CN103685687A - 基于情境感知的语音交互方法和移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种基于情境感知的语音交互方法和移动终端。其中方法包括以下步骤：检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；获得备忘录信息；根据位置信息和/或运动状态信息生成情境状态信息，并判断情境状态信息是否与备忘录信息匹配；如果情境状态信息与备忘录信息匹配，则根据备忘录信息生成关键词信息；接收当前使用者输入的语音指令；以及根据关键词信息和语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。根据本发明实施例的方法，简化用户输入过程、降低输入的成本、提高输入的精确性，特别是在进行语音输入时，不同的环境和语义中相同的语言代表的含义差异很大，结合情境状态信息可以有效消除这些差异，提升用户体验。

Description

基于情境感知的语音交互方法和移动终端

技术领域

本发明涉及移动设备制造技术领域，尤其涉及一种基于情境感知的语音交互方法和移动终端。

背景技术

随着智能手机的发展，其操作性和易用性较传统手机有很大的提高，极大地方便了我们的日常生活，但是由于智能手机屏幕尺寸、分辨率等因素的限制，输入方式复杂、输入成本高、精确点击困难等问题仍然存在，尤其是在移动环境下使用智能手机，这些问题显得更为严重，同时也严重地增加了用户在操作过程中的认知负荷和记忆负担，从而容易引发负面情绪，甚至放弃使用。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种基于情境感知的语音交互方法，该方法可以简化用户输入过程、降低输入的成本、提高输入的精确性。

本发明的第二个目的在于提出一种移动终端。

为了实现上述目的，根据本发明第一方面的实施例的基于情境感知的语音交互方法包括以下步骤：检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；获得所述移动终端中保存的备忘录信息；根据所述位置信息和/或运动状态信息生成与所述当前使用者所处环境相关的情境状态信息，并判断所述情境状态信息是否与所述备忘录信息匹配；如果所述情境状态信息与所述备忘录信息匹配，则根据所述备忘录信息生成关键词信息；接收所述当前使用者输入的语音指令；以及根据所述关键词信息和所述语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

根据本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法，根据移动终端内置的传感器生成用户所处的情境状态信息，并根据情境状态信息和用户所输入的语音命令控制相应的应用程序，简化用户输入过程、降低输入的成本、提高输入的精确性，特别是在进行语音输入时，不同的环境和语义中相同的语言代表的含义差异很大，结合情境状态信息可以有效消除这些差异，提升用户体验。

为了实现上述目的，根据本发明第二方面的实施例的移动终端包括：检测模块，用于检测所述移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；获取模块，用于获得所述移动终端中保存的备忘录信息；第一生成模块，用于根据所述位置信息和/或运动状态信息生成与所述当前使用者所处环境相关的情境状态信息；判断模块，用于判断所述情境状态信息是否与所述备忘录信息匹配；第二生成模块，用于在所述判断模块判断所述情境状态信息与所述备忘录信息匹配时，根据所述备忘录信息生成关键词信息；接收模块，用于接收所述当前使用者输入的语音指令；以及调用模块，用于根据所述关键词信息和所述语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

根据本发明实施例的移动终端，通过内置的传感器生成用户所处的情境状态信息，并根据情境状态信息和用户所输入的语音命令控制相应的应用程序，简化用户输入过程、降低输入的成本、提高输入的精确性，特别是在进行语音输入时，不同的环境和语义中相同的语言代表的含义差异很大，结合情境状态信息可以有效消除这些差异，提升用户体验。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是根据本发明一个实施例的基于情境感知的语音交互方法的流程图；

图2是根据本发明一个实施例的基于情境感知的语音交互方法的流程图；以及

图3是根据本发明一个实施例的移动终端的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

下面参考附图描述根据本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法和移动终端。

一种基于情境感知的语音交互方法，包括以下步骤：检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；获得移动终端中保存的备忘录信息；根据位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者环境相关的情境状态信息，并判断情境状态信息是否与备忘录信息匹配；如果情境状态信息与备忘录信息匹配，则根据备忘录信息生成关键词信息；接收当前使用者输入的语音指令；以及根据关键词信息和语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

