CN115223556A - 一种自反馈式车辆语音控制方法及*** - Google Patents

一种自反馈式车辆语音控制方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自反馈式车辆语音控制方法及***，在***中包括用户接收语音控制指令的指令接收模块、用户对语音控制指令进行意图分析的分析模块、用户将分析得到的意图结果对应的操作指令发送到车机Tbox的发送模块以及将整个过程、分析结果和数据进行存储的云端存储记录模块；本方案中能够有效实现高效迅速的车辆语音控制，同时可通过自反馈的方式使得车辆MCU对用户发出的语音控制指令进行学习以及储存，从而方便用户的重复使用，提高了使用体验。

Description

一种自反馈式车辆语音控制方法及***
技术领域
本发明涉及车辆语音控制技术领域，具体涉及一种自反馈式车辆语音控制方法及***。
背景技术
目前在智能网联车辆的发展中，乘车人员或者驾驶人员在使用语音控制功能对车辆、或者说车机Tbox进行操控时，很容易出现无法识别或识别错误的情况，影响了使用体验。通常意义上讲，受到不同用户语言习惯等因素影响，同样的语义往往具有不同的意图，且发出的控制指令往往上下文信息较少，对车辆的语音控制功能来说，获取到的信息往往不是非常充足，同时还存在方言等情况，使得目前的车辆语音控制功能很难满足用户的个性化使用需求。
公开号为CN105825845B的发明专利《车载语音识别模块的自主学习方法》中，通过车载语音识别模块的自主学习，使得语音识别操控具有通用性，在云端服务器对新的指令学习过程中引入了比重监控和淘汰机制：当比重达到阈值时录入语音识别库中正式作为指令使用，位于语音识别库中的指令比重降低到阈值以下时，将该指令移至备选库，当备选库中的指令长期比重为0时，删除该指令；如此可以减小语音识别库的存储压力，也便于管理。
然而，在上述方案中，只是详细描述了识别模块的自主学习过程，对于需要学习的内容，以及对用户在用户端发出的指令方面，没有进行相关的介绍，也就无法解决上文中提出的问题。
公开号为CN113160807A的公开申请《一种语料库更新方法及其***、语音控制设备》中，通过对语音文本进行语义信息处理来识别，对无法识别的语音文本，输出请求用户进行动作示教的第一提示信息，获取与任务操作信息对应的若干默认语料，并将若干默认语料与语音文本建立语料关系，以此来实现基于用户的个性化数据和语料库语料的持续新增。
由此可见，上述方案的主要内容是如何获取用于的语音文本内容，相对于上文中所介绍的各种情况下，很多时候是无法读取语义文本内容的，因此，上述方案仍旧无法解决本技术问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种能够对用户发出的语音控制指令进行高效精准地识别，从而提高用户使用体验的自反馈式车辆语音控制方法及***。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：所述的自反馈式车辆语音控制方法，包括以下步骤：
(1)用户发出语音控制指令；
(2)MCU接收语音控制指令并判断是否是被意图，若识别，则记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，若未识别，则将该语音控制指令标记并匹配历史标记数据；
(3)MCU控制车机Tbox执行操作；
(4)若车机Tbox操作错误，则MCU接收用户发出的操作取消指令，并回到步骤(2)，直到用户没有发出取消指令；
(5)操作结束。
在上述技术方案中，首先由用户在车内任意位置处发出需要的语音控制指令，该控制指令能够通过车机Tbox的操控来完成，比如打开车门、车窗、音响设备等等。随后，由MCU内的音频接收器来获取该语音控制指令，同时MCU对该语音控制指令进行分析，主要分析出的内容是该语音控制指令的真实意图。若能够识别得到意图，则其将开始记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，以此来保证再次接收到相同的语音控制指令时，MCU能够正确地控制车机Tbox执行操作。若没有成功识别意图，则MCU将该语音控制指令进行标记，同时与数据库内已标记过的历史标记数据进行匹配，当匹配到相同的语音控制指令时，以显示或音频的方式询问用户是否匹配该语音控制指令，若得到是的回复，则可判断为识别得到意图，同时将该新的语音控制指令进行记录，并与原已标记过的语音控制指令对应匹配，再次接收到同样的语音控制指令时，即可无需询问用户直接控制车机Tbox执行操作，由此达到了自反馈学习的效果。
