发明内容
本技术方案的提出就是为了解决上述出现这些问题。具体来说本技术方案通过一种汉语语音遥控计算机程序运行的装置来解决上述出现的问题:
本技术方案的遥控装置包括输入汉语语音遥控装置模块1、汉语语音识别模块2、网络传输模块3、计算机系统4、预先储存在计算机系统4中的与所输入的汉语语音码或汉字中的关键词进行绑定的计算机程序模块5、按执行的先后逻辑顺序排列连接所绑定程序的模块6、储存在计算机系统4内的程序执行模块7,以上模块按照计算机处理信息的顺序依次串联连接。
上述遥控装置其运行的方法和步骤的特征是: 首先通过输入汉语语音遥控装置模块1输入汉语语音,然后通过储存在输入汉语语音遥控装置模块1中的汉语语音识别模块2将输入的汉语语音转变成分好词的汉语语音码或汉字或汉语拼音组成的汉语文本,该汉语文本再通过网络传输模块3传输到计算机系统4中,计算机系统4将接收到的上述汉语文本通过预先储存在计算机中的与所输入的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词进行计算机程序绑定的模块5,将所输入的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词进行计算机程序的绑定,最后通过按执行的先后逻辑顺序排列链接所绑定程序的模块6将要执行的计算机程序进行正确排列和连接,并传输给储存在计算机内的程序执行模块7在计算机系统4中执行。
上述的输入汉语语音遥控装置模块1是指所有能进行汉语语音识别并能向所要控制的计算机系统输入并发送字符文本信息的装置,包括:固定电话系统、手机、台式电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字信息助理PDA、遥控器、信息通讯软件模块。
上述网络传输模块3,涵盖有线网络和无线网络软硬件传输系统及传输模块,包括:固定电话通讯传输系统、电力线通讯传输系统、有线电视电缆通讯传输系统、因特网、局域网、2.5G、3G、4G、wifi、wimax、蓝牙、Zigbee近程双向无线联网系统、CAN串行总线控制局域网系统。
上述的计算机系统4可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统,也可以是嵌入式计算机系统。
计算机系统4在正式运行程序时,分为两种模式运行,一种是自动运行模式,该模式按照计算机系统4对所收到汉语文本的理解自动进行程序的运行,并将开始运行的程序所要达到的功能以汉语文本或该汉语文本的语音合成形式发送给遥控装置;另一种是询问确认模式,该模式下计算机系统4对所收到汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化,并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的汉语文本给遥控装置,该汉语文本也可以经过语音合成模块以语音的形式输出给遥控装置,经确认后执行。
上述的汉语语音码是用26个拉丁字母以单词为单位拼写,这里将单个汉字看作单音节词,根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音,用且仅用26个拉丁字母对汉语拼音的声母、介母、韵母、声调采取先编码再依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码拼写,并通过得到的语音码的编码直接表达汉语信息,当直接用语音码编码来表示汉语信息时,其标点符号的用法同英文的标点符号的用法相同,编码时同一个单词的多个音节不用空格连续编码,单词与单词之间要有空格隔开。
由于本技术方案采用26个拉丁字母表示的汉语语音码来表达汉语信息,且当直接用语音码编码来表示汉语信息时,其标点符号的用法同英文的标点符号的用法相同,这样就保证了汉语信息的表达连标点符号在内都与ASCII码完全一致,也即与ASCII码100%兼容,这样就保证了整个系统可以在ASCII码系统的计算机中运行。
由于计算机编程语言的运行环境一般是ASCII码环境,因此有了本技术方案以后,可以方便非计算机编程人员用自然语言的语音调用计算机程序。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
(一)本技术方案所采用的汉语语音码的每一音节声、韵、调的编码方法采用以下的方法:
