CN113766710B - 基于语音检测的智能台灯控制方法以及相关设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能台灯控制方法以及相关设备，语音数据库中的信息描述了音色特征与振幅占比参考值以及语速参考值之间的对应关系，根据用户的音色特征匹配出振幅占比参考值以及语速参考值作为个性化的参考标准，检测用户的声音幅度和语速，根据检测结果与个性化参考标准的比较结果实现智能台灯光源发光方式的控制，将发光方式与用户情绪实现联动，使现有智能台灯功能多样化，同时幅度检测和语速检测无需复杂的图像处理和语音识别处理，通过简单的方案、少量的数据处理即可以基于情绪检测实现智能台灯发光方式的变换。

Description

基于语音检测的智能台灯控制方法以及相关设备

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及基于语音检测的智能台灯控制方法、装置、芯片、智能台灯及存储介质。

背景技术

随着物联网发展，生活中的家电设备日趋智能化，例如，现有台灯也逐渐发展为智能台灯，但是，其功能仍旧过于单一。而人们由于生活节奏过快，日益繁忙，也更容易产生情绪波动，情绪控制的需求日益增加，因此，可以通过智能台灯来对人们情绪进行检测。现有情绪检测通常包括两大类，一类是通过扫描用户面部表情进行识别判断，另一类是通过采集行为人的语音信息，通过模型建立、神经网络实现识别用户语音中的词汇来确认是否存在不良情绪，但是上述两种方式的实现方案都较为复杂、需要大量的数据处理，在现有智能台灯上实现如此复杂的检测存在较大困难。

发明内容

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种智能台灯控制方法、装置、智能台灯及存储介质，能够在原有智能台灯基础上，通过语音检测为不同的用户匹配不同的检测标准，根据用户的音量大小以及语速为控制光源的发光方式，以达到对处于不良情绪的用户进行提醒的作用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于语音检测的智能台灯控制方法，所述方法包括以下步骤：

S100，根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中的信息查找对应的振幅占比参考值和语速参考值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

S200，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光；

S300，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

优选地，步骤S100包括：

S101，从采集的语音片段中获取所述至少一个语音片段的音色特征；

S102，在所述语音数据库中的信息查找是否存在与所述音色特征匹配的参考音色特征；若是，进入步骤S103；若否，则进入步骤S104-S106；

S103，将所述匹配的参考音色特征对应的振幅占比参考值以及语速参考值作为所述至少一个语音片段的振幅占比参考值以及语速参考值；

S104，将通用振幅占比参考值以及通用语速阈值作为所述至少一个语音片段的振幅占比参考值以及语速参考值；

S105，将所述至少一个语音片段的音色特征、振幅数据以及语速数据的对应关系保存为样本数据；

S106，当样本数据达到预设数量时，对样本数据进行处理得到新增的参考音色特征以及对应的振幅占比参考值、语速参考值之间的对应关系以更新所述语音数据库。

优选地，S300后，所述方法还包括：

S400，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据小于所述振幅占比参考值时，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态。

优选地，所述至少一个语音片段的数量为多个，S400包括：

S401，当检测到连续M个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，确认当前工作模式的持续时间；其中，M为不少于1的整数；

S402，若持续时间不小于预设时长，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态；

S403，若持续时间小于预设时长，保持当前工作模式直至持续时间达到预设时长时，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态。

优选地，所述至少一个语音片段的数量为多个，S200包括：

当检测到连续多个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，且任一所述语音片段的语速数据均小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光。

优选地，所述至少一个语音片段的数量为多个，S300包括：

当检测到连续多个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，且连续多个所述语音片段的语速数据均大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

优选地，所述振幅占比参考值包括幅度阈值以及占比阈值，S200和S300中，

所述语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值的标准为：所述语音片段中，振幅不小于所述幅度阈值的时长与所述语音片段总时长的比值大于等于所述第一占比阈值；

