CN114297405A - 汽车知识图谱构建方法、车载数字助理系统及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车知识图谱的构建方法、车载数字助理系统及其运行方法，所述汽车知识图谱的构建方法包括以下步骤：获取汽车信息数据；基于对所述汽车信息数据的分析，提取关键词数据，并基于所述关键词数据确定汽车概念数据、实体数据、属性数据；对所述汽车信息数据进行语义理解，确定与所述属性数据对应的属性值数据；基于所述汽车信息数据的分析和语义理解，形成所述概念数据、实体数据、属性数据和所述属性值数据之间的关联关系数据；保存所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据，形成汽车知识图谱。

Description

汽车知识图谱构建方法、车载数字助理系统及其运行方法

技术领域

本发明主要涉及汽车互联网领域，尤其涉及一种汽车知识图谱的构建方法、车载数字助理系统及其运行方法。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，汽车功能变得越来越丰富，但是汽车用户手册的形式仅仅是从纸质手册转变成电子手册，对用户来说，篇幅太长以至于仍然很难理解。

用户在用车过程中，经常会遇到各种问题无法快速和准确地得到想要的答案和建议，甚至，在一些紧急的情况下，用户会感到焦虑无助，不得不立刻停车，使用私人手机上网搜索答案和建议，或者打电话进行求助，这种方式很低效，并且经常仍无法得到专业的答案和建议。

目前的数字用户手册，仅仅支持通过模块名称和功能名称进行搜索，定位到相应的章节供用户阅读，阅读耗时长不便于理解，对用户来说并没有实质性的解决用户遇到用车问题而无法及时获得解答的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种汽车知识图谱的构建方法、车载数字助理系统及其运行方法，实现对车辆使用问题的及时和高效解答，提高行车安全，改善用户用车体验。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车知识图谱的构建方法，包括以下步骤：获取汽车信息数据；基于对所述汽车信息数据的分析，提取关键词数据，并基于所述关键词数据确定汽车概念数据、实体数据、属性数据；对所述汽车信息数据进行语义理解，确定与所述属性数据对应的属性值数据；基于所述汽车信息数据的分析和语义理解，形成所述概念数据、实体数据、属性数据和所述属性值数据之间的关联关系数据；保存所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据，形成汽车知识图谱。

在本发明的一实施例中，每一条所述汽车概念数据对应有多个实体数据，每一条所述汽车实体数据对应有多个属性数据。

在本发明的一实施例中，每一条所述属性数据对应有一条或多条属性值数据。

在本发明的一实施例中，所述汽车概念数据包括汽车制造者数据、汽车车型数据和汽车品牌数据。

在本发明的一实施例中，所述实体数据包括汽车零部件对应的数据。

在本发明的一实施例中，所述属性数据包括汽车零部件的类型、使用功能对应的数据。

在本发明的一实施例中，所述属性值数据包括汽车零部件的使用方式、运行方式对应的数据。

本发明还提供一种车载数字助理系统的运行方法，包括以下步骤：构建形成汽车知识图谱；接收车辆运行与使用操作指令；对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据；将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对；基于所述比对的结果确定反馈数据；基于所述反馈数据向车辆使用者发出提示信息。

在本发明的一实施例中，还包括，车机系统根据车辆的运行状态及运行环境数据与对应的阈值进行判断，确定是否发出操作指令。

在本发明的一实施例中，基于所述比对的结果确定反馈数据包括：根据所述关注信息数据与所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据进行比对，获取相关的属性值数据；如果产生多条属性值数据，则根据设定的选择顺序对所述多条属性值数据选择判断，确定所述多条属性值数据中的一条属性值数据作为反馈数据。

本发明还提供一种车载数字助理系统，包括：指令接收与解析模块，被配置为：接收车辆运行与使用操作指令；对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据；知识图谱构建与保存模块，被配置为构建形成汽车知识图谱；判断与选择模块，被配置为：将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对；基于所述比对的结果确定反馈数据；反馈模块，用于基于所述反馈数据向所述车辆使用者发出提示信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过知识图谱的构建与运用，实现对车辆使用者在车辆使用过程中出现的问题的及时解答，提高行车安全性，改善车辆使用体验。

附图说明

附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本申请原理的作用。附图中：

图1是汽车知识图谱的构建方法的流程图。

图2是本申请一实施例的知识图谱的构建示意图。

图3是本申请一实施例的车载数字助理系统的运行方法流程图。

图4是本申请一实施例的车载数字助理系统的组成示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，或将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

本申请的实施例描述一种汽车知识图谱的构建方法、车载数字助理系统及其运行方法。

图1是汽车知识图谱的构建方法的流程图。

如图1所示，汽车知识图谱的构建方法包括，步骤101，获取汽车信息数据；步骤102，基于对所述汽车信息数据的分析，提取关键词数据，并基于所述关键词数据确定汽车概念数据、实体数据、属性数据；步骤103，对所述汽车信息数据进行语义理解，确定与所述属性数据对应的属性值数据；步骤104，基于所述汽车信息数据的分析和语义理解，形成所述概念数据、实体数据、属性数据和所述属性值数据之间的关联关系数据；步骤105，保存所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据，形成汽车知识图谱。

