CN103248633B - 一种云台控制方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云台控制方法及其系统，所述方法包括：检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接；检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，进而依据该云台控制命令控制云台。采用本发明在控制云台的时候，首先通过语音来选择一个摄像机，并通过语音命令来控制用以承载该摄像机的云台，另外，本发明提供的云台控制系统还提供语音训练模块，用于进行语音样本模型库的训练，以加强语音识别的能力，从而解决语音识别过程中无法识别出不同口音的声音或者方言以致无法生成正确的控制指令的技术问题。

Description

一种云台控制方法及其系统

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，具体而言，涉及一种云台控制方法及其系统。

背景技术

目前，随着人们对视频监控需求的增加，视频监控系统也从传统的固网应用逐渐转向移动终端的应用。并且，随着近年来手机等移动终端和无线网络技术不断地发展成熟，人们已经不满足于仅在移动终端上能看到视频，而且对于移动视频的功能有了更多的要求，例如在通过移动终端观看视频的同时，还能够通过移动终端控制承载摄像机的云台，以看到所关心的画面。

其中，云台控制是移动视频监控中非常重要的一个功能，通过控制云台，用户可以远程控制摄像机的转动，以获取到自己所关注的画面。目前，云台控制主要都是通过用户在客户端上操作键盘、鼠标或者触摸屏，客户端再通过网络将控制信令发送到云台设备上来实现的。这些控制方式虽然能比较准确地控制云台，但是操作时必须接触这些控制设备，这对于一些行动上有障碍或者手上暂时没空的人士来说，就很难实现云台的控制。

为此，本发明的发明人想到，如果能提供一种装置，让用户在不需要使用手的情况之下就能实现云台的操作，这将极大地方便用户的操作，也能很好地解决传统的云台操作的限制。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种云台控制方法及其系统，采用本发明在控制云台的时候，首先通过语音来选择一个摄像机，并通过语音命令来控制用以承载该摄像机的云台，另外，本发明提供的云台控制系统还提供语音训练模块，用于进行语音样本模型库的训练，以加强语音识别的能力，从而 解决语音识别过程中无法识别出不同口音的声音或者方言以致无法生成正确的控制指令的技术问题。

为了达到本发明的目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种云台控制方法，包括：

检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接；

检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，进而依据该云台控制命令控制云台。

优选地，在执行所有步骤之前，还包括如下步骤：

训练语音样本模型库，其中，该语音样本模型库记载了实际语音与实际文本之间的对应关系。

优选地，检测摄像机选择语音指令并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接包括如下具体步骤：

检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以将所述摄像机选择语音指令翻译成相应的摄像机选择文本指令；

依据所述摄像机选择文本指令查询文本与摄像机选择指令映射表，获取相应的摄像机选择指令；

视频服务器依据所述摄像机选择指令建立移动终端与相应的摄像机之间的连接。

优选地，检测云台控制语音指令并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令包括如下具体步骤：

检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以将所述云台控制语音指令翻译成相应的云台控制文本指令；

依据所述云台控制文本指令查询文本与云台控制指令映射表，获取相应的云台控制指令。

一种云台控制系统，包括移动终端以及视频服务器，其中：

移动终端，用于检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库获取相应的摄像机选择指令；进一步用于检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，

视频服务器，用于依据所述摄像机选择指令建立移动终端与相应的摄像机之间的连接；进一步用于依据云台控制命令控制云台。

优选地，所述移动终端包括：

语音检测模块，用于检测摄像机选择语音指令以及检测云台控制语音指令；

语音识别模块，用于依据摄像机选择语音指令查询语音样本模型库以将所述摄像机选择语音指令翻译成相应的摄像机选择文本指令；进一步依据云台控制语音指令查询语音样本模型库以将所述云台控制语音指令翻译成相应的云台控制文本指令；

处理模块，用于依据所述摄像机选择文本指令查询文本与摄像机选择指令映射表，获取相应的摄像机选择指令并将其发送至视频服务器；进一步依据所述云台控制文本指令查询文本与云台控制指令映射表，获取相应的云台控制指令并将其发送至视频服务器。

