CN107331395A - 一种基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统 - Google Patents

一种基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于智能终端的语音控制方法和语音控制系统。所述语音控制方法包括接收一语音控制指令；根据所述语音控制指令生成一指令音频信号；识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配；当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，执行所述语音控制指令；当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，发出一警告信息，不执行所述语音控制指令。所述语音控制系统包含接收模块、处理模块、识别模块、控制模块和警告模块。本发明提供的语音控制方法及语音控制系统，能够对接收到的语音控制指令进行进一步地识别，使得语音控制技术在简化用户手动操作的同时，也能提高智能终端使用过程中的安全性，为用户的隐私提供进一步的保护。

Description

一种基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统
技术领域
本发明涉及智能终端领域，尤其涉及一种基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统。
背景技术
随着智能终端的飞速发展，市面上出现了各式各样的品牌、功能、型号的智能终端，面对越来越多的选择，用户对智能终端的要求越来越高。目前，由于用户对智能终端的依赖性与日俱增，因此，用户对于智能终端使用的安全性和私密性的保护需求也随之日益加强。
目前，基于现有技术，用户在使用智能终端的过程中，已经可以通过发出语音来控制智能终端执行相应的指令，包括解锁、搜索、拨打电话、打开应用程序等。然而，现如今的语音控制技术比较单一，主要以语句匹配为主，通过语音用户可以轻松实现语音解锁，也可以实现人与人、人与智能终端的识别以及对话。换言之，由于现有技术无法判别搜索的通过语音控制智能终端的用户身份，因此任何用户都可以基于目前的语音控制技术向他人的智能终端发送控制指令。故，目前的语音控制技术在方便用户使用，简化用手动操作的步骤的同时，也为智能终端使用的安全性带来了极大的隐患。
为解决上述问题，需要提供一种新的基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统，能够基于目前的语音控制技术，对接收到的指令音频进行进一步地识别，并根据识别结果作相应的响应。使得语音控制技术在简化用户手动操作的同时，也能提高智能终端使用过程中的安全性，为用户的隐私提供进一步的保护。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统。
本发明提供了一种基于智能终端的语音控制方法，所述语音控制方法包括如下步骤，
接收一语音控制指令；
根据所述语音控制指令生成一指令音频信号；
识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，执行所述语音控制指令；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，发出一警告信息，不执行所述语音控制指令。
优选地，于所述接收一语音控制指令的步骤前，所述语音控制方法进一步包含接收一预设音频，根据所述预设音频生成并储存所述预设音频信号。
优选地，于所述接收一语音控制指令的步骤与根据所述语音控制指令生成一指令音频信号的步骤之间，所述语音控制方法进一步包含去除所述语音控制指令包含的环境声音。
优选地，所述指令音频信号和所述预设音频信号包含声波频率和幅度的变化。
优选地，所述警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯、发出警示文字中的一种或多种。
本发明进一步提供了一种基于智能终端的语音控制系统，所述语音控制系统包括接收模块、处理模块、识别模块、控制模块和警告模块；
所述接收模块，接收一语音控制指令，并将所述语音控制指令发送至所述处理模块；
所述处理模块，与所述接收模块通讯连接，根据所述语音控制指令生成一指令音频信号，并发送所述指令音频信号至所述识别模块；
