CN109977208B - 一种融合faq和任务及主动引导的对话系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，包括：对话管理模块101，对话管理模块是对FAQ对话引擎、任务型对话引擎和主动引导型对话引擎上层的封装，FAQ对话引擎102，包括FAQ问答库105和问答处理模块，主动引导型对话引擎103，包括主动引导对话库106和对话引导模块，任务型对话引擎104，包括任务技能库107和语义理解模块。本发明，能够按需灵活选择配置FAQ问答库、任务技能库和主动引导对话库，对外提供统一的对话和控制接口，对内封装各类型的对话引擎的差异性，实现多对话引擎的对话状态管理和应答策略选择，在多轮对话中，可有效处理话题场景的切换，结合对话状态，选择合适的对话引擎得到基于上下文的回复。
Description
技术领域
本发明涉及人机交互技术中的自然语言对话领域，具体说是一种融合FAQ和任务及主动引导的对话系统。
背景技术
随着人工智能的发展和自然语言处理技术的走向成熟，用于人机交互的各种对话引擎应运而生，所述对话引擎指自然语言对话引擎，自然语言处理在人工智能发展中占有重要地位，是人工智能的核心技术之一，能帮助机器分析、理解或者生成自然语言，实现人与机器的自然交流，同时也帮助人与人之间的交流。
人工智能是用电脑来模拟和实现人类的智能，而人类的智能大概分如下几个层次：运算智能、感知智能、认知智能以及最高一层的创造智能。其中，自然语言处理技术主要属于第三层认知智能这一部分。
对话引擎可划分为以下几种类型：
FAQ对话引擎(FAQ引擎，Frequently Asked Questions，常见问题解答)，用于解答常见问题，
任务型对话引擎，用于理解用户意图，执行相应的动作来完成特定的业务查询和办理任务，
主动引导型对话引擎，用于调查问卷或从多方面来介绍产品、项目、业务和办事方法。
目前，上述这些对话引擎各成体系，在多轮对话中，当用户问题在各种类型中切换时，只能简单的将用户问题分发到各个对话引擎，从产生的答案中进一步选择最优的结果，不能有效地管理对话状态，无法针对每一轮当前的用户问题采取合理的应答策略。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，能够按需灵活选择配置FAQ问答库、任务技能库和主动引导对话库，对外提供统一的对话和控制接口，对内封装各类型的对话引擎的差异性，实现多对话引擎的对话状态管理和应答策略选择，在多轮对话中，可有效处理话题场景的切换，结合对话状态，选择合适的对话引擎得到基于上下文的回复。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，其特征在于，包括：
对话管理模块101，用于管理对话状态，用于根据历史对话状态及当前用户问题选择合适的对话引擎产生回复，用于根据回复的类型更新对话状态，
对话管理模块是对FAQ对话引擎、任务型对话引擎和主动引导型对话引擎上层的封装，
所述对话状态包括：初始状态201、对应于就绪状态的ready状态202、对应于FAQ模式状态的passive状态204、对应于任务模式状态的task状态205、对应于主动引导模式状态的active状态203，
FAQ对话引擎102，包括FAQ问答库105和问答处理模块，
FAQ问答库是问答对的集合，问答对的基本构成是标准问题和对应的答案，
主动引导型对话引擎103，包括主动引导对话库106和对话引导模块，
主动引导对话库是主动引导流程的集合，一个主动引导流程是通过流程图来对特定场景对话过程的建模，流程图中的结点描述当前环节对用户说的话或转人工、挂机等指令，初始结点一般放置开场白，流程图中的边描述了在上一个结点下对于特定的用户回复跳转到特定的下一个结点，所述特定的用户回复包括：正面回复、负面回复或自定义回复语，
任务型对话引擎104，包括任务技能库107和语义理解模块，
任务技能库中维护着各种技能数据，
一个技能对应着一个意图，意图之下有若干槽位，
一个意图对应着一个动作，所述动作是对达成意图的外部业务接口的描述。
在上述技术方案的基础上，所述管理对话状态包括：
在初始状态201下，如果是指定主动引导对话流程向客户主动发起对话，则调用主动引导型对话引擎103获取流程的初始结点(即开场白)返回给系统调用者，并将对话状态变更为active状态203；否则，将对话状态变更为ready状态202，再将用户问题传递给FAQ对话引擎102和任务型对话引擎104处理，如果命中FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205。
在上述技术方案的基础上，所述管理对话状态包括：
在passive状态204下，对于新的用户问题，如果命中FAQ则保持状态为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205。
在上述技术方案的基础上，所述管理对话状态包括：