注:破折号“—”后的符号均为汉语拼音符号,破折号“—”前的字母为所采用的汉语每一音节声、韵、调的编码,以下均同,以下将下列对照表简称为码表。
这里值得指出的是:在用键盘键入汉语语音码及汉语语音码语句的标点符号时,组成汉语语音码编码的26个拉丁字母与西文标准键盘的26个字母键完全一一相同对应,汉语语音码语句的标点符号键与西文标准键盘的标点符号键也一一相同对应,输入汉语语音码字母和标点符号时,只需要击打西文标准键盘的相应的相同键位即可。
1、声码的编码符号采用与汉语拼音方案基本一致的声母的字母符号,比如采用下面这种声码的编码形式:
b—b ; p—p ; m—m ; f—f ; d—d ; t—t ;
n—n ; l—l ; g—g ; k—k ; h—h ;
j—zh, j ; q—ch,q ; x—sh,x ;r—r ;
z—z ; c—c ; s—s ; y—y ; w—w 。
2、汉语拼音介母(ü)采用26个拉丁字母中的一个字母表示,比如采用下面这种介码的编码形式:
i—i ; u—u ; y—ü 。
3、韵码的编码,对单韵母除(ü)采用26个拉丁字母中的一个字母表示外,其它采用与汉语拼音相同的字母符号,汉语拼音的复合韵母可以采用《汉语拼音方案》相同的形式,也可以采用一个辅音字母来编码,比如采用下面的这种字母符号来对汉语拼音的韵母进行编码:
a—a ; o—o ; e—e ; i—i ; u—u ; y—ü ;
k—ao ; c— ai ; s—an ; x—ou ; w—ei ; n—en ;
z—ua ; l—uo ; b—ang ; d—ong ; p—eng ;
q—ing ; g—ng ; er—er ;
r—i ; “i只与汉语拼音声母zh、ch、sh相拼时,汉语拼音的i用语音码的编码r代表”。即:汉语拼音的zhi、chi、shi分别用语音码的jr、qr、xr代表。jr或qr或xr及er键盘输入时分别按J和R或Q和R或X和R及E和R两个键位输入。
4、调码的编码除采用一个汉语不用的辅音字母v表示汉语拼音的上声(∨)外,其它采用元音字母来表示汉语的声调,比如采用下面的字母来对汉语拼音的声调进行编码:
a— — ,阴平 ; e— / ,阳平 ; v— ∨ ,上声 ; u—\ ,去声 ;
o— 拼音不标轻声调号, 轻声 。
(二)利用上述编码的汉语语音码汉语信息表示采用如下的方法:
以单词为单位,这里将单个汉字看作单音节词,根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音,依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码,同一个单词的多个音节不用空格隔开连写,单词与单词之间的编码用空格隔开,当汉语信息表示处于汉语语音码状态时,其六种点号,七种标号和一个移行号采用与英文相同的形式;
这里由于将独立运用的汉字看作单音节词,因此,本发明所采用的汉字编码的方法和汉语单词音节编码的方法相同,在本发明中采用单词音节编码按词连写后得到单词编码,我们将由若干个单词组成的一组词称为词组,本发明所采用词组的编码同汉语句子的编码相同,由于单词可以表示词组和汉语句子,因此在本发明中所采用的词组的编码和汉语句子的编码都可以通过单词的编码实现,而不需要对词组和汉语句子另外制定一套专门的编码,一般在整句整篇以词为单位表示汉语信息时,在理解时一般不需要进行同音字词的选择,原则上听起来不会产生歧义的句子,用编码表达时也不会产生歧义。
下面以一句输入手机的汉语句子的语音为例来说明本技术方案的具体实现步骤:
比如我们向一部能识别汉语语音且能发短信的2.5G或3G手机输入下面的汉字文本的汉语语音:
“在今天下午2点将会议室空调打开,首先通风10分钟,然后将室温保持在25度。”
首先通过输入汉语语音遥控装置模块1上述手机输入汉语语音,然后通过储存在输入汉语语音遥控装置模块1中的汉语语音识别模块2将输入的汉语语音转变成分好词的汉语语音码或汉字或汉语拼音组成的汉语文本,如:
“在 今天 下午 2点 将 会议室 空调 打开,首先 通风 10 分钟,然后 将 室温 保持在 25 度。”
上述用汉语语音码表示的汉语句子为:
Zcu jinatisa xiauwuv 2disv jiba huiuyiuxru kdatikv davkca, xxvxisa tdafpa 10 fnajda, rxvhxu jiba xruwna bkvqre zcu 25 duu.
