CN106782539A - 一种智能语音交互方法、装置及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种智能语音交互方法、装置及***，该装置包括：信息接收模块、控制模块、问答搜索模块、音频输出模块和通信模块，其中，信息接收模块，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息；所述控制模块，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制所述问答搜索模块为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制所述信息接收模块输入本方对讲信息，并控制所述通信模块将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当所述通信模块接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，控制所述音频输出模块播放所述对方语音。本发明实现智能语音装置与其他终端之间的对讲通信功能。
Description
技术领域
本发明涉及语音交互技术领域，尤其涉及一种智能语音交互方法、装置及***。
背景技术
智能语音交互装置作为人机交互模块可以装载到实体的机器人、家用电器、中控***、门禁***、ATM机等设备中，也可以放置于玩具中，作为儿童玩具。智能语音交互装置也可以作为特殊场馆(如博物馆)中的物品介绍工具，为参观者提供更直接的了解工具。当作为特殊场馆的物品介绍工具时，可以采用本地预置的语音库进行交互，而不需要与云端服务器通信。
但是，现有的智能语音交互装置不能与手机等移动终端进行对讲通信，语音交互的应用范围较窄。
另外，在目前的已有技术中，坠落提醒技术在多数领域尤其儿童玩具领域中尚未出现，儿童玩具是一种使用寿命很短的产品，需要在坠落前实现掉电保护，因此，目前的技术无法满足儿童玩具领域的需求。掉电保护技术在固态硬盘等存储设备中普遍出现，此类技术多采用实时监测电压值的方法，用于防止存储设备掉电时数据丢失或紊乱，实现方法复杂，需在电路设计上投入大量精力。而且掉电保护技术也未应用到儿童玩具领域。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种智能语音交互方法、装置及***，实现智能语音装置的问答功能以及与其他终端之间的对讲通信功能。
本发明采用的技术方案是，所述智能语音交互装置，包括：信息接收模块、控制模块、问答搜索模块、音频输出模块和通信模块，其中，
信息接收模块，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令；
所述通信模块，用于与外部的对讲服务器进行信息交互；
所述音频输出模块，用于播放语音；
所述问答搜索模块，用于为所述请求语音信息提供答案；
所述控制模块，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制所述问答搜索模块为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制所述信息接收模块输入本方对讲信息，并控制所述通信模块将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当所述通信模块接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，所述控制模块通过所述音频输出模块询问用户是否播放所述对方语音，并在所述信息接收模块收到所述对方语音播放控制信息之后，控制所述音频输出模块播放所述对方语音。
进一步的，所述信息接收模块，用于支持接收以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
进一步的，所述装置还包括：存储模块，用于存储所述对讲模式指令和所述问答模式指令。
进一步的，所述问答搜索模块包括：
语音识别单元，用于通过语音识别将所述请求语音信息转换为请求语音文本；
问答搜索单元，用于存储问题模板和所述问题模板对应的答案语音；通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
进一步的，所述语音识别单元，包括：本地语音识别单元和/或云端语音识别单元；
所述问答搜索单元，包括：本地问答搜索单元和/或云端问答搜索单元。
进一步的，所述装置还包括：存储模块，用于存储提醒语音，所述提醒语音用于进行来话提醒；和/或，
所述装置还包括：指示灯，用于按照第一闪烁方式工作以进行来话提醒。
进一步的，所述装置还包括：加速度传感器，用于对智能语音交互装置的加速度进行监测；
电源，用于为所述控制模块、所述音频输入模块、所述音频输出模块和所述通信模块供电；
所述控制模块，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，关闭所述电源。
进一步的，所述装置还包括：存储模块，用于存储求救提醒音频；
所述控制模块，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围持续匹配时，控制所述音频输出模块播放所述求救提醒音频。
进一步的，所述装置，还包括：指示灯，用于按照第二闪烁方式工作以进行坠落提醒；
所述控制模块，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围持续匹配时，控制所述指示灯进行坠落提醒。
进一步的，所述装置还包括：计时器，用于在所述控制模块比较出所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围匹配时开始计时，当计时时长达到预设时长时计时结束；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
所述控制模块，用于若比较出在所述计时器计时的预设时长内智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭所述电源。
进一步的，所述装置还包括：存储模块，用于存储感谢音频；
