CN111857638A - 一种基于人脸识别的语音交互方法、系统及汽车 - Google Patents

一种基于人脸识别的语音交互方法、系统及汽车 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种语音交互方法、系统及汽车，其中语音交互方法应用于一车载系统，车载系统设置于相对应的车辆中，方法包括：当检测到车辆启动时，通过设置于车辆内的特征信息采集装置采集车辆内驾驶员的人体特征信息；在预存的人体特征数据库中查询与车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；通过设置于车辆内的语音信息采集装置采集车辆内驾驶员的语音信息；在语音包数据库的匹配的语音包中查询与驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的回复信息通过车载系统的语音播报系统进行播放。本发明能够解决现有的语音交互系统过于机械化、人机交互体验感不佳的问题。

Description

一种基于人脸识别的语音交互方法、系统及汽车
技术领域
本发明涉及语音交互系统领域，特别是涉及一种基于人脸识别的语音交互方法、系统及汽车。
背景技术
随着科技的进步和汽车的普及，人们越来越多地选择汽车作为日常生活中的交通工具，对汽车所提供的功能服务的要求也越来越高，越来越多的新技术被应用到汽车上。
其中语音交互系统，被广泛的用于汽车上。利用指定的语音特征唤醒系统后，通过语音输入命令来达成相应的动作。现有的语音交互系统比较机械化，语音交互时反馈的语调单一、感情色彩较少，无法对驾驶员的实时状态调整到相应的音色或语调，人机交互体验感不佳。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种基于人脸识别的语音交互方法，以解决现有的语音交互过程过于机械化、人机交互体验感不佳的问题。
本发明实施例提供一种语音交互方法，所述方法应用于一车载系统，所述车载系统设置于相对应的车辆中，所述方法包括：
当检测到车辆启动时，通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息；
在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；
通过设置于所述车辆内的语音信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的语音信息；
在所述语音包数据库的所述匹配的语音包中查询与所述驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的所述回复信息通过所述车载系统的语音播报系统进行播放。
本发明实施例，通过获取驾驶员的人体特征信息在人体特征数据库中匹配选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包，从而在驾驶员发出语音指令进行语音交互时，利用驾驶员的人体特征信息匹配选择指令在语音包数据库中选择语音包进行回复，达到了利用驾驶员的人体特征判断使用相应的语音指令进行回答，从而提升了语音交互系统的人性化，增加了人机交互的体验感。
进一步地，所述通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息的步骤包括：
当检测到车辆启动时，所述特征信息采集装置持续对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集，当检测到车辆熄火时，所述特征信息采集装置停止采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息；
所述人体特征信息至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息。
进一步地，所述采集所述车辆内驾驶员的语音信息的步骤包括：
所述语音信息采集装置输入开始语音指令后开始采集工作；
所述开始采集工作的预设工作时间内采集到语音信息并在所述匹配的语音包中成功匹配到回复信息时，在所述语音播报系统进行播放后继续进行采集工作；
所述开始采集工作的预设工作时间内采集到语音信息但在所述匹配的语音包中未匹配到回复信息时，所述语音信息采集装置继续进行采集工作；
所述开始采集工作的预设工作时间内未采集到语音信息时，所述语音信息采集装置停止采集工作。
进一步地，在通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息之后，所述方法还包括：
在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的灯光指令，并将所述灯光指令发送给灯光控制器选定匹配颜色的灯光。
本发明还提供了一种语音交互系统，所述系统包括：
特征信息模块，用于检测到车辆启动时，采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息并根据所人体特征信息匹配选择指令；
人体特征查询模块，用于在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；
语音信息采集模块，用于采集所述车辆内驾驶员的语音信息；
语音特征查询模块，用于在所述语音包数据库的所述匹配的语音包中查询与所述驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的所述回复信息通过所述车载系统的语音播报系统进行播放。
进一步地，所述特征信息模块包括：
第一控制单元，用于检测到车辆启动时，控制所述特征信息采集装置持续对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集；
第二控制单元，用于检测到车辆熄火时，控制所述特征信息采集装置停止采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息。
人体特征数据库，用于存储预设的人体特征信息，所述人体特征信息至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息。
进一步地，所述语音信息采集模块包括：
采集判断单元，用于判断输入开始语音指令后开始采集工作；
指令判断单元，用于判断预设工作时间内是否采集到语音信息，当预设工作时间内采集到语音信息并在所述匹配的语音包中成功匹配到回复信息时，在所述语音播报系统进行播放后继续进行采集工作；当预设工作时间内采集到语音信息但在所述匹配的语音包中未匹配到回复信息时，所述语音信息采集装置继续进行采集工作；当预设工作时间内未采集到语音信息时，所述语音信息采集装置停止采集工作。