为叙述方便这里省略汉语拼音的句子。实际上能汉字表达就可以汉语拼音表达。
然后将上述汉语文本通过网络传输模块3,这里的网络传输模块3可以是2.5G或3G无线网络,传输到计算机系统4中,这里的计算机系统4具有2.5G或3G无线网络上网卡,且可以与手机卡号绑定进行信息交流,或者手机卡号绑定到指定服务器,计算机系统4可以连接到该服务器接收到该手机发送的信息。
计算机系统4将接收到的上述汉语文本通过预先储存在计算机中的与所输入的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词进行计算机程序绑定的模块5,最后通过按执行的先后逻辑顺序排列链接所绑定程序的模块6将要执行的计算机程序进行正确排列和连接,并传输给储存在计算机内的程序执行模块7在计算机系统4中执行,具体过程如下:
这里jinatisa用汉字表示的汉语意义是“今天”,这个关键词被提取出来后,计算机会去查日历,查到今天的日期比如是2013年2月1日,计算机就会将此日期提取出来作为空调通风启动的程序日期参数加入到空调通风启动的程序中,同理“xiauwuv 2 disv” 用汉字表示的汉语意义是“下午 2点”,这个关键词组被提取出来后,如果计算机是按24小时计时计算机会自动将其换算成14点,并将此时间提取出来作为空调打开的程序时间参数加入到打开空调的程序中,如果是按12时计时,则计算机这直接将此时间提取出来作为打开空调的程序时间参数加入到打开空调的程序中,这里huiuyiuxru kdatikv用汉字表示的汉语意义是“会议室 空调”,这个两个关键词被提取出来后,计算机会去查“会议室空调”地址,查到该“会议室空调”地址后,计算机就会将此地址提取出来作为空调通风启动程序中的控制设备的目标地址参数加入到空调通风启动的程序中,这里davkca用汉字表示的汉语意义是“打开”,这个关键词被提取出来后,计算机会去查“打开”空调程序,查到该“打开”空调的程序后,计算机就会将此程序提取出来按执行的先后逻辑顺序排列的规则,将该段程序模块放在整个程序的最前面,作为首先执行的程序,因为从逻辑上讲,如果空调没有被打开,其它通风和控温等程序是空调是无法执行的,所以这里的该段空调打开的程序模块要放在整个程序的最前面,作为首先执行的程序,同理,对其它程序如果没有被规定它们的先后执行程序,也是按照这种逻辑评判标准由计算机判别以后自动排列程序模块的先后顺序, rxvhxu jiba . 这里xxvxisa和rxvhxu用汉字表示的汉语意义分别是“首先”和“然后”,由于这两个词没有相应的计算机程序与他们对应,因此,我们称这种词为非关键词,在汉语里属于连词,这两个非关键词的含义是紧跟在xxvxisa后的程序要排在紧跟rxvhxu后面程序的前面,执行时紧跟在xxvxisa后的程序要比排在紧跟rxvhxu后面的程序先执行,这里tdafpa用汉字表示的汉语意义是“通风”,这个关键词被提取出来后,计算机会去查与tdafpa绑定的计算机程序,并将查到的与tdafpa绑定的计算机程序提取根据上面分析的执行顺序将其排在打开空调的程序模块后面,紧接着打开空调程序后执行,这里的10 fnajda紧跟在tdafpa(通风)之后,计算机据此可以判定指的是通风时间“10分钟”,计算机就会将其提取出来作为空调通风程序的通风时长参数加入到空调通风程序中,这里xruwna bkvqre用汉字表示的汉语意义是“室温 保持”,这两个关键词被提取出来后,计算机会去查与xruwna bkvqre绑定的计算机程序,并将查到的与xruwna bkvqre绑定的计算机程序提取出来,并根据上面分析的执行顺序将其排在tdafpa(通风)程序模块后面,紧接着tdafpa(通风)程序后完毕后执行,这里的zcu 25 duu(在 25 度)紧跟在xruwna bkvqre(室温 保持)之后,计算机据此可以判定指的是“室温 保持”的温度是“25 度”,计算机就会将其提取出来作为空调xruwna bkvqre(室温 保持)程序的“室温 保持”的温度参数加入到空调xruwna bkvqre(室温 保持)程序程序中,至此,汉字文本已经完成了全部该文本需要调动的计算机程序,并进行了正确程序参数赋值和程序先后执行顺序的连接。