所述识别模块，与所述处理模块、所述控制模块和所述警告模块通讯连接，识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配，并发送匹配结果至所述控制模块和所述警告模块；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，所述控制模块执行所述语音控制指令；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，所述警告模块发出一警告信息，所述控制模块不执行所述语音控制指令。
优选地，所述语音控制系统进一步包含一储存模块，与所述接收模块、所述处理模块和所述识别模块通讯连接；所述接收模块进一步接收一预设音频并发送至所述处理模块；所述处理模块根据所述预设音频生成所述预设音频信号，并将所述预设音频信号发送至所述储存模块。
优选地，所述处理模块进一步包含去除所述语音控制指令包含的环境声音。
优选地，所述指令音频信号和所述预设音频信号包含声波频率和幅度的变化。
优选地，所述警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯、发出警示文字中的一种或多种。
采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：
采用本发明提供的一种基于智能终端的语音控制方法及语音控制系统后，智能终端可以通过识别接收到的语音控制指令生成的指令音频信号与预设音频生成的预设音频信号是否匹配，即判断当前用户发出的语音控制指令的是否属于该智能终端的机主。若匹配，则智能终端会自动执行语音控制指令；若不匹配，则智能终端会发出相应的警告信息，并且不会执行语音控制指令。该语音控制方法及语音控制系统可以有效提高智能终端使用过程中的安全性，加强对智能终端机主隐私的保护，为用户提供一种更好的用户体验。
附图说明
图1为符合本发明实施例的一种基于智能终端的语音控制方法的流程示意图；
图2为符合本发明实施例的一种基于智能终端的语音控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
如图1所示，为符合本发明实施例的一种基于智能终端的语音控制方法的流程示意图。本发明提供了一种基于智能终端，如手机、平板电脑等设备的语音控制方法，该语音控制方法根据识别接收到的指令音频信号是否与预设音频信号匹配判断接收到的语音控制指令是否由智能终端的机主发出。当接收到的指令音频信号与预设音频信号匹配时，则判断该指令音频信号对应的语音控制指令为机主发出的，智能终端会执行语音控制指令。当接收到的指令音频信号与预设音频信号不匹配时，则判断该指令音频信号对应的语音控制指令不是机主发出的，此时，智能终端发出一警告信息，并且不会执行该语音控制指令。
本发明提供的一种基于智能终端的语音控制方法具体包括如下步骤，
接收一语音控制指令；
具体地，打开智能终端，进入智能终端的操作界面，在操作界面中找到控制应用程序的图标，点击图标，进入控制应用程序控制智能终端模式。此时，当用户发出一语音控制指令时，如拨打朋友A的电话，智能终端在该模式下会自动接收一具有“拨打朋友A的电话”的语音控制指令。
根据所述语音控制指令生成一指令音频信号；
具体地，当智能终端接收到用户发出的一语音控制指令后，会根据该语音控制指令生成一相应的指令音频信号。音频信号，是带有语音、音乐和音效的有规律的声波的频率、幅度变化信息载体。根据声波的特征，可把音频信号分类为规则音频和不规则声音。其中规则音频又可以分为语音、音乐和音效。规则音频是一种连续变化的模拟信号，可用一条连续的曲线来表示，称为声波。声波或正弦波有三个重要参数：频率ω0、幅度A n和相位ψn，这也就决定了音频信号的特征，如音频与音调、谐波与音色、幅度与音强及音宽与频带。
识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配；
具体地，当智能终端根据接收所得的语音控制指令生成一相应的指令音频信号后，会自动将该指令音频信号与智能终端机主预先录入并保存在智能终端中的预设音频信号进行匹配。智能终端识别接收到的指令音频信号是否与预设音频信号匹配主要根据音频信号的特征来判断。
当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，执行所述语音控制指令；
具体地，当智能终端将接收到的语音控制指令转化为相应的指令音频信号后，并根据音频信号的特征判断接收到的语音控制指令的指令音频信号与智能终端中储存的预设音频信号匹配时，智能终端根据匹配结果判定接收到的语音控制指令是由该智能终端的机主发出的，则，智能终端根据该语音控制指令控制该智能终端。例如，当用户发出的语音控制指令为“拨打朋友A的电话”的控制指令时，经智能终端判定该语音控制指令对应的指令音频信号与预设音频信号匹配时，智能终端自动执行该语音控制指令，立即拨打朋友A的电话。
