CN109922390A - 健康智能音箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及健康智能音箱。所述健康智能音箱包括：麦克风阵列，用于远场声拾音；图像传感器，用于拍照采集物体和图文信息；AI处理器，用于操作、控制，处理语音和图像数据，控制数据传输；存储模块，用于语音和图像数据存储；取景器，用于预览被拍照和扫描物体取景和确定其清晰度；数据传输模块，用于与所述的AI平台交换数据；功放模块和喇叭，用于放大和播放声音信号；LED灯，用于电源指示；按键开关，用于控制电源开关和控制语音和图像采集功能转换。所述健康智能音箱在所述人工智能平台支持下完成所有功能：个人健康信息的声音和图像采集；个人健康信息分析和处理。

Description

健康智能音箱

技术领域

本发明涉及一种健康智能音箱。

背景技术

智能音箱作为物联网的入口，在操控智能家居设备方面已经得到了广泛应用。随着智能语音的不断成熟，交互的逻辑以及准确性的提升，智能音箱已经成为人机交互的主要工具之一。特别是，智能音箱在互联网和人工智能技术的支持下，可以提供语音识别和丰富多彩的各种生活、知识服务。人工智能图像和图文识别技术的应用，提供了物体和文字识别的便捷手段。

还没有一款智能音箱专用于个人健康信息采集与服务，特别是针对人们日常健康信息采集与服务。通过语音和图像采集日常健康信息与提供服务，将使得智能音箱成为一种方便携带，随时随地可采集个人健康信息的专用工具。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种健康智能音箱，用于语音和图像采集个人健康信息，实现与所述人工智能健康平台的互动。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种健康智能音箱，包括：

麦克风阵列，用于远场拾音和与所述AI平台交互；

图像传感器，用于通过拍照方式采集照片和图文信息；

AI处理器，用于操作、控制，处理语音和图像数据，控制数据传输；

存储模块，用于语音和图像数据存储；

取景器，用于预览被拍照和扫描物体的位置和清晰度；

数据传输模块，用于与所述的AI平台交换数据；

功放模块和喇叭，用于放大和播放声音信号；

LED灯，用于电源指示；

按键开关，用于电源开关控制和语音、图像采集转换控制。

根据本发明实施例的一方面，所述健康智能音箱的麦克风阵列用于远场拾音，人声定位、回音消除，其选用将根据所采集声音的声场环境决定，可以选环形6+1麦或三角形3麦，用于全向声音采集；或选用线形4麦用于直线定向声音采集。

进一步，所述的AI处理器，直接提供基于非线性消除的AEC技术、增强GSC的波束生成技术，支持噪声消除。

进一步，所述的AI处理器还提供方向固定的麦克风阵列算法，在使用时可以较好地实现全向或定向声音采集。

进一步，所述的AI处理器还提供图像增强，降噪，消除光线影像等处理。

优选地，所述的数据传输模块包括WiFi模块和移动通信模块，使得所述的健康智能音箱在WiFi覆盖的区域可以通过WiFi网络接入所述的AI平台，或者通过移动数据网接入所述的AI平台。

优选地，所述的按键用来控制开关机或控制声音采集和图像采集之间的切换。

进一步，长按所述的按键，所述的健康智能音箱开机或关机。

进一步，在所述健康智能音箱开机状态下，短按按键，如果在声音采集状态，则从声音采集状态转换到图像采集状态，反之亦然。

根据本发明实施例的另一方面，所述健康智能箱外观结构需要满足如下要求：

做成筒状，便于手握拍照，像握手电筒那样可直接将图像传感器对准拍摄物体拍照；

所述的取景器安装在图像传感器的另一端，在拍照时，便于预览。

在直立放置时，有较稳固的底座，所述的图像传感器朝上，所述的麦克风阵列安装方式和位置要保证在所述健康智能音箱直立时，可以较好地全向采集所述健康智能音箱周围声音。

根据本发明实施例的再一方面，所述健康智能箱所采集的声音和图像数据，需要通过所述的数据传输模块，将所述数据传输给所述的人工智能平台进行处理，所述的AI平台，支持所述健康智能音箱完成所有所述功能。

优选地，所述功能包括：可以提供所述健康智能音箱个性化唤醒功能，可以设置唤醒词，实现高精度的语音唤醒；提供高精准的语音识别能力；提供流畅自然的语音合成输出，实现丰富情感、高度拟人、流畅自然的语音合成体验。

