CN114299939A - 一种智能设备、智能家居的语音控制设备及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能设备、智能家居的语音控制设备及控制方法，对于语音控制设备端：响应于接收到用户当前输入的语音信息，根据所述语音信息获取目标设备；查询所述目标设备对应的授权名单，所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识；若所述授权名单为非空，对所述语音信息进行声纹识别，获取当前声纹所属用户的目标身份标识；若所述目标身份标识包含于所述授权名单内，向所述目标设备发送控制指令，所述控制指令用于指示所述目标设备执行所述语音信息对应的操作。本申请实现对智能设备语音权限的个性化控制，从而提高了智能家居语音控制的安全性。

Description

一种智能设备、智能家居的语音控制设备及控制方法

技术领域

本发明涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种智能设备、智能家居的语音控制设备及控制方法。

背景技术

在智能家居场景中，用户可以通过语音控制每个智能设备的工作状态，智能设备包括智能电视、智能冰箱、智能空调、智能门锁、智能灯具等。例如，家居场景中可以配置如AI语音助手等语音控制设备，AI语音助手与多个智能设备联网通信，用户朝AI语音助手喊出“打开空调”，则AI语音助手向智能空调下发控制指令，智能空调收到该控制指令后自动开机，从而无需用户手动或遥控输入开机操作，提升了家居系统的智能化、便捷化及用户体验。

然而由于语音输入的随意性，家居场景中的任何人都可以语音操控智能设备，可能存在安全隐患，比如在未经允许的情况下用户A通过语音打开换衣间的门锁，又比如儿童通过语音控制微波炉或烤箱启动高温加热等等。因此，如何提高智能家居语音控制的安全性是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种智能设备、智能家居的语音控制设备及控制方法，根据用户输入的语音信息中携带的声纹信息以及预设的授权名单，鉴别用户语音控制目标设备的权限，并根据鉴权结果向目标设备下发相应的控制指令，提升了智能家居语音控制的安全性。

第一方面实施例提供的智能家居的语音控制设备，包括：

语音采集器，用于采集用户输入的语音信息；

通信器，用于与家居场景中包括的智能设备通信连接；

控制器，被配置为执行：

响应于接收到用户当前输入的语音信息，根据所述语音信息获取目标设备；

查询所述目标设备对应的授权名单，所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识；

若所述授权名单为非空，对所述语音信息进行声纹识别，获取当前声纹所属用户的目标身份标识；

若所述目标身份标识包含于所述授权名单内，向所述目标设备发送控制指令，所述控制指令用于指示所述目标设备执行所述语音信息对应的操作。

第二方面实施例提供的智能设备，包括：

通信器，用于与语音控制设备通信连接；

控制器，被配置为执行：

在接收到所述语音控制设备发送的控制指令时，按照所述控制指令执行对应的操作；

其中，所述控制指令是所述语音控制设备根据用户输入的语音信息，获取目标设备并查询所述目标设备对应的授权名单，在所述授权名单为非空，并且对所述语音信息进行声纹识别后获取的目标身份标识包含于所述授权名单内时发送的；所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识。

第三方面实施例提供的智能家居的语音控制方法，用于语音控制设备端，包括：

响应于接收到用户当前输入的语音信息，根据所述语音信息获取目标设备；

查询所述目标设备对应的授权名单，所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识；

若所述授权名单为非空，对所述语音信息进行声纹识别，获取当前声纹所属用户的目标身份标识；

若所述目标身份标识包含于所述授权名单内，向所述目标设备发送控制指令，所述控制指令用于指示所述目标设备执行所述语音信息对应的操作。

第四方面实施例提供的智能家居的语音控制方法，用于智能设备端，包括：

在接收到语音控制设备发送的控制指令时，按照所述控制指令执行对应的操作；

其中，所述控制指令是所述语音控制设备根据用户输入的语音信息，获取目标设备并查询所述目标设备对应的授权名单，在所述授权名单为非空，并且对所述语音信息进行声纹识别后获取的目标身份标识包含于所述授权名单内时发送的；所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识。

本申请智能家居系统中，语音控制设备与多个智能设备通信，语音控制设备在接收到用户输入的语音信息时，可对语音信息进行解析和语义识别等处理，从而获取到语音信息指示的目标设备，比如用户朝语音控制设备喊出“打开电视”，则即可识别出目标设备为电视。语音控制设备会维护每个智能设备对应的授权名单，授权名单中包括具备语音控制智能设备权限的用户的身份标识，比如电视对应的授权名单为{爸爸，妈妈，儿子}，则这三个身份的用户都可以语音控制电视的工作状态，工作状态比如是电视的开启、关闭、切换频道、调节音量等，而不在授权名单中的其他用户则无法语音控制电视。

在目标设备对应的授权名单为非空时，语音控制设备对语音信息继续进行声纹识别，通过声纹信息识别出当前用户的目标身份标识，比如识别出当前用户的目标身份标识为妈妈，而“妈妈”包含于上述电视的授权名单中，则语音控制设备向目标设备发送控制指令，用以指示目标设备执行语音信息对应的操作，即控制电视自动开机。本申请通过声纹识别和为每个智能设备维护的授权名单，对用户进行鉴权，并在鉴别出用户具备语音控制目标设备的权限时，才会向目标设备下发控制指令，否则不下发控制指令，实现对智能设备语音权限的个性化控制，从而提高了智能家居语音控制的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要访问的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性示出了智能家居语音控制场景的示意图；

