CN115733704A - 控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种控制方法及装置，该方法应用于控制设备，控制设备中包括麦克风阵列，该方法包括：响应作用于所述控制设备的控制指令，根据所述控制指令广播第一红外信号；接收至少一个声源信号，并获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，所述声源信号是家电设备响应于所述第一红外信号发送的；根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备；控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。本申请实施例提供的方案，基于各个家电设备发出的声源信号确定用户想要控制的目标设备，从而通过一个控制设备就能够控制所有的家电设备，操作方便简洁。

Description

控制方法及装置

技术领域

本申请实施例涉及智能家电技术领域，尤其涉及一种控制方法及装置。

背景技术

随着科技的迅猛发展，各种各样的智能家电逐渐走进了千家万户，为人们的生活提供了极大便利。

目前，可以通过语音或者遥控器等进行智能家电的控制。例如，可以通过空调遥控器控制空调的开机、关机、调整温度，通过电视遥控器控制电视机的开机、关机、调台等等。

但是，上述控制方式，需要为不同的家电都配置相应的遥控器，操作比较复杂。

发明内容

本申请实施例为解决上述问题，提供一种控制方法及装置。

第一方面，本申请实施例提供一种控制方法，应用于控制设备，所述控制设备中包括麦克风阵列，所述控制方法包括：

响应作用于所述控制设备的控制指令，根据所述控制指令广播第一红外信号；

接收至少一个声源信号，并获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，所述声源信号是家电设备响应于所述第一红外信号发送的；

根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备；

控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，包括：

根据各所述声源信号，建立声源信号矩阵；

根据所述声源信号矩阵，获取声源信号的协方差矩阵；

根据所述协方差矩阵，获取各所述声源信号的信号子空间谱，所述信号子空间谱用于指示各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度。

在一种可能的实施方式中，所述根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备，包括：

根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在各所述声源信号中确定目标声源信号，所述目标声源信号与所述麦克风阵列之间的角度位于预设范围内；

根据所述目标声源信号，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，若任意一个声源信号与所述麦克风阵列之间的角度均不位于所述预设范围内，所述方法还包括：

播放语音提示信息，所述语音提示信息用于指示所述至少一个家电设备中不存在所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述目标声源信号，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备，包括：

获取所述目标声源信号所在的频段，其中，不同声源信号所在的频段不同；

根据各所述声源信号所在的频段与家电设备的对应关系、以及所述目标声源信号所在的频段，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作，包括：

根据所述控制指令广播第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识，所述第二红外信号用于指示所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

第二方面，本申请实施例提供一种控制方法，应用于家电设备，所述控制方法包括：

接收第一红外信号，所述第一红外信号为控制设备根据控制指令广播的信号；

向所述控制设备发送声源信号，所述声源信号用于指示所述控制设备根据接收到的声源信号确定目标设备；

接收第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识；

根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作，包括：

若所述第二红外信号中包括的设备标识为所述家电设备的设备标识，则根据所述第二红外信号执行所述控制指令对应的操作；

否则，确定不执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

第三方面，本申请实施例提供一种控制装置，包括：

第一广播模块，用于响应作用于控制设备的控制指令，根据所述控制指令广播第一红外信号，所述控制设备中包括麦克风阵列；

接收模块，用于接收至少一个声源信号，并获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，所述声源信号是家电设备响应于所述第一红外信号发送的；

处理模块，用于根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备；

第二广播模块，用于控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述接收模块具体用于：

根据各所述声源信号，建立声源信号矩阵；

根据所述声源信号矩阵，获取声源信号的协方差矩阵；

根据所述协方差矩阵，获取各所述声源信号的信号子空间谱，所述信号子空间谱用于指示各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度。

在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：

根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在各所述声源信号中确定目标声源信号，所述目标声源信号与所述麦克风阵列之间的角度位于预设范围内；

根据所述目标声源信号，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，若任意一个声源信号与所述麦克风阵列之间的角度均不位于所述预设范围内，所述处理模块还用于：

播放语音提示信息，所述语音提示信息用于指示所述至少一个家电设备中不存在所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：