在确认了用户的意图后，MCU即可控制车机Tbox执行操作。若车机Tbox操作执行错误，则MCU能够接收用户发出的操作取消指令，MCU首先控制车技Tbox回复操作，并回到步骤(2)中，重新进行意图识别，直到用户没有发出取消指令。
优选的，MCU对用户发出的语音控制指令进行记录，记录内容包括音频内容、通过云端分析得到的语义文本、识别结果，识别结果包括意图、控制规则以及控制量，由此对语音控制指令记录的内容进行了限定，音频内容能够以高匹配性的优点进行标记保存，从而与用户发出的新的语音控制指令进行匹配，语音文本能够以高精确性的优点进行标记保存，在需要时可以以文字显示的方式来向用户寻求意图确认许可。
此外，在步骤(2)中，若没有匹配到相同的语音控制指令，则用户可以选择通过手动操控车机Tbox执行的方式来完成目的，同时MCU能够对该执行过程进行记录，并将记录的内容与发出的语音控制指令进行匹配保存，使得当再次接收到相同的语音控制指令时，MCU中就已保存有标记的车机Tbox操作执行数据，从而便于快速完成用户发出的语音控制指令，达到最终意图。
优选的，在步骤(2)中，在MCU识别用户的意图后，用户可通过手动与物理机械设备交互进行意图确认，以此来保证MCU分析得到的意图结果与用户的意图是相同一致的，提高了用户的使用体验。
若MCU未识别到用户的意图，用户同样可通过手动与物理机械是设备进行交互来使得MCU获取意图，同时MCU记录该过程，这样可以使得MCU能够通过除了语音交互之外的其他方式来确认用户的意图，从而当用户再次发出相同的语音控制指令时，能够无需确认直接控制车机Tbox执行操作。
优选的，所述的物理机械设备包括车辆中控按钮、中控屏，由此用户能够通过按压车辆中控按钮的方式来确认意图，比如当MCU需要确认用户的意图是要调节哪一个按钮时，可向用户发出询问请求，用户直接对应调节需要的按钮，MCU对该过程进行记录，由此再下一回发出同样的语音控制指令时，MCU可直接调节该按钮，而中控屏中，用户可以采用触摸选项、或文字输入的方式来使得MCU获悉正确的意图。
优选的，在步骤(2)中，所述MCU记录用户发出语音控制指令时的场景信息，所述的场景信息包括地理位置、车速、车内人员分布、发出语音控制指令的用户位置，车内外温度、天气信息，由此进一步地对语音控制指令发出时的各项参考因素做出了记录，以此来提高分析意图的准确性以及效率。例如，当车内不同位置处的用户同样都发出了打开空调吹风的语音控制指令，则MCU需要分析具体是打开哪几处的空调吹风，是否只需要打开正对发出语音控制指令的用户处的空调吹风，同时还需要结合车内外温度、地理位置等因素，与用户进行进一步的交互确认，这样能够大大提高用户的使用体验。
优选的，在步骤(2)中，在匹配历史标记数据后，根据新匹配的历史标记数据规则重新识别语音控制指令的意图，由此能够实现自反馈的学习过程，完成规则的重新定义。
优选的，在步骤(4)中，在用户发出两次取消指令后，用户可选择终止该语音控制操作，并选择以手动的方式对车机Tbox进行操控，MCU记录该手动操控过程并加入到历史标记数据规则中，由此能够提高用户的自主选择操作性。
所述的自反馈式车辆语音控制***，包括在MCU内部设置的指令接收模块、分析模块、发送模块以及云端存储记录模块。
指令接收模块用于接收用户发出的语音控制指令，并将该指令发送到分析模块；
分析模块对接收得到的语音控制指令进行分析得到用户的意图结果，同时将该分析得到的意图结果向发出语音控制指令的用户进行展示以确认，若确认，则分析模块记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，同时将确认信息以及意图结果发送到发送模块，若未确认，则分析模块将该语音控制指令标记并匹配历史标记数据；
发送模块将意图结果对应的操作指令发送到车机Tbox执行；
云端存储记录模块将用户发出的语音控制指令以及分析模块分析得到的意图结果、车机Tbox的执行内容进行存储。
