CN102142215A

CN102142215A - 一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法

Info

Publication number: CN102142215A
Application number: CN 201110061599
Authority: CN
Inventors: 龙毅; 李德鹏; 郑玥
Original assignee: Nanjing Normal University
Current assignee: Nanjing Normal University
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2011-08-03
Anticipated expiration: 2031-03-15
Also published as: CN102142215B

Abstract

本发明公开了一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法，结合了移动地理信息系统技术、全球定位系统技术与语音合成技术。主要步骤：计算GPS获取到的用户位置与各兴趣点位置之间的距离关系，确定最近兴趣点作为当前讲解兴趣点；根据当前讲解兴趣点的有效讲解范围与规划线路进行交集运算，得到有效讲解路径；根据有效讲解路径的长度与用户运动速度，得到有效讲解时间，进而得到有效讲解文字长度；从事先按照语句内容重要性程度分级记录的该兴趣点的讲解文本中选取小于等于该长度的目标讲解文字；通过语音合成引擎和语音输出设备实现文字-音频转换与语音讲解。该方法可以根据用户位置和用户运动速度调整地理信息语音讲解内容的详略程度。

Description

一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法

技术领域

本发明涉及一种针对智能导航服务需要，将移动地理信息系统技术、全球定位系统技术与语音合成技术相结合的地理信息自适应语音讲解方法。

背景技术

地理信息是指与地理空间位置、形态、分布有关的信息，它包含了地表物体所具有的空间信息与属性信息，其中空间信息主要由反映地表物体位置、形态的坐标数据构成，属性信息则包括了地表物体的要素类型、名称、数量信息、说明信息等。移动地理信息系统(简称移动GIS)技术是在移动环境下实现地理信息的输入、存储、查询、运算、分析和应用的基础平台，其技术同时涵盖了移动终端、移动通讯、移动定位和地理信息系统四个部分。全球定位系统(Global Positioning System，GPS)具有性能好、精度高、应用广的特点，是目前最为普遍的导航定位系统，已遍及国民经济各种部门，并已逐步深入人们的日常生活。语音合成技术解决如何将文字信息转化为声音信息的问题，从而使得人们获取信息的方式更加丰富与自然。

目前，移动GIS技术、GPS技术和语音合成技术在智能交通、公共服务和旅游等领域中已得到一定程度的应用。在与其有关的论文、专利和产品研究中，一类是不获取用户位置数据而是由用户手动触发信息播报的，如公开号为CN1253361的发明专利公开了一种由用户手动选择兴趣点进行语音讲解的设备及其使用方法；一类是不直接获取用户位置数据而是通过近距离信号感应触发信息播报的，如李胜、李崇国在“基于RFID的语音服务在区域导航系统中的应用”一文中介绍了一种基于无线射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术向用户提供区域内各种兴趣点的语音讲解服务的技术(先进技术研究通报，2009，3(2)：44-47)，公开号为CN2807622的专利发明了一种利用红外线感应触发语音导游讲解的技术；另一类是通过直接获取用户位置数据触发信息播报的，如SKYLAB公司设计的GPS安全驾驶语音提示仪可以在车辆行驶过程向用户讲解加油站、服务区等兴趣点，权建军、邹益民撰写的论文“GPS全自动公交语音报站器的研究”阐述了利用GPS和语音合成技术设计自动公交语音报站器的系统方案与服务方法(电子设计工程，2009，17(9)：30-32)，公开号为CN1913403的专利发明了一种利用GPS技术向用户提供电子导游服务的方法。

但是上述论文、专利以及产品对兴趣地点的语音讲解内容是固定的，并没有考虑用户运动速度对兴趣点讲解内容详略程度的影响，如在实际应用中，用户运动速度较慢时，地理信息的讲解内容应当详细充实；用户运动速度较快时，地理信息的讲解内容应当简明扼要。此外，兴趣点语音讲解内容的固定化往往会导致一些问题，例如用户经过某一兴趣点时，触发了语音讲解，而当用户已经远离该兴趣点时，语音讲解可能仍未结束或者被强行中断，从而影响到兴趣点讲解的有效性和完整性，削弱了语音讲解的效果。