获取所述目标声源信号所在的频段，其中，不同声源信号所在的频段不同；

根据各所述声源信号所在的频段与家电设备的对应关系、以及所述目标声源信号所在的频段，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，所述控制模块具体用于：

根据所述控制指令广播第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识，所述第二红外信号用于指示所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

第四方面，本申请实施例提供一种控制装置，包括：

第一接收模块，用于接收第一红外信号，所述第一红外信号为控制设备根据控制指令广播的信号；

发送模块，用于向所述控制设备发送声源信号，所述声源信号用于指示所述控制设备根据接收到的声源信号确定目标设备；

第二接收模块，用于接收第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识；

处理模块，用于根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：

若所述第二红外信号中包括的设备标识为所述家电设备的设备标识，则根据所述第二红外信号执行所述控制指令对应的操作；

否则，确定不执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

第五方面，本申请实施例提供一种控制设备，包括麦克风阵列、存储器和至少一个处理器，其中：

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如第一方面任一项所述的控制方法，其中，所述处理器在接收至少一个声源信号时是通过所述麦克风阵列接收的。

第六方面，本申请实施例提供一种家电设备，包括：至少一个处理器和存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如第二方面任一项所述的控制方法。

第七方面，本申请实施例提供一种控制系统，包括第五方面所述的控制设备和第六方面所述的家电设备。

第八方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如第一方面或第二方面任一项所述的控制方法。

第九方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序；所述计算机程序被执行第一方面或第二方面任一项所述的控制方法。

本申请实施例提供的控制方法及装置，首先响应作用于控制设备的控制指令，根据控制指令广播第一红外信号，然后接收至少一个声源信号，并获取各声源信号与控制设备中的麦克风阵列之间的角度，进而在对应的至少一个家电设备中确定目标设备，从而控制目标设备执行控制指令对应的操作。本申请实施例提供的方案，基于各个家电设备发出的声源信号进行声源定位，确定用户想要控制的目标设备，从而通过一个控制设备就能够控制所有的家电设备，操作方便简洁。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的一种控制方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的确定声源信号的方向信息的示意图；

图4为本申请实施例提供的一种信号子空间谱仿真图；

图5为本申请实施例提供的控制目标设备的示意图；

图6为本申请实施例提供的控制方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种控制装置的结构示意图一；

图8为本申请实施例提供的一种控制装置的结构示意图二；

图9为本申请实施例提供的控制设备的硬件结构示意图；

图10为本申请实施例提供的家电设备的硬件结构示意图；

图11为本申请实施例提供的一种控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

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(Unless otherwise indicated)。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换，例如能够根据本申请实施例图示或描述中给出那些以外的顺序实施。

此外，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那些组件，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。

本申请中使用的术语“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。

本申请中使用的术语“遥控器”，是指电子设备(如本申请中公开的显示设备)的一个组件，通常可在较短的距离范围内无线控制电子设备。一般使用红外线和/或射频(RF)信号和/或蓝牙与电子设备连接，也可以包括WiFi、无线USB、蓝牙、动作传感器等功能模块。例如：手持式触摸遥控器，是以触摸屏中用户界面取代一般遥控装置中的大部分物理内置硬键。

首先对本申请所适用的一种应用场景进行介绍。

图1为本申请实施例提供的一种应用场景示意图，如图1所示，包括电灯11、空调12和电视13，这三个设备均为智能家电。

可以通过相应的指令来控制这些智能家电，其中，控制智能家电的指令可以是语音指令，也可以是按键指令，也可以是两者结合操作。

例如，按键指令可以是通过操作图1示例的遥控器10来实现。针对遥控器与智能家电之间的交互，目前的交互通信协议主要是基于蓝牙或者红外线。其中基于蓝牙或者红外线的交互均是广播型的，即，如果基于蓝牙或者红外发出一条指令，所有的智能家电均可以收到。

