CN110262273A - 一种家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***，涉及智能控制技术领域，该方法包括：从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。本发明的有益效果是：使得在用户不必再以特定的规则输入控制意图，而且对用户输入的控制意图能够被准确识别，并对应生成控制指令，以准确实现用户的意图。
Description
技术领域
本发明属于智能控制技术领域，具体涉及一种家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***，尤其涉及一种基于知识图谱的家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***。
背景技术
在现有技术中，智能家居产品在进行语义处理时，一般是采用规则匹配的方法，即通过将用户输入的指令与语料库预设的设备控制指令进行匹配。例如，用户需要将空调设置成制冷模式，温度设置为26度，其输入的控制指令的模式就应该为“空调调到制冷模式，温度设置为26度”。
因此，现有的智能家居设备控制方法就规定了用户只能按照特定的要求去输入控制指令，就会导致用户在通过其它语义相近却规则不同的方式输入控制指令时，智能家居产品无法准确地识别出用户的意图。
发明内容
本发明正是基于上述技术问题，提出了一种家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***，以提供一种能够更准确得对用户意图进行识别的家居设备控制方法以及一种家居设备控制装置、存储介质及智能家居***，从根本上解决现有的智能家居产品只能通过规则匹配的方式输入控制指令，否则会导致无法准确地识别出用户的意图的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种家居设备控制方法，包括：
从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；
将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；
根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；
根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。
第二方面，本发明实施例提供了一种家居设备控制装置，包括：
获取模块，用于从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；
匹配模块，用于将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；
命令生成模块，用于根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；
控制模块，用于根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。
第三方面，本发明实施例提供了一种智能家居***，包括上述的家居设备控制装置。
第四方面，本发明实施例提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有多条指令，所述多条指令用于由处理器加载并执行上述家居设备控制方法。
第五方面，本发明实施例提供了一种智能家居***，包括：
处理器，用于执行多条指令；
存储器，用于存储多条指令；
其中，所述多条指令由所述存储器存储，并由所述处理器加载并执行上述家居设备控制方法。
在本发明实施例提供的一种家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***中，通过引入知识图谱技术，当用户输入控制意图时，从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；之后根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。
可见，本发明实施例提供的一种基于知识图谱的家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***，通过将用户的控制意图的识别与知识图谱技术相结合，使得在用户不必再以特定的规则输入控制意图，而且对用户输入的控制意图能够被准确识别，并对应生成控制指令，以准确实现用户的意图。
附图说明
通过结合附图阅读下文示例性实施例的详细描述可更好地理解本公开的范围。其中所包括的附图是：
图1示出了本发明实施例提出的一种家居设备控制方法的流程示意图；
图2示出了本发明实施例提出的一种家居设备控制方法的控制意图的获取的流程示意图；
图3示出了本发明实施例提出的一种家居设备控制方法确定关键词的流程示意图；
图4示出了本发明实施例提出的一种家居设备控制方法的知识图谱的示意图；
图5示出了本发明实施例提出的一种家居设备控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方法，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
根据本发明的实施例，提供了一种家居设备控制方法，图1示出了本发明实施例提出的一种家居设备控制方法的流程示意图，如图1所示，该家居设备控制方法可以包括：步骤S110至步骤S140。
在步骤S110中，从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词。其中，所述控制意图可以是用户发出的对智能家居***中的任一家居设备进行控制的一个交互命令。
可选地，结合图2所示的本发明实施例提出的一种家居设备控制方法的控制意图的获取的流程示意图；在步骤S110之前还可以包括：步骤S101至步骤S102。
在步骤S101中，获取用户输入的语音数据。其中，所述语音数据可以由语音采集设备进行采集，该语音采集设备可以是单独设置的麦克风阵列，也可以是在智能家居***中任一设备上设置的语音采集设备。
在步骤S102中，对所述语音数据进行语音识别，以得到所述控制意图。其中，语音识别通过将所述语音数据转换成对应的文字信息，以获得所述控制意图。
由此，通过对所述语音数据进行语音识别，以得到所述控制意图，使得对语音数据的语义信息的确定精准而可靠。
具体地，结合图3，步骤S110中，从所述控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词，可以包括：步骤S111至步骤S112。
