CN106228990A - 面向智能机器人的登录方法及操作系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面向智能机器人的登录方法及操作系统，方法包括：控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息；获取用户输入的响应多模态提示信息的语音信息；提取语音信息中的声纹特征；判断声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配，并在匹配时确定用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。本发明所涉及的整个登录过程无需用户手动输入，巧妙地解放了用户的双手，使智能机器人能够完全适应例如开车等的特殊场景。另外，本发明也能够完全适应未设置输入设备的智能机器人，有利于智能机器人的更新换代。再有，本发明能够更有效地保护智能机器人内部信息的安全，提高智能机器人的性能。

Description

面向智能机器人的登录方法及操作系统

技术领域

本发明涉及计算机安全技术领域，尤其涉及一种面向智能机器人的登录方法，还涉及一种面向智能机器人的操作系统。

背景技术

随着智能机器人在用户生活中的普及，出现了很多用户不方便用手输入密码登录的场景。有些智能机器人根本没有设备可以让用户输入密码，例如未设置触摸屏的机器人，在这类情况下登录应用程序就变得更加困难。

可以看出，现有的登录方式不能适应智能机器人的发展，从而不利于智能机器人内部信息的安全。因此亟需一种能够适应智能机器人发展的登录方法及系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有的手动输入密码的登录方式不能适应智能机器人的发展，从而不利于智能机器人内部信息的安全。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种面向智能机器人的登录方法及操作系统。

根据本发明的一个方面，提供了一种面向智能机器人的登录方法，该智能机器人安装有机器人操作系统，所述机器人操作系统执行：

控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息；

获取所述用户输入的响应所述多模态提示信息的语音信息；

提取所述语音信息中的声纹特征；

判断所述声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配；

在判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征匹配时，确定所述用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。

优选的是，提取所述语音信息中的声纹特征，包括：

利用本地识别引擎或云端识别引擎或其组合来提取所述语音信息中的声纹特征。

优选的是，上述面向智能机器人的登录方法，还包括：

在所述用户登录当前智能机器人产品成功后，输出用于提示所述用户登录当前智能机器人产品成功的多模态输出信息。

优选的是，上述面向智能机器人的登录方法，还包括：

在判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征不匹配时，输出用于引导所述用户再次登录的多模态提示信息和/或确定所述用户为非法用户并登录当前智能机器人产品失败。

优选的是，当前智能机器人产品为机器人操作系统、机器人操作系统网页、机器人操作系统中应用程序中的一种。

根据本发明的另一个方面，提供了一种面向智能机器人的操作系统，该操作系统包括：

第一输出模块，设置为控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息；

语音获取模块，设置为获取所述用户输入的响应所述多模态提示信息的语音信息；

提取模块，设置为提取所述语音信息中的声纹特征；

判断模块，设置为判断所述声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配；

登录成功确定模块，设置为在所述判断模块判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征匹配时，确定所述用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。

优选的是，所述提取模块具体设置为：

利用本地识别引擎或云端识别引擎或其组合来提取所述语音信息中的声纹特征。

优选的是，上述面向智能机器人的操作系统还包括第二输出模块，其设置为：

在所述用户登录当前智能机器人产品成功后，输出用于提示所述用户登录当前智能机器人产品成功的多模态输出信息。

优选的是，上述面向智能机器人的操作系统还包括：

第三输出模块，设置为在所述判断模块判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征不匹配时，输出用于引导所述用户再次登录的多模态提示信息；和/或

登录失败确定模块，设置为在所述判断模块判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征不匹配时，确定所述用户为非法用户并登录当前智能机器人产品失败。

优选的是，当前智能机器人产品为机器人操作系统、机器人操作系统网页、机器人操作系统中应用程序中的一种。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

本发明利用声纹识别的方式来登录智能机器人。一方面，本发明所涉及的整个登录过程无需用户手动输入，巧妙地解放了用户的双手，使智能机器人能够完全适应例如开车等的特殊场景。另一方面，本发明的登录方法也能够完全适应未设置输入设备(例如键盘、触摸屏)的智能机器人，有利于智能机器人的更新换代。再有，由于声纹特征的特殊性，采用声纹识别的登录方式能够避免其他得知登录密码信息的人员登录智能机器人的现象，从而能够更有效地保护智能机器人内部信息的安全，提高智能机器人的性能。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

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，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1示出了本发明实施例面向智能机器人的登录方法的一种流程示意图；