所述语速数据大于等于所述语速参考值的标准为：所述语音片段的平均语速大于等于所述语速参考值。

优选地，所述以第一预设方式发光为：以预设亮度持续发光；所述以第二预设方式发光为：以预设频率持续闪烁发光。

为实现上述目的，本发明还提供一种基于语音检测的智能台灯控制装置，所述智能台灯控制装置包括：

查找模块，用于根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

检测控制模块，用于当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光；以及

当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

为实现上述目的，本发明还提供一种芯片，其上具有集成电路，其特征在于，所述集成电路被设计成用于实现如前所述的方法。

为实现上述目的，本发明还提供一种智能台灯，所述智能台灯包括：处理器，用于实现如前所述的方法。

为实现上述目的，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质存有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，执行如前所述的方法。

有益效果：

本发明的智能台灯控制方法，语音数据库中的信息描述了音色特征与振幅占比参考值以及语速参考值之间的对应关系，根据用户的音色特征匹配出振幅占比参考值以及语速参考值作为个性化的参考标准，检测用户的声音幅度和语速，根据检测结果与个性化参考标准的比较结果实现智能台灯光源发光方式的控制，将发光方式与用户情绪实现联动，使现有智能台灯功能多样化，同时幅度检测和语速检测无需复杂的图像处理和语音识别处理，通过简单的方案、少量的数据处理即可以基于情绪检测实现智能台灯发光方式的变换。

本发明的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。

附图说明

以下将参照附图对根据本发明的优选实施方式进行描述。图中：

图1所示是本发明一实施例中智能台灯控制方法的流程示意图；

图2所示是本发明一实施例中智能台灯控制方法的流程示意图；

图3所示是本发明一实施例中步骤S400的细化流程图；

图4所示是本发明一实施例中步骤S100的细化流程图；

图5所示是本发明一实施例中智能台灯控制装置的功能模块示意图；

图6所示是本发明一实施例中智能台灯的组成模块示意图；

图7所示是本发明中智能台灯控制方法在一具体场景的中应用示意图；

图8所示是本发明一实施例中智能台灯光源工作状态与多个语音片段的幅度检测对比图。

具体实施方式

为了对本发明的技术方案进行更详细的说明，以促进对本发明的进一步理解，下面结合附图描述本发明的具体实施方式。但应当理解，所有示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的唯一限定。

本发明的智能台灯控制方法基于语音检测实现。请参考图1，所示是本发明一种优选实施方式中智能台灯控制方法的流程示意图。在本发明实施例中，基于语音检测的智能台灯控制方法包括以下步骤：

S100，根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

S200，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光；

S300，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

具体的，对于S100，本发明中，语音数据库中的信息用于描述音色特征、振幅占比参考值以及语速参考值之间的对应关系。不同的音色特征，对应不同的振幅占比参考值以及语速参考值，由于每个人的音色特征都不同，所以对于不同的用户，用采集到的用户的至少一个语音片段的音色特征从语音数据库的信息中查找，查找到的振幅占比参考值以及语速参考值都是不同的，也即，每个用户都会有自己个性化的振幅占比参考值和语速参考值。可以理解，由于每个用户的音色特征不同，在语音数据库中，每个用户的音色特征对应一条记录，不同用户的音色特征和振幅占比参考值以及语速参考值的对应关系的格式在语音数据库中可以如下：{A1，(F1，T1),V1}，{A2，(F2，T2),V2}。其中，A1、A2为用户1和用户2的音色特征，(F1，T1)、(F2，T2)为音色特征A1、A2对应的振幅占比参考值，V1和V2为音色特征A1、A2对应的语速参考值。

本发明中，语音数据库的建立可以通过多种方式实现。例如，可以由云端服务器实现，云端服务器通过与其他服务器的通信直接获取到用户的过往发声数据，进而得到用户的音色特征和振幅占比参考值和语速参考值之间的对应关系，下发至智能台灯中存储在本地。例如，也可以由智能台灯预先采集用户语音后分析实现，由智能台灯在初始化时通过多次录入用户语音信息作为分析样本，通过样本分析后得到用户的音色特征和振幅占比参考值和语速参考值之间的对应关系，后续在使用过程中每隔预设时间更新或是持续更新。例如，也可以在实际使用中，每次录入用户语音信息作为分析样本，待样本数量累计到预设数量时，通过样本分析后得到用户的音色特征和振幅占比参考值和语速参考值之间的对应关系，后续在使用过程中每隔预设时间更新或是持续更新。