图2示例性示出了语音控制设备100的硬件配置图；

图3示例性示出了语音交互原理的示意图；

图4示例性示出了语音控制设备100的设置页面示意图；

图5示例性示出了语音控制设备100显示第一注册提示的示意图；

图6示例性示出了语音控制设备100显示第二注册提示的示意图；

图7示例性示出了语音控制设备100显示设备列表界面的示意图；

图8示例性示出了授权名单为空时的授权名单设置界面的示意图；

图9示例性示出了用户点击第一填加控件后的授权名单设置界面的示意图；

图10示例性示出了授权名单设置完成后的界面示意图；

图11(a)示例性示出了具有验证权限功能的授权名单设置界面的示意图；

图11(b)示例性示出了在图11(a)界面中点击验证控件后的界面变化示意图；

图11(c)示例性示出了权限验证通过时，授权名单设置界面的示意图；

图11(d)示例性示出了权限验证未通过时，授权名单设置界面的示意图；

图12示例性示出了智能家居的语音控制方法的流程图；

图13示例性示出了语音控制设备100显示第三注册提示的示意图；

图14示例性示出了语音控制设备100显示第四注册提示的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的和实施方式更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。

本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。

术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的所有组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。

术语“模块”是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。

在一些实施例中，图1示出了智能家居语音控制场景，该场景中包括一个语音控制设备100和N个智能设备200，N大于或等于1，语音控制设备100与N个智能设备200联网通信，语音控制设备100用于根据用户输入的语音信息向智能设备200下发控制指令，智能设备200响应于接收到的控制指令，控制其功能部件执行符合用户意图的操作。例如，用户朝语音控制设备100喊出“增大电视音量”，语音控制设备100对该语音信息进行识别和语义分析等解析处理，可以得到目标设备为电视，用户意图为增大音量，则向电视下发用于指示其增大音量的控制指令，电视接收并响应该控制指令，控制当前功放(比如自身扬声器或外接音响等)调高音频输出的音量值。通过语音控制各个智能设备的工作状态，无需用户手动或遥控操作，提升了智能家居的智能化、便捷化和用户交互体验。

在实际家居场景中，智能设备200包括但不限于智能电视、智能冰箱、智能空调、智能门锁、智能灯具和智能厨具等支持语音被控的家电设备，并且各个智能设备在家居场景中的位置分布以及软硬件配置等不限定，每个智能设备的工作状态是独立控制的。

在一些实施例中，语音控制设备100是直接面向用户侧，语音控制设备100比如是AI语音助手、对话式人工智能系统等设备。语音控制设备100的硬件配置如图2所示，至少可包括控制器110以及分别与控制器110连接的语音采集器120、通信器130、声音播放器150、存储器160和供电电源170等。需要说明的是，语音控制设备不限于图2的示例，而是可以根据实际功能需求适应性配置相应的硬件和模块。

在一些实施例中，语音采集器120用于采集用户输入的语音信息，并将语音信息发送给控制器110，语音采集器120比如为麦克风。

在一些实施例中，通信器130是用于根据各种通信协议类型与智能设备200、其他外部设备和/或服务器进行通信的组件，通信器130可以包括Wifi模块，蓝牙模块，有线以太网模块等其他网络通信协议芯片或近场通信协议芯片，以及红外接收器中的至少一种，实现语音控制设备100与智能设备200之间的控制指令和数据的发送及接收。

在一些实施例中，声音播放器150用于根据控制器110的指令输出音频数据，以及向用户语音播报一些提示信息等。声音播放器150可以是语音控制设备100内置的扬声器，还可以是通过如USB接口、HDMI接口或蓝牙模块，以有线或无线方式连接的外部功放设备，比如耳机、蓝牙音响等。

在一些实施例中，存储器160用于存储各种软件控制程序，以及操作系统和应用程序的指令，还用于存储如注册列表和各个智能设备对应的授权名单等内容。

在一些实施例中，语音控制设备100还包括显示器140，所述显示器140包括用于呈现画面的显示屏组件，以及驱动图像显示的驱动组件，用于接收源自控制器110输出的图像信号，进行显示视频内容、图像内容以及菜单操控界面的组件以及用户操控UI界面等。显示器140可为液晶显示器、OLED显示器、以及投影显示器中的至少一种，还可以为一种投影装置和投影屏幕。

在一些实施例中，控制器110通过执行存储在存储器160中的各种软件控制程序，来控制语音控制设备100的工作和响应用户的语音/UI操作。控制器110控制语音控制设备100的整体操作，例如响应于接收到用于选择在显示器140上显示UI对象的用户命令，控制器110便可以执行与用户命令选择的对象有关的操作。

在一些实施例中，所述对象可以是可选对象中的任何一个，例如超链接、图标或其他可操作的控件。与所选择的对象有关操作有：显示连接到超链接页面、文档、图像等操作，或者执行与所述图标相对应程序的操作。

在一些实施例中，用户可在显示器140上显示的图形用户界面(GUI)输入用户命令，则用户输入接口通过图形用户界面(GUI)接收用户输入命令。或者，用户可通过输入特定的声音或手势进行输入用户命令，则用户输入接口通过传感器识别出声音或手势，来接收用户输入命令。

在一些实施例中，“用户界面”，是应用程序或操作系统与用户之间进行交互和信息交换的介质接口，它实现信息的内部形式与用户可以接受形式之间的转换。用户界面常用的表现形式是图形用户界面(Graphic User Interface，GUI)，是指采用图形方式显示的与计算机操作相关的用户界面。它可以是在电子设备的显示屏中显示的一个图标、窗口、控件等界面元素，其中控件可以包括图标、按钮、菜单、选项卡、文本框、对话框、状态栏、导航栏、Widget等可视的界面元素中的至少一种。