所述控制模块，还用于在接收到所述计时器的通知时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度落入物体被接住时的加速度范围，则控制所述音频输出模块播放所述感谢音频。
进一步的，所述控制模块，还用于将智能语音交互装置的加速度变化参数与设定的加速度变化参数进行比较；若相符，则关闭所述电源；
所述设定的加速度变化参数，包括：在设定时长内，加速度数值出现正负交替的次数以及加速度数值达到的正峰值阈值和负峰值阈值。
本发明提供一种智能语音交互***，包括：对讲服务器和上述的智能语音交互装置，其中，
所述对讲服务器，用于接收移动终端发来的语音并转发给智能语音交互装置；接收智能语音交互装置发来的语音并转发给移动终端。
进一步的，所述对讲服务器，还用于接收移动终端上传的所述移动终端与所述智能语音交互装置的绑定信息，基于所述绑定信息进行语音的转发。
本发明还提供一种智能语音交互***，包括：对讲服务器、移动终端和上述的智能语音交互装置，其中，
所述移动终端，用于向所述对讲服务器发送语音；接收所述对讲服务器发来的所述智能语音交互装置的语音；
所述对讲服务器，用于接收所述移动终端发来的语音并转发给所述智能语音交互装置；接收所述智能语音交互装置发来的语音并转发给所述移动终端。
本发明还提供一种智能语音交互方法，包括：
接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；
在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
进一步的，所述确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
进一步的，所述为接收到的请求语音信息提供答案，包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
进一步的，所述方法还包括：存储提醒语音，所述提醒语音用于进行来话提醒；和/或，
通过指示灯按照第一闪烁方式工作以进行来话提醒。
进一步的，所述方法还包括：对智能语音交互装置的加速度进行监测；
确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，关闭电源。
进一步的，所述方法还包括：存储求救提醒音频；
比较出在预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，播放所述求救提醒音频。
进一步的，所述方法还包括：比较出在预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，通过指示灯按照第二闪烁方式工作以进行坠落提醒。
进一步的，所述比较出在预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配，关闭电源，包括：
在比较出所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围匹配时开始计时；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
在当计时时长达到预设时长时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭电源。
进一步的，所述方法还包括：存储感谢音频；
在当计时时长达到预设时长时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度落入物体被接住时的加速度范围，则播放所述感谢音频。
进一步的，所述方法还包括：将智能语音交互装置的加速度变化参数与设定的加速度变化参数进行比较；若相符，则关闭电源；
所述设定的加速度变化参数，包括：在设定时长内，加速度数值出现正负交替的次数以及加速度数值达到的正峰值阈值和负峰值阈值。
采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
本发明所述智能语音交互方法、装置及***，实现智能语音交互装置与用户之间的问答功能、以及智能语音交互装置与手机等移动终端之间的对讲通信功能，扩展了智能语音交互装置的语音交互应用范围。将本发明的智能语音交互装置嵌入至玩具等产品中，玩具可实现具有更强交互功能。如，儿童用户可通过嵌入本发明的玩具与绑定玩具的手机账号进行对讲。同时，本发明的智能语音交互装置还具有传统智能语音交互装置的功能，儿童用户可与玩具进行对话。
本发明通过加速度传感器，实时监测加速度值，就可判断玩具是否有坠落危险并及时播放提示语音。在坠落之前，控制器陆续断开各部分电源，避免因碰撞引起硬件电路额外损坏，如：瞬间电流过大烧坏主控芯片。
本发明实现方法简单，成本低廉，应用范围广泛，克服了现有技术的不足，实现坠落提醒和掉电保护，使智能语音交互装置交互性能更好，质量更佳。
附图说明
图1为本发明第一实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图2为本发明第二实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图3为本发明第三实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图4为本发明第四实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图5为本发明第五实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图6为本发明第六实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图7为本发明第七实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图8为本发明第十一实施例的智能语音交互方法流程图；
图9为本发明第十二实施例的智能语音交互方法流程图；
图10为本发明第十三实施例的智能语音交互方法流程图；
图11为本发明第十四实施例的智能语音交互方法流程图；
图12为本发明第十五实施例的智能语音交互方法流程图；
图13为本发明第十六实施例的智能语音交互方法流程图；
图14为本发明第十七实施例的智能语音交互装置组成结构示意图；