在task状态205下，如果命中FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果是技能内的槽填充或命中到其他技能则保持状态为task状态205。
在上述技术方案的基础上，所述管理对话状态包括：
在active状态203下，如果是主动引导流程内的分支跳转或流程间的跳转或命中话题领域内的FAQ或用户回复超时，则保持状态为active状态203，如果命中话题领域外FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205。
在上述技术方案的基础上，所述管理对话状态包括：
如果变更后的对话状态为passive状态204且命中的FAQ问答对配置了自动跳转到某一条主动引导对话流程，则获取对应的流程结点拼接到FAQ的答案上返回给系统调用者，并将对话状态变更为active状态203。
在上述技术方案的基础上，对话管理模块101产生对用户的回复并变更对话状态之后，执行如下处理，实现清除相应对话引擎内部的会话状态数据：
如果变更后的对话状态为passive状态204，则清除任务型对话引擎104和主动引导型对话引擎103的内部状态；
如果变更后的对话状态为active状态203，则清除FAQ对话引擎102和任务型对话引擎104的内部状态；
如果变更后的对话状态为task状态205，则清除FAQ对话引擎102和主动引导型对话引擎103的内部状态。
在上述技术方案的基础上，所述标准问题对应的答案中，通过预定义的语义表达式来链接其他问答对的问题、嵌入其他问答对的答案，对一条问答对，通过配置被命中后跳转到某一条主动引导对话流程，将FAQ对话引擎的被动式应答转化为主动引导型对话引擎的主动式引导，
问答处理模块收到用户问题后，结合上下文状态(包括历史问题和问题链接)，使用语义恢复算法(包括指代消解和省略恢复)，补全当前用户问题的语义角色，再将经过语义恢复的用户问题发送到FAQ问答库中进行检索和匹配，若存在与用户问题的相似度高于阈值的FAQ问题，则将对应的答案返回，
问答处理结束时，根据当前用户问题和答案以及答案中的链接，更新对话上下文状态。
在上述技术方案的基础上，对话引导模块接收到用户回复语后，追踪历史对话路径，从上一个结点的下游分支中匹配当前的用户回复，若最佳边的匹配度高于阈值，则将对应的下游结点返回给引擎调用者。
在上述技术方案的基础上，语义理解模块接收到用户问题后，结合历史意图，从任务技能库中识别出当前的用户意图并提取槽值，若意图识别的置信度高于阈值，则判断必须槽位是否都有值，如果某个必须槽位没有值，则通过反问来获取该槽位的值，如果意图确信且必须槽位都有值，则在返回消息中告知引擎调用者需要以槽值为参数执行相应的动作并获取执行结果回复给用户。
本发明所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，能够按需灵活选择配置FAQ问答库、任务技能库和主动引导对话库，对外提供统一的对话和控制接口，对内封装各类型的对话引擎的差异性，实现多对话引擎的对话状态管理和应答策略选择，在多轮对话中，可有效处理话题场景的切换，结合对话状态，选择合适的对话引擎得到基于上下文的回复。适合用于解决多引擎对话状态管理和应答策略选择的问题。
本发明所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，对内封装了FAQ对话引擎、任务型对话引擎和主动引导型对话引擎的差异性，能够有效地管理对话状态，对外提供统一的对话和控制接口，可以根据需要灵活选择配置FAQ问答库、任务技能库和主动引导对话库，在多轮对话中有效处理话题场景的切换，结合对话状态使用合适的引擎得到基于上下文的回复。
附图说明
本发明有如下附图：
图1本发明的系统架构图。
图2本发明的对话状态图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
如图1、2所示，本发明所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，包括：
对话管理模块101，用于管理对话状态(对话过程中的各种状态)，用于根据历史对话状态及当前用户问题选择合适的对话引擎产生回复，用于根据回复的类型更新对话状态，
对话管理模块是对FAQ对话引擎、任务型对话引擎和主动引导型对话引擎上层的封装，
所述对话状态包括：初始状态201、ready状态202(就绪状态)、passive状态204(FAQ模式状态)、task状态205(任务模式状态)、active状态203(主动引导模式状态)，
所述管理对话状态包括：
在初始状态201下，如果是指定主动引导对话流程向客户主动发起对话，则调用主动引导型对话引擎103获取流程的初始结点(即开场白)返回给系统调用者，并将对话状态变更为active状态203；否则，将对话状态变更为ready状态202，再将用户问题传递给FAQ对话引擎102和任务型对话引擎104处理，如果命中FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205；