本发明中，在一实施方式中，语音片段可以是对语音采集模块每次采集的语音数据进行分割后得到，例如语音采集模块每次采集会采集10s的语音数据，可以将10s的语音数据分割为5个2s的语音片段，上述振幅占比参考值和语速参考值也是对与2s语音片段对应的参考值。在另一实施方式中，如果语音采集模块采集得到的语音数据是以帧的方式体现，则语音片段也可以是每次采集的语音数据中的多帧数据，例如语音采集模块每次采集会采集10s共1000帧的语音数据，则可以将例如每100帧作为一个语音片段处理而无需再进行分割。可以理解，对于一次采集的多个语音片段，因为语音片段都来自于同一用户，可以只在第一个语音片段时进行查找，而后续语音片段直接使用第一个语音片段的查找结果，无需再进行查找。

本发明实施例中，在语音数据库中为不同的用户配置了不同的参考值作为个性化的参考标准，这样，可以避免所有用户都采用相同标准带来的误差，实现了个性化差异，能够提高比较结果的准确性，实现不同用户对智能台灯的个性化控制。

具体的，在S200和S300中，本发明对语音片段的振幅检测和语速检测的实现方式不做具体限制，可以采用现有的振幅检测和语速检测技术对语音片段进行振幅和语速检测。

对于每个语音片段，通过振幅检测统计得到该语音片段内不同幅度值以及对应的占比值作为振幅数据，也即，振幅数据包括幅度值以及该幅度值对应的占比值，其中，占比值是指该幅度在该语音片段内所占的时长与语音片段总时长的比值。例如，2s长的语音片段，其中，幅度在f1的有t1秒，f2的有t2秒，f3的有t3秒，则该语音片段的振幅数据为{(f1，t1/2),(f2，t2/2),(f3，t3/2)}。在一实施方式中，考虑到语音片段的振幅可能比较分散很难集中在某几个幅度上，在语音片段较长时，可以按将一定范围内的幅度值均统计为同一个幅度，例如，0-10均统计为5，10-20均统计为15，20-30均统计为25等等。

在本发明实施例中，振幅占比参考值至少包括幅度阈值以及占比阈值，幅度阈值可以是统计得到的每个语音片段的片段内平均幅度值的1.2倍，平均幅度值可以是该片段所有时刻的幅度的算数平均值、加权平均阈值等，也可以是该片段内的所有时刻的幅度的中位值的1.2倍，还是可以是该片段内所有时刻的幅度的众值的1.2倍。可以理解，在不同的实施场景中，可以选择不同的统计值以及倍数作为幅度阈值。占比阈值可以依据上述统计值在语音片段中的实际占比时长确定，例如，多个语音片段中，统计得到每个片段的平均幅度值为60db，且每个片段都有60％的时间幅度都在60±3db中浮动，则占比阈值可以在60％基础上增加一定幅度，例如，选取70％，则统计多个语音片段中得到的振幅占比参考值为(72db，70％)。

对于每个语音片段，通过语速检测统计得到该语音片段内的语速数据，在本发明实施例中，语速数据可以为平均语速，该平均语速可以是以音节单位统计，也可以是以字为单位统计，本发明对此不做限制。在本发明实施例中，语速参考值可以是以多个语音片段为样本统计得到的平均语速的预设倍，例如1.5倍。