图15为本发明第十七实施例的智能语音交互装置在问答模式下的交互流程图；
图16为本发明第十七实施例的所述智能语音交互装置的坠落提醒和掉电保护流程图；
图17为本发明第十七实施例的用户在移动终端上发起对讲的流程图；
图18为本发明第十七实施例的用户在所述智能语音交互装置端发起对讲的流程。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
本发明第一实施例，一种智能语音交互装置，如图1所示，包括以下组成部分：信息接收模块101、控制模块102、问答搜索模块103、音频输出模块104和通信模块105，其中，
信息接收模块101，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令。具体的，信息接收模块101，用于支持接收以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
通信模块105，用于与外部的对讲服务器进行信息交互；
音频输出模块104，用于播放语音；
问答搜索模块103，用于为所述请求语音信息提供答案；
控制模块102，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制问答搜索模块103为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制信息接收模块101输入本方对讲信息，并控制通信模块105将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当通信模块105接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，控制模块102通过音频输出模块104询问用户是否播放所述对方语音，并在信息接收模块101收到所述对方语音播放控制信息之后，控制音频输出模块104播放所述对方语音。
本发明实施例的智能语音交互装置可以实现与手机等移动终端之间的对讲通信，扩展了智能语音交互装置的语音交互应用范围。将本发明实施例的智能语音交互装置嵌入至玩具等产品中，玩具可实现具有更强交互功能。如，儿童用户可通过嵌入本发明的玩具与绑定玩具的手机账号进行对讲。同时，本发明实施例的智能语音交互装置还具有传统智能语音交互装置的功能，儿童用户可与玩具进行对话问答。
本发明第二实施例，一种智能语音交互装置，如图2示，包括以下组成部分：信息接收模块101、控制模块102、问答搜索模块103、音频输出模块104、通信模块105和存储模块106，其中，
信息接收模块101，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令。具体的，信息接收模块101，用于支持接收以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
通信模块105，用于与外部的对讲服务器进行信息交互；
音频输出模块104，用于播放语音；
问答搜索模块103，用于为所述请求语音信息提供答案；
控制模块102，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制问答搜索模块103为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制信息接收模块101输入本方对讲信息，并控制通信模块105将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当通信模块105接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，控制模块102通过音频输出模块104询问用户是否播放所述对方语音，并在信息接收模块101收到所述对方语音播放控制信息之后，控制音频输出模块104播放所述对方语音。
存储模块106，用于存储所述对讲模式指令和所述问答模式指令。
本发明实施例的智能语音交互装置与第一实施例大致相同，区别仅在于，本发明实施例的所述装置还包括存储模块106，存储模块106存储的对讲模式指令和问答模式指令的具体形式可以是多种多样的，可以通过按键输入方式不同来区分，比如：不同的按键输入方式包括：大于或等于第一预设时长的长按按键代表，或者，间隔小于第二预设时长的预设次数的按键等。
本发明第三实施例，一种智能语音交互装置，如图3示，包括以下组成部分：信息接收模块101、控制模块102、问答搜索模块103、音频输出模块104、通信模块105、存储模块106和指示灯107，其中，
信息接收模块101，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令。具体的，信息接收模块101，用于支持接收以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
通信模块105，用于与外部的对讲服务器进行信息交互；
音频输出模块104，用于播放语音；
问答搜索模块103，用于为所述请求语音信息提供答案；
控制模块102，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制问答搜索模块103为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制信息接收模块101输入本方对讲信息，并控制通信模块105将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当通信模块105接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，控制模块102通过音频输出模块104询问用户是否播放所述对方语音，并在信息接收模块101收到所述对方语音播放控制信息之后，控制音频输出模块104播放所述对方语音。
存储模块106，用于存储提醒语音，所述提醒语音用于进行来话提醒；
指示灯107，用于按照第一闪烁方式工作以进行来话提醒。
本发明实施例的智能语音交互装置与第一实施例大致相同，区别仅在于，本发明实施例的所述装置还包括存储模块106和指示灯107，均用于对讲过程中的来话提醒。