在一些实施例中，语音控制设备100可以是如图2所示独立于各个智能设备，并与各个智能设备通信交互的总控制设备。

在一些实施例中，也可将语音控制设备100以类似芯片或模块等形式设置在家居场景中的任意一个智能设备内，这种设计使该智能设备除具有自身通用功能外，还兼具语音控制设备100的功能以及被配置执行的程序，则该智能设备成为了语音控制设备。在此实施例中，若将语音控制设备100与任一智能设备融合，则可以根据智能设备的软硬件配置，适应性修改和调整语音控制设备100的软硬件配置，语音控制设备100的软硬件配置不作具体限定。

在一些实施例中，图3提供的一种语音识别网络架构示意图。图3中，智能设备用于接收输入的语音信息以及输出对该语音信息的处理结果。语音识别服务设备为部署有语音识别服务的电子设备，语义服务设备为部署有语义服务的电子设备，业务服务设备为部署有业务服务的电子设备。这里的电子设备可包括服务器、计算机等，这里的语音识别服务、语义服务(也可称为语义引擎)和业务服务为可部署在电子设备上的web服务，其中，语音识别服务用于将音频识别为文本，语义服务用于对文本进行语义解析，业务服务用于提供具体的服务如墨迹天气的天气查询服务、QQ音乐的音乐查询服务等。在一些实施例中，图3所示架构中可存在部署有不同业务服务的多个实体服务设备，也可以一个或多个实体服务设备中集合一项或多项功能服务。

一些实施例中，下面对基于图3所示架构处理输入智能设备的信息的过程进行举例描述，以输入智能设备的信息为通过语音输入的查询语句为例，上述过程可包括如下三个过程：

A1：[语音识别]

智能设备可在接收到通过语音输入的查询语句后，将该查询语句的音频上传至语音识别服务设备，以由语音识别服务设备通过语音识别服务将该音频识别为文本后返回至智能设备。在一个实施例中，将查询语句的音频上传至语音识别服务设备前，智能设备可对查询语句的音频进行去噪处理，这里的去噪处理可包括去除回声和环境噪声等步骤。

A2：[语义理解]

智能设备将语音识别服务识别出的查询语句的文本上传至语义服务设备，以由语义服务设备通过语义服务对该文本进行语义解析，得到文本的业务领域、意图等。

A3：[语义响应]

语义服务设备根据对查询语句的文本的语义解析结果，向相应的业务服务设备下发查询指令以获取业务服务给出的查询结果。智能设备可从语义服务设备获取该查询结果并输出。作为一个实施例，语义服务设备还可将对查询语句的语义解析结果发送至智能设备，以由智能设备输出该语义解析结果中的反馈语句。

在一些实施例中，下面对基于图3所示架构处理输入智能设备的信息的过程进行举例描述，以智能设备接收的信息为通过语音输入的对目标设备进行语音控制的语音信息为例，上述过程可包括如下三个过程：

B1：[语音识别]

智能设备可在接收到用户对目标设备进行语音控制的语音信息后，将该语音信息的音频上传至语音识别服务设备，以由语音识别服务设备通过语音识别服务将该音频识别为文本后返回至智能设备。在一个实施例中，将语音信息的音频上传至语音识别服务设备前，智能设备可对语音信息的音频进行去噪处理，这里的去噪处理可包括去除回声和环境噪声等步骤。

B2：[语义理解]

智能设备将语音识别服务识别出的语音信息对应的文本上传至语义服务设备，以由语义服务设备通过语义服务对该文本进行语义解析，得到文本中携带的用户语音控制意图和被控对象(即本申请中所述的目标设备)等信息。

B3：[语义响应]

语义服务设备将对文本的语义解析结果发送给智能设备，智能设备根据语义解析结果获取目标设备，并查询目标设备对应的授权名单，并在授权名单非空时，对用户输入的语音信息进行声纹识别，从而获取到声纹所属用户的目标身份标识，并在目标身份标识包含于授权名单内时，根据语义解析结果指示的用户语音控制意图，生成控制指令，并将控制指令发送给目标设备，从而控制目标设备执行语音信息对应的操作。

需要说明的是，图3所示架构只是一种示例，并非对本申请保护范围的限定。本申请实施例中，也可采用其他架构来实现类似功能，例如：三个过程全部或部分可以由智能设备端来完成，在此不做赘述。其中，B1～B3的控制流程可以由某一智能设备端配置的语音控制芯片/模块(具有语音控制设备100的功能)执行。

在一些实施例中，图3所示的智能设备可为显示设备，如智能电视，语音识别服务设备的功能可由显示设备上设置的声音采集器和控制器配合实现，语义服务设备和业务服务设备的功能可由显示设备的控制器实现，或者由显示设备的服务器来实现。需要说明的是，智能设备不限于显示设备，还可包括智能冰箱、洗衣机、智能空调等家电设备。

在一些实施例中，本申请控制器110主要用于对语音信息进行解析处理，并根据自身维护的各智能设备的授权名单进行鉴权，以及在鉴别出当前用户身份已授权时，向目标设备下发控制指令。

在一些实施例中，控制器110接收到语音信息时，首先对语音信息进行识别，即将语音信息转换成对应的文本信息，语音识别主要包括特征提取、语言模型、声纹模型以及字典与解码四个环节。为了更有效地提取特征，可对所采集的声音信号进行预处理，即从原始的采集信号中提取出待分析的语音信号，特征提取是将语音信号由时域转换成频域，为声纹模型提供合适的特征向量；声纹模型根据声纹特性，计算每个特征向量的声纹特征得分，最终输出声纹信息，声纹信息是携带有用户的性别、年龄等生物学声音特征的声波频谱，每个人的声纹信息都不相同，因此可通过声纹信息准确区分和识别用户身份；语音模型根据语言学相关知识理论，计算语音信号可能的词组序列的概率，最后根据字典对词组序列进行解码，得到转化后的文本信息。例如，语音采集器120采集到PCM(Pulse CodeModulation，脉冲编码调制)格式的语音信息A，则经过语音识别后转化成的文本信息为“打开空调”。