在passive状态204下，对于新的用户问题，如果命中FAQ则保持状态为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205；
在task状态205下，如果命中FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果是技能内的槽填充或命中到其他技能则保持状态为task状态205；
在active状态203下，如果是主动引导流程内的分支跳转或流程间的跳转或命中话题领域内的FAQ或用户回复超时，则保持状态为active状态203，如果命中话题领域外FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205；
如果变更后的对话状态为passive状态204且命中的FAQ问答对配置了自动跳转到某一条主动引导对话流程，则获取对应的流程结点拼接到FAQ的答案上返回给系统调用者，并将对话状态变更为active状态203；
更进一步，对话管理模块101产生对用户的回复并变更对话状态之后，执行如下处理(清除相应对话引擎内部的会话状态数据)：
如果变更后的对话状态为passive状态204，则清除任务型对话引擎104和主动引导型对话引擎103的内部状态；
如果变更后的对话状态为active状态203，则清除FAQ对话引擎102和任务型对话引擎104的内部状态；
如果变更后的对话状态为task状态205，则清除FAQ对话引擎102和主动引导型对话引擎103的内部状态；
FAQ对话引擎102，包括FAQ问答库105和问答处理模块，
FAQ问答库是问答对的集合，问答对的基本构成是标准问题和对应的答案，
更进一步，所述标准问题包括至少一个相同语义、不同表述的相似问题，
更进一步，所述标准问题对应的答案中，通过预定义的语义表达式来链接其他问答对的问题、嵌入其他问答对的答案，
更进一步，对一条问答对，通过配置被命中后跳转到某一条主动引导对话流程，将FAQ对话引擎的被动式应答转化为主动引导型对话引擎的主动式引导，
问答处理模块收到用户问题后，结合上下文状态(包括历史问题和问题链接)，使用语义恢复算法(包括指代消解和省略恢复)，补全当前用户问题的语义角色，再将经过语义恢复的用户问题发送到FAQ问答库中进行检索和匹配，若存在与用户问题的相似度高于阈值的FAQ问题，则将对应的答案返回，
问答处理结束时，根据当前用户问题和答案以及答案中的链接，更新对话上下文状态，
主动引导型对话引擎103，包括主动引导对话库106和对话引导模块，
主动引导对话库是主动引导流程的集合，一个主动引导流程是通过流程图来对特定场景对话过程的建模，流程图中的结点描述当前环节对用户说的话或转人工、挂机等指令，初始结点一般放置开场白，流程图中的边描述了在上一个结点下对于特定的用户回复跳转到特定的下一个结点，所述特定的用户回复包括：正面回复、负面回复或自定义回复语，
对话引导模块接收到用户回复语后，追踪历史对话路径，从上一个结点的下游分支中匹配当前的用户回复，若最佳边的匹配度高于阈值，则将对应的下游结点返回给引擎调用者，例如：主动引导型对话引擎103接收到用户的回复语后，追踪历史对话路径，定位到主动引导对话库106上的对话流程，从上一个流程结点的下游分支中匹配当前的用户回复，若最佳边的匹配度高于阈值，则将对应的下游结点返回给引擎调用者，
任务型对话引擎104，包括任务技能库107和语义理解模块，
任务技能库中维护着各种技能数据，例如查天气、订票，
一个技能对应着一个意图，意图之下有若干槽位，有些槽位是必须的，比如查询天气这个意图下的槽位有地区和时间，且都是必须的，
一个意图对应着一个动作，所述动作是对达成意图的外部业务接口的描述，
语义理解模块接收到用户问题后，结合历史意图，从任务技能库中识别出当前的用户意图并提取槽值，若意图识别的置信度高于阈值，则判断必须槽位是否都有值，如果某个必须槽位没有值，则通过反问来获取该槽位的值，如果意图确信且必须槽位都有值，则在返回消息中告知引擎调用者需要以槽值为参数执行相应的动作并获取执行结果回复给用户，例如：任务型对话引擎104接收到用户问题后，结合历史意图，从任务技能库107中识别出当前的用户意图并提取槽值，若意图识别的置信度高于阈值，则判断必须槽位是否都有值，如果某个必须槽位没有值，则通过反问来获取该槽位的值，如果意图确信且必须槽位都有值，则在返回消息中告知引擎调用者需要以槽值为参数执行相应的动作并获取执行结果回复给用户。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (5)
1.一种融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，其特征在于，包括：