本发明第四实施例，一种智能语音交互装置，如图4示，包括以下组成部分：信息接收模块101、控制模块102、问答搜索模块103、音频输出模块104和通信模块105，其中，
信息接收模块101，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令。具体的，信息接收模块101，用于支持接收以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
通信模块105，用于与外部的对讲服务器进行信息交互；
音频输出模块104，用于播放语音；
问答搜索模块103，用于为所述请求语音信息提供答案；
具体的，问答搜索模块103包括：
语音识别单元11，用于通过语音识别将所述请求语音信息转换为请求语音文本；
问答搜索单元12，用于存储问题模板和所述问题模板对应的答案语音；通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
控制模块102，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制问答搜索模块103为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制信息接收模块101输入本方对讲信息，并控制通信模块105将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当通信模块105接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，控制模块102通过音频输出模块104询问用户是否播放所述对方语音，并在信息接收模块101收到所述对方语音播放控制信息之后，控制音频输出模块104播放所述对方语音。
进一步的，本发明实施例的语音识别单元11，包括：本地语音识别单元和/或云端语音识别单元；
问答搜索单元12，包括：本地问答搜索单元和/或云端问答搜索单元。
本发明实施例的智能语音交互装置与第一实施例大致相同，区别仅在于，本发明实施例的所述装置中针问答搜索模块103介绍了其组成和几种具体的实现方式，比如：问答搜索模块103中的语音识别单元11既可以是本地语音识别单元，也可以是云端语音识别单元，还可以是本地和云端均具有语音识别单元；同理，问答搜索模块103中问答搜索单元12相应的也是这样设置的。
在本地和云端均具有语音识别单元和问答搜索单元的情况下，首先本地语音识别单元判断语音输入的特征与本地数据库中的语音特征是否匹配，若与本地数据匹配，则识别成功，交给本地问答搜索单元在本地数据库中搜索对应的答案；若与本地数据不匹配，则识别失败，所述装置通过通信模块将语音信息上传至语音识别服务器即云端语音识别单元，语音识别服务器返回所识别的语音内容对应的文本至所述装置，交给本地问答搜索单元在本地数据库中搜索对应的答案。本地问答搜索单元在本地数据库中若没有搜索到答案，则将所识别的语音内容对应的文本上传至远端问答搜索单元进行答案的查找，并将答案的语音内容弄播放给用户。
本发明第五实施例，一种智能语音交互装置，本发明所述装置与第一实施例大致相同，区别在于，如图5示，本发明实施例所述装置，还包括：
加速度传感器108，用于对智能语音交互装置的加速度进行监测；
电源109，用于为所述控制模块、所述音频输入模块、所述音频输出模块和所述通信模块供电；
控制模块102，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，关闭电源109。
本发明所述智能语音交互装置，通过加速度传感器实时监测加速度值，就可判断所述装置是否有坠落危险。在坠落之前，控制器断开电源，避免因碰撞引起硬件电路额外损坏，如：瞬间电流过大烧坏主控芯片，极大的延长了所述智能语音交互装置的使用寿命。
本发明第六实施例，一种智能语音交互装置，本发明所述装置与第五实施例大致相同，区别在于，如图6示，本发明实施例所述装置，还包括：
存储模块106，用于存储求救提醒音频；
控制模块102，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围持续匹配时，控制音频输出模块104播放所述求救提醒音频。
优选的，所述装置，还包括：
指示灯107，用于按照第二闪烁方式工作以进行坠落提醒；
控制模块102，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围持续匹配时，控制所述指示灯进行坠落提醒。
本发明实施例与第五实施例相比，本实施例所述装置还包含指示灯107，比如：LED等，急速闪烁以对用户进行坠落提醒，适用于存在听力障碍的用户。本发明的指示灯107闪烁还可以与播放求救提醒音频相结合，更加有效对用户进行坠落提醒。
本发明第七实施例，一种智能语音交互装置，本发明所述装置与第五实施例大致相同，区别在于，如图7示，本发明实施例所述装置，还包括：
计时器110，用于在所述控制模块比较出所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围匹配时开始计时，当计时时长达到预设时长时计时结束；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
控制模块102，用于若比较出在计时器110计时的预设时长内智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭电源109。
本实施例的所述装置与第五实施例多加了一个计时器，且本实施例还能针对两种坠落的状态进行关闭电源的操作，这两种坠落的状态是：物体自由落体，或者，物体被向下投掷。更加全面的保护了智能语音交互装置。
本发明第八实施例，一种智能语音交互装置，本发明所述装置与第五实施例大致相同，区别在于，本发明实施例所述装置，还包括：
存储模块106，用于存储感谢音频；
控制模块102，还用于在接收到所述计时器的通知时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度落入物体被接住时的加速度范围，则控制所述音频输出模块播放所述感谢音频。
优选的，本发明实施例的智能语音交互装置可支持摇晃关机的功能，具体的，控制模块102，还用于将智能语音交互装置的加速度变化参数与设定的加速度变化参数进行比较；若相符，则关闭所述电源；
