基于Android平台的唇语训练系统的设计

申惠萱　申建国

摘要：本文通过市场调研从实际需求出发，使用RAD studio XE10设计出一种在Android智能手机上使用的唇语训练软件，软件功能基本完备，操作简单方便，为听力障碍特定人群提供了一款急需的工具。

关键词：Android；唇语训练；听力障碍

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）02-0147-02

1 概述

第二次全国残疾人抽样调查数据表明，全国听力残疾人总量约为2780万人，其中儿童以一、二级极重度残疾为主，约占70%以上，中老年人一、二级极重度的比例较低，约为20%左右[1]。一级为几乎听不到声音，二级为只对很大声音（81db以上，如放鞭炮声）有感知[2]，这些人群必须使用助听设备才能勉强与别人交流，由于多种原因，如助听设备听得到但听不清，不愿被人看见佩戴助听设备有失自信心，出现听力剥夺现象等，助听设备往往对轻度听力障碍的人效果好，对重度听力障碍的人提升很有限[3]，多掌握一些辅助沟通交流方法是非常必要的，读口型就是一种有效的的手段。

唇语识别是目前研究的热点之一，但更多关注在机器自动识别算法等，不太适合个人交流应用，个人更为需要是一种技能，即如何能训练个人准确快速地读出别人说的话。目前国外市场上有I see what you say，read my lips等，国内有学唇语等。由于语言的不同，国外软件不能提供汉语训练，而学唇语软件只有PC电脑版，无法适应随时训练学习的场景，目前网上的几款唇语学习APP都是张冠李戴的其它软件，至今没有一款真正学习训练唇语的移动应用，开发一款真正的基于Android的唇语训练软件，是部分听障人群的一个迫切要求。

2 功能设计

由于软件使用的目标人群比较清晰，因此功能设计中，坚持功能少而精的同时又有一定的覆盖面，如软件用户之间的交流和训练内容动态更新等，对用户的训练提升不大，在设计时进行了功能取舍，防止软件大而全，从而最终导致软件功能多但实用性不强，偏离了本软件开发的最终目标。

2.1 拼音及组合训练

根据汉语的音节，分成声母韵母，再进行两种组合，并配制对应的口型和读音，这是系统最基本的训练功能，也是最常用的功能，用户往往以此为切入点进入训练。

2.2 常用词训练

选取生活中应用频率最高的词语100个，主要是最常用的单字词和双字词，可加入自选的常用词。常用词选取需要用到相应的汉语语言学词频资料，既不能只考虑单字，也不能只考虑双字以上词语，因为有些单字即构成词，如好，你，我，走等。软件组织资料时参考汉语常用八千高频词频率表，该表内容丰富，囊括了各种词语的词频。

2.3 常用句训练

选用使用最为广泛的日常用语100条，如：你好，请，对不起，谢谢，再见等，可加入自选的常用句，常用句可按场景组织，初步设计有：居家生活、运动、交通、购物等。

2.4 方言平台

考虑到众多人群日常交流使用方言，除标准拼音外，常用词和常用句均加自行加入个性化元素，同时系统内设多方言平台，可自行增加方言，为训练元素对应的方言口形视频。

2.5 分辨率测试

听力障碍对不同频率的声音表现不一，大部分人是对中音频率分辨较差，提供不同频率的听力测试，有助于提供针对性较强的专项训练。

2.6 训练进度记录

将每次训练学习的进度保存，方便练习者持续不断地学习，逐步提高自己的唇语辨识水平。

2.7 游戏式训练

为提高训练乐趣，提供一些游戏方式，如看电影识别唇语，并可灵活设置是否动态显示字幕，看电影这一方式与生活中场景已基本一致，实际已达到训练的高级阶段。

2.8 镜子功能

在训练时，可灵活设置是否通过手机的前摄像头查看自己的口形，方便对照学习。

3 架构设计（见图1）

4 主界面设计

以简洁为主，力求突出简单实用，避免出现功能很多让使用者感觉生畏，让用户感觉简明易于掌握，从而激发学习训练的热情。如图2所示。

5 开发平台

为了提高系统的开发效率，采用了支持Object Pascal为开发语言的RAD Studio XE10开发套件，该产品是Embarcadero公司的核心产品，开发语言支持Pascal和C++，内置Firemonkey[4]开发平台，开发者可以为Windows、Android、MAC OS X、IOS、Linux操作系统编写应用程序。这些应用程序可以在本地进行编译，运用该工具可节省开发者大量时间，极大地提高开发效率。软件设计开发时基于Firemonkey平台，也为后续开发IOS平台奠定了基础，届时不用更改源代码，只需更改开发者相关授权发布即可，甚至也可生成window平台软件电脑上安装运行，实现一次开发，各个平台都能实现的统一开发。该平台虽然目前使用人数较少，但无法掩盖其开发快速高效的优势。

6 讨论

Android平台的唇语训练软件，可为大量有此需求的听力障碍人群提供一款可随时随地学习唇语的工具，不再依赖PC等电脑，极大地丰富了学习手段，同时也要看到，持之以恒的学习和训练是不可替代的，但一旦入门掌握了这个技能，会极大地提升沟通效果，值得相关人士进入重视。

软件提供了主要的训练手段，还需要进一步丰富内容，增强功能，系统内置的常用词及常用句组织有一定的主观因素。唇语辨识训练的语境是口语，设计时对部分高频词进行了调整，调整带有设计者主观判断成份，这是因为目前国内尚无口语词频资料造成的。由于使用者个体差异较大，软件的训练素材只内置了常用部分，对个体化差异需求考虑较少，还需进一步加强。

参考文献

[1]孙喜斌，于丽玫，曲成毅，等.魏中国听力残疾构成特点及康复对策[J].中国听力语言康复科学杂志，2008，2：21-24.

[2]孙喜斌.第二次全國残疾人抽样调查听力残疾标准的制定[J].中国听力语言康复科学杂志，2007，1：10-13.

[3]姚文奇，夏迎秋.城乡居民听力障碍配戴助听器后效果调查分析与对策[J].中国农村卫生事业管理，2016，36（11）：1386-1389。

[4]李强，罗春风，谭志聪.基于Firemonkey六角图判别软件的开发与应用[J].电子测试，2014，（z2）：112-114.