优选地，所述移动终端还包括：

语音训练模块，其连接至语音检测模块，用于训练语音样本模型库，其中，该语音样本模型库记载了实际语音与实际文本之间的对应关系。

通过以上本发明的技术方案可以看出，采用本发明能有效地避免在使用语音控制云台时移动终端无法识别不同口音的语音的问题，大大提高了语音识别技术在云台控制中的实用性。

附图说明

图1是本发明提供的云台控制方法流程示意图；

图2是本发明提供的云台控制系统结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的云台控制系统工作流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，本发明提供的一种云台控制方法，包括如下步骤：

S10、检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接；

S20、检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，进而依据该云台控制命令控制云台。

在本发明中，通过移动终端发出的控制命令主要包括摄像机选择命令和云台控制命令。摄像机选择命令用来选择一个摄像头，随后可以通过云台控制命令来控制这个摄像机的云台。在进入云台控制模式后，本发明将从视频服务器上获取摄像机的列表，列表中每个摄像机都有一个唯一的序号与之对应，如果这个时候用户发出了选择摄像机的声音命令，比如用户说“连接摄像机”，语音识别模块识别出该命令后，提示用户通过语音选择一个摄像机对应的编号，移动终端包括的处理模块再通过视频服务器建立该移动终端与相应摄像机的网络连接，此时用户就可以通过语音来发出云台控制命令给相应的云台，语音识别模块通过识别用户通过语音方式发出的云台控制命令后，就会将该云台控制命令发送至相应摄像机的云台，实现云台的控制，例如开启云台的雨刷、控制云台向左转、向右转等。

在具体实施时，在执行所有步骤之前，即在执行所述步骤S10之前，还包括如下步骤：

S01、训练语音样本模型库，其中，该语音样本模型库记载了实际语音与实际文本之间的对应关系。

在所述步骤S10中，检测摄像机选择语音指令并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接包括如下具体步骤：

S101、检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以将所述摄像机选择语音指令翻译成相应的摄像机选择文本指令；

S102、依据所述摄像机选择文本指令查询文本与摄像机选择指令映射表，获取相应的摄像机选择指令；

S103、视频服务器依据所述摄像机选择指令建立移动终端与相应的摄像 机之间的连接。

语音样本模型库中提供了实际语音与实际文本之间的对应关系，即在云台控制过程中会使用到的词条的语音的标准样本模型(如左、左转、右、右转等)，进入语音训练模式后，可以向其添加新词条的语音样本模型，也可以为已经存在的词或者词条增加一个语音样本，比如通过训练，可以向语音样本库中添加“向左转”的语音样本，也可以为“左转”添加一个方言的“左转”的语音样本，这样就大大地加强了本发明识别语音的能力。在语音训练模式下，用户选择或者是输入一个词，并通过说话输入与该词对应的语音，移动终端的语音采集模块接收到该语音后进行过滤、增益放大等一系列的操作，再将其转换成数字语音信号，此时语音训练模块判断语音样本模型库中是否已经存在了与该词对应的语音样本模型，如果不存在，则为该词建立语音样本模型，如果存在，则将该词更新至语音样本模型库。

在所述步骤S20中，检测云台控制语音指令并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令包括如下具体步骤：

S201、检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以将所述云台控制语音指令翻译成相应的云台控制文本指令；

S202、依据所述云台控制文本指令查询文本与云台控制指令映射表，获取相应的云台控制指令。

在进入云台控制模式后，用户可以通过语音命令选择一个摄像机，并通过语音命令控制承载该摄像机的云台。在这个过程中，移动终端包括的语音识别模块从语音采集模块获取经过处理后的语音，再结合语音样本模型库识别该语音，并返回该语音对应的文字，此时处理模块在文本与摄像机选择指令映射表中查找这个文字串对应的云台控制命令，比如当用户说“左转”时，语音识别模块处理后将返回文字串“左转”，语音识别模块在文本与摄像机选择指令映射表中查找包含了文字“左转”的云台控制命令，如果找到了相应的云台控制命令，则做出相应的动作。文本与摄像机选择指令映射表包含云台控制命令和控制命令相对应关键字两个关键的字段，每个云台控制命令的关键字可能只有一个，也可能有多个，用户可以自行编辑关键字字段。例如，在本发明实施例中，所述文本与摄像机选择指令映射表的结构如下表1：

表1、文本与摄像机选择指令映射表结构

控制命令	关键字	命令说明
			PAN_TURN_left	向左、左转	云台向左转
PAN_TURN_right	向右、右转	云台向右转
			PAN_TURN_UP	向上	云台向上转
PAN_TURN_UP	向下	云台向下转
			PAN_ZOOMIN	放大	焦距增大
PAN_ZOOMOUT	缩小	焦距缩小
			CONNECT_CAMERA	连接	连接摄像机