所述设定的加速度变化参数，包括：在设定时长内，加速度数值出现正负交替的次数以及加速度数值达到的正峰值阈值和负峰值阈值。
本发明第九实施例，一种智能语音交互***，包括：对讲服务器和本发明第一、二、三、四、五、六、七或八实施例的智能语音交互装置，其中，
所述对讲服务器，用于接收移动终端发来的语音并转发给智能语音交互装置；接收智能语音交互装置发来的语音并转发给移动终端。
优选的，所述对讲服务器，还用于接收移动终端上传的所述移动终端与所述智能语音交互装置的绑定信息，基于所述绑定信息进行语音的转发。
本发明第十实施例，一种智能语音交互***，包括：对讲服务器、移动终端和本发明第一、二、三、四、五、六、七或八实施例的智能语音交互装置，其中，所述移动终端，用于向所述对讲服务器发送语音；接收所述对讲服务器发来的所述智能语音交互装置的语音；
所述对讲服务器，用于接收所述移动终端发来的语音并转发给所述智能语音交互装置；接收所述智能语音交互装置发来的语音并转发给所述移动终端。
本发明第十一实施例，如图8所示，一种智能语音交互方法，包括以下具体步骤：
步骤S101，接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
具体的，在步骤S101中，确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
步骤S102，在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；
具体的，步骤S102包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
步骤S103，在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
优选的，本发明实施例的所述方法还包括：
在对讲模式下，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，还对用户进行来话提醒以询问用户是否播放所述对方语音，比如：通过播放存储的提醒语音进行来话提醒；和/或，通过指示灯按照第一闪烁方式工作以进行来话提醒。
本发明实施例的智能语音交互方法可以实现与手机等移动终端之间的对讲通信，扩展了智能语音交互装置的语音交互应用范围。将本发明实施例的智能语音交互装置嵌入至玩具等产品中，玩具可实现具有更强交互功能。如，儿童用户可通过嵌入本发明的玩具与绑定玩具的手机账号进行对讲。同时，本发明实施例的智能语音交互装置还具有传统智能语音交互装置的功能，儿童用户可与玩具进行对话问答。
本发明第十二实施例，如图9所示，一种智能语音交互方法，包括以下具体步骤：
步骤S101，接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
具体的，在步骤S101中，确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
步骤S102，在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；跳转步骤S105；
具体的，步骤S102包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
步骤S103，在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
步骤S104，对智能语音交互装置的加速度进行监测；
步骤S105，确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，关闭电源。
本发明所述智能语音交互方法，通过加速度传感器实时监测加速度值，就可判断智能语音交互装置是否有坠落危险并及时播放提示语音。在坠落之前，控制器断开电源，避免因碰撞引起硬件电路额外损坏，如：瞬间电流过大烧坏主控芯片，极大的延长了所述智能语音交互装置的使用寿命。
本发明第十三实施例，如图10所示，一种智能语音交互方法，包括以下具体步骤：
步骤S201，接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
具体的，在步骤S201中，确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
步骤S202，在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；跳转步骤S204；
具体的，步骤S202包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
步骤S203，在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
步骤S204，存储求救提醒音频；
步骤S205，对智能语音交互装置的加速度进行监测；
步骤S206，确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，播放所述求救提醒音频，关闭电源。
优选的，在步骤S206中，在播放所述求救提醒音频的同时，通过指示灯按照第二闪烁方式工作以进行坠落提醒。
本发明实施例通过指示灯闪烁还可以与播放求救提醒音频相结合，更加有效对用户进行坠落提醒。
本发明第十四实施例，如图11所示，一种智能语音交互方法，包括以下具体步骤：
步骤S301，接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
具体的，在步骤S301中，确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
步骤S302，在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；跳转步骤S304；
具体的，步骤S302包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
步骤S303，在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
步骤S304，对智能语音交互装置的加速度进行监测；