在步骤101，获取汽车信息数据。具体例如通过多种方式对汽车相关的信息进行收集和分析，例如包括由整车制造厂提供、配件制造厂提供、检测与测试机构提供，以及通过网络收集的方式。具体例如的数据来源形式例如包括汽车用户手册、车型清单、功能配置清单、用户高频提问的问题清单等。

在步骤102，基于对所述汽车信息数据的分析，提取关键词数据，并基于所述关键词数据确定汽车概念数据、实体数据、属性数据。

在一些实施例中，所述汽车概念数据例如包括汽车制造厂数据、汽车车型数据和汽车品牌数据。具体例如汽车制造厂名称、汽车车型名称和车型编号、汽车品牌名称。关键词数据例如包括汽车种类数据，具体例如汽车动力种类数据。

在一些实施例中，所述实体数据包括汽车零部件对应的数据。具体例如包括汽车的多种零部件的名称。所述属性数据包括汽车零部件的类型、使用功能对应的数据。例如，对于汽车的空调零部件，属性数据包括空调的类型、空调的功能对应的数据。

在步骤103，对所述汽车信息数据进行语义理解，确定与所述属性数据对应的属性值数据。

在一些实施例中，所述属性值数据包括汽车零部件的使用方式、运行方式对应的数据。例如，对于汽车的空调零部件，属性值数据包括空调的使用方式、运行方式对应的数据。对于车内的显示屏、音频播放器等零部件，属性值数据包括显示屏、音频播放器的使用方式、运行方式对应的数据。

在步骤104，基于所述汽车信息数据的分析和语义理解，形成所述概念数据、实体数据、属性数据和所述属性值数据之间的关联关系数据。

在一些实施例中，基于所述概念数据、实体数据、属性数据和所述属性值数据之间的关联关系数据，每一条所述汽车概念数据例如对应有多个实体数据，每一条所述汽车实体数据例如对应有多个属性数据。每一条所述属性数据例如对应有一条或多条属性值数据。

例如，车辆的电池零部件的概念既与车辆的续航能力的属性关联，也和车辆的空调的运行能力的属性相关联。汽车保养操作的概念与汽车的多个零部件的实体数据关联。

在步骤105，保存所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据，形成汽车知识图谱。

汽车知识图谱的形成过程亦可结合神经网络学习等方式实现模型的构建和模型参数的选择与设置。

图2是本申请一实施例的知识图谱的构建示意图。

如图2所示，知识图谱200包括概念层201、实体层202、属性层203和属性值层204。如前述，汽车概念数据包括汽车制造者数据、汽车车型数据和汽车品牌数据。在图2中，汽车概念数据例如包括整车制造厂数据、车型数据、品牌数据、零部件制造厂数据等。

实体据包括汽车零部件对应的数据。在图2中，实体数据例如包括空调、显示屏、电池、操纵杆、制动踏板、车窗玻璃等零部件数据，制动液、冷却液等数据也可扩展为相关的零部件数据。

属性数据包括汽车零部件的类型、使用功能对应的数据。在图2中，属性数据包括空调的内循环、外循环等使用功能数据、制动踏板的制动行程功能数据、电池充电的充电提醒方式数据、显示屏的全屏播放、半屏播放等使用功能数据。

属性值数据包括汽车零部件的使用方式、运行方式对应的数据。在图2中，属性值数据包括显示屏的播放设置方式、空调的内循环、外循环对应的按键操作方式、车辆电池的充电提醒方式对应的提醒设置方式，车辆的制动踏板的制动行程对应的行程调节方式等。省略号表示其他的属性值数据，图2中仅做示例性列举。

汽车知识图谱对应的数据可形成数据包，并存在云服务器端，通过车辆与云服务器的通信调取和使用，也可通过网络对数据包中的汽车图片数据进行更新和补充。

本申请还提供一种车载数字助理系统的运行方法。

图3是本申请一实施例的车载数字助理系统的运行方法流程图。

如图3所示，车载数字助理系统的运行方法包括，步骤301，构建形成汽车知识图谱；步骤302，接收车辆运行与使用操作指令；步骤303，对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据；步骤304，将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对；步骤305，基于所述比对的结果确定反馈数据；步骤306，基于所述反馈数据向车辆使用者发出提示信息。

步骤301的构建形成汽车知识图谱的方法如前所例述，此处不再赘述。在步骤302，接收车辆运行与使用操作指令。在一些实施例中，还包括车机系统根据车辆的运行状态及运行环境数据与对应的阈值进行判断，确定是否发出操作指令。

车辆运行与使用操作指令例如为车辆使用者通过语音方式或按键操作等方式发出，也可为车机系统判断车辆的运行状态及运行环境数据达到相应的阈值后发出。

在步骤303，对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据，例如包括汽车部件数据、功能数据对应的关注信息数据。在步骤304，将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对，在步骤305，基于所述比对的结果确定反馈数据。在一些实施例中，基于所述比对的结果确定反馈数据包括，步骤401，根据所述关注信息数据与所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据进行比对，获取相关的属性值数据；步骤402，如果产生多条属性值数据，则根据设定的选择顺序对所述多条属性值数据选择判断，确定所述多条属性值数据中的一条属性值数据作为反馈数据。设定的选择顺序例如包括，属性值数据的出现频次高低、同一车辆使用者的常用操作方式、同区域或同车型的车辆使用者的常用操作方式所确定的选择顺序等。