在上述技术方案中，用户能够通过指令接收模块向MCU发出语音控制指令，MCU内部的分析模块则对接收得到的语音控制指令进行分析以得到用户的意图结果，同时将该意图结果与用户进行反复确认，若识别意图不正确，还可以通过内部的已标记记录进行历史数据匹配，最后发送模块将该意图结果对应的操作指令发送到车机Tbox进行执行，而云端存储记录模块则将用户发出的语音控制指令以及分析模块分析得到的意图结果和车机Tbox的执行内容进行存储，使得在用户发出相同的语音操控指令后，MCU能够快速反应并控制车机Tbox执行操作。
优选的，指令接收模块还用于接收用户发出的操作取消指令，指令接收模块在接收到操作取消指令后将操作取消信息依次发送到发送模块，发送模块将取消操作的信息发送到车机Tbox结束操作，云端存储记录模块将该过程进行记录，由此实现了用户通过自主选择的方式对语音控制过程进行操控，根据需求选择是否手动执行，并通过云端存储记录模块记录的方式保留用户的操作习惯，以便于下次MCU的反应。
优选的，分析模块将接收到的语音控制指令分为可识别、不可识别以及识别错误语音三种类型，云端存储记录模块将存储记录的语音控制指令对应分类，这样可以便于分析模块对历史标记的语音控制指令进行查找。
分析模块在用户取消语音控制后手动操控车机Tbox的内容与先前发出的语音控制指令相匹配，并以请求的方式向用户发出是否匹配请求，若用户选择是，则云端存储记录模块将该语音控制指令与手动操控车机Tbox的内容进行对应储存，若用户选择否，则云端存储记录模块只对是手动操控车机Tbox的内容进行储存。
本方案与现有技术相比，所具有的显著优点有：
1、本方案能够有效实现高效迅速的车辆语音控制，提高了用户的使用体验；
2、本方案中可通过自反馈的方式使得车辆MCU对用户发出的语音控制指令进行学习以及储存，从而方便用户的重复使用，同样也是提高了使用体验。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的方法步骤流程图；
图2为本发明的***模块结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明所述的自反馈式车辆语音控制方法，包括以下步骤：
(1)用户发出语音控制指令。
(2)MCU接收语音控制指令并判断是否是被意图，若识别，则记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，若未识别，则将该语音控制指令标记并匹配历史标记数据。
其中，MCU对用户发出的语音控制指令进行记录，记录内容包括音频内容、通过云端分析得到的语义文本、识别结果，识别结果包括意图、控制规则以及控制量，由此对语音控制指令记录的内容进行了限定，音频内容能够以高匹配性的优点进行标记保存，从而与用户发出的新的语音控制指令进行匹配，语音文本能够以高精确性的优点进行标记保存，在需要时可以以文字显示的方式来向用户寻求意图确认许可。
若没有匹配到相同的语音控制指令，则用户可以选择通过手动操控车机Tbox执行的方式来完成目的，同时MCU能够对该执行过程进行记录，并将记录的内容与发出的语音控制指令进行匹配保存，使得当再次接收到相同的语音控制指令时，MCU中就已保存有标记的车机Tbox操作执行数据，从而便于快速完成用户发出的语音控制指令，达到最终意图。
在MCU识别用户的意图后，用户可通过手动与物理机械设备交互进行意图确认，以此来保证MCU分析得到的意图结果与用户的意图是相同一致的，提高了用户的使用体验。
若MCU未识别到用户的意图，用户同样可通过手动与物理机械是设备进行交互来使得MCU获取意图，同时MCU记录该过程，这样可以使得MCU能够通过除了语音交互之外的其他方式来确认用户的意图，从而当用户再次发出相同的语音控制指令时，能够无需确认直接控制车机Tbox执行操作。此外，所述的物理机械设备包括车辆中控按钮、中控屏，由此用户能够通过按压车辆中控按钮的方式来确认意图，比如当MCU需要确认用户的意图是要调节哪一个按钮时，可向用户发出询问请求，用户直接对应调节需要的按钮，MCU对该过程进行记录，由此再下一回发出同样的语音控制指令时，MCU可直接调节该按钮，而中控屏中，用户可以采用触摸选项、或文字输入的方式来使得MCU获悉正确的意图。
所述MCU记录用户发出语音控制指令时的场景信息，所述的场景信息包括地理位置、车速、车内人员分布、发出语音控制指令的用户位置，车内外温度、天气信息，由此进一步地对语音控制指令发出时的各项参考因素做出了记录，以此来提高分析意图的准确性以及效率。例如，当车内不同位置处的用户同样都发出了打开空调吹风的语音控制指令，则MCU需要分析具体是打开哪几处的空调吹风，是否只需要打开正对发出语音控制指令的用户处的空调吹风，同时还需要结合车内外温度、地理位置等因素，与用户进行进一步的交互确认，这样能够大大提高用户的使用体验。