在步骤S111中，对所述控制意图进行分词处理，以得到分词结果。其中，可以通过自然语言的分词方法对用户输入的控制意图进行分词处理，得到所述分词结果。
在步骤S112中，从所述分词结果中确定所述能反映用户意图的各个关键词。其中，由于分词后的分词结果中不仅包括反映用户意图的关键词，因此，可以通过语义理解从所述分词结果中提取能够直接反映用户意图的关键词。
例如，用户输入的控制意图是“将空调设置为制冷模式，温度为26度”，经过分词后，得到的分词结果包括【“空调”，“设置为”，“制冷”，“模式”，“温度为”，“26度”】。因此，根据语义理解，提取到能够反映用户意图的各个关键词则为【“空调”，“制冷”，“26度”】。
由此，通过对用户输入的控制意图进行分词处理，并从分词结果中提取能够反映用户意图的各个关键词，使得提取到的关键词能够简洁、精准并直接地反映用户意图，能够提高对用户输入的控制意图的识别准确度。
在一个可选的实施方式中，还可以包括：预先构建所述知识图谱的步骤。
还包括预先构建所述知识图谱的步骤，具体包括：将所述设备实体的各个功能属性作为所述设备实体在所述知识图谱中的各个节点，并将所述节点与所述设备实体建立关联关系，以构建所述设定的知识图谱。
其中，所述知识图谱中可以包括一个设备实体，也可以包括多个设备实体，将所述设备实体以及所述设备实体的各个功能属性作为知识图谱中的实体，所述节点与所述设备实体建立关联关系，进行知识图谱化，以获得所述设定的知识图谱。其中，所述知识图谱化包括：知识表示、知识融合、知识推理中的至少一种处理。
例如，图4示出了根据本发明实施例提出的一种家居设备控制方法的知识图谱的示意图。如图4所示，将空调作为所述知识图谱中的设备实体，并且将空调的各个功能属性分解出来作为该知识图谱中的节点，例如包括功能、模式、风速、打开以及关闭等作为空调这一设备实体的节点，将该功能属性节点与所述设备实体建立关联关系，而在模式这一节点中又包括除湿、制冷、通风以及制热等延伸节点，在功能属性节点与该功能属性的细分节点建立关联关系。
值得说明的是，在将所述设备实体的各个功能属性作为所述设备实体在所述知识图谱中的各个节点中，所述设备实体的各个功能属性可以包括语义相近的同义词，“功能”跟“模式”这两个节点在空调的功能属性中的语义理解实际是相同的，因此，在“功能”中节点中也可以包括在“模式”中存在的节点。
由此，将设备实体的功能属性进行分解，以构建所述知识图谱，使得控制指令的生成不必被预先设定的指令库限制，通过该知识图谱，即可生成对应的控制指令，使得其对用户任何意图一致却表达不同的控制意图输入方式，均能进行准确的识别。
在步骤S120中，将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点。
其中，将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，是要在所述知识图谱中搜寻获得该关键词对应的节点，该匹配规则可以包括词语一致的原则，也可以包括语义相近的规则。
例如，获得的各个关键词为【“空调”，“制冷”，“26度”】，那么将该关键词与所述设定的知识图谱进行匹配，则能够在所述知识图谱中查找到【“空调”，“制冷”，“26度”】的节点。
在步骤S130中，根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令。
具体地，根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令，包括：
根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系而形成的业务路径，生成所述控制指令，其中，所述业务路径包括设备实体以及所述设备实体执行的功能属性。
在本实施方式中，根据确定到的节点在所述知识图谱中形成的业务路径，生成所述控制指令。例如，确定到的节点为【“空调”，“制冷”，“26度”】，则该节点在所述知识图谱中可以获得的业务路径为“空调-模式-制冷-26度”，因此，根据该业务路径“空调-模式-制冷-26度”可以生成“将空调设置为制冷模式，温度为26度”的控制指令，以控制空调设备执行对应的操作。
值得说明的是，由于在知识图谱可以包括不止一种设备，因此，形成的业务路径没有指明设备主体，则生成的控制指令无法找到对应的实施主体。例如，用户输入的控制意图中，仅仅能提取到【“除湿”“模式”】的关键词，那么其形成的路径的执行主体可以是空调，也可以是除湿机，显然该路径是不能作为业务路径使用。因此，在本实施方式中，所述业务路径包括设备实体以及所述设备实体执行的功能属性，即该业务路径包括设备主体以及该设备实体执行的动作。
由此，根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系而形成的业务路径，生成所述控制指令，其中，所述业务路径包括设备实体以及所述设备实体执行的功能属性。使得能够准确地根据用户输入的控制意图，生成对应的控制指令，以实现用户意图。
在步骤S140中，根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。其中，控制设备接收到所述控制指令，
在一个可选的实施方式中，所述方法还包括：
当确定到的节点没有设备实体而无法形成业务路径时，将所述确定到的节点代表的功能属性与上一次的控制指令进行比较，以判断执行所述上一次的控制指令的设备实体是否能够执行所述确定到的节点代表的功能属性；
若是，则根据所述确定到的节点以及执行所述上一次的控制指令的设备实体形成的业务路径生成控制指令，若否，则提示用户重新输入控制意图。
其中，确定到的节点没有设备实体，即是用户在其输入的控制意图中没有明确表明执行该控制意图的设备主体，因此，会导致无法形成业务路径。在本实施方式中，则将所述确定到的节点代表的功能属性与上一次的控制指令进行比较，以判断执行所述上一次的控制指令的设备实体是否能够执行所述确定到的节点代表的功能属性。
例如，上一次的控制指令为“将空调设置为制冷模式，温度为26度”，在根据用户当前输入的控制意图中提取到的关键字确定到的节点仅包括“除湿”，则判断该“除湿”的功能属性，能够被执行上一次的控制指令的设备主体“空调”执行。因此，可以根据“空调”以及“除湿”形成的业务路径“空调-功能-除湿”来生成对应的控制指令，否则提示用户重新输入控制意图。
由此，通过在确定到的节点没有设备实体，而无法生成控制指令时，将确定到的节点与执行所述上一次的控制指令的设备实体进行匹配，以判断用户隐含的设备主体是否为执行所述上一次的控制指令的设备实体，不仅能够对用户的意图进行智能补全，而且还能极大地提高用户体验。
根据本发明的实施例，还提供了对应于一种家居设备控制方法的一种家居设备控制装置。参见图5所示的本发明实施例提出的一种家居设备控制装置的结构示意图。一种家居设备控制装置，包括：