步骤S305，在比较出所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围匹配时开始计时；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
步骤S306，在当计时时长达到预设时长时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭电源。
本发明实施例能针对两种坠落的状态进行关闭电源的操作，这两种坠落的状态是：物体自由落体，或者，物体被向下投掷。更加全面的保护了智能语音交互装置。
本发明第十五实施例，如图12所示，一种智能语音交互方法，包括以下具体步骤：
步骤S401，接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
具体的，在步骤S401中，确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
步骤S402，在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；跳转步骤S404；
具体的，步骤S402包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
步骤S403，在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
步骤S404，存储感谢音频；
步骤S405，对智能语音交互装置的加速度进行监测；
步骤S406，在比较出所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围匹配时开始计时；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
步骤407，在当计时时长达到预设时长时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度落入物体被接住时的加速度范围，则播放所述感谢音频；若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭电源。
本发明实施例考虑到用户察觉到智能语音交互装置正在坠落而伸手去接住的情况下，向用户播放感谢音频。
本发明第十六实施例，如图13所示，一种智能语音交互方法，包括以下具体步骤：
步骤S501，接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
具体的，在步骤S501中，确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
步骤S502，在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；跳转步骤S504；
具体的，步骤S502包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
步骤S503，在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
步骤S504，对智能语音交互装置的加速度进行监测；
步骤S505，将智能语音交互装置的加速度变化参数与设定的加速度变化参数进行比较；若相符，则关闭电源；
所述设定的加速度变化参数，包括：在设定时长内，加速度数值出现正负交替的次数以及加速度数值达到的正峰值阈值和负峰值阈值。
本发明实施例的智能语音交互方法还支持摇晃关机的功能，当用户手持所述智能语音交互装置并摇晃时，可以对智能语音交互装置进行关闭电源的操作。
本发明第十七实施例，本实施例是在上述实施例的基础上，结合附图14～18介绍一个本发明的应用实例。
如图14所示，本发明智能语音交互装置包含有11个组成部分，分别是：充电管理器、锂电池、电源转换器、控制器、wifi模块、闪存芯片、信息接收模块、音频输出模块、问答搜索模块、加速度传感器和LED指示灯。
充电管理器将电源线输入的5V转换为锂电池的充电电压，并控制电池的整个充电过程。
锂电池为整个智能语音交互装置的供电。
电源转换器将锂电池的3.7V电压转换为适合其他部分供电的3.3V。
信息接收模块拾取用户输入的声音，并传输给控制器；接收用户的工作模式指令、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令。
控制器分别与wifi模块、闪存芯片、音频输入模块、音频输出模块、加速度传感器和LED指示灯通信。
控制器用于接收用户输入的指令，根据所述指令进入对应工作模式，当进入问答模式时，控制问答搜索模块为所述请求语音信息提供答案；当进入对讲模式时，控制信息接收模块输入本方对讲信息，并控制wifi模块将所述本方对讲信息发送给对讲服务器，当wifi模块接收到对讲服务器发送的对方语音时，控制器通过音频输出模块询问用户是否播放所述对方语音，并在信息接收模块收到所述对方语音播放控制信息之后，控制音频输出模块播放所述对方语音。
问答搜索模块，用于为所述请求语音信息提供答案。问答搜索模块中包含远程的问答服务器和语音识别服务器。
闪存芯片存储需要的本地信息。
wifi模块提供网络连接能力，与对讲服务器交互。
音频输出模块部分播放wifi模块接收的对方语音或播放答案语音。
加速度传感器可感知用户操作智能语音交互装置时的加速度变化信息。
该智能语音交互装置在实现了语音交互等基本功能的基础上，还增加了坠落提醒和掉电保护功能，同时可实现摇晃关机功能。使智能语音交互装置人机交互性能更好，并延长使用寿命。
如图15所示，智能语音交互装置在问答模式下的交互流程，主要包含六个步骤，分别是：
步骤1，用户按键说话，输入语音。
步骤2，拾取用户输入的语音，并通过wifi模块将语音信息上传至语音识别服务器。
步骤3，语音识别服务器返回所识别的语音内容对应的文本。
步骤4，通过wifi模块将所识别的文本内容上传至问答服务器，并请求回答。
步骤5，问答服务器对问题文本进行语义识别，然后在问答服务器中寻找对应的答案并通过wifi模块返回答案的语音。问答服务器中的应答可以为：对诗、游戏、本地歌曲、网络歌曲等。
步骤6，将问答服务器返回的语音信息播放给用户。
如图16所示，本发明实施例的所述装置的坠落提醒和掉电保护流程如下：