在匹配历史标记数据后，根据新匹配的历史标记数据规则重新识别语音控制指令的意图，由此能够实现自反馈的学习过程，完成规则的重新定义。
(3)MCU控制车机Tbox执行操作。
(4)若车机Tbox操作错误，则MCU接收用户发出的操作取消指令，并回到步骤(2)，直到用户没有发出取消指令。
其中，在用户发出两次取消指令后，用户可选择终止该语音控制操作，并选择以手动的方式对车机Tbox进行操控，MCU记录该手动操控过程并加入到历史标记数据规则中，由此能够提高用户的自主选择操作性。
(5)操作结束。
在上述技术方案中，首先由用户在车内任意位置处发出需要的语音控制指令，该控制指令能够通过车机Tbox的操控来完成，比如打开车门、车窗、音响设备等等。随后，由MCU内的音频接收器来获取该语音控制指令，同时MCU对该语音控制指令进行分析，主要分析出的内容是该语音控制指令的真实意图。若能够识别得到意图，则其将开始记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，以此来保证再次接收到相同的语音控制指令时，MCU能够正确地控制车机Tbox执行操作。若没有成功识别意图，则MCU将该语音控制指令进行标记，同时与数据库内已标记过的历史标记数据进行匹配，当匹配到相同的语音控制指令时，以显示或音频的方式询问用户是否匹配该语音控制指令，若得到是的回复，则可判断为识别得到意图，同时将该新的语音控制指令进行记录，并与原已标记过的语音控制指令对应匹配，再次接收到同样的语音控制指令时，即可无需询问用户直接控制车机Tbox执行操作，由此达到了自反馈学习的效果。
如图2所示，本发明所述的自反馈式车辆语音控制***，包括在MCU内部设置的指令接收模块、分析模块、发送模块以及云端存储记录模块。
指令接收模块用于接收用户发出的语音控制指令，并将该指令发送到分析模块；此外，指令接收模块还用于接收用户发出的操作取消指令，指令接收模块在接收到操作取消指令后将操作取消信息依次发送到发送模块，发送模块将取消操作的信息发送到车机Tbox结束操作，云端存储记录模块将该过程进行记录，由此实现了用户通过自主选择的方式对语音控制过程进行操控，根据需求选择是否手动执行，并通过云端存储记录模块记录的方式保留用户的操作习惯，以便于下次MCU的反应。
分析模块对接收得到的语音控制指令进行分析得到用户的意图结果，同时将该分析得到的意图结果向发出语音控制指令的用户进行展示以确认，若确认，则分析模块记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，同时将确认信息以及意图结果发送到发送模块，若未确认，则分析模块将该语音控制指令标记并匹配历史标记数据。
分析模块将接收到的语音控制指令分为可识别、不可识别以及识别错误语音三种类型，云端存储记录模块将存储记录的语音控制指令对应分类，这样可以便于分析模块对历史标记的语音控制指令进行查找。
分析模块在用户取消语音控制后手动操控车机Tbox的内容与先前发出的语音控制指令相匹配，并以请求的方式向用户发出是否匹配请求，若用户选择是，则云端存储记录模块将该语音控制指令与手动操控车机Tbox的内容进行对应储存，若用户选择否，则云端存储记录模块只对是手动操控车机Tbox的内容进行储存。
发送模块将意图结果对应的操作指令发送到车机Tbox执行。
云端存储记录模块将用户发出的语音控制指令以及分析模块分析得到的意图结果、车机Tbox的执行内容进行存储。
在上述技术方案中，用户能够通过指令接收模块向MCU发出语音控制指令，MCU内部的分析模块则对接收得到的语音控制指令进行分析以得到用户的意图结果，同时将该意图结果与用户进行反复确认，若识别意图不正确，还可以通过内部的已标记记录进行历史数据匹配，最后发送模块将该意图结果对应的操作指令发送到车机Tbox进行执行，而云端存储记录模块则将用户发出的语音控制指令以及分析模块分析得到的意图结果和车机Tbox的执行内容进行存储，使得在用户发出相同的语音操控指令后，MCU能够快速反应并控制车机Tbox执行操作。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)用户发出语音控制指令；