图1是根据本发明一个实施例的基于情境感知的语音交互方法的流程图。

如图1所示，根据本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法包括下述步骤。

步骤S101，检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息。

在本发明的实施例中，移动终端可以是手机、平板电脑、个人数字助理、导航仪等硬件设备，该硬件设备上安装有GPS（Global Positioning System，全球定位系统），移动终端通过GPS可以获得当前使用者的位置信息。

同时，该硬件设备上还安装有加速度传感器和/或陀螺仪，在本发明的一个实施例中，运动状态信息通过加速度传感器和/或陀螺仪检测获得。具体地，通过对加速度传感器的数值进行计算可以得到移动终端在每个检测间隔内的位移，即可计算出移动终端的运动轨迹，通过陀螺仪可以计算出移动终端在三维坐标轴方向上的旋转角度，例如移动终端的当前使用者改变的运动方向，结合加速度传感器和陀螺仪可以得到更加准确的运行状态信息。

步骤S102，获得移动终端中保存的备忘录信息。

具体地，备忘录信息包括时间信息、位置信息和事件信息。例如，一个备忘录信息为“九点百度大厦参加活动”。

步骤S103，根据位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息，并判断情境状态信息是否与备忘录信息匹配。

在本发明的一个实施例中，情境状态信息包括时间信息、位置信息。例如，移动终端通过GPS可以获得当前使用者的位置信息为“西二旗地铁站附近”，通过加速度传感器和/或陀螺仪检测到当前使用者的运动状态信息为“在去往百度大厦的路上”，由此得到的情境状态信息为“西二旗地铁站附近在去往百度大厦的路上”，然后判断该情境状态信息是否与备忘录信息“九点百度大厦参加活动”匹配，此时发现比较匹配。

步骤S104，如果情境状态信息与备忘录信息匹配，则根据备忘录信息生成关键词信息。其中，可以根据备忘录信息中的时间信息、位置信息或事件信息生成关键词信息，例如，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成的关键词包括百度大厦、活动。

在本发明的一个实施例中，可以根据事件信息生成关键词信息，并根据关键词信息调用相应的应用程序，其中，应用程序可以包括搜索程序、导航程序。例如，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成“百度大厦的活动”关键词信息，可以根据该关键词信息为用户打开搜索程序，搜索去百度大厦的路线信息。

步骤S105，接收当前使用者输入的语音指令。

步骤S106，根据关键词信息和语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

例如，接收到用户输入的语音命令为“百度”，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成“参加活动”关键词信息，然后根据该语音指令“百度”和关键词“参加活动”打开搜索程序或导航程序，在搜索程序的搜索界面中为用户提示从当前位置到百度大厦的路线信息，并根据该语音指令“百度”和关键词“参加活动”生成的控制指令为“搜索百度大厦”，或者“打开导航程序并显示去百度大厦的路线信息”。

根据本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法，根据移动终端内置的传感器生成用户所处的情境状态信息，并根据情境状态信息和用户所输入的语音命令控制相应的应用程序，简化用户输入过程、降低输入的成本、提高输入的精确性，特别是在进行语音输入时，不同的环境和语义中相同的语言代表的含义差异很大，结合情境状态信息可以有效消除这些差异，提升用户体验。

图2是根据本发明一个实施例的基于情境感知的语音交互方法的流程图。

如图2所示，根据本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法包括下述步骤。

步骤S201，检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息。

在本发明的实施例中，移动终端可以是手机、平板电脑、个人数字助理、导航仪等硬件设备，该硬件设备上安装有GPS（Global Positioning System，全球定位系统），移动终端通过GPS可以获得当前使用者的位置信息。