步骤1、智能语音交互装置接通电源后触发加速度传感器，实时监测加速度值。
步骤2、判断加速度值大小，若加速度值接近重力加速度g，表明该装置自由坠落；若加速度值大于g表明用户(尤其是儿童用户)在投掷语音模块。
步骤3、调用闪存芯片中的求救语音文件并播放，同时控制LED闪烁，提示用户模块即将坠落。
步骤4、再次判断加速度传感器是否接近0，若是，则执行步骤5，否则执行步骤6。因为坠落时被用户接住或停止投掷，加速度值接近0。
步骤5、加速度值接近0则播放闪存器中的感谢语音文件，提示用户已无坠落危险。
步骤6、若加速度值无明显变化，关断电源，保护硬件电路。
该发明所述智能语音交互装置的对讲功能分为两种情况：
第一种情况，用户在移动终端上发起对讲，将语音信息推送至智能语音交互装置。
如图17所示，用户在移动终端上发起对讲的流程主要包含六个步骤，分别是：
步骤1，用户在移动终端(如手机)上登录客户端并与智能语音交互装置绑定，发起对讲并输入语音。
步骤2，移动终端将拾取的语音信息上传至对讲服务器。
步骤3，对讲服务器将语音信息推送至绑定的智能语音交互装置。
步骤4，智能语音交互装置播放提示语音，提示用户接收到了推送的语音。
步骤5，用户在智能语音交互装置上按键，。
步骤6，智能语音交互装置将移动终端侧的语音信息播放给用户。
第二种情况，用户在所述智能语音交互装置端发起对讲，将语音信息推送至绑定的移动终端上。
如图18所示，用户在所述智能语音交互装置端发起对讲的流程主要包含五个步骤，分别是：
步骤1，用户在智能语音交互装置上按键进入对讲模式，用户说话，输入语音。
步骤2，智能语音交互装置拾取用户输入的语音，并通过wifi将语音信息上传至对讲服务器。
步骤3，对讲服务器将语音信息推送至与智能语音交互装置绑定账号的移动终端。
步骤4，移动终端提示用户接收到语音信息推送。
步骤5，用户打开移动终端，点击后播放语音信息。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
Claims (25)
1.一种智能语音交互装置，其特征在于，包括：信息接收模块、控制模块、问答搜索模块、音频输出模块和通信模块，其中，
信息接收模块，用于接收用户的工作模式指令、对方语音播放控制信息、请求语音信息以及本方对讲信息，所述工作模式指令包括对讲模式指令或问答模式指令；
所述通信模块，用于与外部的对讲服务器进行信息交互；
所述音频输出模块，用于播放语音；
所述问答搜索模块，用于为所述请求语音信息提供答案；
所述控制模块，用于当所述工作模式指令为问答模式指令时，控制所述问答搜索模块为所述请求语音信息提供答案；当所述工作模式指令为对讲模式指令时，控制所述信息接收模块输入本方对讲信息，并控制所述通信模块将所述本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当所述通信模块接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，所述控制模块通过所述音频输出模块询问用户是否播放所述对方语音，并在所述信息接收模块收到所述对方语音播放控制信息之后，控制所述音频输出模块播放所述对方语音。
2.根据权利要求1所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述信息接收模块，用于支持接收以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
3.根据权利要求1所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置还包括：存储模块，用于存储所述对讲模式指令和所述问答模式指令。
4.根据权利要求1所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述问答搜索模块包括：
语音识别单元，用于通过语音识别将所述请求语音信息转换为请求语音文本；
问答搜索单元，用于存储问题模板和所述问题模板对应的答案语音；通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
5.根据权利要求4所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述语音识别单元，包括：本地语音识别单元和/或云端语音识别单元；
所述问答搜索单元，包括：本地问答搜索单元和/或云端问答搜索单元。
6.根据权利要求1所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置还包括：存储模块，用于存储提醒语音，所述提醒语音用于进行来话提醒；和/或，
所述装置还包括：指示灯，用于按照第一闪烁方式工作以进行来话提醒。
7.根据权利要求1所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置还包括：加速度传感器，用于对智能语音交互装置的加速度进行监测；
电源，用于为所述控制模块、所述音频输入模块、所述音频输出模块和所述通信模块供电；
所述控制模块，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，关闭所述电源。
8.根据权利要求7所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置还包括：存储模块，用于存储求救提醒音频；
所述控制模块，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围持续匹配时，控制所述音频输出模块播放所述求救提醒音频。
9.根据权利要求7或8所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置，还包括：指示灯，用于按照第二闪烁方式工作以进行坠落提醒；
所述控制模块，还用于确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围持续匹配时，控制所述指示灯进行坠落提醒。