(2)MCU接收语音控制指令并判断是否识别意图，若识别，则记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，若未识别，则将该语音控制指令标记并匹配历史标记数据，在匹配到相同的语音控制指令时，询问用户是否匹配该语音控制指令，若是，则判断为已识别并对语音控制指令进行匹配保存，若否，则持续进行历史标记数据匹配；
(3)MCU控制车机Tbox执行操作；
(4)若车机Tbox操作错误，则MCU接收用户发出的操作取消指令，并回到步骤(2)，直到用户没有发出取消指令；
(5)操作结束。
2.根据权利要求1所述的自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述MCU对用户发出的语音控制指令进行记录，记录内容包括音频内容、通过云端分析得到的语义文本、识别结果，所述的识别结果包括意图、控制规则以及控制量；
若未匹配到相同的语音控制指令，则用户可选择手动操控车机Tbox执行，同时对该执行过程进行记录，与语音控制指令进行匹配保存。
3.根据权利要求1所述的自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，在步骤(2)中，在所述MCU识别用户的意图后，用户通过手动与物理机械设备交互进行意图确认；
若所述MCU未识别用户的意图，用户同样通过手动与物理机械设备进行交互使得所述MCU获取用户的意图，所述MCU记录该过程。
4.根据权利要求3所述的自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，所述的物理机械设备包括车辆中控按钮、中控屏。
5.根据权利要求1所述的自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述MCU记录用户发出语音控制指令时的场景信息，所述的场景信息包括地理位置、车速、车内人员分布、发出语音控制指令的用户位置、车内外温度、天气信息。
6.根据权利要求1所述的自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，在步骤(2)中，在匹配历史标记数据后，根据新匹配的历史标记数据规则重新识别语音控制指令的意图。
7.根据权利要求1所述的自反馈式车辆语音控制方法，其特征在于，在步骤(4)中，在用户发出两次取消指令后，用户可选择终止该语音控制操作，并选择以手动的方式对车机Tbox进行操控，所述MCU记录该手动操控过程并加入到历史标记数据规则中。
8.一种自反馈式车辆语音控制***，其特征在于，包括在MCU内部设置的指令接收模块、分析模块、发送模块以及云端存储记录模块；
所述指令接收模块用于接收用户发出的语音控制指令，并将该指令发送到所述分析模块；
所述分析模块对接收得到的语音控制指令进行分析得到用户的意图结果，同时将该分析得到的意图结果向发出语音控制指令的用户进行展示以确认，若确认，则所述分析模块记录指令响应后预设时间内用户的操作以及进一步的语音控制指令，同时将确认信息以及意图结果发送到所述发送模块，若未确认，则所述分析模块将该语音控制指令标记并匹配历史标记数据；
所述发送模块将意图结果对应的操作指令发送到车机Tbox执行；
所述云端存储记录模将用户发出的语音控制指令以及所述分析模块分析得到的意图结果、所述车机Tbox的执行内容进行存储。
9.根据权利要求8所述的自反馈式车辆语音控制***，其特征在于，所述指令接收模块还用于接收用户发出的操作取消指令，所述指令接收模块在接收到所述操作取消指令后将操作取消信息依次发送到发送模块，所述发送模块将取消操作的信息发送到车机Tbox结束操作，所述云端存储记录模块将该过程进行记录。
10.根据权利要求8所述的自反馈式车辆语音控制***，其特征在于，所述分析模块将接收到的语音控制指令分为可识别、不可识别以及识别错误语音三种类型，所述的云端存储记录模块将存储记录的语音控制指令对应分类；
所述分析模块在用户取消语音控制后手动操控车机Tbox的内容与先前发出的语音控制指令相匹配，并以请求的方式向用户发出是否匹配请求，若用户选择是，则所述云端存储记录模块将该语音控制指令与手动操控车机Tbox的内容进行对应储存，若用户选择否，则所述云端存记录模块只对是手动操控车机Tbox的内容进行储存。
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