在本发明实施例中，对于语音片段可以同时检测振幅数据和语速数据，然后与查找得到的振幅占比参考值和语速参考值进行比较。如果当至少一个语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值时，但至少一个语音片段的语速小于语速参考值，则认为用户声音音量大小已经超过正常值，但语速还处于正常范围内，因此，用户此时可能处于刚开始进入情绪比较激动的状态，但还未失控，此时，控制智能台灯的光源以第一预设方式发光，该发光方式与智能台灯正常工作时不同，包括但不限于亮度、色温或是闪烁频率中任一参数或是多个参数都与智能台台灯正常工作时不同，这样，还未失控的用户完全可以注意到智能台灯特殊的发光方式，进而吸引到用户的注意力，可以让用户有一个缓解情绪的时间，从而适当控制其情绪，避免情绪失控。如果当至少一个语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值时，且至少一个语音片段的语速也大于等于语速参考值，则认为用户声音音量大小已经超过正常值，并且语速也已经超过正常值，因此，用户此时已经处于情绪非常暴躁的状态，此时，可以控制智能台灯的光源以第二预设方式发光，第二预设方式与第一预设方式不同，包括包括但不限于亮度、色温或是闪烁频率中任一参数或是多个参数上的不同。通过发光方式的转换来吸引到用户的注意力，让用户有一个缓解情绪的时间，从而适当控制其情绪，避免情绪失控。

在一优选实施例中，以第一预设方式发光为：以预设亮度持续发光；以第二预设方式发光为：以预设频率持续闪烁发光。

具体的，该预设亮度比智能台灯正常工作时的发光亮度要高，例如，发光等级从低到高位1-5级，正常工作时发光亮度为2级，则此时预设亮度可以为3级。如果当至少一个语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值时，但至少一个语音片段的语速小于语速参考值，则认为用户声音音量大小已经超过正常值，但语速还处于正常范围内，因此，用户此时可能处于刚开始进入情绪比较激动的状态，但还未失控，因此，即便只是亮度比正常工作时高而没有其他变化，还未失控的用户也完全可以注意到智能台灯的亮度不正常，进而吸引到用户的注意力，可以让用户有一个缓解情绪的时间，从而适当控制其情绪，避免情绪失控。如果当至少一个语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值时，且至少一个语音片段的语速也大于等于语速参考值，则认为用户声音音量大小已经超过正常值，并且语速也已经超过正常值，因此，用户此时已经处于情绪非常暴躁的状态，此时，如果智能台灯仅仅是高于正常亮度的预设亮度发光，用户很可能已经无法关注到智能台灯的亮度是否正常，因此，此时需要控制智能台灯的光源以更为明显的方式发光，以预设频率持续闪烁发光，发光的亮度可以是预设亮度，也可以高于预设亮度，例如，预设亮度是3级，此时可以是4级甚至最高的5级。这样，通过提高亮度和闪烁发光的双重方式，才可以吸引用户的注意力，让用户有一个缓解情绪的时间，从而适当控制其情绪，避免情绪失控。可以理解，在用户情绪恶化的时候，吸引用户注意力，从而让用户有一个缓解情绪的作用，从另一方面来说，也是基于情绪检测，从智能台灯的发光亮度、发光方式的变化来对用户进行一定的提醒，避免用户情绪过度恶化。

在本发明中，智能台灯以预设亮度持续发光或以预设频率闪烁发光可以是从关闭状态直接进入，也可以是从正常的发光状态进入，也即，智能台灯光源的初始工作状态可以是不发光，或正常发光。

可以理解的，本发明中，只有在至少一个语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值时，才可能触发智能台灯的光源以第一预设或第二预设方式发光。如果仅仅只有至少一个语音片段的语速也大于等于语速参考值，而振幅数据还处于正常范围内，即小于振幅占比参考值，则此时可以认为用户情绪正常，智能台灯保持原有工作状态即可。因为人在出现暴躁情绪时，通常是声音音量(即振幅)会迅速提高，接着，如果情绪进一步恶化，语速也会在短时间内迅速提高。而人情绪正常时，声音音量通常不会超过正常值，但语速可能会超过正常值。因此，只有判定用户声音音量大小已经超过正常值，才可能触发智能台灯的光源以第一预设或第二预设方式发光。如果用户声音音量正常，仅仅是语速不正常，则智能台灯不会发光方式上的变化，这样的控制方式更符合人类情绪的变化。