同时，该硬件设备上还安装有加速度传感器和/或陀螺仪，在本发明的一个实施例中，运动状态信息通过加速度传感器和/或陀螺仪检测获得。具体地，通过对加速度传感器的数值进行计算可以得到移动终端在每个检测间隔内的位移，即可计算出移动终端的运动轨迹，通过陀螺仪可以计算出移动终端在三维坐标轴方向上的旋转角度，例如移动终端的当前使用者改变的运动方向，结合加速度传感器和陀螺仪可以得到更加准确的运行状态信息。

步骤S202，获得移动终端中保存的备忘录信息。

具体地，备忘录信息包括时间信息、位置信息和事件信息。例如，一个备忘录信息为“九点百度大厦参加活动”。

步骤S203，获得当前时间，并根据当前时间、备忘录信息、位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息，并判断情境状态信息是否与备忘录信息匹配。其中，情境状态信息包括时间信息、位置信息。

具体地，可以结合当前时间、备忘录信息、位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息。例如，移动终端通过GPS可以获得当前使用者的位置信息为“西二旗地铁站附近”，通过加速度传感器和/或陀螺仪检测到当前使用者的运动状态信息为“在去往百度大厦的路上”，移动终端获取当前时间为“8点40分”，由此得到的情境状态信息为“8点40分西二旗地铁站附近在去往百度大厦的路上”，然后判断该情境状态信息是否与备忘录信息“九点百度大厦参加活动”匹配，此时发现比较匹配。

步骤S204，如果情境状态信息与备忘录信息匹配，则根据备忘录信息生成关键词信息。其中，可以根据备忘录信息中的时间信息、位置信息或事件信息生成关键词信息，例如，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成的关键词包括百度大厦、活动。

在本发明的一个实施例中，可以根据事件信息生成关键词信息，并根据关键词信息调用相应的应用程序，其中，应用程序可以包括搜索程序、导航程序。例如，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成“百度大厦的活动”关键词信息，可以根据该关键词信息为用户打开搜索程序，搜索去百度大厦的路线信息。

步骤S205，接收当前使用者输入的语音指令。

步骤S206，根据关键词信息和语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

例如，接收到用户输入的语音命令为“百度”，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成“参加活动”关键词信息，然后根据该语音指令“百度”和关键词“参加活动”打开搜索程序或导航程序，在搜索程序的搜索界面中为用户提示从当前位置到百度大厦的路线信息，并根据该语音指令“百度”和关键词“参加活动”生成的控制指令为“搜索百度大厦”，或者“打开导航程序并显示去百度大厦的路线信息”。

根据本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法，根据当前时间、备忘录信息、位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息，通过该情境状态信息进行匹配判断，进一步提升用户体验。

下面举具体的例子说明本发明实施例的基于情境感知的语音交互方法的应用场景。通过具体示例的描述，本发明的方面和优点将变得更加明显。

例如，可以通过用户的运动状态调节移动终端显示界面的尺寸。具体地，通过加速度传感器获取用户的运动状态信息，同时移动终端获得用户的历史使用习惯，如果用户正在运动，当用户对移动终端进行界面操作时，可以通过与历史使用习惯相比较，在历史使用习惯所使用的显示界面的基础上增大比例，便于用户在运动状态下操作。

又如，可以实现日常管理。具体地，移动终端获取日程信息，包括日期、时间、内容、地点、铃声设置等信息，并获得用户的位置信息，包括地点信息，如WLAN（Wireless Local Area Networks，无线局域网络）位置信息、GPS信息或基站信息等，同时通过语音传感器获取用户当前的环境噪音，如果用户正在参会时，可以将铃音调低或调至震动状态，如果用户当前环境嘈杂，可以将铃声及语音输出设备音量调大。

再如，可以实现亮度自动调节。具体地，移动终端可以根据光线传感器获取用户周边环境光强度信息，并获取移动终端的电量余量信息，如果电池余量过低，当用户对移动终端进行操作时，自动将亮度调低，如果周边环境光线过暗，当用户对移动终端进行操作时，自动将亮度升高。