进一步，所述的人工智能平台采用自然语音处理技术，对所述健康智能音箱采集的语音数据进行自动处理，包括：关键词提取，语义分析、情感分析等。

进一步，所述的人工智能平台采用文字识别技术和图像处理技术，对所述健康智能音箱采集的图文和图像进行处理，完成分类与结构化处理。

与现有技术相比，本发明提供的健康智能音箱，通过智能音箱和图像传感器输入声音和图像，简单方便地完成了个人健康信息多方位采集。所述的健康智能音箱结构紧凑，小巧，使用和携带方便，是个人健康信息采集的好帮手，方便个人健康管理和有利于提高全民健康水平。

附图说明

图1为本发明实施例提供的健康智能音箱原理结构图；

图2为本发明实施例提供的健康智能音箱系统图；

图3为本发明实施列提供的健康智能音箱外形结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图进行全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是本发明可以以许多不同的形式来表现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是是对本发明的公开内容进行更加透彻的理解。

如图1所示，本发明实施例提供的健康智能音箱原理结构，包括：

AI处理器1、麦克风阵列2、图像传感器3、存储模块4、取景器5、数据传输模块6、功放模块和喇叭7、按键8和LED灯9。

所述的麦克风阵列2用于采集声音输入信号，本实施例中采用环形麦克风阵列，可以全向采集周围环境一定范围内的声音数据；图像传感器3用来直接通过拍照方式采集图像或图文信息，2和3所采集的数据直接送入AI处理器1进行处理，例如，声音信号采用非线性回声消除（AEC技术）、增强GSC的波束成型处理及噪声消除处理，图像预处理、图像增强和噪声消除处理等；取景器5用于图像采集时预览，调整图像传感器对准拍照物体位置，可以将所拍图片放到取景器合适的位置；存储模块4用于存储2和3采集的健康数据；从所述AI平台处理好的声音经过功放模块放大后经喇叭7输出；LED灯9用于指示电源开关状态，灯亮表示电源接通，所述的健康智能音箱处于工作状态；数据传输模块6用于所述健康智能音箱与所述AI平台数据交换，在本发明实施例中，选用WiFi模组和移动数据通信模块组，如3G/4G模组。使用WiFi模组可以在WiFi覆盖区域，通过WiFi及互联网与所述的AI平台连接，在没有WiFi网络覆盖的区域，则采用移动数据网与所述的AI平台连接。

如图2所示，健康智能音箱系统：所述的健康智能音箱22，通过网络与所述的AI平台21连接组成所述的健康智能音箱系统，通过所述AI平台21，所述的健康智能音箱22实现各种功能：个性化唤醒、高精准的语音识别、流畅自然的语音合成输出；对22采集的语音数据进行自动处理，包括：关键词提取，语义分析、情感分析等；对22采集的图像进行识别、分类与结构化处理。例如，用户从21用语音方式调用一张预先设计好的日常健康问卷（先唤醒22，然后对22说“日常健康问卷”），21将根据所述健康问卷，以问答方式逐一收集用户的健康答案；又如，22拍一张病历上传给21，21就可以直接采用人工智能方法提取病历中的关键字和指标参数存入个人健康信息库；再如，22拍一盘菜的图片上传给21，21就可以分离其中的各种食材和确定其比例，从而记录了个人的饮食状况。

如图3所示，健康智能音箱外形结构：所述健康智能音箱做成筒状，如外形33所示的中间收腰的圆筒；在所述圆筒33的上顶盖园中心，图像传感器安装位置31；32为突起环形管状，用于安装所述麦克风阵列2的麦克风；34是所述的按键8的安装位置；35是所述LED灯9的安装位置；36是拍照按键，在取景对焦后，按36拍照自动上传；37是所述取景器5安装位置，在本实施例中，所述取景器5也可以安装在33的侧面； 38是底座，用来支持所述健康智能音箱直立放置和保护所述取景器5。

最后应说明的是：上述各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换。而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.健康智能音箱，其特征在于：包括：麦克风阵列，用于远场拾音和与所述AI平台交互；图像传感器，用于拍照方式采集照片和图文信息；AI处理器，用于操作、控制，处理语音和图像数据，控制数据传输；存储模块，用于语音和图像数据存储；取景器，用于预览被拍照和扫描物体的位置和清晰度；数据传输模块，用于与所述的AI平台交换数据；功放模块和喇叭，用于放大和播放声音信号；LED灯，用于电源指示；按键开关，用于电源开关控制和语音、图像采集转换控制。

2.如权利要求1所述的健康智能音箱，其特征在于：所述健康智能箱外观做成筒状，在拍照时可像握手电筒那样直接将图像传感器对准拍摄物体拍照；所述的取景器安装在所述筒的另一端，在拍照时，便于预览。

3.如权利要求1所述的健康智能音箱，其特征在于：由所述的人工智能平台支持完成所述的声音和图像健康信息采集，完成所述的各种功能。