当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，发出一警告信息，不执行所述语音控制指令。
具体地，当智能终端将接收到的语音控制指令转化为相应的指令音频信号后，并根据音频信号的特征判断接收到的语音控制指令的指令音频信号与智能终端中储存的预设音频信号不匹配时，智能终端判定接收到的语音控制指令不是由该智能终端的机主发出的，则，智能终端会立即发出一警告信息，告诫盗用该智能终端的用户。并且，智能终端不会根据该语音控制指令的控制指令控制该智能终端。例如，当用户发出的语音控制指令为“拨打朋友A的电话”的控制指令时，经智能终端判定该语音控制指令对应的指令音频信号与预设音频信号不匹配时，智能终端根据该不匹配的结果会立即发出一警告信息用以警告当前用户，且智能终端不会执行该语音控制指令。
优选地，于所述接收一语音控制指令的步骤前，所述控制方法进一步包含接收一预设音频，根据所述预设音频生成并储存所述预设音频信号。
优选地，当智能终端进入控制应用程序控制模式后，在智能终端接收一语音控制指令前，本实施例中提供的一种基于智能终端的控制方法进一步包含接收一预设音频。该预设音频为智能终端机主录入的预设音频，作为后续智能终端识别接收到的语音控制指令是否由机主发出的依据。当智能终端接收到该智能终端机主预先录入的预设音频后，会根据该预设音频自动生成一与之相应的预设音频信号。生成相应的预设音频信号后，智能终端会自动将其保存，作为后续匹配的对象。
优选地，于所述接收一语音控制指令的步骤与根据所述语音控制指令生成一指令音频信号的步骤之间，所述语音控制方法进一步包含去除所述语音控制指令包含的环境声音。
优选地，当智能终端接收到一语音控制指令后，在智能终端根据该语音控制指令生成相应的指令音频信号的步骤之前，为了避免当前用户所处的场合所包含的环境声音对后续匹配产生干扰，本实施例中提供的一种基于智能终端的语音控制方法，进一步包含对接收到的语音控制指令的去噪纯化处理，即自动去除语音控制指令中所包含的环境声音。如，当用户处于室外马路上时，其发出的语音控制指令包含了马路上车辆行驶、鸣笛等嘈杂的环境声音，该环境声音的掺杂会影响语音控制指令转化生成的指令音频信号，对生成的指令音频信号产生干扰，进一步影响智能终端对该指令音频信号与预设音频信号是否匹配的识别。故，在将接收到的语音控制指令转化生成指令音频信号之前，智能终端会自动去除接收到的语音控制指令中所包含的车辆行驶、鸣笛等嘈杂的环境声音，以避免该环境声音对指令音频信号的生成产生的干扰，进一步提高识别的精确度。
优选地，所述指令音频信号和所述预设音频信号包含声波频率和幅度的变化。
声波频率和幅度的变化，即音频信号的主要特征，智能终端将上述两个主要特征作为判断指令音频信号与预设音频信号是否匹配的依据。
优选地，所述警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯、发出警示文字中的一种或多种。
当智能终端判定其接收到的指令音频信号与预设音频信号不匹配时，即发出指令音频信号的当前用户并非为该智能终端的机主，此时智能终端自动发出一警告信息，用以警告当前用户。若机主处于智能终端附近时，该警告信息也可对机主产生提醒作用。发出的警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯或对当前用户发出警示文字等。
如图2所示，为符合本发明实施例的一种基于智能终端的语音控制系统的结构示意图。本实施例中的一种基于智能终端的语音控制系统，包括接收模块、处理模块、识别模块、控制模块和警告模块；
所述接收模块，接收一语音控制指令，并将所述语音控制指令发送至所述处理模块；
具体地，启动进入控制应用程序控制智能终端模式。此时，当接收模块接收到一由用户发出的语音控制指令时，如接收模块接收到“拨打朋友A的电话”的语音控制指令时，接收模式自动接收该具有“拨打朋友A的电话”的语音控制指令，并且接收模块通过通讯连接，会发送该语音控制指令至处理模块中。
所述处理模块，与所述接收模块通讯连接，根据所述语音控制指令生成一指令音频信号，并发送所述指令音频信号至所述识别模块；
具体地，当处理模块通过通讯连接从接收模块中接收到一由当前用户发出的语音控制指令时，会根据该接收所得的语音控制指令转化生成一指令音频信号。音频信号，是带有语音、音乐和音效的有规律的声波的频率、幅度变化信息载体。根据声波的特征，可把音频信号分类为规则音频和不规则声音。其中规则音频又可以分为语音、音乐和音效。规则音频是一种连续变化的模拟信号，可用一条连续的曲线来表示，称为声波。声波或正弦波有三个重要参数：频率ω0、幅度A n和相位ψn，这也就决定了音频信号的特征，如音频与音调、谐波与音色、幅度与音强及音宽与频带。处理模块根据接收所得的语音控制指令生成相应的指令音频信号后，通过通讯连接，进一步将生成的指令音频信号发送到识别模块中。