又如，可以实现自动Wifi接入。具体地，检测用户当前网络状况是否有无线WFI接入，并自动接入，同时如果Wifi接入的情况下用户进行流量操作时如观看视频、搜索图片、下载软件等，直接将默认选项连入更清晰的方式，便于用户知道流量信息。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种移动终端。

一种移动终端，包括：检测模块，用于检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；获取模块，用户获得移动终端中保存的备忘录信息；第一生成模块，用于根据位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息；判断模块，用于判断情境状态信息是否与备忘录信息匹配；第二生成模块，用于在判断模块判断情境状态信息与备忘录信息匹配时，根据备忘录信息生成关键词信息；接收模块，用于接收当前使用者输入的语音指令；以及调用模块，用于根据关键词信息和语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

图3是根据本发明一个实施例的移动终端的结构框图。

如图3所示，根据本发明实施例的移动终端包括：检测模块100、获取模块200、第一生成模块300、判断模块400、第二生成模块500、接收模块600和调用模块700。

具体地，检测模块100用于检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息。在本发明的实施例中，移动终端可以是手机、平板电脑、个人数字助理、导航仪等硬件设备，该硬件设备上安装有GPS（Global Positioning System，全球定位系统），检测模块100通过GPS可以获得当前使用者的位置信息，同时，该硬件设备上还安装有加速度传感器和/或陀螺仪，在本发明的一个实施例中，运动状态信息可以通过加速度传感器和/或陀螺仪检测获得，其中，通过对加速度传感器的数值进行计算可以得到移动终端在每个检测间隔内的位移，即可计算出移动终端的运动轨迹，通过陀螺仪可以计算出移动终端在三维坐标轴方向上的旋转角度，例如移动终端的当前使用者改变的运动方向，结合加速度传感器和陀螺仪可以得到更加准确的运行状态信息。

获取模块200用于获得移动终端中保存的备忘录信息。其中，备忘录信息包括时间信息、位置信息和事件信息，例如，一个备忘录信息为“九点百度大厦参加活动”。

第一生成模块300用于根据位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息。更具体地，情境状态信息包括时间信息、位置信息，例如，检测模块100通过GPS可以获得当前使用者的位置信息为“西二旗地铁站附近”，通过加速度传感器和/或陀螺仪检测到当前使用者的运动状态信息为“在去往百度大厦的路上”，由此通过第一生成模块300生成的情境状态信息为“西二旗地铁站附近在去往百度大厦的路上”。

判断模块400用于判断情境状态信息是否与备忘录信息匹配。

第二生成模块500用于在判断模块400判断情境状态信息与备忘录信息匹配时，根据备忘录信息生成关键词信息。其中，可以根据备忘录信息中的时间信息、位置信息或事件信息生成关键词信息，例如，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成的关键词包括百度大厦、活动。

在本发明的一个实施例中，第二生成模块500可以根据事件信息生成关键词信息，并根据关键词信息调用相应的应用程序，其中，应用程序可以包括搜索程序、导航程序。例如，根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成“百度大厦的活动”关键词信息，可以根据该关键词信息为用户打开搜索程序，搜索去百度大厦的路线信息。

接收模块600用于接收当前使用者输入的语音指令。

调用模块700用于根据关键词信息和语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。例如，接收模块600接收到用户输入的语音命令为“百度”，第二生成模块500根据备忘录信息“九点百度大厦参加活动”生成“参加活动”关键词信息，然后调用模块700根据该语音指令“百度”和关键词“参加活动”打开搜索程序或导航程序，在搜索程序的搜索界面中为用户提示从当前位置到百度大厦的路线信息，并根据该语音指令“百度”和关键词“参加活动”生成的控制指令为“搜索百度大厦”，或者“打开导航程序并显示去百度大厦的路线信息”。