在一些实施例中，控制器110根据本文信息进行语义分析。采用最短路径分词算法，将文本信息中包含的词匹配出来，再寻找由词组成的最短路径，得到分词结果，例如文本信息为“打开空调”，则分词结果为{打开，空调}。分词完成后，可使用基于HMM(HiddenMarkov Model，隐马尔可夫模型)的词性标注算法，对分词的词性进行标注，并添加业务标签，得到{打开，打开，actionOpen：smartHomeOpen|空调，空调，basicWord：shopKeys：deviceType}，其中actionOpen表征该词的词性为动词，smartHomeOpen为“打开”的业务标签，表征用于启动智能家居的动作；basicWord表征该词的词性为名词，shopKeys：deviceType为“空调”的业务标签，用于表征被控对象的设备类型为空调。

在一些实施例中，当完成文本分词和词性标注后，可使用基于卷积神经网络的深度学习模型，进行用户语音控制意图的分析和业务定位，可以确定“打开空调”属于智能家居控制领域，则生成的控制指令如下：

从上述控制指令可以得到，用户想要语音控制的目标设备为空调，控制指令下发给空调后，空调响应该控制指令，控制自身的开关部件打开，则执行完成打开空调的操作。需要说明的是，语音识别、语义分析和声纹识别等声音解析处理可参照相关现有技术，本申请不再赘述，并且不限于本申请实施例提供的算法。

在一些实施例中，本申请采用基于声纹识别和授权名单进行鉴权，并在鉴别到当前用户具备语音控制目标设备的权限时，再向目标设备发送控制指令。如图4示出的语音控制设备100的设置页面UI，该设置页面中包括账号注册控件和授权设置控件。用户点击账号注册控件后，控制器110即接收到用户输入的注册请求，则启动引导式注册流程。

在一些实施例中，语音控制设备100首先进行第一注册提示，第一注册提示可以采用语音或UI形式，以图5示出的UI形式的第一注册提示为例，显示器140显示用于引导用户输入预设语音信息的提示内容，比如“请说出‘我要注册’”，即预设语音信息为“我要注册”，用户朝向语音控制设备100的语音采集器120说出“我要注册”，语音采集器120采集该预设语音信息并发送给控制器110，控制器110对该预设语音信息进行声纹识别，即可得到第一声纹信息。

在一些实施例中，若用户未按照第一注册提示指定的预设语音信息发声，或者用户未发出任何声音，又或者用户发出的声音不是其原声或口齿不清等情况，可能导致声纹识别出现失败或偏差。因此为提高用户声纹账号注册的准确性，可以设置两个及以上数量(即预设数量M大于1)的不同文字的预设语音信息。

比如设置预设语音信息1的文字为“我要注册”，预设语音信息2的文字为“我正在注册”，预设语音信息3的文字为“我已完成注册”，用户点击账号注册控件后，UI界面首先显示“请说出‘我要注册’”，用户说出“我要注册”并且控制器接收并识别到预设语音信息1后，控制显示器140切换为显示“请说出‘我正在注册’”，以此类推，用户依次说出3个预设语音信息对应的文字，若控制器110识别到3个预设语音信息输入正确，则根据3个预设语音信息进行声纹识别得到第一声纹信息，然后进行第二注册提示；否则若控制器识别到当前某个预设语音信息输入错误，比如预设语音信息3出错，则提示用户“信息出错，请再说一次‘我已完成注册’”，直至3个预设语音信息都输入正确。本实施例是以预设数量M＝3进行举例说明，预设数量M取值不限定，但不宜过大，以便声纹注册耗时过长，影响用户体验。

在一些实施例中，在获取到第一声纹信息之后，进行第二注册提示，第二注册提示可以采用语音或UI形式，以图6示出的UI形式的第二注册提示为例，显示器140显示用于引导用户输入与第一声纹信息对应的第一身份标识的提示内容，比如“请起个昵称”，该昵称即为用于表征第一声纹信息所属用户的身份标识，即所述第一身份标识，用户可以通过语音/文字输入第一身份标识。由于昵称文字可能存在同音不同字，比如“方”和“芳”，语音输入昵称时无法确定同音具体对应哪个文字，因此可优选使用文字输入，参照图6，在第二注册提示界面中设置文字输入栏，用户点击文字输入栏时光标自动就位，并自动弹出电子键盘，用户通过电子键盘即可自定义输入个人的身份标识，第一身份标识即成为声纹账号的账号名，账号名应该保证唯一性，即多个用户不能使用相同的账号名，而必须是一对一。用户输入第一身份标识后，点击界面中的“确认注册”控件，即注册成功，引导式注册流程结束，退出第二注册提示界面，返回至默认的主页面。

在一些实施例中，为便于对注册账号的管理和维护，控制器110可以创建和存储注册列表，注册列表中包括当前已注册的全部账号信息，所述账号信息包括已注册用户的声纹信息与其身份标识的对应关系，比如对应关系为{声纹信息A，妈妈}，即表征声纹信息A所属用户的身份是家庭成员中的妈妈。每新增一个声纹账号的注册记录，都需要将该对应关系填加到注册列表中，比如前一实施例中，点击确认注册控件后，将新注册的第一声纹信息和第一身份标识的对应关系存储入注册列表中。

在一些实施例中，还可以从注册列表中删除某项已注册的账号信息，从而解除注册。此外，由于每个注册用户的声纹信息不可更改，因此仅支持用户修改某项账号信息中的身份标识，但必须保证修改前后的身份标识仍对应于同一个用户，比如家庭成员中妈妈的姓名叫李某芳，则可以将{声纹信息A，妈妈}修改为{声纹信息A，李某芳}。