基于蓝牙的交互，可以在使用前进行设备绑定。例如，将电视13的蓝牙开关打开，与遥控器10进行绑定。绑定完成之后，遥控器10发出的所有指令，只有电视13才能响应，其他的家电设备，例如电灯11、空调12都不会对遥控器10发出的指令进行响应。若需要使用遥控器10控制电灯11或者空调12，则需要将遥控器10和电视13进行解绑，然后与需要被控制的家电设备进行蓝牙绑定。这种方式，在每次需要控制新的家电设备时，都需要进行蓝牙的解绑和重新绑定，操作比较麻烦。还有一种方式是，为每个家电设备都配备一个遥控器进行控制，家电设备和遥控器之间具有对应关系，无需进行家电设备和遥控器之间的解绑和重新绑定。但是这种方式，配备的遥控器数量较大，操作也比较麻烦。

当控制智能家电的指令是语音指令时，由于各个家电设备都能够收到这个指令，因此，语音指令中也必须指出操作的具体的家电设备。例如，当用户想要关闭空调12时，需要发出指令“将空调关机”之类的指令，如果语音指令为“关机”，则各个家电设备不知道用户想要关闭的是哪个设备，无法进行响应。

基于此，本申请实施例提供一种控制方案，能够实现通过一个控制设备来控制所有的家电设备，且无需进行设备之间的绑定和解绑，操作较为简便。下面将对本申请的方案进行介绍。

图2为本申请实施例提供的一种控制方法的流程示意图，该方法应用于控制设备，控制设备中包括麦克风阵列，如图2所示，该方法可以包括：

S21，响应作用于控制设备的控制指令，根据控制指令广播第一红外信号。

本申请实施例提供的方法，适用于如图1所示的应用场景。其中，控制设备可以控制不同的家电设备。控制设备例如可以为遥控器，家电设备的数量为一个或多个，家电设备例如可以包括空调、冰箱、电灯等等。

用户想要控制某个目标设备时，首先用户可以发出控制指令，作用于控制设备，控制设备接收到控制指令后，进行响应，根据控制指令广播第一红外信号。控制指令可以是用户发出的语音指令，也可以是作用于控制设备的操作指令，例如当控制设备为遥控器时，控制指令可以是作用于遥控器的按键指令。

S22，接收至少一个声源信号，并获取各声源信号与麦克风阵列之间的角度，声源信号是家电设备响应于第一红外信号发送的。

控制设备广播第一红外信号后，场景内的所有家电设备均能够接收到第一红外信号。各个家电设备接收到第一红外信号后，会对第一红外信号进行响应，产生声源信号并发送。各个家电设备产生的声源信号会被控制设备所接收。

各家电设备发出声源信号并被控制设备接收后，由于声源信号有一定的方向性，因此可以根据声源信号的方向性，进行家电设备的定位。

控制设备内部安装有麦克风阵列，麦克风阵列用于接收家电设备发送的声源信号。本申请实施例中，声源信号的方向信息为声源信号与麦克风阵列之间的角度。

S23，根据各声源信号与麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备。

在确定各声源信号与麦克风阵列之间的角度后，控制设备可以根据各声源信号与麦克风阵列之间的角度进行声源定位，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备，目标设备即为这至少一个家电设备中、用户希望控制的设备。

S24，控制目标设备执行控制指令对应的操作。

在确定了目标设备后，控制设备就可以控制目标设备执行控制指令对应的操作，其中，控制指令对应的操作例如可以为开机、关机等等基础操作，也可以为对应于不同种类的家电设备特有的操作。

本申请实施例提供的控制方法，应用于控制设备，首先响应作用于控制设备的控制指令，根据控制指令广播第一红外信号，然后接收至少一个声源信号，并获取各声源信号与控制设备中的麦克风阵列之间的角度，进而在对应的至少一个家电设备中确定目标设备，从而控制目标设备执行控制指令对应的操作。本申请实施例提供的方案，基于各个家电设备发出的声源信号进行声源定位，确定用户想要控制的目标设备，从而通过一个控制设备就能够控制所有的家电设备，操作方便简洁。

下面将结合附图对本申请的方案进行详细介绍。

在控制设备根据控制指令广播第一红外信号后，各家电设备均可以接收到第一红外信号，并根据第一红外信号向控制设备发送声源信号。

在一种可能的实施方式中，声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。由于超声波和次声波为人耳无法听到的声音，因此，能够避免家电设备产生噪声影响用户。

