有音素短时停顿的时长的总和与总的发音时长的比值得到短时停顿时长特征。

4.如权利要求1所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：所述文本语义相似度方向的特征包括语义相关度特征以及语法结构相似度特征。

5.如权利要求4所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：所述语义相关度特征包括以下步骤：

针对考生作答音频进行解码识别，得到识别结果；

计算识别结果中的每一个单词和标准答案中每一个单词的语义相似度得分；

计算识别结果中的每一个单词和标准答案中每一个句子的语义相似度得分；

计算识别结果中每一个单词和标准答案中每一个句子中的语义相似度得分最大值或者平均值作为单词与句子之间的相似度得分；

计算考生答案和标准答案之间的相似度得分。

6.如权利要求1所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：所述语法结构相似度特征包括以下步骤：

针对考生作答音频进行解码识别，得到识别结果；

分别为识别结果的每一个句子建立语法顺序矢量；

分别求出识别结果中的每一个句子和标准答案中的每一个句子的语法结构相似度得分，取识别结果中每一个句子语法结构相似度得分最大值作为这个句子的语法结构相似度得分；

通过对识别结果中每一个句子语法结构相似度得分加权平均计算考生答案和标准答案之间的语法结构相似度特征。

7.如权利要求1所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：网络服务器包括调度模块，用于在落地服务器与网络服务器之间调度评测信息；采用联网评测模式，使得分布在不同地点的考场之间落地服务器的通信由所述网络服务器调度模块统一调度管理。

8.如权利要求1所述的全自动口语评测管理与评分系统，其特征在于：所述系统包含三种不同权限的角色：考生、教师和管理员，考生主要负责评测与作答；教师主要负责制卷、发布评测、管理评测、检查评测结果以及评分工作，评分方面采用系统评分和老师评分相结合的方法；管理员主要负责评测的管理以及试卷分发的时间掌控。