图2示出了本发明实施例面向智能机器人的登录方法的另一种流程示意图；

图3示出了本发明实施例中在判断出声纹特征与声纹密钥特征不匹配时的方法步骤的一种流程示意图；

图4示出了本发明实施例中在判断出声纹特征与声纹密钥特征不匹配时的方法步骤的另一种流程示意图；以及

图5示出了本发明实施例面向智能机器人的操作系统的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

现有技术智能机器人的登录方式是，用户利用输入硬件手动向智能机器人输入密码，当所输入的密码正确时，确定用户登录成功。可以看出，现有的手动输出密码的登录方式不能适应智能机器人的发展，从而不利于智能机器人内部信息的安全。

实施例一

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种面向智能机器人的登录方法。本实施例中所涉及的智能机器人产品优选为机器人操作系统、机器人操作系统网页、机器人操作系统中应用程序中的一种。

其中，机器人操作系统面向开发者，开发者利用机器人操作系统可以让机器人具备人类思维能力、情感能力以及学习能力等。机器人操作系统网页为开发者提供面向机器人功能设定及研发的工具。

智能机器人的用户对功能的需求是多种多样的，而智能机器人本身的容量往往是有限的，智能机器人出厂时不可能会包容所有用户需求的功能。而随着智能机器人技术的快速发展，越来越多的开发者希望能够在智能机器人上实现其设计的功能，但是并不是每一个开发者都能够获得生产智能机器人的环境和技术支持。为了促进智能机器人技术的发展，让越来越多的开发者参与到智能机器人的开发中，让智能机器人能够满足越来越多的用户需求，本发明提供了一种可以利用声纹特征来登录智能机器人产品的智能机器人，而智能机器人搭载有提供开发者开发环境的智能机器人操作系统，并能够为开发者提供应用开发的接口。

图1示出了本发明实施例面向智能机器人的登录方法的一种流程示意图。如图1所示，本实施例面向智能机器人的登录方法主要包括步骤101至步骤105。

在步骤101中，控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息。

具体地，智能机器人操作系统首先控制输出多模态提示信息，以提示用户进行登录智能机器人产品的操作。

这里，多模态提示信息主要涉及以下任意一种信息或者几种信息的组合：文字提示信息、语音提示信息、动作提示信息。文字提示信息例如为显示在智能机器人的屏幕上的“您好，请输入语音登录密码！”。语音提示信息例如智能机器人通过扬声器输出的语音信息“您好，请输入语音登录密码”。动作提示信息例如为智能机器人做出手指麦克风的手势或动作。

在本发明一优选的实施例中，还可以通过不提示但提前说明等方式让用户感知需要进行登录操作了。

在步骤102中，获取用户输入的响应多模态提示信息的语音信息。

具体地，当智能机器人操作系统提示用户进行登录操作时，用户响应智能机器人操作系统控制输出的多模态提示信息，用语音的形式输入登录密码。例如，用户说出特定文字或者自由说话。

在步骤103中，提取语音信息中的声纹特征。

具体地，智能机器人操作系统利用麦克风等声音拾取设备(声音拾取设备是实现本实施例的前提)来控制拾取用户输入的语音信息，然后从所拾取的语音信息中提取出语音信号中包含的声纹特征。所谓声纹(Voiceprint)，是用电声学仪器显示的携带言语信息的声波频谱。现代科学研究表明，声纹不仅具有特定性，而且有相对稳定性的特点。例如，声纹特征主要有：谱包络参数语音特征，基音轮廓、共振峰频率带宽特征，线性预测系数，倒谱系数等。

在步骤104中，判断声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配。

在步骤105中，在判断出声纹特征与声纹密钥特征匹配时，确定用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。

具体地，在提取声纹特征之后，智能机器人操作系统对所提取的声纹特征和预设的声纹密钥特征进行匹配，并在两者匹配成功时，确定用户的身份合法，并确定用户登录当前智能机器人产品成功。

值得说明的是，预设的声纹密钥特征是预先离线输出到智能机器人操作系统中的。在采集声纹密钥特征时，用户需要对准麦克风清晰地说出包含登录密钥的语音信息，智能机器人操作系统从所拾取的语音信息中提取出声纹信息，以作为上述声纹密钥特征。声纹密钥特征的采集过程可以是系统提示用户完成的，例如系统进行语音引导。

在本实施例中，声纹既代表用户的用户名又代表用户的登录密钥。当用户输入的语音信息中的声纹特征与预设的声纹密钥特征相匹配时，机器人操作系统一方面确定了用户的身份，同时确定了该用户的身份合法性，另一方面允许该用户登录智能机器人产品。举例来说，比如智能机器人对应两个用户，分别为用户A和用户B，当用户A输入的语音信息中的声纹特征与预设的对应用户A的声纹密钥特征相匹配时，智能机器人操作系统一方面确定当前用户为用户A，同时确定用户A的身份合法，智能机器人操作系统另一方面确定用户A登录智能机器人产品(例如全部智能机器人产品或者部分对应用户A的智能机器人产品)成功。