值得注意的是，上述表1只是本发明实施例提供的一个具体实施方式，它并不代表本发明所支持的所有文本与摄像机选择指令映射表的实施方式。

在本发明提供的云台控制方式的实际应用过程中，人们在发出语音控制命令的时候经常会习惯性地加上一些修饰词，比如说“云台左转”时，可能会说成“云台向左转”，也有可能说成“云台向左转动”，如果这种情况出现在云台控制的过程中，就可能会造成无法正确识别用户的控制命令的情况，因此，必须对这种情况做处理，本发明在处理这种情况，采用的是相关度匹配法，具体的实现如下：

当用户说出控制命令后，语音识别模块返回该声音对应的文字串W后，再取出控制命令对照表中的所有关键字K，并搜索每个K在W中出现的位置P，再计算K距离W末尾的距离Pr，如果得到P＞0，就判断P和Pr的值，如果P和Pr的值都在允许的范围内，则认为关键字K对应的控制命令为用户所需要的操作。进一步地，如果发现有多个关键字都满足以上条件，则判断这些关键字是否是对应同一个控制命令，如果是则再计算这几个关键字在W中的距离d，并判断d是否在允许的范围内；如果这些关键字对应了不同的控制命令，则认为P和Pr最小的关键字，取该关键字对应的控制命令。如果找遍所有的关键字后都没有找到符合的控制命令，则忽略用户此次的语音。举例来说，比如用户说的是“云台向左转动”，此时W＝“云台向左转动”，如果此时K＝“向左”，则搜索后得到P＝2，Pr＝2，假设此时设定的P的最大的允许偏差是3，Pr的最大允许偏差是2，则P＜3并且Pr＜＝2成立，即认为此时用户的控制命令是PAN_TURN_LEFT。

如图2所示，本发明还提供了一种云台控制系统，包括移动终端以及视频服务器，其中：

移动终端10，用于检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库获取相应的摄像机选择指令；进一步用于检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，

视频服务器20，用于依据所述摄像机选择指令建立移动终端10与相应的摄像机之间的连接；进一步用于依据云台控制命令控制云台30。

其中，所述移动终端10包括：

语音检测模块101，用于检测摄像机选择语音指令以及检测云台控制语音指令；

语音识别模块102，用于依据摄像机选择语音指令查询语音样本模型库104以将所述摄像机选择语音指令翻译成相应的摄像机选择文本指令；进一步依据云台控制语音指令查询语音样本模型库104以将所述云台控制语音指令翻译成相应的云台控制文本指令；

处理模块103，用于依据所述摄像机选择文本指令查询文本与摄像机选择指令映射表105，获取相应的摄像机选择指令并将其发送至视频服务器20；进一步依据所述云台控制文本指令查询文本与云台控制指令映射表105，获取相应的云台控制指令并将其发送至视频服务器20。

优选实施方式下，所述移动终端10还包括：

语音训练模块106，其连接至语音检测模块101，用于训练语音样本模型库104，其中，该语音样本模型库104记载了实际语音与实际文本之间的对应关系。

下面将简单介绍下本发明实施例提供的云台控制系统的工作过程，以更好的理解本发明的精神，具体如下：

语音训练部分的实现步骤：

S1、通过移动终端10的应用软件，进入语音训练模式；

S2、输入一个词条，例如词条输入的方式可以通过手写输入，也可以通过其他输入法的形式输入该词条；

S3、语音采集模块101获取用户说话的声音，并将该语音作为这个词条的 语音样本，移动终端10包括的语音采集模块101对语音样本进行放大、过滤等一系列操作；

S4、语音训练模块106判断S2中的词条在语音样本模型库104中是否存在，如果存在，则将S3中得到的语音与语音样本模型库104中的样本进行比对，判断两者间的相似度，并根据相似度将与该词条相对应的语音样本更新至语音样本模型；如果不存在，则依据S3中获得的语音样本为该词条建立语音样本模型。

云台30控制部分的实现步骤：

在进入云台控制模式后，本发明实施例提供的移动终端10会自动从视频服务器20中获取摄像机的列表，列表中每个摄像机都有一个唯一的序号与之对应，用户可以通过语音控制的方式从列表中选择一个摄像机，并操作与其相对应的云台30。云台30控制的流程如图3所示，具体实现如下：