10.根据权利要求7所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置还包括：计时器，用于在所述控制模块比较出所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围匹配时开始计时，当计时时长达到预设时长时计时结束；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
所述控制模块，用于若比较出在所述计时器计时的预设时长内智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭所述电源。
11.根据权利要求10所述的智能语音交互装置，其特征在于，所述装置还包括：存储模块，用于存储感谢音频；
所述控制模块，还用于在接收到所述计时器的通知时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度落入物体被接住时的加速度范围，则控制所述音频输出模块播放所述感谢音频。
12.根据权利要求9所述的智能语音交互装置，其特征在于，
所述控制模块，还用于将智能语音交互装置的加速度变化参数与设定的加速度变化参数进行比较；若相符，则关闭所述电源；
所述设定的加速度变化参数，包括：在设定时长内，加速度数值出现正负交替的次数以及加速度数值达到的正峰值阈值和负峰值阈值。
13.一种智能语音交互***，其特征在于，包括：对讲服务器和如权利要求1～12中任一项所述的智能语音交互装置，其中，
所述对讲服务器，用于接收移动终端发来的语音并转发给智能语音交互装置；接收智能语音交互装置发来的语音并转发给移动终端。
14.根据权利要求13所述的智能语音交互***，其特征在于，
所述对讲服务器，还用于接收移动终端上传的所述移动终端与所述智能语音交互装置的绑定信息，基于所述绑定信息进行语音的转发。
15.一种智能语音交互***，其特征在于，包括：对讲服务器、移动终端和如权利要求1～12中任一项所述的智能语音交互装置，其中，
所述移动终端，用于向所述对讲服务器发送语音；接收所述对讲服务器发来的所述智能语音交互装置的语音；
所述对讲服务器，用于接收所述移动终端发来的语音并转发给所述智能语音交互装置；接收所述智能语音交互装置发来的语音并转发给所述移动终端。
16.一种智能语音交互方法，其特征在于，包括：
接收用户的工作模式指令，以确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
在问答模式下，为接收到的请求语音信息提供答案；
在对讲模式下，将输入的本方对讲信息发送给所述对讲服务器，当接收到所述对讲服务器发送的对方语音时，询问用户是否播放所述对方语音，并在用户同意播放之后，播放所述对方语音。
17.根据权利要求16所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述确定是进入问答模式还是进入对讲模式，具体为：
根据用户的输入信息确定是进入问答模式还是进入对讲模式；
所述用户的输入信息的形式包括以下形式信息的一种或几种：语音信息、文字信息、按键信息、手势信息以及触摸信息。
18.根据权利要求16所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述为接收到的请求语音信息提供答案，包括：
通过语音识别将用户的请求语音信息转换为请求语音文本；
基于预先存储的问题模板和所述问题模板对应的答案语音，通过语义识别得到与所述请求语音文本匹配的所述问题模板，根据所述问题模板得到对应的所述答案语音。
19.根据权利要求16所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述方法还包括：存储提醒语音，所述提醒语音用于进行来话提醒；和/或，
通过指示灯按照第一闪烁方式工作以进行来话提醒。
20.根据权利要求16所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述方法还包括：对智能语音交互装置的加速度进行监测；
确定预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，关闭电源。
21.根据权利要求20所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述方法还包括：存储求救提醒音频；
比较出在预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，播放所述求救提醒音频。
22.根据权利要求20所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述方法还包括：比较出在预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配时，通过指示灯按照第二闪烁方式工作以进行坠落提醒。
23.根据权利要求20所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述比较出在预设时长内所述智能语音交互装置的加速度与坠落加速度范围持续匹配，关闭电源，包括：
在比较出所述智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围匹配时开始计时；所述坠落加速度范围包括：物体自由落体时的重力加速度范围，或者，物体被向下投掷时的加速度范围；
在当计时时长达到预设时长时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度与所述坠落加速度范围仍然匹配，则关闭电源。
24.根据权利要求23所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述方法还包括：存储感谢音频；
在当计时时长达到预设时长时，若比较出当前时刻智能语音交互装置的加速度落入物体被接住时的加速度范围，则播放所述感谢音频。
25.根据权利要求16所述的智能语音交互方法，其特征在于，所述方法还包括：将智能语音交互装置的加速度变化参数与设定的加速度变化参数进行比较；若相符，则关闭电源；
所述设定的加速度变化参数，包括：在设定时长内，加速度数值出现正负交替的次数以及加速度数值达到的正峰值阈值和负峰值阈值。
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