发明内容

针对目前移动环境下的语音讲解系统在兴趣点信息讲解时未考虑用户运动速度对地理信息讲解内容详略程度影响的技术问题，本发明提供一种自适应的地理信息语音讲解方法，通过结合移动GIS系统技术、GPS技术以及语音合成技术，根据用户位置和运动速度的变化，能调整兴趣点的地理信息讲解内容的详略程度，从而在不丢失地理信息基本内容的前提下，保证语音讲解的生动性和丰富性，实现真正的地理信息自适应语音讲解。

为了实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：

一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法，主要包括以下步骤：

步骤一：确定用户规划线路，即从用户运动起点到用户运动终点之间的路径，利用移动GIS模块的地图投影与坐标变换功能将用户规划线路上坐标点的经纬坐标转为特定地图投影中的坐标；

步骤二：利用GPS的获取模块实时获取用户的当前经纬坐标和运动速度，并将信息传递给移动GIS模块，移动GIS模块把用户的当前经纬坐标转为特定地图投影中的当前位置坐标；利用移动GIS模块的数据组织功能来存储和获取各个兴趣点的坐标、名称和讲解文本等；

步骤三：计算当前位置坐标与各个兴趣点的距离，确定距离最近的兴趣点作为当前讲解兴趣点；如果当前位置坐标与当前讲解兴趣点间的距离大于有效讲解半径，则重复步骤二；若此距离小于或等于有效讲解半径，则进入下一步骤；

步骤四：根据当前讲解兴趣点的有效讲解范围与规划线路进行求交运算，得到一系列坐标点组成的有效讲解路径；计算有效讲解路径中所有坐标点与当前位置坐标的距离，并根据位置偏差阈值获得当前有效讲解路径长度；

步骤五：结合当前有效讲解路径长度、GPS获取到的用户运动速度和语音合成引擎合成文字的速度，计算得到有效讲解文字长度，并从当前讲解兴趣点的讲解文本中自动选取小于等于该长度的目标讲解文字；

步骤六：通过语音合成引擎和语音输出设备实现语音转换与语音讲解。

本发明的方法可以根据用户位置和用户运动速度调整地理信息语音讲解内容的详略程度，在兴趣点的地理信息发生变化的情况下，只需修改讲解文本即可实现与兴趣点的地理信息同步化，保证了兴趣点讲解内容的实时性；该方法简单、操作灵活、资金投入低；此外，用户可以根据喜好编辑讲解文本，使语音讲解更加符合自身喜欢的风格。

附图说明

图1是本发明方法应用流程图。

图2是本发明方法工作流程图。

图3是本发明方法中有效讲解路径判断流程图。

图4是本发明方法中当前有效讲解路径长度判断流程图。

图5是本发明方法中地理信息匹配流程图。

图6是本发明方法中语音转换和输出流程图。

具体实施例

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明将地表物体中具有典型性、代表性以及受用户关注的对象称为兴趣点，例如亭、纪念碑、医院、商场等。用户规划线路是指从用户运动起点到用户运动终点之间的路径，由一系列坐标点构成。

本发明方法的核心思想是，设定在移动过程中用户沿着事先的规划线路运动，计算GPS获取到的用户位置与各兴趣点位置之间的距离关系，确定最近兴趣点作为当前讲解兴趣点，根据当前讲解兴趣点的有效讲解范围与规划线路进行交集运算，得到有效讲解路径，根据有效讲解路径的长度与用户运动速度，得到有效讲解时间，进而计算得到有效讲解文字长度，并从事先按照语句内容重要性程度分级记录的该兴趣点的讲解文本中选取小于等于该长度的目标讲解文字，从而通过语音合成引擎和语音输出设备实现文字-音频转换与语音讲解。