进一步地，所述系统还包括：
灯光控制模块，用于在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的灯光指令，并将所述灯光指令发送给灯光控制器选定匹配颜色的灯光。
本发明还提供了一种汽车，所述汽车包括上所述的语音交互系统。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明一实施例的语音交互方法的流程图；
图2为本发明一实施例的采集车辆内驾驶员的语音信息的步骤；
图3为本发明另一实施例的语音交互系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
如图1所示，本发明一实施例提出的语音交互方法，该方法应用于一车载系统，所述车载系统设置于相对应的车辆中，所述方法包括：
步骤S101，当检测到车辆启动时，通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息；
其中，车身控制器检测到车辆启动后，发出指令控制特征信息采集装置开始工作，对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集，所述特征信息采集装置可以采用摄像头；所述通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息的步骤包括：
步骤S111，当检测到车辆启动时，所述特征信息采集装置持续对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集；
步骤S112，当检测到车辆熄火时，所述特征信息采集装置停止采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息。
其中，所述人体特征信息至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息。
步骤S102，在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；
其中，所述预存的人体特征数据库中的数据至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息，所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配过程为，采集的驾驶员人体特征信息在所述人体特征数据库中查询到相应的性别、年龄、动作习惯和面部表情后，这些特征匹配的选择指令被选定，车身控制器将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包。
步骤S103，通过设置于所述车辆内的语音信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的语音信息；
其中，所述语音信息采集装置可以采用麦克风，通过麦克风来采集接收所述车辆内驾驶员的语音信息；具体的，如图2所示，所述采集所述车辆内驾驶员的语音信息的步骤包括：
步骤S131，所述语音信息采集装置输入开始语音指令后开始采集工作；
例如，所述开始语音指令为“你好，汽车”，当所述语音采集装置采集到“你好，汽车”的语音后，所述语音信息采集装置开始采集语音并在语音包数据库中进行匹配。
步骤S132，所述开始采集工作的预设工作时间内采集到语音信息并在所述匹配的语音包中成功匹配到回复信息时，在所述语音播报系统进行播放后继续进行采集工作；
例如，所述预设工作时间为5秒，在所述语音信息采集装置输入开始语音指令后的5秒内，所述语音信息采集装置采集到语音信息后，在所述语音包(所述语音包为，在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包)中匹配到回复信息，通过所述语音播报系统进行播放，所述语音信息采集装置继续开始进行一个新的采集工作。
步骤S133，所述开始采集工作的预设工作时间内采集到语音信息但在所述匹配的语音包中未匹配到回复信息时，所述语音信息采集装置继续进行采集工作；
例如，所述预设工作时间为5秒，在所述语音信息采集装置输入开始语音指令后的5秒内，所述语音信息采集装置采集到语音信息后，在所述语音包(所述语音包为，在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包)中没有匹配到回复信息，所述语音信息采集装置继续开始进行一个新的采集工作。
步骤S134，所述开始采集工作的预设工作时间内未采集到语音信息时，所述语音信息采集装置停止采集工作。
例如，所述预设工作时间为5秒，在所述语音信息采集装置输入开始语音指令后的5秒内，所述语音信息采集装置没有采集到语音信息，所述语音信息采集装置停止采集工作。
步骤S104，在所述语音包数据库的所述匹配的语音包中查询与所述驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的所述回复信息通过所述车载系统的语音播报系统进行播放。
可选的，在通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息之后，所述方法还包括：
在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的灯光指令，并将所述灯光指令发送给灯光控制器选定匹配颜色的灯光。通过选定匹配颜色的灯光，在打开氛围灯时，灯光的颜色为根据驾驶员的人体信息特征选定的，有效的提高了人机交互的效果。
本发明通过获取驾驶员的人体特征信息在人体特征数据库中匹配选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包，从而在驾驶员发出语音指令进行语音交互时，利用驾驶员的人体特征信息匹配选择指令在语音包数据库中选择语音包进行回复，达到了利用驾驶员的人体特征判断使用相应的语音指令进行回答，从而提升了语音交互系统的人性化，增加了人机交互的体验感。
如图3所示，本发明的另一实施例还提供了一种语音交互系统，所述系统包括：
特征信息模块，用于检测到车辆启动时，采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息并根据所人体特征信息匹配选择指令；
人体特征查询模块，用于在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；
语音信息采集模块，用于采集所述车辆内驾驶员的语音信息；