在一些实施例中，用户输入第一身份标识后点击确认注册控件，则控制器110获取到第一身份标识，然后遍历注册列表，检测注册列表中是否存在该第一身份标识，若不存在，则控制显示器140显示注册成功的提示信息，并退出注册流程；反之，若注册列表中存在第一身份标识，则说明相同的身份标识之前已经被其他人注册过，则控制器110控制显示器140显示如“该昵称已被注册过，请换个昵称吧”的提示信息，用户查看到该提示信息后，即可更换身份标识，直至在注册列表中未查找到相同的身份标识，则注册成功。这种方式可以保证身份标识在注册列表中的全局唯一性，从而便于后续准确识别语音用户的真实身份，从而提高鉴权的准确性。

前述实施例提供了一种引导式注册模式，引导式注册模式是用户主动根据引导实现的注册，属于可感知注册。在其他实施例中，也可采取无感知注册模式，即在用户使用语音控制功能的过程中，由控制器110自动识别其声纹信息，并自动为该声纹信息随机生成具有唯一性的身份标识，并自动在注册列表中保存该声纹信息和身份标识的对应关系，实现了在用户无感知下自动注册声纹账号。

在一些实施例中，图4页面中的授权设置控件即为授权名单的设置入口，用户点击授权设置控件后，UI跳转为图7所示的设备列表界面，设备列表界面显示有设备列表，设备列表包括所有与语音控制设备100联网通信，并且可被语音控制的智能设备的设备信息，所述设备信息包括设备类型/名称、MAC地址和IP地址等信息中的至少一项，图7示例中，设备列表中包括智能电视、智能空调、洗衣机和智能灯具的名称。需要说明的是，由于同一类型的智能设备在家居场景中可能不止一个，并且分布在不同的位置，以智能灯具为例，可以细化为主卧灯具、卫生间灯具、厨房灯具、客厅灯具等，方便用户对不同位置处的智能设备针对性地设置授权名单。若用户未设置过智能设备A对应的授权名单，则智能设备A的授权名单为空；用户可从设备列表中任选一个需要设置授权名单的智能设备B后，UI界面自动跳转至智能设备B对应的授权名单设置界面。

在一些实施例中，以设置智能空调的授权名单为例，图8示出对应的授权名单设置界面，此时授权名单为空，界面中设置有第一填加控件，并显示操作引导信息，比如“请点击+，设置空调的授权名单”，用户查看到该操作引导信息后，点击第一填加控件，则如图9所示，界面中自动弹出注册列表弹窗，注册列表弹窗中每个账号信息都具有对应的选择控件，并且设置有全选控件。用户若点击全选控件，则自动将注册列表中的全部账号信息选中；用户也可以从注册列表弹窗中分别点击想要授权的声纹账号对应的选择控件，从而选中部分账号信息。例如，图9中当前注册列表中身份标识集合为{爸爸，妈妈，小明，芳芳}，用户选中的授权名单为{爸爸，妈妈}，即授权名单为身份标识集合的子集，然后点击注册列表弹窗中的确认控件，则如图10所示，授权名单设置界面中填加了具备语音控制空调的用户的身份标识，即爸爸和妈妈，则爸爸和妈妈可以语音控制空调的工作状态，而小明和芳芳未被授权，无法语音控制空调的工作状态。

在一些实施例中，参照图10示出的UI界面，当授权名单为非空时，授权名单中每个身份标识具有对应的删除控件和修改控件，并且界面中还设置有第二填加控件。控制器110响应于用户对授权名单中第一目标项的删除控件的点击操作，则将第一目标项对应的身份标识A从授权名单中移除，则身份标识A对应的用户不再享有语音控制空调的权限。

在一些实施例中，控制器110响应于用户点击某一修改控件的操作，则可对该修改控件对应的身份标识B进行重新编辑和修改，将身份标识B修改为身份标识B′，则注册列表中需要同步将身份标识B修改为身份标识B′；同样地，若用户在注册列表中将身份标识C修改为身份标识C′，若原身份标识C包含于P(P大于或等于1)个智能设备的授权名单中，则需要将这P个授权名单中的身份标识C同步修改为身份标识C′。即无论用户是在注册列表或是任一授权名单中修改了某个身份标识，都需要在全局中同步修改和更新对应的身份标识，以保证同一注册用户在身份标识上的一致性，进而保证后续鉴权的准确性。

在一些实施例中，控制器110响应于用户对第二填加控件的点击操作，则自动弹出注册列表弹窗，按照前述方式在注册列表中选择新增的身份标识后，对图10的授权名单进行更新。授权名单可以为空，或者填加至少一个身份标识，每个身份标识必须保证全局唯一性。无论用户在授权名单为空时点击第一填加控件，或是用户在授权名单非空时点击第二填加控件，控制器110都接收到用户输入的新增操作，自动以弹窗形式显示注册列表，用户在注册列表弹窗中选取至少一个第二目标项，则将这些第二目标项的身份标识填加到授权名单中。

在一些实施例中，授权名单设置界面中还包括返回控件，控制器110响应于用户对返回控件的点击操作，则退出当前智能设备的授权名单设置界面，返回至图7所示的设备列表界面，用户可以根据实际需求，继续设置或修改设备列表中其他智能设备的授权名单。本申请中，注册列表、设备列表和授权名单都支持动态调整和更新。