设定讲解文本A＝{a_i＝(sid_i，type_i，amount_i，sentence_i)|i＝1……k}，a_i称为讲解段，k为讲解段的数量；sentence_i为第i个讲解语句的内容，其基本组成内容包括汉字以及标点符号，需要时可以包含阿拉伯数字，以中文的句末点号为结束标志；amount_i为第i个讲解语句中汉字的数量和由阿拉伯数字组成的数值的数量之和，其中，由阿拉伯数字组成的单个数值的个数计算方法如下：设定数值由n个阿拉伯数字组成，其中，小数点前的阿拉伯数字有m个，小数点后的阿拉伯数字有n-m个，则其个数计算公式为n+m-k(若m＝n，则k＝1，若m＜n，则k＝0)；type_i表示第i个讲解语句的内容重要性程度；sid_i为第i个讲解语句的序号，标识讲解语句在普通讲解词(语句通顺的文章或段落)中的位置。

讲解文本中讲解语句的内容重要性程度划分方法如下：将全部讲解语句按照其所阐述内容的重要性分成n个等级，分别用数字1到n表示其等级，讲解语句的等级按照阿拉伯数字的增大依次降低，划分时注意前后讲解语句之间的连续性，即在前后讲解语句是阐述同一事物的情况下，将这些讲解语句划分为同一个等级。

本发明方法分为有效讲解路径计算、地理信息匹配与输出两个步骤：

有效讲解路径计算——利用已有的GPS获取模块获取用户的当前经纬坐标和当前运动速度，利用已有的移动GIS模块将用户的当前经纬坐标转为特定地图投影中的当前位置坐标，根据当前位置坐标、各个兴趣点的位置、各个兴趣点的有效讲解范围和用户规划线路，确定当前讲解兴趣点及有效讲解路径并计算当前有效讲解路径长度；其中，兴趣点位置是其经纬坐标经过已有的移动GIS模块转换后在特定地图投影中的坐标，记录为(X，Y)，其中X为纬度在特定地图投影中的坐标，Y为经度在特定地图投影中的坐标(下文中的X均为纬度在特定地图投影中的坐标，Y均为经度在特定地图投影中的坐标)；利用已有的移动GIS模块将用户规划线路上坐标点的经纬坐标转为特定地图投影中的坐标。

地理信息匹配与输出——根据用户的当前位置坐标、当前运动速度、有效讲解路径和当前有效讲解路径长度与当前讲解兴趣点的地理信息进行匹配，并通过已有的语音合成模块实现转换和输出。

本发明方法的具体工作流程：

(1)设定兴趣点位置集合为P＝{p_i＝(X_i，Y_i)|i＝1……n}，n为兴趣点数量；有效讲解半径为d；兴趣点有效讲解范围是指以p_i为中心，以d为半径的圆；用户规划线路为R＝{r_i＝(X_i，Y_i)|i＝1……m}，m为用户规划线路包含的坐标点数量；位置偏差阈值为t，是指当前位置坐标(X，Y)相对于用户规划线路上的坐标点r_i的距离；有效讲解路径为VR；当前有效讲解路径长度为S；有效讲解时间为T；语音合成速度为VT，指语音合成模块单位时间内可合成的文字数量；用户运动速度阈值为VL；有效讲解文字长度为C；有效讲解文字长度阈值为CL；已输出讲解段序号为M；讲解段选择集合为SELECT；讲解段输出集合为PLAY；

(2)利用已有的GPS获取模块获得当前经纬坐标和当前运动速度V，利用已有的移动GIS模块将用户的当前经纬坐标转为特定地图投影中的当前位置坐标(X，Y)；

(3)计算兴趣点位置集合P中各兴趣点和当前位置坐标(X，Y)的距离

其中(X_i，Y_i)∈P，并选择DisP最小(若有相等的，任取一个)的兴趣点作为当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)((X_c，Y_c)∈P，c为DisP最小的兴趣点在P中的下标)；将当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的坐标传入至已有的移动GIS模块提取当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的讲解文本；

(4)计算当前位置坐标(X，Y)和当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的距离

若DisC≤d，转步骤(5)；若DisC＞d，转步骤(2)；

(5)根据当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)、有效讲解半径d和用户规划路线R，执行有效讲解路径判断，获取到有效讲解路径VR；