以声源信号为超声波声源信号为例，当家电设备接收到第一红外信号后，响应第一红外信号，发出相应的超声波声源信号。可选的，不同的家电设备发出的声源信号的频段不同，控制设备可以预先获知各个家电设备发出的声源信号所在的频段，从而获取各个声源信号所在的频段与家电设备的对应关系。

控制设备内部安装有麦克风阵列，麦克风阵列用于接收家电设备发送的声源信号。控制设备接收声源信号后，需要基于声源信号进行声源定位，以确定目标设备。在进行声源定位前，控制设备首先要获取各声源信号与麦克风阵列之间的角度。

图3为本申请实施例提供的确定声源信号的方向信息的示意图，如图3所示，家电设备包括电灯11、空调12和电视13，控制设备中包括麦克风阵列30。其中，声源信号的方向信息即为声源信号与控制设备中的麦克风阵列之间的角度。

麦克风阵列30用于接收电灯11发送的声源信号A、空调12发送的声源信号B和电视发送的声源信号C。这三个声源信号的方向信息，即为这三个声源信号与麦克风阵列之间的角度。例如在图3中，声源信号A与麦克风阵列之间的角度为α，声源信号B与麦克风阵列之间的角度为β，声源信号C与麦克风阵列之间的角度为角γ。在麦克风阵列接收到声源信号时，声源信号与麦克风阵列之间的角度是未知的，需要根据声源信号进行求解。首先，需要根据各声源信号，建立声源信号矩阵。

具体的，麦克风阵列在收到多个声源信号后，可以根据这多个声源信号建立矩阵如下：

其中，P表示麦克风阵列中的麦克风的个数，M表示预设的声源个数，t为自变量时间，X(t)即为建立的声源信号矩阵。

式(1)可以简化表示如下：

X(t)＝A(θ)s(t)+n(t)。 (2)

对式(2)进行离散化可得：

X(k)＝A(θ)s(k)+n(k)， (3)

其中，X(k)为X(t)的离散表达形式，即X(t)是在时间上连续的，X(k)则是在时间上对X(t)进行采样后得到的离散函数。A(θ)为矩阵X(k)的导向矢量，s(k)为声源信号，n(k)为噪声向量。

在建立声源信号矩阵后，需要根据声源信号矩阵获取声源信号的协方差矩阵。一种可能的实现方式是，对式(3)进行基于多信号分类(Multiple Signal Classification，MUSIC)算法的波达方向定位(Direction Of Arrival，DOA)估计，得到声源信号的协方差矩阵如下：

R＝E{X(k)X^H(k)}。 (4)

其中，R为声源信号的协方差矩阵。

在获取声源信号的协方差矩阵后，可以基于声源信号的协方差矩阵求取声源信号的信号子空间谱。通过各声源信号的信号子空间谱就可以指示各声源信号与麦克风阵列之间的角度。

具体的，由于各个声源信号的频段各不相同，各不重叠，各不相关，且各个声源信号与噪声信号正交，因此对式(4)进行协方差矩阵特征值进行分解可得：

R＝AR_SA^H+δ²I， (5)

其中，A为矩阵X(k)的导向矢量，即式(3)中的A(θ)。

通过式(5)可以得到矩阵R中的特征值。然后，对矩阵R中的特征值进行排序。以在MATLAB仿真为例，可以通过函数[V,D]＝eig_sort(R)来获取矩阵的特征值，其中V为向量矩阵，D为向量矩阵的特征值。

其中，矩阵的特征值的数量为M个，M为预设的声源个数。在得到M个特征值后，前面N个特征值可以理解为声源信号对应的信号子空间，其能量较强。例如图3中示例的声源信号A、声源信号B和声源信号C的信号子空间，此时N＝3。剩余的M-N个特征值可以理解为噪声子空间，例如包括能量较小的散射噪声等。根据上述式(5)就可以得到空间中声源信号和噪声信号的分布。