本发明中，语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值可以是语音片段的平均振幅大于等于振幅占比参考值中的幅度阈值，也可以是超过平均振幅的时长占语音片段总时长的比值大于等于振幅占比参考值中的占比阈值。在一优选实施例中，语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值的标准为：语音片段中，振幅不小于幅度阈值的时长与语音片段总时长的比值大于等于占比阈值。

本发明中，语音片段的语速数据大于等于所述语速参考值的标准为：所述语音片段的平均语速大于等于所述语速参考值。

本实施例中，通过简单的幅度检测和语速检测，可以在用户的声音响度超过该用户的正常响度或情绪急剧恶化时，通过智能台灯本身的发光亮度的变化或发光频率的变化吸引用户注意，在情绪检测的基础上通过发光亮度、频率的变化吸引用户的注意力，缓解用户不良情绪，同时发光方式的变化对于用户也具有一定的提醒作用，能提醒用户控制自己情绪的发酵，避免情绪失控。

进一步地，在一优选实施例中，智能台灯可以在检测到幅度和语速符合要求时，立刻控制光源以第一预设或第二预设方式发光。

进一步地，在一优选实施例中，智能台灯可以在检测到幅度和语速符合要求时，待当前语音片段检测完毕后，控制光源以第一预设或第二预设方式发光。

可以理解，在本发明中，当智能台灯由于用户情绪变化而发光方式发生变化后，其恢复初始工作状态可以由情绪恢复正常的用户手动控制恢复，也可以基于语音检测到用户情绪恢复正常后，再自动恢复。

进一步地，如果是自动恢复的情况，如图2所示，在一优选实施例中，步骤S300后，所述方法还包括：

S400，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据小于所述振幅占比参考值时，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态。

如前所述，人情绪正常时，声音音量通常不会超过正常值，但语速可能会超过正常值。在本实施例中，如果检测到至少一个语音片段的振幅数据小于所述振幅占比参考值，则说明此时用户的声音音量已经处于正常范围内，情绪处于正常状态，因此，可以恢复智能台灯的光源的初始工作状态，例如，关闭智能台灯，或者恢复到智能台灯正常工作时的发光亮度。

本实施例中，在可以基于情绪检测使智能台灯恢复到初始工作状态，进一步提高智能台灯控制的智能化，无需用户手动操作。

进一步地，在一优选实施例中，所述至少一个语音片段的数量为多个，如图3所示，S400包括：

S401，当检测到连续M个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，确认当前工作状态的持续时间；其中，M为不少于1的整数；

S402，若持续时间不小于预设时长，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态；

S403，若持续时间小于预设时长，保持当前工作状态直至持续时间达到预设时长时，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态。

在本实施例中，为了避免误判，只有当连续多个语音片段的振幅数据都大于等于振幅占比参考值时，才判定用户情绪已经恢复正常。同时，为了避免智能台灯发光亮度的变化或发光频率的变化持续时间过短，起不到吸引用户注意力的作用，或者是过于频繁的工作状态变化，在每次进入到以预设亮度发光或以预设频率闪烁发光的状态后，需要确保该工作这状态的持续时间至少达到预设时长。因此，在判定用户情绪恢复正常时，如果当前工作状态还未持续预设时长，则会继续保持当前工作状态直至持续时间达到预设时长，达到后，则可以恢复智能台灯的光源为初始工作状态。

进一步地，在一优选实施例中，所述至少一个语音片段的数量为多个，S200包括：

当检测到连续多个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，且任一所述语音片段的语速数据均小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光。

S300包括：

当检测到连续多个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，且连续多个所述语音片段的语速数据均大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

在本实施例中，为了避免误判，只有当连续多个语音片段的振幅数据或语速数据都大于或等于参考值时，才认为用户情绪已经相对稳定在某一个状态，因此，此时才触发智能台灯工作状态的变化。也即，只有连续多个语音片段的振幅数据都大于等于振幅占比参考值时，且也任一语音片段的语速数据均小语速参考值时，才认为用户此时已经进入情绪比较激动的状态，且还未失控，此时才会控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光。只有在连续多个语音片段的振幅数据都大于等于振幅占比参考值时，且连续多个语音片段的语速数据均大于等于语速参考值时，才认为用户此时已经处于情绪非常暴躁的状态，此时，可以控制智能台灯的光源以第二预设方式发光。