在一些实施例中，控制器110还可维护一个名单设置权限列表，该列表记录享有设置各智能设备授权名单的权限的身份标识，比如将家庭成员中监护人的身份标识填加到名单设置权限列表中，比如{爸爸，妈妈}。当UI界面跳转至授权名单设置界面时，如图11(a)所示，授权名单设置界面中的第一填加控件/第二填加控件、删除控件和修改控件都处于禁止响应状态，此时用户无论触发哪个控件都无法改变当前的授权名单，并且在授权名单设置界面中增设验证控件，以及显示用于提示用户点击验证控件，以验证是否具有设置授权名单权限的提示信息，比如“请点击‘验证’，以确认您是否具有授权名单的设置权限”，用户查看到该提示信息后，点击验证控件，如图11(b)所示，此时界面切换提示信息为“请说出‘我要验证权限’”，用户说出“我要验证权限”的文字后，控制器110根据用户输入的该语音信号，进行声纹识别，确定该声纹所属用户的身份标识。

如果其身份标识包含于名单设置权限列表中，则权限验证通过，如图11(c)所示，将第一填加控件/第二填加控件、删除控件和修改控件变更为可响应状态，使得用户能够通过操作这些控件来设置或修改授权名单，并提示权限验证成功的提示信息，比如“验证通过，请设置授权名单吧”；反之，如果其身份标识未包含于名单设置权限列表中，则权限验证未通过，如图11(d)所示，第一填加控件/第二填加控件、删除控件和修改控件仍保持禁止响应状态，并显示用于提示用户不具备设置授权名单权限的提示信息，比如“验证未通过，您不具备设置授权名单的权限”。通过这种方式限定享有设置授权名单权限的用户，可以避免任何人都可以随意设置授权名单而导致的安全隐患，从而进一步提升智能家居语音控制的安全性。

在一些实施例中，名单设置权限列表也不是固定不变的，比如可以由表中具有权限的用户去执行填加或删除的操作，比如妈妈将已注册的“奶奶”填加到名单设置权限列表中，则奶奶在授权名单设置界面验证权限通过后，即可自由设置或修改授权名单。

需要说明的是，本申请中涉及的各个提示信息和操作引导信息等信息，都可以采用语音播报和/或UI展示等提示形式，本申请不作限定。本申请中涉及的UI，以及基于UI的注册流程和授权名单设置流程仅仅是示例性的，具体以实际设计和应用为准，UI流程不作为对本申请技术方案的限定。

在一些实施例中，用户预设好各智能设备对应的授权名单之后，图12示出一种智能家居的语音控制方法，所述方法的执行主体为控制器110，所述方法包括如下程序步骤：

步骤S1，响应于接收到用户当前输入的语音信息，根据所述语音信息获取目标设备。

在一些实施例中，控制器110在接收的语音信息后，首先进行语音识别，将语音信息转换为文本信息，然后对文本信息进行语义分析，得到分词结果，并对分词进行词性标注和填加业务标签，然后使用基于卷积神经网络的深度学习模型来分析用户输入语音的意图，以及获取目标设备，所述目标设备是用户语音控制对应的被控对象，目标设备可以是前述设备列表中任一种类型的智能设备。

步骤S2，查询所述目标设备对应的授权名单。

语音控制设备100中维护有设备列表中每个智能设备对应的授权名单，在获取到目标设备后，可根据目标设备的设备名称/类型，查询目标设备所对应的授权名单，该授权名单可能为空或非空。当授权名单为非空时，包括至少一个具备语音控制目标设备权限的用户的身份标识，所述身份标识是用户在注册声纹账号时自定义设置的昵称/账号名。

步骤S3，判断所述授权名单是否为空。如果所述授权名单为空，则执行步骤S9；反之，若授权名单为非空，则执行步骤S4。

步骤S4，对所述语音信息进行声纹识别，得到目标声纹信息。

在一些实施例中，对语音信息进行特征提取，将时域信号转换为频域信号，以便为声纹模型提供特征向量，将特征向量输入到声纹模型中，声纹模型根据特征向量进行声纹识别，最终输出目标声纹信息，所述目标声纹信息包括当前语音控制目标设备的用户所具有的声纹特征。

步骤S5，检测注册列表中是否包括目标声纹信息。若检测结果为是，则执行步骤S6，反之则执行步骤S9。

参照前述UI部分的描述，注册列表存储有已注册用户的声纹信息与其身份标识的对应关系，因此通过声纹信息和这种对应关系，即可直接识别出用户身份。

在一些实施例中，在执行步骤S5之前，可以检测注册列表是否为空。如果注册列表为非空，则继续执行步骤S5；若注册列表为空，即注册列表中不包括任何声纹信息及其对应的身份标识，则显然也就不可能包括所述目标声纹信息，则执行步骤S9。

步骤S6，将注册列表中与目标声纹信息存在对应关系的身份标识作为目标身份标识。

例如，注册列表中包括的对应关系集合为{{声纹信息A，爸爸}，{声纹信息B，妈妈}，{声纹信息C，小明}，{声纹信息D，芳芳}}，对当前语音控制目标设备的用户的语音信息进行声纹识别，得到目标声纹信息，通过将目标声纹信息与注册列表进行比对，识别出目标声纹信息为声纹信息B，则根据{声纹信息B，妈妈}的对应关系，即可确定目标身份标识为“妈妈”。

步骤S7，判断目标身份标识是否包含于授权名单内。若授权名单内包括目标身份标识，则执行步骤S8，反之则执行步骤S9。

在一些实施例中，在获取到目标身份标识和目标设备对应的授权名单之后，使用字符串绝对匹配的方式，逐一比对目标身份标识与授权名单中包括的身份标识。如果查找到授权名单中具有目标身份标识，则说明当前用户具备语音控制目标设备的权限，则停止比对，执行步骤S8；若遍历授权名单后，都未查找到授权名单中具有目标身份标识，则说明当前用户不具备语音控制目标设备的权限，则执行步骤S9。

步骤S8，向所述目标设备发送控制指令。

其中，所述控制指令用于指示目标设备执行语音信息对应的操作。比如用户输入的语音信息对应的文字为“打开电视”，即目标设备为电视，语音控制设备100向电视发送控制指令，电视响应于接收到的控制指令，控制底层被控部件执行开机程序，从而使目标设备按照用户语音控制的意图，准确完成对应的操作。