根据本发明实施例的移动终端，通过内置的传感器生成用户所处的情境状态信息，并根据情境状态信息和用户所输入的语音命令控制相应的应用程序，简化用户输入过程、降低输入的成本、提高输入的精确性，特别是在进行语音输入时，不同的环境和语义中相同的语言代表的含义差异很大，结合情境状态信息可以有效消除这些差异，提升用户体验。

在本发明的一个实施例中，获取模块200还用于获得当前时间，第一生成模块300还用于根据当前时间、备忘录信息、位置信息和/或运动状态信息生成与当前使用者所处环境相关的情境状态信息。例如，移动终端通过GPS可以获得当前使用者的位置信息为“西二旗地铁站附近”，通过加速度传感器和/或陀螺仪检测到当前使用者的运动状态信息为“在去往百度大厦的路上”，移动终端获取当前时间为“8点40分”，由此得到的情境状态信息为“8点40分西二旗地铁站附近在去往百度大厦的路上”，然后判断该情境状态信息是否与备忘录信息“九点百度大厦参加活动”匹配，由此通过该情境状态信息进行匹配判断，进一步提升用户体验。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (12)

1.一种基于情境感知的语音交互方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；

获得所述移动终端中保存的备忘录信息；

根据所述位置信息和/或运动状态信息生成与所述当前使用者所处环境相关的情境状态信息，并判断所述情境状态信息是否与所述备忘录信息匹配；

如果所述情境状态信息与所述备忘录信息匹配，则根据所述备忘录信息生成关键词信息；

接收所述当前使用者输入的语音指令；以及

根据所述关键词信息和所述语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

2.如权利要求1所述的基于情境感知的语音交互方法，其特征在于，所述运动状态信息通过加速度传感器和/或陀螺仪检测获得。

3.如权利要求1或2所述的基于情境感知的语音交互方法，其特征在于，还包括：

获得当前时间，并根据所述当前时间、所述备忘录信息、所述位置信息和/或运动状态信息生成与所述当前使用者所处环境相关的情境状态信息。

4.如权利要求1-3任一项所述的基于情境感知的语音交互方法，其特征在于，所述情境状态信息包括时间信息、位置信息，所述备忘录信息包括时间信息、位置信息和事件信息。

5.如权利要求1-4任一项所述的基于情境感知的语音交互方法，其特征在于，根据所述事件信息生成所述关键词信息，并根据所述关键词信息调用相应的应用程序。

6.如权利要求5所述的基于情境感知的语音交互方法，其特征在于，所述应用程序包括搜索程序、导航程序。

7.一种移动终端，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测所述移动终端的当前使用者的位置信息和/或运动状态信息；

获取模块，用于获得所述移动终端中保存的备忘录信息；

第一生成模块，用于根据所述位置信息和/或运动状态信息生成与所述当前使用者所处环境相关的情境状态信息；

判断模块，用于判断所述情境状态信息是否与所述备忘录信息匹配；

第二生成模块，用于在所述判断模块判断所述情境状态信息与所述备忘录信息匹配时，根据所述备忘录信息生成关键词信息；

接收模块，用于接收所述当前使用者输入的语音指令；以及

调用模块，用于根据所述关键词信息和所述语音指令调用相应的应用程序并生成最终的控制指令。

8.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述运动状态信息通过加速度传感器和/或陀螺仪检测获得。

9.如权利要求7或8所述的移动终端，其特征在于，

所述获取模块还用于获得当前时间，所述第一生成模块还用于根据所述当前时间、所述备忘录信息、所述位置信息和/或运动状态信息生成与所述当前使用者所处环境相关的情境状态信息。

10.如权利要求7-9任一项所述的移动终端，其特征在于，所述情境状态信息包括时间信息、位置信息，所述备忘录信息包括时间信息、位置信息和事件信息。

11.如权利要求7-10任一项所述的移动终端，其特征在于，根据所述事件信息生成所述关键词信息，并根据所述关键词信息调用相应的应用程序。

12.如权利要求11所述的移动终端，其特征在于，所述应用程序包括搜索程序、导航程序。

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