例如通过函数[V,D]＝eig_sort(R)求取得到特征值如下：

34.4792 29.0823 4.9426 0.6438 0.0227 0.0200 0.0178

前三个值比较大，可以对应空间中的三个声源信号，后面几个值比较小，可以对应空间中的噪声信号。

在获取了各个信号空间对应的特征值后，可以基于MUSIC算法来求空间谱。例如，通过函数J(t)＝MUSIC_DOA(D,theta)，其中，D为根据上述实施例求出的特征值，theta(即θ)为各个特征值对应的声源信号的角度。然后，根据每个角度对应的导向矢量a＝exp(coefficient*f0*d*sind(theta)/c，乘以自相关矩阵，即：

J＝a*Rx*a’，生成信号子空间谱。

其中，J表示麦克风阵列在theta角度对应的波束增益值，即麦克风阵列在theta角度上对应的收音能量增益程度。Rx为式(4)中的协方差矩阵。通过信号子空间谱就可以指示各声源信号与麦克风阵列之间的角度。在获取各声源信号的信号子空间谱后，对信号子空间谱进行仿真，即可获知各声源信号与麦克风阵列之间的角度。

图4为本申请实施例提供的一种信号子空间谱仿真图，如图4所示，其中横坐标表示角度，纵坐标表示信号大小。从图4中可以看出，在65度左右、88度左右以及114度左右三个方向上，有声源发出声音能量，表示声源信号A、声源信号B和声源信号C的角度为65度、88度以及114度。

在确定了各个声源信号与麦克风阵列之间的角度之后，可以根据各个声源信号与麦克风阵列之间的角度在声源信号中确定目标声源信号，其中，目标声源信号与麦克风阵列之间的角度位于预设范围内。

预设范围为根据麦克风阵列在控制设备中的方位确定的。以控制设备为遥控器为例，当用户想要通过遥控器控制某个家电设备时，通常会将遥控器对准该家电设备，此时该家电设备发出的声源信号与麦克风阵列的角度就处于预设范围内。

例如，当麦克风阵列水平位于控制设备内时，若控制设备对准目标设备，则目标设备发出的声源信号与麦克风阵列之间的角度应当在90度左右，此时可以将预设范围设置为90度左右的范围，例如80-100度之间。

例如在图4中，声源信号B与麦克风阵列之间的角度β为90度，位于预设范围内，而α为130度，γ为40度，均不在预设范围内，因此，可以将声源信号B确定为目标声源信号。

若任意一个声源信号与麦克风阵列之间的角度均不位于预设范围内，则表示控制设备未对准任意一个家电设备，此时控制设备可以播放语音提示信息，用于指示至少一个家电设备中不存在目标设备。

在确定了目标声源信号后，就可以根据目标声源信号在至少一个家电设备中确定目标设备。

具体的，可以获取目标声源信号所在的频段，然后根据各个声源信号所在的频段与家电设备的对应关系、以及目标声源信号所在的频段，在至少一个家电设备中确定目标设备。各个特征值和声源信号的频率是相关的，即声源信号的频段可以用于表征声源的特征。然后通过其特征值对应的声源信号的频段，推算声源信号对应的家电设备。例如，在图4中，90度声源信号对应的特征值为34.4792，可以对应频段为以30k为中心、频带为2kHz的声源信号，从而可以将其固定为空调12上发出的声音频段。

在确定了目标设备后，需要控制目标设备执行控制指令对应的操作。在一种可能的实现方式中，控制设备可以根据控制指令广播第二红外信号。下面将结合图5进行说明。

图5为本申请实施例提供的控制目标设备的示意图，如图5所示，家电设备包括电灯11、空调12和电视13，其中，遥控器10确定了空调12为目标设备，然后广播第二红外信号。由于第二红外信号是以广播形式传播的，因此各个家电设备均可以接收到该第二红外信号。

在第二红外信号中，还包括目标设备的设备标识。例如在图5中，第二红外信号中包括空调12的设备标识。各个家电设备在接收到第二红外信号后，可以获取目标设备的设备标识，然后判断该目标设备的设备标识是否为自身的设备标识。