步骤S9，不向所述目标设备发送控制指令，提示用户不具备语音控制所述目标设备权限。

在一些实施例中，通过授权名单，识别出当前用户不具备语音控制目标设备的权限时，语音控制设备100不向目标设备发送控制指令，目标设备未接收到任何控制指令，则保持当前工作状态不变，使得未被授权的用户对目标设备的语音控制无效，从而提升智能家居语音控制的安全性。同时，语音控制设备100控制显示器140或声音播放器150，以UI显示文本提示信息或播报语音提示信息的提示形式，来提示当前用户不具备语音控制目标设备的权限，使得当前用户获知自己因未被授权而无法语音控制目标设备。

在一些实施例中，授权名单是用于指定具有语音控制目标设备权限的用户身份，若授权名单为空，则说明无人具备语音控制目标设备的权限，则在步骤S3判断出授权名单为空时，同样不向目标设备发送控制指令，以及，以UI显示文本提示信息或播报语音提示信息的提示形式，来提示当前用户不具备语音控制目标设备的权限。

在一些实施例中，用户M获知自己无语音控制目标设备的权限后，若想享有语音控制权限，则可以使前述名单设置权限列表中指定身份的用户为其授权，比如名单设置权限列表包括{爸爸，妈妈}。若用户M之前未注册过声纹账号，则先按照前述注册流程，将用户M自身的声纹信息和身份标识的对应关系填加到注册列表中，若名单设置权限列表中的爸爸或妈妈同意授权，则爸爸或妈妈将用户M的身份标识填加到目标设备的授权名单中；若爸爸或妈妈不同意授权，则用户M仍不具备语音控制目标设备的权限。

在一些实施例中，若用户M之前已注册过声纹账号，即注册列表中存储有用户M的声纹信息和身份标识的对应关系，则无需再进行注册，若名单设置权限列表中的爸爸或妈妈同意授权，则爸爸或妈妈将用户M的身份标识填加到目标设备的授权名单中；若爸爸或妈妈不同意授权，则用户M仍不具备语音控制目标设备的权限。

在一些实施例中，在步骤S5中检测到注册列表中不包括目标声纹信息时，说明当前语音控制目标设备的用户之前未注册过声纹账号，即注册列表中无该用户的声纹信息与身份标识的对应关系，也就无法识别到该用户的实际身份，并且授权名单中的授权身份是从注册列表中选取的，因此未注册的用户一般也不具备语音控制目标设备的权限。因此这种情况下，语音控制设备100不向目标设备发送控制指令，以及，以UI显示文本提示信息或播报语音提示信息的提示形式，来提示该用户不具备语音控制目标设备的权限。

在一些实施例中，步骤S5中若注册列表中不包括目标声纹信息，则语音控制设备100可以临时存储目标声纹信息，以及，为目标声纹信息生成并填加随机序列标识，所述随机序列标识用于表征目标声纹信息处于未注册状态。即用户N在未注册声纹账号的情况下，输入语音信息去控制目标设备的工作状态，由于语音控制设备100已经获取到用户N的声纹信息，那么就无需按照前述注册流程中通过输入预设语音信息再获取用户N的声纹信息，从而提高用户N的注册效率，实现快捷注册。

在一些实施例中，步骤S5中若注册列表中不包括目标声纹信息，控制器110检测到目标声纹信息携带的随机序列标识时，可以UI显示或语音播报的形式进行第三注册提示，第三注册提示用于询问用户是否对该目标声纹信息进行注册。图13提供了UI显示第三注册提示的示例，在UI界面上显示注册询问弹窗，注册询问弹窗中显示询问信息，比如询问信息为“您尚未注册声纹账号，是否立即注册？”，注册询问弹窗中还设置有立即注册控件、稍后注册控件和取消控件。

在一些实施例中，用户N在查看到询问信息后，若点击立即注册控件，控制器110接收到用户N输入的立即注册指令，可以UI显示或语音播报的形式进行第四注册提示，第四注册提示用于引导用户N输入与其目标声纹信息对应的第二身份标识。由于控制器110已经获取到了用户N的声纹信息，则跳过通过预设语音信息采集声纹信息的环节，而是直接通过第四注册提示，引导用户N输入其自定义的身份标识，即本申请中命名的第二身份标识。用户N可以通过语音说出第二身份标识，也可在UI界面中通过电子键盘以文字形式输入第二身份标识，由于存在同音不同字的情况，比如“小”和“晓”，因此如图14所示，采用手动输入文字形式的第二身份标识会更准确。

在一些实施例中，用户输入第二身份标识并点击确认注册控件后，控制器110根据接收到的第二身份标识和注册列表进行唯一性判别，如果注册列表中不包括第二身份标识，则第二身份标识具有唯一性，则删除随机序列标识，并将用户N的目标声纹信息和第二身份标识的对应关系存储在注册列表中，然后提示注册成功，关闭注册询问弹窗，当前注册流程结束；反之，若注册列表中包括第二身份标识，则第二身份标识不具有唯一性，则注册询问弹窗中切换为提示如“该昵称已被注册过，请换个昵称吧”的信息，用户查看到该提示信息后，进行一次或多次第二身份标识的更换，直至更换后的第二身份标识满足唯一性条件为止。

在一些实施例中，用户N在查看到询问信息后，若点击稍后注册控件，则关闭当前的注册询问弹窗，并在间隔预设时长之后，再次显示注册询问弹窗。其中，预设时长可以根据实际应用进行设置，比如预设时长为6小时，本申请不作具体限定。