获取模块，用于从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；
匹配模块，用于将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；
命令生成模块，用于根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；
控制模块，用于根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。
可选地，还包括：
识别模块，用于获取用户输入的语音数据，并对所述语音数据进行语音识别，以得到所述控制意图。
具体地，所述获取模块包括：
分词单元，用于对所述控制意图进行分词处理，以得到分词结果；
提取单元，用于从所述分词结果中确定所述能反映用户意图的各个关键词。
可选地，还包括：
知识图谱构建模块，用于将所述设备实体的各个功能属性作为所述设备实体在所述知识图谱中的各个节点，并将所述节点与所述设备实体建立关联关系，以构建所述设定的知识图谱。
具体地，所述命令生成模块还用于根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系而形成的业务路径，生成所述控制指令，其中，所述业务路径包括设备实体以及所述设备实体执行的功能属性。
可选地，命令生成模块还用于：当确定到的节点没有设备实体而无法形成业务路径时，将所述确定到的节点代表的功能属性与上一次的控制指令进行比较，以判断执行所述上一次的控制指令的设备实体是否能够执行所述确定到的节点代表的功能属性；
若是，则根据所述确定到的节点以及执行所述上一次的控制指令的设备实体形成的业务路径生成控制指令，若否，则提示用户重新输入控制意图。
同时，根据本发明的实施例，还提供了一种智能家居***，包括以上所述的家居设备控制装置。
根据本发明的实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有多条指令，所述多条指令用于由处理器加载并执行以上所述的家居设备控制方法。
根据本发明的实施例，还提供了一种智能家居***，包括：
处理器，用于执行多条指令；
存储器，用于存储多条指令；
其中，所述多条指令由所述存储器存储，并由所述处理器加载并执行以上所述的家居设备控制方法。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到相关技术中，智能家居设备的控制方法规定了用户只能按照特定的要求去输入控制指令，导致用户在通过其它语义相近却规则不同的方式输入控制指令时，智能家居产品无法准确地识别出用户的意图。本发明提供一种家居设备控制方法、装置、存储介质及智能家居***，通过从用户输入控制意图中提取关键词，并通过关键词与知识图谱进行匹配，以根据匹配结果生成控制指令，从根本上解决了现有的智能家居产品对用户意图识别准确度不高的问题。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种家居设备控制方法，其特征在于，包括：
从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；
将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；
根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；
根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的家居设备控制方法，其特征在于，从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词之前，还包括：
获取用户输入的语音数据；
对所述语音数据进行语音识别，以得到所述控制意图。
3.根据权利要求1所述的家居设备控制方法，其特征在于，从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词，包括：
对所述控制意图进行分词处理，以得到分词结果；
从所述分词结果中确定所述能反映用户意图的各个关键词。
4.根据权利要求1所述的家居设备控制方法，其特征在于，还包括预先构建所述知识图谱的步骤，具体包括：
将所述设备实体的各个功能属性作为所述设备实体在所述知识图谱中的各个节点，并将所述节点与所述设备实体建立关联关系，以构建所述设定的知识图谱。
5.根据权利要求1至4任一项所述的家居设备控制方法，其特征在于，根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令，包括：
根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系而形成的业务路径，生成所述控制指令，其中，所述业务路径包括设备实体以及所述设备实体执行的功能属性。
6.根据权利要求5所述的家居设备控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当确定到的节点没有设备实体而无法形成业务路径时，将所述确定到的节点代表的功能属性与上一次的控制指令进行比较，以判断执行所述上一次的控制指令的设备实体是否能够执行所述确定到的节点代表的功能属性；
若是，则根据所述确定到的节点以及执行所述上一次的控制指令的设备实体形成的业务路径生成控制指令，若否，则提示用户重新输入控制意图。
7.一种家居设备控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于从用户输入的控制意图中确定能反映用户意图的各个关键词；
匹配模块，用于将所述关键词与设定的知识图谱进行匹配，以从所述知识图谱中确定所述关键词对应的节点；
命令生成模块，用于根据所述节点在所述知识图谱中的关联关系，生成控制指令；
控制模块，用于根据所述控制指令控制对应的设备实体，执行相应的操作。
8.一种智能家居***，其特征在于，包括如权利要求7所述的家居设备控制装置。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有多条指令，所述多条指令用于由处理器加载并执行如权利要求1至6任一项所述的家居设备控制方法。
10.一种智能家居***，其特征在于：包括：
处理器，用于执行多条指令；
存储器，用于存储多条指令；
其中，所述多条指令由所述存储器存储，并由所述处理器加载并执行如权利要求1至6任一项所述的家居设备控制方法。
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