(6)若Len(VR)≤1，Len(VR)表示有效讲解路径VR包含的坐标点数，则转步骤(2)，否则根据有效讲解路径VR、当前位置坐标(X，Y)和位置偏差阈值t，执行当前有效讲解路径长度判断，获取到当前有效讲解路径长度S；

(7)若V≥VL，转步骤(2)；若0＜V＜VL，则有效讲解时间T＝S÷V，转步骤(8)；若V＝0，有效讲解时间T使用一个特定数值表示，转步骤(9)；

(8)计算有效讲解文字长度C，C＝VT×T；

(9)根据当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的讲解文本、有效讲解文字长度C和已输出讲解段序号M，执行地理信息匹配，获取到讲解段选择集合SELECT；

(10)对于讲解段选择集合SELECT，执行语音转换和输出；同时判断用户是否退出当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的讲解，若是，转步骤(2)；若否，通过已有的GPS获取模块重新获取用户的当前经纬坐标和当前运动速度V，判断当前运动速度V是否变化，若是，转步骤(1i)，若否，继续本步骤；

(11)利用已有的移动GIS模块将步骤(10)中获取的用户的当前经纬坐标转为特定地图投影中的当前位置坐标(X，Y)，计算当前位置坐标(X，Y)和当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的距离

若DisC≤d，转步骤(6)；若DisC＞d，转步骤(2)。

其中，有效讲解路径判断流程：

(1)依次(从起始坐标开始)计算用户规划线路R上所有坐标点与当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的距离其中(X_i，Y_i)∈R，形成集合DR＝{(DisR_i，X_i，Y_i)|i＝1……m}，m为用户规划线路包含的坐标点数量；

(2)遍历DR，比较DisR_i与有效讲解半径d的大小关系，若存在DisR_i≤d，则停止遍历转步骤(3)；若DisR_i＞d，定位至DisR_i+l继续执行步骤(2)，直到DisR_i≤d或DR中所有的元素已经被遍历；若DR中不存在元素使得DisR_i≤d，则转步骤(4)；

(3)从DisR_i处开始往后遍历集合DR，直至DisR_i+k＞d或者DisR_i之后所有的元素已经被遍历，将满足DisR_i≤d的X_i和Y_i添加至有效讲解路径VR＝{(X_j，Y_j)|j＝e……f}，e为DisR_i的i值，f为DisR_i之后第一个满足DisR_i+k＞d的前一个元素的下标或者DR的最后一个元素的下标；

(4)结束；

当前有效讲解路径长度判断流程：

(1)遍历有效讲解路径VR，计算VR中的所有坐标点和当前位置坐标(X，Y)的距离其中(X_i，Y_i)∈VR，若存在(X_i，Y_i)使得DisVR≤t(若有多个点符合此条件，选择DisVR最小的点)，则转步骤(2)；

(2)计算从(X_i，Y_i)开始到(X_Len(VR)，Y_Len(VR))的长度，即当前有效讲解路径长度

(3)结束。

地理信息匹配流程：

(1)设定讲解语句内容重要性程度n＝1，初始化讲解段选择集合SELECT；

(2)判断有效讲解时间T是否为特定数值，若是，则将当前讲解兴趣点(X_c，Y_c)的讲解文本中sid_i＝M及其之后的所有讲解段添加至SELECT并转(5)，若非特定数值，转(3)；

(3)将讲解文本中所有type_i＝n的讲解段添加到SELECT中，并按照sid_i升序排列；计算SELECT中所有type_i＝n的amount_i之和S_n；若

判断n是否为讲解语句的最大分级数，若是则转(5)，否则使n＝n+1，重复步骤(3)；若

转步骤(4)；若

转步骤(5)；

(4)从SELECT末端开始逐条剔除type_i＝n的讲解段，每剔除一个讲解段重新计算S_n，若

转步骤(5)；若

判断n是否为讲解语句的最大分级数，若是则转步骤(5)，否则使n＝n+1转步骤(3)；若

则重复步骤(4)；

(5)结束。

语音转换和输出流程：

(1)判断讲解段选择集合SELECT中是否存在讲解段，若否，则等待讲解段输出集合PLAY中当前讲解语句输出后，初始化PLAY，转步骤(5)；若是，判断PLAY是否存在讲解段，若否，将SELECT中的所有讲解段添加至PLAY后转步骤(4)，若是，转步骤(2)；