在一些实施例中，用户N在查看到询问信息后，若点击取消控件，说明用户当前不想注册，则取消注册流程，关闭注册询问弹窗，并删除暂存的用户N的目标声纹信息及其随机序列标识。后续若用户N想要注册声纹账号，则按照第一注册提示和第二注册提示完成注册流程。

需要说明的是，本技术方案主要涉及智能家居语音控制中的授权管控环节，对于智能家居和语音控制中的其他环节不作限定。并且语音控制设备100的UI和软硬件配置均可基于实际应用进行设置，而不限于本申请的示例。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可存储有程序。当计算机存储介质位于智能设备或语音控制设备中时，该程序执行时可包括两端中任一端配置的智能家居的语音控制方法。其中，计算机存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：Read-Only Memory，简称ROM)或随机存储记忆体(英文：Random Access Memory，简称RAM)等。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。

Claims (10)

1.一种智能家居的语音控制设备，其特征在于，包括：

语音采集器，用于采集用户输入的语音信息；

通信器，用于与家居场景中包括的智能设备通信连接；

控制器，被配置为执行：

响应于接收到用户当前输入的语音信息，根据所述语音信息获取目标设备；

查询所述目标设备对应的授权名单，所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识；

若所述授权名单为非空，对所述语音信息进行声纹识别，获取当前声纹所属用户的目标身份标识；

若所述目标身份标识包含于所述授权名单内，向所述目标设备发送控制指令，所述控制指令用于指示所述目标设备执行所述语音信息对应的操作。

2.根据权利要求1所述的语音控制设备，其特征在于，在查询到所述目标设备对应的授权名单之后，所述控制器还用于执行：

若所述授权名单为空，不向所述目标设备发送所述控制指令，提示用户不具备语音控制所述目标设备权限；

或者，若所述目标身份标识未包含于所述授权名单内，不向所述目标设备发送所述控制指令，提示用户不具备语音控制所述目标设备权限。

3.根据权利要求1所述的语音控制设备，其特征在于，所述控制器还用于按照如下方式获取当前声纹所属用户的目标身份标识：

对所述语音信息进行声纹识别，得到目标声纹信息；

检测注册列表中是否包括所述目标声纹信息；其中，所述注册列表存储有已注册用户的声纹信息与其身份标识的对应关系，所述授权名单是从所述注册列表中选取的；

若检测到注册列表中包括所述目标声纹信息，将与所述目标声纹信息存在对应关系的身份标识作为所述目标身份标识。

4.根据权利要求3所述的语音控制设备，其特征在于，所述控制器还用于执行：

若检测到注册列表中不包括所述目标声纹信息，不向所述目标设备发送所述控制指令，提示用户不具备语音控制所述目标设备权限；

为所述目标声纹信息生成随机序列标识，所述随机序列标识用于表征所述目标声纹信息处于未注册状态。

5.根据权利要求3所述的语音控制设备，其特征在于，所述控制器还用于执行：

响应于接收到用户输入的注册请求，进行第一注册提示，所述第一注册提示用于引导用户输入预设语音信息；

若接收到所述预设语音信息，对所述预设语音信息进行声纹识别，得到第一声纹信息，并进行第二注册提示，所述第二注册提示用于引导用户输入与所述第一声纹信息对应的第一身份标识；

接收用户输入的第一身份标识，并将所述第一声纹信息和所述第一身份标识的对应关系存储在所述注册列表中。

6.根据权利要求4所述的语音控制设备，其特征在于，所述控制器还用于执行：

在检测到所述随机序列标识时，进行第三注册提示，所述第三注册提示用于询问用户是否注册所述目标声纹信息；

若接收到用户输入的立即注册指令，进行第四注册提示，所述第四注册提示用于引导用户输入与所述目标声纹信息对应的第二身份标识；

接收用户输入的第二身份标识，并将所述目标声纹信息和所述第二身份标识的对应关系存储在所述注册列表中。

7.根据权利要求3所述的语音控制设备，其特征在于，所述控制器还用于执行：

根据用户对所述授权名单中第一目标项的删除操作，将所述第一目标项对应的身份标识从所述授权名单中删除；

或者，在接收到用户输入的新增操作时，显示所述注册列表；根据用户在所述注册列表中对至少一个第二目标项的选取操作，将所述第二目标项填加到所述授权名单中。

8.一种智能设备，其特征在于，包括：

通信器，用于与语音控制设备通信连接；

控制器，被配置为执行：

在接收到所述语音控制设备发送的控制指令时，按照所述控制指令执行对应的操作；

其中，所述控制指令是所述语音控制设备根据用户输入的语音信息，获取目标设备并查询所述目标设备对应的授权名单，在所述授权名单为非空，并且对所述语音信息进行声纹识别后获取的目标身份标识包含于所述授权名单内时发送的；所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识。

9.一种智能家居的语音控制方法，其特征在于，包括：

响应于接收到用户当前输入的语音信息，根据所述语音信息获取目标设备；

查询所述目标设备对应的授权名单，所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识；

若所述授权名单为非空，对所述语音信息进行声纹识别，获取当前声纹所属用户的目标身份标识；

若所述目标身份标识包含于所述授权名单内，向所述目标设备发送控制指令，所述控制指令用于指示所述目标设备执行所述语音信息对应的操作。

10.一种智能家居的语音控制方法，其特征在于，包括：

在接收到语音控制设备发送的控制指令时，按照所述控制指令执行对应的操作；

其中，所述控制指令是所述语音控制设备根据用户输入的语音信息，获取目标设备并查询所述目标设备对应的授权名单，在所述授权名单为非空，并且对所述语音信息进行声纹识别后获取的目标身份标识包含于所述授权名单内时发送的；所述授权名单包括具备语音控制所述目标设备权限的用户的身份标识。

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