语音特征查询模块，用于在所述语音包数据库的所述匹配的语音包中查询与所述驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的所述回复信息通过所述车载系统的语音播报系统进行播放。
进一步地，所述特征信息模块包括：
第一控制单元，用于检测到车辆启动时，控制所述特征信息采集装置持续对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集；
第二控制单元，用于检测到车辆熄火时，控制所述特征信息采集装置停止采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息。
人体特征数据库，用于存储预设的人体特征信息，所述人体特征信息至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息。
进一步地，所述语音信息采集模块包括：
采集判断单元，用于判断输入开始语音指令后开始采集工作；
指令判断单元，用于判断预设工作时间内是否采集到语音信息，当预设工作时间内采集到语音信息并在所述匹配的语音包中成功匹配到回复信息时，在所述语音播报系统进行播放后继续进行采集工作；当预设工作时间内采集到语音信息但在所述匹配的语音包中未匹配到回复信息时，所述语音信息采集装置继续进行采集工作；当预设工作时间内未采集到语音信息时，所述语音信息采集装置停止采集工作。
进一步地，所述系统还包括：
灯光控制模块，用于在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的灯光指令，并将所述灯光指令发送给灯光控制器选定匹配颜色的灯光。
本发明的另一实施例还提供了一种汽车，所述汽车包括上述实施例的语音交互系统。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种语音交互方法，其特征在于，所述方法应用于一车载系统，所述车载系统设置于相对应的车辆中，所述方法包括：
当检测到车辆启动时，通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息；
在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；
通过设置于所述车辆内的语音信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的语音信息；
在所述语音包数据库的所述匹配的语音包中查询与所述驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的所述回复信息通过所述车载系统的语音播报系统进行播放。
2.根据权利要求1所述的语音交互方法，其特征在于，所述通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息的步骤包括：
当检测到车辆启动时，所述特征信息采集装置持续对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集；
当检测到车辆熄火时，所述特征信息采集装置停止采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息；
所述人体特征信息至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息。
3.根据权利要求1所述的语音交互方法，其特征在于，所述采集所述车辆内驾驶员的语音信息的步骤包括：
所述语音信息采集装置输入开始语音指令后开始采集工作；
所述开始采集工作的预设工作时间内采集到语音信息并在所述匹配的语音包中成功匹配到回复信息时，在所述语音播报系统进行播放后继续进行采集工作；
所述开始采集工作的预设工作时间内采集到语音信息但在所述匹配的语音包中未匹配到回复信息时，所述语音信息采集装置继续进行采集工作；
所述开始采集工作的预设工作时间内未采集到语音信息时，所述语音信息采集装置停止采集工作。
4.根据权利要求1所述的语音交互方法，其特征在于，在通过设置于所述车辆内的特征信息采集装置采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息之后，所述方法还包括：
在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的灯光指令，并将所述灯光指令发送给灯光控制器选定匹配颜色的灯光。
5.一种语音交互系统，其特征在于，所述系统包括：
特征信息模块，用于检测到车辆启动时，采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息并根据所人体特征信息匹配选择指令；
人体特征查询模块，用于在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的选择指令，并将所述选择指令发送给语音包数据库选定匹配的语音包；
语音信息采集模块，用于采集所述车辆内驾驶员的语音信息；
语音特征查询模块，用于在所述语音包数据库的所述匹配的语音包中查询与所述驾驶员的语音信息匹配的回复信息，并将查询到的所述回复信息通过所述车载系统的语音播报系统进行播放。
6.根据权利要求5所述的语音交互系统，其特征在于，所述特征信息模块包括：
第一控制单元，用于检测到车辆启动时，控制所述特征信息采集装置持续对所述车辆内驾驶员的人体特征信息进行采集；
第二控制单元，用于检测到车辆熄火时，控制所述特征信息采集装置停止采集所述车辆内驾驶员的人体特征信息。
人体特征数据库，用于存储预设的人体特征信息，所述人体特征信息至少包括性别信息、年龄信息、习惯信息和表情信息。
7.根据权利要求5所述的语音交互系统，其特征在于，所述语音信息采集模块包括：
采集判断单元，用于判断输入开始语音指令后开始采集工作；
指令判断单元，用于判断预设工作时间内是否采集到语音信息，当预设工作时间内采集到语音信息并在所述匹配的语音包中成功匹配到回复信息时，在所述语音播报系统进行播放后继续进行采集工作；当预设工作时间内采集到语音信息但在所述匹配的语音包中未匹配到回复信息时，所述语音信息采集装置继续进行采集工作；当预设工作时间内未采集到语音信息时，所述语音信息采集装置停止采集工作。
8.根据权利要求5所述的语音交互系统，其特征在于，所述系统还包括：
灯光控制模块，用于在预存的人体特征数据库中查询与所述车辆内驾驶员的人体特征信息匹配的灯光指令，并将所述灯光指令发送给灯光控制器选定匹配颜色的灯光。
9.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求5至8任意一项所述的语音交互系统。
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