在连续多次判定语音片段的振幅数据和语速数据都大于等于参考值时，才控制智能台灯以第一预设或第二预设方式发光，这样，可以避免过多的误判，影响用户正常使用智能台灯。

进一步地，在一优选实施例中，如图4所示，步骤S100包括：

S101，从采集的语音片段中获取所述至少一个语音片段的音色特征；

S102，在所述语音数据库的信息中查找是否存在与所述音色特征匹配的参考音色特征；若是，进入步骤S103；若否，则进入步骤S104-S106；

S103，将所述匹配的参考音色特征对应的振幅占比参考值以及语速参考值作为所述至少一个语音片段的振幅占比参考值以及语速参考值；

S104，将通用振幅占比参考值以及通用语速阈值作为所述至少一个语音片段的振幅占比参考值以及语速参考值；

S105，将所述至少一个语音片段的音色特征、振幅数据以及语速数据的对应关系保存为样本数据；

S106，当样本数据达到预设数量时，对样本数据进行处理得到新增的参考音色特征以及对应的振幅占比参考值、语速参考值之间的对应关系以更新所述语音数据库。

具体的，本实施例中，语音数据库的建立由智能台灯进行，语音数据库的信息中存在至少一个通用振幅占比参考值以及通用语速阈值。对于首次/前几次采集到的语音片段，由于在语音数据库中不存在该语音片段的音色特征的记录，此时，可以先试用通用振幅占比参考值以及通用语速阈值，然后，该语音片段进行语音检测，将该语音片段音色特征、振幅数据以及语速数据的对应关系保存为样本数据，例如{A5，(F5，T5),V6，0，1}，其中，“0”标识该条记录暂不可用。“1”标识该条记录的样本数据的数量为1，即，仅由1个语音片段统计得到。当样本数据的统计数量达到预设数量，例如10，则该条记录可以变更为{A5，(F5，T5),V6，1，10}，此时，“0”标识该条记录已经可用，也即，{A5，(F5，T5),V6，1，10}是新增的音色特征以及对应的振幅占比参考值、语速参考值之间的对应关系。

可以理解的，在语音数据库中，对于已经可用的每条记录，也可以在每次查找后，也可以继续以每次的语音片段作为新增样本继续统计更新该记录，例如，{A5，(F5，T5),V6，1，10}此时是可用的，再下次查找中，如果音色特征匹配到A5,则以(F5，T5)、V6作为振幅占比参考值、语速参考值，同时，还可以根据该语音片段的振幅数据和语速数据继续更新{A5，(F5，T5),V6，1，10}，得到{A5，(F5，T5),V6，1，11}替换{A5，(F5，T5),V6，1，10}。

本实施例中，在智能台灯的使用过程中逐步建立和更新语音数据库，使得语音数据库能够越来越准确，同时也无需外部云服务器的协助。预置通用振幅占比参考值以及通用语速阈值，也可以避免语音片段音色特征的对应关系还未建立时，无法对用户的语音片段进行检测。

请参考图5，所示是智能台灯控制装置的功能模块图，如图5所示，在本实施例中，基于语音检测的智能台灯控制装置包括：

查找模块，用于根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

检测控制模块，用于当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设发光；以及

当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

智能台灯控制装置实现智能台灯控制过程请参考前述实施例的描述，此处不再赘婿。

在一实施例中，本发明还提供一种芯片，其上具有集成电路，所述集成电路被设计成用于实现如前所述的智能台灯控制方法。

在一实施例中，本发明还提供一种智能台灯，所述智能台灯包括：处理器，用于实现如前所述的智能台灯控制方法。

在本实施例中，所述处理器可以是智能台灯原有的处理器，也可以是专门用于实现智能台灯控制方法、独立于智能台灯原有处理器外的处理器。除上述处理器外，智能台灯还包括语音采集模块，用于采集用户语音信息以得到语音片段。