在步骤306，基于所述反馈数据向车辆使用者发出提示信息。例如，通过屏幕显示模块、音频播放模块、视频播放模块等方式向车辆使用者发出提示信息，即实现通过知识图谱的运用解决用户在车辆使用中遇到的问题。

本申请还提供一种车载数字助理系统。

图4是本申请一实施例的车载数字助理系统的组成示意图。如图4所示，车载数字助理系统410包括指令收集与解析模块411、知识图谱构建与保持模块412、判断与选择模块413和反馈模块414。

在一些实施例中，指令接收与解析模块411被配置为接收车辆运行与使用操作指令；对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据。知识图谱构建与保存模块412被配置为构建形成汽车知识图谱。构建形成汽车知识图谱的方法如前所例述。

判断与选择模块413被配置为将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对，基于所述比对的结果确定反馈数据。反馈模块414用于基于所述反馈数据向所述车辆使用者发出提示信息。

本申请的技术方案，通过知识图谱的构建与运用，实现对车辆使用者在车辆使用过程中出现的问题的及时解答，提高行车安全性，改善车辆使用体验。

本申请的一些方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。处理器可以是一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DAPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器或者其组合。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。例如，计算机可读介质可包括，但不限于，磁性存储设备(例如，硬盘、软盘、磁带……)、光盘(例如，压缩盘CD、数字多功能盘DVD……)、智能卡以及闪存设备(例如，卡、棒、键驱动器……)。

计算机可读介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等等、或合适的组合形式。计算机可读介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、射频信号、或类似介质、或任何上述介质的组合。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述发明披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

虽然本申请已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，在没有脱离本申请精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本申请的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。

Claims (11)

1.一种汽车知识图谱的构建方法，包括以下步骤：

获取汽车信息数据；

基于对所述汽车信息数据的分析，提取关键词数据，并基于所述关键词数据确定汽车概念数据、实体数据、属性数据；

对所述汽车信息数据进行语义理解，确定与所述属性数据对应的属性值数据；

基于所述汽车信息数据的分析和语义理解，形成所述概念数据、实体数据、属性数据和所述属性值数据之间的关联关系数据；

保存所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据，形成汽车知识图谱。

2.根据权利要求1所述的汽车知识图谱的构建方法，其特征在于，每一条所述汽车概念数据对应有多个实体数据，每一条所述汽车实体数据对应有多个属性数据。

3.根据权利要求1所述的汽车知识图谱的构建方法，其特征在于，每一条所述属性数据对应有一条或多条属性值数据。

4.根据权利要求1所述的汽车知识图谱的构建方法，其特征在于，所述汽车概念数据包括汽车制造者数据、汽车车型数据和汽车品牌数据。

5.根据权利要求1所述的汽车知识图谱的构建方法，其特征在于，所述实体数据包括汽车零部件对应的数据。

6.根据权利要求1所述的汽车知识图谱的构建方法，其特征在于，所述属性数据包括汽车零部件的类型、使用功能对应的数据。

7.根据权利要求1所述的汽车知识图谱的构建方法，其特征在于，所述属性值数据包括汽车零部件的使用方式、运行方式对应的数据。

8.一种车载数字助理系统的运行方法，包括以下步骤：

基于权利要求1-7任一项所述的方法构建形成汽车知识图谱；

接收车辆运行与使用操作指令；

对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据；

将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对；

基于所述比对的结果确定反馈数据；

基于所述反馈数据向车辆使用者发出提示信息。

9.根据权利要求8所述的车载数字助理系统的运行方法，其特征在于，还包括，车机系统根据车辆的运行状态及运行环境数据与对应的阈值进行判断，确定是否发出操作指令。

10.根据权利要求8所述的车载数字助理系统的运行方法，其特征在于，基于所述比对的结果确定反馈数据包括：

根据所述关注信息数据与所述概念数据、实体数据、属性数据、所述属性值数据及其之间的关联关系数据进行比对，获取相关的属性值数据；

如果产生多条属性值数据，则根据设定的选择顺序对所述多条属性值数据选择判断，确定所述多条属性值数据中的一条属性值数据作为反馈数据。

11.一种车载数字助理系统，包括：

指令接收与解析模块，被配置为：

接收车辆运行与使用操作指令；

对所述操作指令进行解析，提取关注信息数据；

知识图谱构建与保存模块，被配置为基于权利要求1-7任一项所述的方法构建形成汽车知识图谱；

判断与选择模块，被配置为：

将所述关注信息数据与所述汽车知识图谱中的数据进行比对；

基于所述比对的结果确定反馈数据；

反馈模块，用于基于所述反馈数据向所述车辆使用者发出提示信息。

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