上述整个程序工作时,首先计算机系统(4)检测当前时间,当当前时间到达程序开始执行时间:2013年2月1日14点(下午2点)时,会议室空调地址有效,计算机程序向地址有效的会议室空调发出开启空调的控制命令,会议室空调打开,会议室空调打开后,计算机紧接着运行空调通风程序,计算机会控制空调打开与室外相连的通风管道,同时空调内的换气扇会开始工作,这是室内空气和室外空气会流动起来,实现室内室外空气的交换,在这过程中计算机会不断检测通风时间是否到了程序设定的停止时间,一旦检测通风时间是到了程序设定的停止时间,在本案例中是10分钟,计算机会向空调发出指令关闭与室外的通风口,停止与室外的换气,这样就停止了空调的通风工作,紧接着计算机执行后面的xruwna bkvqre(室温 保持)程序,这时计算机系统(4)首先检测室内环境温度,如果低于预先设定的保持温度,在本案例中是25度,则计算机程序启动空调内的加热装置,使空调排到室内的循环空气温度上升,在此过程中,计算机系统(4)在xruwna bkvqre(室温 保持)程序的控制下不断检测室内环境温度,如果室内环境温度达到预先程序设定的室内环境温度,计算机系统(4)向空调发出停止加热的指令,空调加热装置停止加热;如果高于预先设定的保持温度,在本案例中是25度,则计算机程序启动空调内的制冷装置,使空调排到室内的循环空气温度下降,在此过程中,计算机系统(4)在xruwna bkvqre(室温 保持)程序的控制下不断检测室内环境温度,如果室内环境温度达到预先程序设定的室内环境温度,计算机系统(4)向空调发出停止制冷的指令,空调制冷装置停止制冷,就这样周而复始计算机就将室内环境温度控制在25度上下。这样也就完成了汉字文本对计算机程序的调用,实现了汉字文本调用计算机程序运行的方法。
由于每个人的用词习惯的不同,有些人可能用词不一定标准,这时可以在计算机系统4中预先储存同义词和近义词对照表,并由计算机系统4通过设定的同义词和近义词对照表来自动将不规范的用词转换成计算机系统4认可的规范用词,计算机系统4中的关键词一定是计算机系统4认可的规范用词,比如:“打开、开启、开”通过对照表都可以统一到“打开”这个词,又比如:“关掉、关闭、关” 通过对照表都可以统一到“关闭”这个词,并与相应的计算机程序模块进行预先绑定。
由于计算机程序语言在调用程序模块时,往往用由26个拉丁字母拼写的英文编写的程序来调用,26个拉丁字母属于ASCII码范围,计算机系统正常运行没有问题,由于汉字的内码系统不属于ASCII码范围,如果直接采用汉字语句来调用计算机程序,计算机系统不能保证正常运行,因此,本技术方案将汉语语音不是转换成汉字文本先而是转换成汉语语音码再运行,由于汉语语音码和英文一样用26个拉丁字母拼写,且标点符号与英文一致,这样保证了所运行的汉语信息的内码在ASCII码范围内,从而确保本技术方案在计算机系统中能够正常运行。
上述的输入汉语语音遥控装置模块1是指所有能进行汉语语音识别并能向所要控制的计算机系统输入并发送字符文本信息的装置,包括:固定电话系统、手机、台式电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字信息助理PDA、遥控器、信息通讯软件模块。
上述网络传输模块3,涵盖有线网络和无线网络软硬件传输系统及传输模块,包括:固定电话通讯传输系统、电力线通讯传输系统、有线电视电缆通讯传输系统、因特网、局域网、2.5G、3G、4G、wifi、wimax、蓝牙、Zigbee近程双向无线联网系统、CAN串行总线控制局域网系统。