本实施例面向智能机器人的登录方法，能够利用声纹识别的方式来登录智能机器人。一方面，本实施例所涉及的整个登录过程无需用户手动输入，巧妙地解放了用户的双手，使智能机器人能够完全适应例如开车等的特殊场景。另一方面，本实施例的登录方法也能够完全适应未设置输入设备(例如键盘、触摸屏)的智能机器人，有利于智能机器人的更新换代。再有，由于声纹特征的特殊性，采用声纹识别的登录方式能够避免其他得知登录密码信息的人员登录智能机器人的现象，从而能够更有效地保护智能机器人内部信息的安全，提高智能机器人的性能。

在本发明一优选的实施例中，参照图3和图4，本实施例还包括步骤301或者步骤401。

在步骤301中，在判断出声纹特征与声纹密钥特征不匹配时，采取第一种方式，智能机器人操作系统输出用于引导用户再次登录的多模态提示信息。

在步骤401中，在判断出声纹特征与声纹密钥特征不匹配时，采用第二种方式，智能机器人操作系统确定用户为非法用户并确定用户登录当前智能机器人产品失败。

在本实施例中，采用第一种方式，可以使用户明确当前登录失败了，在一定程度上提高了用户的使用体验，有利于进一步提高用户的使用粘度。采用第二种方式，可以将确定用户登录失败的消息发送给其它功能模块，间接地提高了智能机器人的性能。

值得注意的是，智能机器人的登录方法不限于上述步骤，还可以包括多个登录步骤。例如，通过声纹识别登录后，还可以进行虹膜识别登录等其它登录方式。在声纹识别登录失败后，智能机器人不登录到下一步，即不进行下一步登录操作，宣布登录失败。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上对提取声纹步骤做了进一步优化。

在本实施例中，利用本地识别引擎或云端识别引擎或其组合来提取语音信息中的声纹特征。

也就是说，可以采用三种方式来提取声纹特征。

具体地，第一种方式，利用本地识别引擎来提取语音信息中的声纹特征。本地识别引擎配置在智能机器人内部，由于数据通信的便利，此种方式的数据传输/处理速度最快，响应最快。

第二种方式，(例如当本地识别引擎处理不了的情况下)利用云端识别引擎来提取语音信息中的声纹特征。对于此种方式，将声纹特征的提取的工作交给了智能机器人外部的云端识别引擎，从而在减轻了智能机器人内部数据处理引擎的负担的同时，有效缩小了智能机器人的体积重量，有利于改善智能机器人的性能和外观。

第三种方式，利用本地识别引擎和云端识别引擎混合的方式来提取语音信息中的声纹特征。对于此种方式，充分利用了本地识别引擎带来的响应速度以及云端识别引擎对智能机器人性能的影响。在具体实施过程中，可根据实际情况对本地识别引擎和云端识别引擎进行分工，以进一步提高智能机器人的性能。

实施例三

本实施例在实施例一或实施例二的基础上，提供了面向智能机器人的登录方法的另一流程。

图2示出了本发明实施例面向智能机器人的登录方法的另一种流程示意图。如图2所示，本实施例面向智能机器人的登录方法包括上述步骤101至步骤105外，还包括步骤201。

在步骤201中，在用户登录成功后，输出用于提示用户登录智能机器人产品成功的多模态输出信息。

在本实施例中，在登录成功后，智能机器人输出指示登录成功的多模态输出信息，使用户明确当前已经成功登录智能机器人产品了，在一定程度上提高了用户的使用体验，有利于进一步提高用户的使用粘度。

实施例四

对应于上述实施例一和实施例三，本发明实施例提供了一种面向智能机器人的操作系统。

图5示出了本发明实施例面向智能机器人的操作系统的结构示意图。如图5所示，本实施例面向智能机器人的操作系统，主要包括顺次连接的第一输出模块501、语音获取模块502、提取模块503、判断模块504和登录成功确定模块505。

具体地，第一输出模块501，设置为控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息。

语音获取模块502，设置为获取用户输入的响应多模态提示信息的语音信息。

提取模块503，设置为提取语音信息中的声纹特征。

判断模块504，设置为判断声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配。

登录成功确定模块505，设置为在判断模块504判断出声纹特征与声纹密钥特征匹配时，确定用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。