在一优选实施例中，如图6所示，智能台灯包括台灯处理器以及语音检测控制处理器，语音检测控制处理器用于实现本发明前述实施例中的智能台灯控制方法，语音检测控制处理器包括语音采集模块、音色判断单元，振幅分析单元以及语速分析单元和指令处理单元、语音数据库、LED模块。

音色判断单元用于根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值；

振幅分析单元用于检测至少一个语音片段的振幅数据并与振幅占比参考值比较，将比较结果给到指令处理单元；

语速分析单元用于检测至少一个语音片段的语速数据并与语速占比参考值比较，将比较结果给到指令处理单元；

指令处理单元在至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于语速参考值时，发送控制指令给到台灯处理器，控制LED模块以第一预设方式发光；当在至少一个语音片段的振幅数据大于等于振幅占比参考值，且语速数据大于等于语速参考值时，发送控制指令给到台灯处理器，控制LED模块以第二预设方式发光。

语音检测控制处理器控制智能台灯的具体过程与上述实施例描述一致，此处不再赘述。

在一实施例中，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质存有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，执行如前所述的方法。

请参考图7，所示是本发明中智能台灯控制方法在一具体场景的中应用示意图。如图所示，假设该场景是父母在辅导小孩做作业，在该场景中，智能台灯控制方法实现如下:

S001,根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

如图7所示，在该场景中，此时，智能台灯可以通过麦克风采集父母语音信息，每次采集10s的语音信息，10s的语音信息分割为每段0.2s，共50段的语音片段。从语音片段0开始，获取其音色特征，根据该音色特征在在语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值。

本场景中，语音数据库中，每个用户的音色特征对应一条记录，不同用户的音色特征和振幅占比参考值以及语速参考值的对应关系记录为：{A1，(F1，T1),V1}，{A2，(F2，T2),V2}等等，本场景中，根据音色特征查找的记录为{A1，(72，60％),80}，也即，振幅占比参考值以及语速参考值为(72，60％)以及80字/秒。同时，由于这50段的语音片段分割自同一个语音信息，属于同一用户的，因此，第一个语音片段的查找结果可以作为后续49个语音片段的查找结果，后续语音片段无需再重复查找。

S002,当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以预设亮度持续发光；

S003,当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以预设频率持续闪烁发光。

此时，智能台灯对每一个语音片段的幅度和语速都进行检测，并将检测结果实时与振幅占比参考值(72，60％)和语速参考值80字/秒进行比较。如图8所示，是智能台灯光源工作状态与多个语音片段的幅度检测对比图。图8中，T轴中的t1、t2、t3、t4、t5的时间均为等同的0.2s，t1为语音片段0，假设从语音片段t2还未完全检测完毕时，在T2时刻，此时检测到的t2时间内振幅大于72db的时长已经超过60％*0.2s，此时，t1时间内的平均语速和t2中截止T2时刻的平均语速都未超过80字/秒，此时，控制光源亮度以亮度等级3(智能台灯正常工作时亮度等级为2)开始持续发光，继续检测，t2、t3时间内的语速都未超过80字/秒，但振幅大于72db的时长都超过60％*0.2s,则智能台灯光源继续保持在亮度等级3,在t4时间内，此时，该语音片段的振幅大于72db的时长超过60％*0.2s，并且，t4时间内的语速达到了，则此时，该语音片段检测完毕后，即t5语音片段开始检测时，控制光源开始闪烁显示。

在这种场景中，往往是父母最容易情绪失控的，此时，本发明的智能台灯控制方法，正好可以检测父母的情绪，在情绪检测的基础上通过发光亮度、频率的变化吸引父母的注意力，缓解父母不良情绪，发光亮度、频率的变化在吸引父母注意力的同时，也能对父母起到一定的提醒作用，父母在当下可以注意到自己的情绪有所失控，从而控制自己的情绪，避免亲子关系产生问题。