上述的计算机系统4可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统,也可以是嵌入式计算机系统。
以此类推,由于本例中由于控制计算机程序的种类都可以通过汉语语音的改变而改变,因此对其它需要控制的计算机程序都可以采用上述方法进行计算机程序的遥控。
由于汉字文本通过汉字与汉语语音码双向转换模块转换后,汉字与汉语语音码可以互相转换,因此在本技术方案的叙述中,凡是用汉字表示的信息都可以用汉语语音码表示,反之亦然,这里在本技术方案的叙述就不再分别累述。
计算机系统4在正式运行程序时,分为两种模式运行,一种是自动运行模式,该模式按照计算机对所收到汉语文本的理解自动进行程序的运行,并将开始运行的程序所要达到的功能以汉语文本或该汉语文本的语音合成形式输出给上述遥控装置;比如,上面的例子中,计算机系统4在理解了所收到汉字文本信息、正确调用所绑定的程序并按照正确执行逻辑进行执行顺序排列的基础上,会输出给上述遥控装置:“今天 下午 2点 会议室 空调 打开,首先 通风 10 分钟,然后 将 室温 保持在 25 度。” 的汉字文本信息或该汉字文本语音合成后的语音,该汉字文本信息也可以转换成汉语语音码或外文或少数民族文字输出给上述遥控装置。
另一种是询问确认模式,该模式下计算机系统4对所收到汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化,并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的汉语文本,该汉语文本也可以经过语音合成模块与语音的形式输出给上述遥控装置,经给上述遥控装置确认后执行。比如:计算机系统4收到以下一段汉字文本:“在 今天 2点 将 会议室 空调 打开,首先 通风 10 分钟,然后 将 室温 保持在 25 度。”计算机系统4检测到此时已经过了上午2点,会自动将时间设置在下午2点,同时在计算机系统4预先储存的汉语文本中检测到与该汉语文本最接近的一段使得程序更加优化的汉语文本,这时计算机系统4会输出给上述遥控装置: “在 今天 下午 2点 将 会议室 空调 打开,首先 通风 10 分钟,然后 用空调对会议室进行灭菌并且 将 室温 保持在 25 度。”您确认吗?遥控装置发送确认汉语文本或其他确认信息,计算机系统4就将该汉语文本作为最终接收到的汉语文本,按照上面案例中的步骤,加上“空调灭菌程序”满足预先设定的条件时开始运行。
同样以上该汉语文本信息经语音合成模块语音合成后,可以以语音形式输出给上述遥控装置,该汉字文本信息也可以转换成汉语语音码或外文或少数民族文字输出给上述遥控装置。
最后需要指出的是,在上述叙述中的汉语文本指的是一切表示汉语信息的字符所组成的文本,包括汉字、汉语拼音、汉语语音码等,而汉字文本指的是由汉字字符组成的汉语信息文本。
通过上述方法,我们实现了用手机作为遥控装置遥控计算机系统4运行特定的计算机程序,同理我们也可以使用固定电话、台式电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字信息助理PDA、遥控器、装有信息通讯软件的各种装置,从下列网络传输系统模块中选用合适的网络传输系统模块向要控制的计算机传输汉字文本信息,从而遥控计算机运行特定的计算机程序,这些网络传输系统模块可以是:固定电话通讯传输系统、电力线通讯传输系统、有线电视电缆通讯传输系统、因特网、局域网、2.5G、3G、4G、wifi、wimax、蓝牙、Zigbee近程双向无线联网系统、CAN串行总线控制局域网系统,具体实施方式可以参照上述案例,这里就不在累述。