所述识别模块，与所述处理模块、所述控制模块和所述警告模块通讯连接，识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配，并发送匹配结果至所述控制模块和所述警告模块；
具体地，当基于智能终端的控制系统中的识别模块接收到经处理模块根据接收所得的语音控制指令生成一相应的指令音频信号后，会自动将该指令音频信号与智能终端机主预先设定的预设音频信号进行匹配。该识别模块识别接收模块接收所得的指令音频信号是否与预设音频信号匹配主要依据为音频信号的特征。
当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，所述控制模块执行所述语音控制指令；
具体地，当基于智能终端的控制系统的处理模块将接收到的语音控制指令转化为相应的指令音频信号后，识别模块根据音频信号的特征判断由接收模块接收所得的语音控制指令的指令音频信号与预设音频信号匹配时，通过通讯连接，识别模块会将匹配结果发送到控制模块。控制模块根据识别模块识别接收模块接收所得的语音控制指令是由该智能终端的机主发出的，则，控制模块会执行接收模块接收所得的语音控制指令控制该智能终端。例如，当接收模块接收到“拨打朋友A的电话”的语音控制指令时，经识别模块判定该语音控制指令对应的指令音频信号与预设音频信号匹配时，控制模块会自动执行该语音控制指令，即立即拨打朋友A的电话。
当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，所述警告模块发出一警告信息，所述控制模块不执行所述控制指令。
具体地，当处理模块将接收模块接收所得的语音控制指令转化为相应的指令音频信号并发送到识别模块后，识别模块根据音频信号的特征判断接收模块接收所得的语音控制指令的指令音频信号与预设音频信号不匹配时，即识别模块判定接收到的语音控制指令不是由该智能终端的机主发出的，则，控制系统中的警告模块会根据该不匹配的识别结果立即发出一警告信息，告诫盗用该智能终端的用户。控制模块不会根据该语音控制指令控制该智能终端。例如，当接收模块接收到“拨打朋友A的电话”的语音控制指令时，经识别模块判定该语音控制指令对应的指令音频信号与预设音频信号不匹配时，警告模块根据该不匹配的结果立即发出一警告信息警告当前用户，控制模块根据该不匹配的结果不会执行该语音控制指令。
优选地，所述语音控制系统进一步包含一储存模块，与所述接收模块、所述处理模块、所述识别模块通讯连接；所述接收模块进一步接收一预设音频并发送至所述处理模块；所述处理模块根据所述预设音频生成所述预设音频信号，并将所述预设音频信号发送至所述储存模块。
优选地，本实施例中的基于智能终端的语音控制系统进一步包含一储存模块。该储存模块与语音控制系统中的接收模块、处理模块和识别模块通讯连接。接收模块进一步包括接收一预设音频，该预设音频为智能终端机主发出的音频，接收完成后接收模块将该预设音频发送到处理模块中，经处理模块处理生成一相应的预设音频信号后，处理模块通过通讯连接将该预设音频信号发送到储存模块中储存。当识别模块需要将接收模块接收所得的指令音频信号与预设音频信号进行匹配时，储存模块通过通讯连接进一步将预设音频信号发送到识别模块中。
优选地，所述处理模块进一步包含去除所述指令音频包含的环境声音。
优选地，本实施例中的语音控制系统中的处理模块进一步包含对语音控制指令的去噪纯化处理。具体地，当接收模块接收到一语音控制指令并发送到处理模块中后，处理模块根据该语音控制指令生成相应的指令音频信号之前，为了避免当前用户所处的场合所包含的环境声音对后续识别模块的识别过程产生干扰，语音控制系统中的处理模块进一步包含对接收到的语音控制指令的去噪纯化处理，即自动去除语音控制指令中所包含的环境声音。如，当接收模块接收到一由用户处于室外马路上时发出的语音控制指令，该指令音频包含了马路上车辆行驶、鸣笛等嘈杂的环境声音，该环境声音的掺杂会影响语音控制指令转化生成的指令音频信号，对生成的指令音频信号产生干扰，进一步影响识别模块对该指令音频信号与预设音频信号是否匹配的识别。故，处理模块将接收所得的语音控制指令转化生成指令音频信号之前，会进一步包含对语音控制指令的去噪纯化处理，自动去除接收模块接收所得的语音控制指令中所包含的车辆行驶、鸣笛等嘈杂的环境声音，以避免该环境声音对指令音频信号的生成产生的干扰，进一步提高识别的精确度。