对话管理模块101，用于管理对话状态，用于根据历史对话状态及当前用户问题选择合适的对话引擎产生回复，用于根据回复的类型更新对话状态，所述管理对话状态包括：在初始状态201下，如果是指定主动引导对话流程向客户主动发起对话，则调用主动引导型对话引擎103获取流程的初始结点返回给系统调用者，并将对话状态变更为active状态203；否则，将对话状态变更为ready状态202，再将用户问题传递给FAQ对话引擎102和任务型对话引擎104处理，如果命中FAQ则将对话状态变更为passive状态204；在passive状态204下，对于新的用户问题，如果命中FAQ则保持状态为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205；在task状态205下，如果命中FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果是技能内的槽填充或命中到其他技能则保持状态为task状态205；在active状态203下，如果是主动引导流程内的分支跳转或流程间的跳转或命中话题领域内的FAQ或用户回复超时，则保持状态为active状态203，如果命中话题领域外FAQ则将对话状态变更为passive状态204，如果命中技能则将对话状态变更为task状态205；如果变更后的对话状态为passive状态204且命中的FAQ问答对配置了自动跳转到某一条主动引导对话流程，则获取对应的流程结点拼接到FAQ的答案上返回给系统调用者，并将对话状态变更为active状态203；
对话管理模块是对FAQ对话引擎、任务型对话引擎和主动引导型对话引擎上层的封装，
所述对话状态包括：初始状态201、对应于就绪状态的ready状态202、对应于FAQ模式状态的passive状态204、对应于任务模式状态的task状态205、对应于主动引导模式状态的active状态203，
FAQ对话引擎102，包括FAQ问答库105和问答处理模块，
FAQ问答库是问答对的集合，问答对的基本构成是标准问题和对应的答案，
主动引导型对话引擎103，包括主动引导对话库106和对话引导模块，
主动引导对话库是主动引导流程的集合，一个主动引导流程是通过流程图来对特定场景对话过程的建模，流程图中的结点描述当前环节对用户说的话或转人工、挂机指令，初始结点放置开场白，流程图中的边描述了在上一个结点下对于特定的用户回复跳转到特定的下一个结点，所述特定的用户回复包括：正面回复、负面回复或自定义回复语，
任务型对话引擎104，包括任务技能库107和语义理解模块，
任务技能库中维护着各种技能数据，
一个技能对应着一个意图，意图之下有若干槽位，
一个意图对应着一个动作，所述动作是对达成意图的外部业务接口的描述。
2.如权利要求1所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，其特征在于：对话管理模块101产生对用户的回复并变更对话状态之后，执行如下处理，实现清除相应对话引擎内部的会话状态数据：
如果变更后的对话状态为passive状态204，则清除任务型对话引擎104和主动引导型对话引擎103的内部状态；
如果变更后的对话状态为active状态203，则清除FAQ对话引擎102和任务型对话引擎104的内部状态；
如果变更后的对话状态为task状态205，则清除FAQ对话引擎102和主动引导型对话引擎103的内部状态。
3.如权利要求1所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，其特征在于：所述标准问题对应的答案中，通过预定义的语义表达式来链接其他问答对的问题、嵌入其他问答对的答案，
对一条问答对，通过配置被命中后跳转到某一条主动引导对话流程，将FAQ对话引擎的被动式应答转化为主动引导型对话引擎的主动式引导，
问答处理模块收到用户问题后，结合上下文状态，使用语义恢复算法，补全当前用户问题的语义角色，再将经过语义恢复的用户问题发送到FAQ问答库中进行检索和匹配，若存在与用户问题的相似度高于阈值的FAQ问题，则将对应的答案返回，
问答处理结束时，根据当前用户问题和答案以及答案中的链接，更新对话上下文状态。
4.如权利要求1所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，其特征在于：对话引导模块接收到用户回复语后，追踪历史对话路径，从上一个结点的下游分支中匹配当前的用户回复，若最佳边的匹配度高于阈值，则将对应的下游结点返回给引擎调用者。
5.如权利要求1所述的融合FAQ和任务及主动引导的对话系统，其特征在于：语义理解模块接收到用户问题后，结合历史意图，从任务技能库中识别出当前的用户意图并提取槽值，若意图识别的置信度高于阈值，则判断必须槽位是否都有值，如果某个必须槽位没有值，则通过反问来获取该槽位的值，如果意图确信且必须槽位都有值，则在返回消息中告知引擎调用者需要以槽值为参数执行相应的动作并获取执行结果回复给用户。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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