本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种基于语音检测的智能台灯控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S100，根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中的信息查找对应的振幅占比参考值和语速参考值，所述振幅占比参考值包括幅度阈值以及占比阈值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

S200，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光；

S300，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光；

所述语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值的标准为：所述语音片段中，振幅不小于所述幅度阈值的时长与所述语音片段总时长的比值大于等于所述占比阈值。

2.如权利要求1所述的智能台灯控制方法，其特征在于，步骤S100包括：

S101，从采集的语音片段中获取所述至少一个语音片段的音色特征；

S102，在所述语音数据库中的信息查找是否存在与所述音色特征匹配的音色特征；若是，进入步骤S103；若否，则进入步骤S104-S106；

S103，将所述匹配的音色特征对应的振幅占比参考值以及语速参考值作为所述至少一个语音片段的振幅占比参考值以及语速参考值；

S104，将通用振幅占比参考值以及通用语速阈值作为所述至少一个语音片段的振幅占比参考值以及语速参考值；

S105，将所述至少一个语音片段的音色特征、振幅数据以及语速数据的对应关系保存为样本数据；

S106，当样本数据达到预设数量时，对样本数据进行处理得到新增的音色特征以及对应的振幅占比参考值、语速参考值之间的对应关系以更新所述语音数据库。

3.如权利要求1所述的智能台灯控制方法，其特征在于，S300后，所述方法还包括：

S400，当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据小于所述振幅占比参考值时，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态。

4.如权利要求3所述的智能台灯控制方法，其特征在于，所述至少一个语音片段的数量为多个，S400包括：

S401，当检测到连续M个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，确认当前工作状态的持续时间；其中，M为不少于1的整数；

S402，若持续时间不小于预设时长，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态；

S403，若持续时间小于预设时长，保持当前工作状态直至持续时间达到预设时长时，恢复所述智能台灯的光源的初始工作状态。

5.如权利要求1所述的智能台灯控制方法，其特征在于，所述至少一个语音片段的数量为多个，S200包括：

当检测到连续多个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，且任一所述语音片段的语速数据均小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源按照第一预设方式发光。

6.如权利要求1所述的智能台灯控制方法，其特征在于，所述至少一个语音片段的数量为多个，S300包括：

当检测到连续多个所述语音片段的振幅数据都大于等于所述振幅占比参考值时，且连续多个所述语音片段的语速数据均大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光。

7.如权利要求1所述的智能台灯控制方法，其特征在于，所述S200和S300中，

所述语速数据大于等于所述语速参考值的标准为：所述语音片段的平均语速大于等于所述语速参考值。

8.如权利要求1-7任一项所述的智能台灯控制方法，其特征在于，所述以第一预设方式发光为：以预设亮度持续发光；所述以第二预设方式发光为：以预设频率持续闪烁发光。

9.一种基于语音检测的智能台灯控制装置，其特征在于，所述智能台灯控制装置包括：

查找模块，用于根据至少一个语音片段的音色特征从语音数据库中查找对应的振幅占比参考值和语速参考值，所述振幅占比参考值包括幅度阈值以及占比阈值；其中，所述语音数据库中的信息用于描述所述音色特征、所述振幅占比参考值以及所述语速参考值之间的对应关系；

检测控制模块，用于当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据小于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第一预设方式发光；以及

当检测到所述至少一个语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值，且语速数据大于等于所述语速参考值时，控制所述智能台灯的光源以第二预设方式发光；

所述语音片段的振幅数据大于等于所述振幅占比参考值的标准为：所述语音片段中，振幅不小于所述幅度阈值的时长与所述语音片段总时长的比值大于等于所述占比阈值。

10.一种芯片，其上具有集成电路，其特征在于，所述集成电路被设计成用于实现如权利要求1-8任意一项所述的方法。

11.一种智能台灯，其特征在于，所述智能台灯包括：

处理器，用于实现如权利要求1-8任意一项所述的方法。

12.一种存储介质，所述存储介质存有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器运行时，执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。