(2)判断是否有正在输出的讲解语句，若是，则等待当前正在输出的讲解语句输出完毕，将其所在的讲解段从PLAY中删除，转步骤(3)；若否，转步骤(3)；

(3)在SELECT中查找满足sid_i≥sidX的第一个讲解段a_i，其中sidX为PLAY中第一个讲解段的sid_j值；初始化PLAY，将SELECT中a_i以及其后的所有讲解段添加至PLAY；

(4)利用已有的语音合成模块，按照顺序合成PLAY中的讲解段包含的讲解语句并输出，每条讲解语句输出后将相应的讲解段从PLAY中删除，并将当前的sidX赋予M；

(5)结束。

实施例：

以本发明方法在江苏省南京市中山陵景区语音导游讲解过程中的应用为例，移动GIS模块基于ESRI公司的ArcGIS Mobile软件进行二次开发完成，GPS获取模块的GPS设备为智能手机中自带的设备，使用ESRI公司的ArcGIS Mobile软件中的GPS接口驱动此设备，从而获取用户经纬坐标和用户运动速度等信息，语音合成模块使用捷通华声公司的语音合成引擎及其接口。设定兴趣点位置集合为P＝{(32.056577，118.853735)，(32.06011，118.853509)，(32.06046，118.853483)，(32.061287，118.853289)，(32.062096，118.853348)}，依次为“博爱牌坊”、“陵门”、“碑亭”、“铜鼎”和“祭堂”；用户规划线R＝{(32.0563，118.853767)，(32.056413，118.853681)，(32.056577，118.853751)，(32.056813，118.853719)，(32.057195，118.853708)，(32.057504，118.85367)，(32.05792，118.853641)，(32.058346，118.853627)，(32.058905，118.85359)，(32.05933，118.853558)，(32.059744，118.85352)，(32.060041，118.853501)，(32.060385，118.853348)，(32.060587，118.853327)，(32.060814，118.853421)，(32.061126，118.853418)，(32.061453，118.853389)，(32.061853，118.853373)，(32.062071，118.853357)}；有效讲解半径d＝50m；位置偏差阈值t＝10m；用户运动速度阈值VL设置为10m/s；有效讲解文字长度阈值CL设置为10字；语音合成速度VT采用语音合成模块的默认值3字/s；已输出讲解段序号M＝1；，在本例中将讲解文本中的讲解语句分为4个等级。

利用GPS获取模块获得的当前经纬坐标(32.056586，118.853686)和当前运动速度V＝1.5m/s。

利用移动GIS模块将兴趣点位置集合、用户规划线路以及当前经纬坐标转为通用横轴墨卡托(UTM)投影中的坐标，P_UTM＝{(675001，3548210)，(674973，3548601)，(674970，3548640)，(674950，3548731)，(674954，3548821)}；R_UTM＝{(675005，3548180)，(674996，3548191)，(675003，3548210)，(674999，3548236)，(674997，3548278)，(674993，3548312)，(674990，3548358)，(674987，3548406)，(674983，3548468)，(674979，3548515)，(674975，3548561)，(674972，3548593)，(674957，3548631)，(674955，3548654)，(674963，3548679)，(674962，3548714)，(674959，3548750)，(674957，3548794)，(674955，3548818)}；当前位置坐标_UTM(674996，3548211)；下面的计算过程均以UTM投影下的坐标进行计算。

第一步判断当前讲解兴趣点。计算当前位置坐标与各兴趣点的距离

通过此公式求得的当前位置坐标与各兴趣点距离如下

DisP_博爱牌坊＝5.10m，DisP_陵门＝390.68m，DisP_碑亭＝429.79m，DisP_铜鼎＝522.03m，DisP_祭堂＝611.44m，其中DisP_博爱牌坊的值最小，因此选择“博爱牌坊”为当前讲解兴趣点，通过已有的移动GIS模块提取“博爱牌坊”的讲解文本。