S1、用户发出选择摄像机的语音命令；

S2、处理模块103在收到连接摄像机的命令后，提示用户用语音选择一个摄像机对应的序号；

S3、处理模块103在识别出用户所说的序号后，判断该序号在摄像机列表中是否存在，若果存在则进入下一步；如果不存在则结束本流程；

S4、处理模块103通过视频服务器20建立与该摄像机的网络连接，并播放该摄像机所拍摄的画面；

S5、用户通过语音发出云台控制指令；

S6、处理模块103识别用户所说的指令，如果识别出了对应的控制指令，则进入下一步；如果没有识别出该控制指令，则结束本流程；

S7、处理模块103将云台控制指令发送到视频服务器20，视频服务器20再将该指令转发到该摄像机的云台设备30。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种云台控制方法，其特征在于，包括：

检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接；

检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，进而依据该云台控制命令控制云台，其中，当所述语音指令中含有修饰词时，采用相关度匹配法生成云台控制命令，所述相关度匹配法为：

通过语音识别模块将所述云台控制命令翻译成文字串W，获取控制命令对照表中的所有关键字K；

搜索每个K在所述W中出现的位置P，计算所述K距离所述W末尾的距离Pr；

若所述P>0，则判断所述P和所述Pr的值；

若所述P和所述Pr的值都在允许的范围内，则认为关键字K对应的控制命令为云台控制命令。

2.如权利要求1所述的云台控制方法，其特征在于，在执行所有步骤之前，还包括如下步骤：

训练语音样本模型库，其中，该语音样本模型库记载了实际语音与实际文本之间的对应关系。

3.如权利要求2所述的云台控制方法，其特征在于，检测摄像机选择语音指令并依据该指令查询语音样本模型库以建立移动终端与相应的摄像机之间的连接包括如下具体步骤：

检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以将所述摄像机选择语音指令翻译成相应的摄像机选择文本指令；

依据所述摄像机选择文本指令查询文本与摄像机选择指令映射表，获取相应的摄像机选择指令；

视频服务器依据所述摄像机选择指令建立移动终端与相应的摄像机之间的连接。

4.如权利要求2所述的云台控制方法，其特征在于，检测云台控制语音指令并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令包括如下具体步骤：

检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以将所述云台控制语音指令翻译成相应的云台控制文本指令；

依据所述云台控制文本指令查询文本与云台控制指令映射表，获取相应的云台控制指令。

5.一种云台控制系统，包括移动终端以及视频服务器，其特征在于：

移动终端，用于检测摄像机选择语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库获取相应的摄像机选择指令；进一步用于检测云台控制语音指令，并依据该指令查询语音样本模型库以生成云台控制命令，其中，当所述语音指令中含有修饰词时，采用相关度匹配法生成云台控制命令，所述相关度匹配法为：

通过语音识别模块将所述云台控制命令翻译成文字串W，获取控制命令对照表中的所有关键字K；

搜索每个K在所述W中出现的位置P，计算所述K距离所述W末尾的距离Pr；

若所述P>0，则判断所述P和所述Pr的值；

若所述P和所述Pr的值都在允许的范围内，则认为关键字K对应的控制命令为云台控制命令；

视频服务器，用于依据所述摄像机选择指令建立移动终端与相应的摄像机之间的连接；进一步用于依据云台控制命令控制云台。

6.如权利要求5所述的云台控制系统，其特征在于，所述移动终端包括：

语音检测模块，用于检测摄像机选择语音指令以及检测云台控制语音指令；

语音识别模块，用于依据摄像机选择语音指令查询语音样本模型库以将所述摄像机选择语音指令翻译成相应的摄像机选择文本指令；进一步依据云台控制语音指令查询语音样本模型库以将所述云台控制语音指令翻译成相应 的云台控制文本指令；

处理模块，用于依据所述摄像机选择文本指令查询文本与摄像机选择指令映射表，获取相应的摄像机选择指令并将其发送至视频服务器；进一步依据所述云台控制文本指令查询文本与云台控制指令映射表，获取相应的云台控制指令并将其发送至视频服务器。

7.如权利要求5所述的云台控制系统，其特征在于，所述移动终端还包括：

语音训练模块，其连接至语音检测模块，用于训练语音样本模型库，其中，该语音样本模型库记载了实际语音与实际文本之间的对应关系。