优选地，所述指令音频信号和所述预设音频信号包含声波频率和幅度的变化。
声波频率和幅度的变化，即音频信号的主要特征，本实施例中的控制系统中的识别模块将上述两个主要特征作为判断指令音频信号与预设音频信号是否匹配的依据。
优选地，所述警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯、发出警示文字中的一种或多种。
当识别模块判定接收模块接收所得的指令音频信号与储存于储存模块中的预设音频信号不匹配时，即识别模块判定发出指令音频信号的当前用户并非为该智能终端的机主，此时语音控制系统的警告模块会根据该识别结果自动发出一警告信息，用以警告当前用户。若机主处于智能终端附近时，警告模块发出的警告信息也可对机主产生提醒作用。发出的警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯或对当前用户发出警示文字等。
采用本发明提供的一种基于智能终端的语音控制方法和语音控制系统后，智能终端可以通过识别接收到的语音控制指令生成的指令音频信号与预设音频生成的预设音频信号是否匹配，即判断当前用户发出的语音控制指令的是否属于该智能终端的机主。若匹配，则智能终端会自动执行语音控制指令；若不匹配，则智能终端会发出相应的警告信息，并且不会执行语音控制指令。该语音控制方法和语音控制系统可以有效提高智能终端使用过程中的安全性，加强对智能终端机主隐私的保护，为用户提供一种更好的用户体验。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种基于智能终端的语音控制方法，其特征在于，所述语音控制方法包括如下步骤，
接收一语音控制指令；
根据所述语音控制指令生成一指令音频信号；
识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，执行所述语音控制指令；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，发出一警告信息，不执行所述语音控制指令。
2.如权利要求1所述的语音控制方法，其特征在于，于所述接收一语音控制指令的步骤前，所述语音控制方法进一步包含接收一预设音频，根据所述预设音频生成并储存所述预设音频信号。
3.如权利要求1所述的语音控制方法，其特征在于，于所述接收一语音控制指令的步骤与根据所述语音控制指令生成一指令音频信号的步骤之间，所述语音控制方法进一步包含去除所述语音控制指令包含的环境声音。
4.如权利要求1所述的语音控制方法，其特征在于，所述指令音频信号和所述预设音频信号包含声波频率和幅度的变化。
5.如权利要求1所述的语音控制方法，其特征在于，所述警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯、发出警示文字中的一种或多种。
6.一种基于智能终端的语音控制系统，其特征在于，所述语音控制系统包括接收模块、处理模块、识别模块、控制模块和警告模块；
所述接收模块，接收一语音控制指令，并将所述语音控制指令发送至所述处理模块；
所述处理模块，与所述接收模块通讯连接，根据所述语音控制指令生成一指令音频信号，并发送所述指令音频信号至所述识别模块；
所述识别模块，与所述处理模块、所述控制模块和所述警告模块通讯连接，识别所述指令音频信号是否与一预设音频信号匹配，并发送匹配结果至所述控制模块和所述警告模块；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号匹配时，所述控制模块执行所述语音控制指令；
当所述指令音频信号与所述预设音频信号不匹配时，所述警告模块发出一警告信息，所述控制模块不执行所述语音控制指令。
7.如权利要求6所述的语音控制系统，其特征在于，所述语音控制系统进一步包含一储存模块，与所述接收模块、所述处理模块和所述识别模块通讯连接；所述接收模块进一步接收一预设音频并发送至所述处理模块；所述处理模块根据所述预设音频生成所述预设音频信号，并将所述预设音频信号发送至所述储存模块。
8.如权利要求6所述的语音控制系统，其特征在于，所述处理模块进一步包含去除所述语音控制指令包含的环境声音。
9.如权利要求6所述的语音控制系统，其特征在于，所述指令音频信号和所述预设音频信号包含声波频率和幅度的变化。
10.如权利要求6所述的语音控制系统，其特征在于，所述警告信息包含响铃、振动、打开闪光灯、发出警示文字中的一种或多种。
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