“博爱牌坊”的普通讲解词为：

“博爱牌坊建于1929-1931年，大家抬头可以望见额正中金光闪闪的‘博爱’两字。它高12米，宽17.3米。这两个字是孙先生手迹，原出自唐代文学家韩愈《原道》‘博爱之为仁’一语，体现了孙中山先生‘天下为公、公天下’的资产阶级民主思想。据说孙先生生前最爱题这两字送人。孙先生一生以伟大的博爱精神致力于资产阶级民主革命，前后数十年。他为民族的独立自由奋斗不息，可以说‘博爱’二字正是对他一生的高度概括和最好写照。”。

根据本发明中讲解文本的组织规则，其讲解文本A为：

“/SI₁ TY₁ AM₄₂博爱牌坊建于1929到1931年，大家抬头可以望见额正中金光闪闪的‘博爱’两字。/SI₂ TY₂ AM₁₃它高12米，宽17.3米。/SI₃ TY₁ AM₅₃这两个字是孙先生手迹，原出自唐代文学家韩愈《原道》‘博爱之为仁’一语，体现了孙中山先生‘天下为公、公天下’的资产阶级民主思想。/SI₄ TY₃ AM₁₅据说孙先生生前最爱题这两字送人。/SI₅ TY₃ AM₂₉孙先生一生以伟大的博爱精神致力于资产阶级民主革命，前后数十年。/SI₆ TY₃ AM₃₆他为民族的独立自由奋斗不息，可以说‘博爱’二字正是对他一生的高度概括和最好写照。”，其中，SI表示sid_i，TY表示type_i，AM表示amount_i，SI、TY、AM的下标表示此参数的值。

第二步判断当前位置坐标是否处于当前讲解兴趣点的有效讲解范围内。DisP_博爱牌坊＝5.10m＜d，所以当前位置坐标处于当前讲解兴趣点的有效讲解范围内。

第三步计算有效讲解路径。计算当前讲解兴趣点与用户规划线路R上的每个坐标点的距离

求得的距离集合为{30.27m，19.65m，2.00m，26.08m，68.12m，102.31m，148.41m，196.50m，258.63m，305.79m，351.96m，384.10m，423.29m，446.38m，470.54m，505.51m，541.63m，585.66m，609.74m}(值已经过四舍五入处理，保留两位小数)，根据DisR与d＝50m的大小关系，求得有效讲解路径VR＝{(675005，3548180)，(674996，3548191)，(675003，3548210)，(674999，3548236)}。

第四步计算当前有效讲解路径长度。计算当前位置坐标与有效讲解路径VR上的坐标点的距离，求得的集合为{32.28m，20.00m，7.07m，25.18m}(值已经过四舍五入处理，保留两位小数)，根据位置偏差阈值t＝10m，判断当前位置坐标靠近(675003，3548210)，其前进方向从(675003，3548210)到(674999，3548236)，因此根据有效讲解路径长度的计算方法求得当前有效讲解路径长度S＝26m。

第五步匹配当前讲解兴趣点的地理信息。V＝1.5m/s，VL＝10m/s，V＜VL，所以T＝S÷V＝26m÷1.5m/s＝17s(四舍五入处理)，有效讲解文字长度C＝3字/s×17s＝51字，执行地理信息匹配的结果为“博爱牌坊建于1929-1931年，大家抬头可以望见额正中金光闪闪的‘博爱’两字。它高12米，宽17.3米。”，通过语音合成模块转换并输出此匹配结果。

情况一：用户运动速度变快的幅度较大

用户的当前位置和运动速度在讲解过程中会变化，在语音讲解进行10秒后，通过GPS获取模块重新获取的用户的当前经纬坐标为(32.056524，118.853812)，当前运动速度V＝3m/s，将用户的当前经纬坐标转换为UTM投影下的当前位置坐标_UTM＝(675008，3548204)，靠近有效讲解路径上的点(675003，3548210)。

