CN110096139A - 一种车载人机交互系统 - Google Patents

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包学兵
崔常福
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L15/00—Speech recognition
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    • G—PHYSICS
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    • G10L21/00—Processing of the speech or voice signal to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208—Noise filtering

Abstract

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车载人机交互系统，包括手势识别系统和语音识别系统；所述手势识别系统包括手势识别模块、接近度传感器和环境光传感器，所述手势识别模块与手势匹配模块网络连接；所述语音识别系统包括语音信号采集模块，所述语音信号采集模块与预处理单元网络连接，所述预处理单元与语音信号分析模块网络连接。本发明方便快捷、更加人性化，通过特殊手势采集模块、手势处理模块、云端服务器、报警模块和第三方的配合，云端服务器通过报警模块向第三方发出静默式报警，在特定情况下使用特定的手势，提高了用户的安全性，让客户享受到语音识别的乐趣和便捷，更加适合广泛推广。

Description

一种车载人机交互系统
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车载人机交互系统。
背景技术
人机交互是一门研究系统与用户之间的交互关系的学问。系统可以是各种各样的机器，也可以是计算机化的系统和软件。人机交互界面通常是指用户可见的部分，用户通过人机交互界面与系统交流，并进行操作，小如收音机的播放按键，大至飞机上的仪表板、或是发电厂的控制室，人机交互界面的设计要包含用户对系统的理解，那是为了系统的可用性或者用户友好性，人机交互的一个重要问题是：不同的计算机用户具有不同的使用风格，他们的教育背景不同、理解方式不同、学习方法以及具备技能都不相同，比如，一个左撇子和普通人的使用习惯就完全不同，另外，还要考虑文化和民族的因素，其次，研究和设计人机交互需要考虑的是用户界面技术变化迅速，提供的新的交互技术可能不适用于以前的研究，还有，当用户逐渐掌握了新的接口时，他们可能提出新的要求。
现有的车载人机交互系统，一般按照出厂设定好的程序，基础的手势识别实现基本的功能，过于单一，无法根据用户的习惯进行设定，语音识别效果差，不能满足用户的需求，不是广泛推广。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的基础的手势识别实现基本的功能，过于单一，无法根据用户的习惯进行设定，语音识别效果差，不能满足用户的需求等问题，而提出的一种车载人机交互系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种车载人机交互系统，包括手势识别系统和语音识别系统；所述手势识别系统包括手势识别模块、接近度传感器和环境光传感器，通过软件分析当前环境的接近度变化和环境光变化，所述手势识别模块与手势匹配模块网络连接，手势匹配模块对识别到的手势进行适配，所述手势匹配模块分别与基础手势数据库和自定义手势数据库网络连接，所述自定义手势数据库分别与单一手势采集模块和特殊手势采集模块网络连接，所述手势识别模块与手势处理模块网络连接，所述手势处理模块分别与云端服务器和指令输出模块网络连接，所述云端服务器与报警模块网络连接，所述报警模块与第三方网络连接；所述语音识别系统包括语音信号采集模块，所述语音信号采集模块与预处理单元网络连接，所述预处理单元与语音信号分析模块网络连接，所述语音信号分析模块与特征提取模块网络连接，所述特征提取模块与声音处理模块网络连接，所述声音处理模块与语言处理模块网络连接，所述语言处理模块与解码搜索模块网络连接。
优选的，所述基础手势数据库，包括常规指令手势，可分辨上下左右滑动和单机双击操作，根据识别的操作来控制车机界面的滑动操作和点击动作，用户在驾驶汽车时，只需要做出几个简单动作，就能对导航仪进行控制，提高了导航仪操作的娱乐性、便捷性及安全性。
优选的，所述单一手势采集模块根据用户的日常使用习惯进行自定义设置，方便用户使用，更加人性化。
优选的，所述特殊手势采集模块采集用户在特定情况下的特定手势。