值得注意的是，上述智能机器人产品优选为机器人操作系统、机器人操作系统网页、机器人操作系统中应用程序中的一种。

本实施例面向智能机器人的操作系统，能够利用声纹识别的方式来登录当前智能机器人产品。一方面，本实施例所涉及的整个登录过程无需用户手动输入，巧妙地解放了用户的双手，使智能机器人能够完全适应例如开车等的特殊场景。另一方面，本实施例的操作系统也能够完全适应未设置输入设备(例如键盘、触摸屏)的智能机器人，有利于智能机器人的更新换代。再有，由于声纹特征的特殊性，采用声纹识别的登录方式能够避免其他得知登录密码信息的人员登录智能机器人的现象，从而能够更有效地保护智能机器人内部信息的安全，提高智能机器人的性能。

在本发明一优选的实施例中，提取模块503具体设置为：利用本地识别引擎或云端识别引擎或其组合来提取语音信息中的声纹特征。

在本发明一优选的实施例中，上述面向智能机器人的操作系统还包括与登录成功确定模块505相连接的第二输出模块。第二输出模块设置为：在用户登录成功后，输出用于提示用户登录当前智能机器人产品成功的多模态输出信息。

在本实施例中，在登录成功后，智能机器人输出指示登录当前智能机器人产品成功的多模态输出信息，使用户明确当前已经登录成功了，在一定程度上提高了用户的使用体验，有利于进一步提高用户的使用粘度。

在本发明一优选的实施例中，上述面向智能机器人的操作系统还包括分别与判断模块504相连接的第三输出模块和/或登录失败确定模块。

具体地，第三输出模块设置为在判断模块504判断出声纹特征与声纹密钥特征不匹配时，输出用于引导用户再次登录的多模态提示信息(第一种方式)。

登录失败确定模块，设置为在判断模块判断504出声纹特征与声纹密钥特征不匹配时，确定用户的身份非法并确定用户登录当前智能机器人产品失败(第二种方式)。

在本实施例中，采用第一种方式，可以使用户明确当前登录失败了，在一定程度上提高了用户的使用体验，有利于进一步提高用户的使用粘度。采用第二种方式，可以将确定用户登录失败的消息发送给其它功能模块，间接地提高了智能机器人的性能。

值得注意的是，智能机器人的登录方法不限于上述步骤，还可以包括多个登录步骤。例如，通过声纹识别登录后，还可以进行虹膜识别登录等其它登录方式。在声纹识别登录失败后，智能机器人不登录到下一步，即不进行下一步登录操作，宣布登录失败。

值得注意的是，实施例四中各个模块及单元中的操作的具体细化，可参见上面结合图1至图4对本发明方法(具体参见实施例一至实施例三)的说明，在此不再详细赘述。

本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种面向智能机器人的登录方法，其特征在于，该智能机器人安装有机器人操作系统，所述机器人操作系统执行：

控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息；

获取所述用户输入的响应所述多模态提示信息的语音信息；

提取所述语音信息中的声纹特征；

判断所述声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配；

在判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征匹配时，确定所述用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取所述语音信息中的声纹特征，包括：

利用本地识别引擎或云端识别引擎或其组合来提取所述语音信息中的声纹特征。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述用户登录当前智能机器人产品成功后，输出用于提示所述用户登录当前智能机器人产品成功的多模态输出信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征不匹配时，输出用于引导所述用户再次登录的多模态提示信息和/或确定所述用户为非法用户并登录当前智能机器人产品失败。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，当前智能机器人产品为机器人操作系统、机器人操作系统网页、机器人操作系统中应用程序中的一种。

6.一种面向智能机器人的操作系统，其特征在于，包括：

第一输出模块，设置为控制输出用于提示用户登录当前智能机器人产品的多模态提示信息；

语音获取模块，设置为获取所述用户输入的响应所述多模态提示信息的语音信息；

提取模块，设置为提取所述语音信息中的声纹特征；

判断模块，设置为判断所述声纹特征与预设的声纹密钥特征是否匹配；

登录成功确定模块，设置为在所述判断模块判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征匹配时，确定所述用户为合法用户并登录当前智能机器人产品成功。

7.根据权利要求6所述的操作系统，其特征在于，所述提取模块具体设置为：

利用本地识别引擎或云端识别引擎或其组合来提取所述语音信息中的声纹特征。

8.根据权利要求6所述的操作系统，其特征在于，还包括第二输出模块，其设置为：

在所述用户登录当前智能机器人产品成功后，输出用于提示所述用户登录当前智能机器人产品成功的多模态输出信息。

9.根据权利要求6所述的操作系统，其特征在于，还包括：

第三输出模块，设置为在所述判断模块判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征不匹配时，输出用于引导所述用户再次登录的多模态提示信息；和/或

登录失败确定模块，设置为在所述判断模块判断出所述声纹特征与所述声纹密钥特征不匹配时，确定所述用户为非法用户并登录当前智能机器人产品失败。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的操作系统，其特征在于，当前智能机器人产品为机器人操作系统、机器人操作系统网页、机器人操作系统中应用程序中的一种。