计算当前位置坐标与当前讲解兴趣点的距离，求得的距离为9.22m＜d，所以当前位置坐标仍处于当前讲解兴趣点的有效讲解范围内，此时用户的前进方向从(675003，3548210)到(674999，3548236)，当前有效讲解路径长度S＝26m，因此有效讲解时间T＝S÷V＝9s(四舍五入处理)，有效讲解文字长度C＝3字/s×9s＝27字。前一次匹配的当前讲解兴趣点的地理信息讲解至SI＝2，所以从SI＝3处开始执行地理信息匹配，匹配结果为“据说孙先生生前最爱题这两字送人。”，通过语音合成模块转换并输出此匹配结果。

情况二：用户运动速度变化的幅度较小

用户的当前位置和运动速度在讲解过程中会变化，在语音讲解进行10秒后，通过GPS获取模块重新获取的用户的当前经纬坐标为(32.056524，118.853812)，当前运动速度V＝1.6m/s，将当前经纬坐标转换为UTM投影下的当前位置坐标_UTM＝(675008，3548204)，靠近有效讲解路径上的点(675003，3548210)。

计算当前位置坐标与当前讲解兴趣点的距离，求得的距离为9.22m＜d，所以当前位置坐标仍处于当前讲解兴趣点的有效讲解范围内，此时用户的前进方向从(675003，3548210)到(674999，3548236)，当前有效讲解路径长度S＝26m，因此有效讲解时间T＝S÷V＝15s(四舍五入处理)，有效讲解文字长度C＝3字/s×15s＝45字。前一次匹配的当前讲解兴趣点的地理信息讲解至SI＝2，所以从SI＝3处开始执行地理信息匹配，匹配结果为“这两个字是孙先生手迹，原出自唐代文学家韩愈《原道》‘博爱之为仁’一语，体现了孙中山先生‘天下为公、公天下’的资产阶级民主思想。”，通过语音合成模块转换并输出此匹配结果。

情况三：用户运动速度变慢的幅度较大

用户的当前位置和运动速度在讲解过程中会变化，在语音讲解进行10秒后，通过GPS获取模块重新获取的用户的当前经纬坐标为(32.056524，118.853812)，当前运动速度V＝0m/s，将当前经纬坐标转换为UTM投影下的当前位置坐标_UTM＝(675008，3548204)，靠近有效讲解路径上的点(675003，3548210)。

计算当前位置坐标与当前讲解兴趣点的距离，求得的距离为9.22m＜d，所以当前位置坐标仍处于当前讲解兴趣点的有效讲解范围内，此时用户的前进方向从(675003，3548210)到(674999，3548236)。前一次匹配的当前讲解兴趣点的地理信息讲解至SI＝2，所以从SI＝3处开始执行地理信息匹配，根据本发明的算法，由于用户运动速度变为0，因此匹配剩余的所有地理信息，匹配结果为“这两个字是孙先生手迹，原出自唐代文学家韩愈《原道》‘博爱之为仁’一语，体现了孙中山先生‘天下为公、公天下’的资产阶级民主思想。据说孙先生生前最爱题这两字送人。孙先生一生以伟大的博爱精神致力于资产阶级民主革命，前后数十年。他为民族的独立自由奋斗不息，可以说‘博爱’二字正是对他一生的高度概括和最好写照。”，通过语音合成模块转换并输出此匹配结果。

在实际应用中，以上三种情况包括了用户运动速度所有可能的变化，因此只需重复执行以上步骤，即可实现自适应语音讲解，直至用户退出。

Claims

1.一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法，主要包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法，其特征在于所述兴趣点的讲解文本中，各讲解语句以中文的句末点号为划分，并按照各语句内容重要性程度分等级记录，将阐述同一事物的前后讲解语句划分为同一等级，同时记录各语句的长度。

3.根据权利要求2所述的一种顾及位置与速度的地理信息自适应语音讲解方法，其特征在于：所述语句的长度包括汉字的数量和由阿拉伯数字组成的数值的数量，其中单个数值的个数计算公式为：n+m-k，n为此数值中阿拉伯数字的数量，m为此数值中小数点前的阿拉伯数字的数量，若m=n，则k=1；若m<n，则k=0。