优选的，所述第三方为公安机关、相关主管部门等。
优选的，所述云端服务器用于对上传的特殊手势进行处理，识别预置静默式报警信息并向第三方发出静默式报警信息，提高了用户安全性。
本发明提出的，有益效果在于：
1、本发明通过单一手势采集模块和自定义手势数据库可根据用户的使用习惯进行自定义设定，方便快捷、更加人性化，通过特殊手势采集模块、手势处理模块、云端服务器、报警模块和第三方的配合，当用户遇到危险时，可录入之前设定好的特殊手势，云端服务器通过报警模块向第三方发出静默式报警，将用户的所处位置发送给第三方，使用户在第一时间内得到救助，在特定情况下使用特定的手势，提高了用户的安全性。
2、通过语音采集模块、预处理单元和语音信号分析模块的配合，对采集到的语音信息进行降噪、放大、滤波、端点检测和分帧，提高了语音识别效果，让客户享受到语音识别的乐趣和便捷，更加适合广泛推广。
附图说明
图1为本发明手势识别系统原理框图；
图2为本发明语音识别系统原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种车载人机交互系统，包括手势识别系统和语音识别系统；所述手势识别系统包括手势识别模块、接近度传感器和环境光传感器，通过软件分析当前环境的接近度变化和环境光变化，所述手势识别模块与手势匹配模块网络连接，手势匹配模块对识别到的手势进行适配，所述手势匹配模块分别与基础手势数据库和自定义手势数据库网络连接，所述基础手势数据库，包括常规指令手势，可分辨上下左右滑动和单机双击操作，根据识别的操作来控制车机界面的滑动操作和点击动作，用户在驾驶汽车时，只需要做出几个简单动作，就能对导航仪进行控制，提高了导航仪操作的娱乐性、便捷性及安全性。所述自定义手势数据库分别与单一手势采集模块和特殊手势采集模块网络连接，所述单一手势采集模块根据用户的日常使用习惯进行自定义设置，方便用户使用，更加人性化。所述特殊手势采集模块采集用户在特定情况下的特定手势。所述手势识别模块与手势处理模块网络连接，所述手势处理模块分别与云端服务器和指令输出模块网络连接，所述云端服务器与报警模块网络连接，所述云端服务器用于对上传的特殊手势进行处理，识别预置静默式报警信息并向第三方发出静默式报警信息，提高了用户安全性，所述报警模块与第三方网络连接；所述第三方为公安机关、相关主管部门等。所述语音识别系统包括语音信号采集模块，所述语音信号采集模块与预处理单元网络连接，所述预处理单元与语音信号分析模块网络连接，所述语音信号分析模块与特征提取模块网络连接，所述特征提取模块与声音处理模块网络连接，所述声音处理模块与语言处理模块网络连接，所述语言处理模块与解码搜索模块网络连接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种车载人机交互系统，其特征在于，包括手势识别系统和语音识别系统；
所述手势识别系统包括手势识别模块、接近度传感器和环境光传感器，通过软件分析当前环境的接近度变化和环境光变化，所述手势识别模块与手势匹配模块网络连接，手势匹配模块对识别到的手势进行适配，所述手势匹配模块分别与基础手势数据库和自定义手势数据库网络连接，所述自定义手势数据库分别与单一手势采集模块和特殊手势采集模块网络连接，所述手势识别模块与手势处理模块网络连接，所述手势处理模块分别与云端服务器和指令输出模块网络连接，所述云端服务器与报警模块网络连接，所述报警模块与第三方网络连接；
所述语音识别系统包括语音信号采集模块，所述语音信号采集模块与预处理单元网络连接，所述预处理单元与语音信号分析模块网络连接，所述语音信号分析模块与特征提取模块网络连接，所述特征提取模块与声音处理模块网络连接，所述声音处理模块与语言处理模块网络连接，所述语言处理模块与解码搜索模块网络连接。
2.根据权利要求1所述的一种车载人机交互系统，其特征在于，所述基础手势数据库，包括常规指令手势，可分辨上下左右滑动和单机双击操作，根据识别的操作来控制车机界面的滑动操作和点击动作，用户在驾驶汽车时，只需要做出几个简单动作，就能对导航仪进行控制，提高了导航仪操作的娱乐性、便捷性及安全性。
3.根据权利要求1所述的一种车载人机交互系统，其特征在于，所述单一手势采集模块根据用户的日常使用习惯进行自定义设置，方便用户使用，更加人性化。
4.根据权利要求1所述的一种车载人机交互系统，其特征在于，所述特殊手势采集模块采集用户在特定情况下的特定手势。
5.根据权利要求1所述的一种车载人机交互系统，其特征在于，所述第三方为公安机关、相关主管部门等。
6.根据权利要求1所述的一种车载人机交互系统，其特征在于，所述云端服务器用于对上传的特殊手势进行处理，识别预置静默式报警信息并向第三方发出静默式报警信息，提高了用户安全性。
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