若家电设备的设备标识与目标设备的设备标识不同，表示该家电设备不是目标设备，此时该家电设备对于第二红外信号不进行任何响应。例如，电灯11接收到第二红外信号后，获取到其中的空调12的设备标识，将其与自身的电灯11的设备标识进行比较，发现不是同一个设备标识，因此不执行控制指令相应的操作。

若家电设备的设备标识与目标设备的设备标识相同，表示该家电设备为目标设备，此时该家电设备对于第二红外信号进行响应，根据第二红外信号执行控制指令对应的操作。例如，空调12接收到第二红外信号后，获取到其中的空调12的设备标识，将其与自身的空调12的设备标识进行比较，发现是同一个设备标识，因此执行控制指令相应的操作。

下面将结合一个具体的示例对本申请的方案进行介绍。

图6为本申请实施例提供的控制方法的流程示意图，如图6所示，包括：

S601，用户按下遥控器，语音或者按键输入指令。

遥控器即为控制设备，用户按下遥控器之后，语音或者按键输入指令，该指令即为控制指令。由于不同的家电设备可以执行的操作不同，因此家电设备之间有共同的操作，也有不同的操作。对于共同的操作，可以在遥控器上设置相应的指令，例如“开机”、“关机”等是所有家电设备都存在的，可以设置在遥控器上。

对于不同的操作，可以通过语音来发指令，例如对于电灯来说，可以调整亮度，这个指令对于空调、冰箱等家电设备是无法响应的，因此这种指令通常可以不设置在遥控器上，而是由用户通过语音指令来操作。

对于按键指令而言，无需将遥控器和任何家电设备进行绑定或解绑，只采用一个遥控器就可以控制所有的家电设备。对于语音指令而言，无需具体指定具体需要操作的家电设备。例如用户想要将空调温度调到23度时，无需说“把空调调到23度”，而只需要说“调到23度”即可。即，语音指令中无需指定需要控制的设备，而只需要用户将遥控器指向这个设备就可以进行控制。

S602，用户将按键按住并指向目标设备。

当用户想要控制目标设备时，通常会将遥控器指向目标设备，即用户拿起遥控器指向目标设备。

S603，指令通过红外发送给各家电设备，用户松开按键。

当用户按下遥控器后，遥控器就会广播第一红外信号，各个家电设备都会受到第一红外信号。

S604，各个家电设备收到指令后，发出声源信号。

各个家电设备接收到第一红外信号后，响应第一红外信号，发出声源信号。其中，各个家电设备发出的声音的频段是不同的，例如可以采用不同频段的超声信号。

S605，遥控器根据声源信号进行声源定位。

遥控器中的麦克风阵列接收到各个家电设备发出的声源信号后，可以根据声源信号进行声源定位，判断各个声源信号的方向信息。

S606，判断是否有90度左右的声源信号，若是，执行S608，若否，执行S607。

本申请实施例中，当遥控器对准目标设备时，目标设备发出的声源信号与麦克风阵列之间的角度为90度左右。因此，声源定位得到各个声源信号的方向信息后，遥控器判断是否有90度左右的声源信号。

S607，提示“未能找到目标设备，请对准重新输入”。

如果没有90度左右的声源信号，表示遥控器没有对准任何家电设备，此时遥控器可以发出提醒，提醒用户重新对准需要控制的目标设备。

S608，遥控器分析90度声源信号对应的频段。

如果有90度左右的声源信号，表示遥控器对准了某个家电设备，此时遥控器分析获取该声源信号对应的频段。

S609，遥控器确认对应的频段的设备。

由于不同的家电设备发出的声源信号的频段不同，因此，根据频段与家电设备之间的对应关系以及声源信号的频段，就可以确定目标设备。

S610，遥控器通过红外进行目标设备验证。

具体的，遥控器广播第二红外信号，第二红外信号中包括目标设备的设备标识。

S611，家电设备收到红外信息，进行比对，确认是否是目标设备，若是，则执行S612，若否，则结束流程。

由于第二红外信号中包括目标设备的设备标识，各个家电设备接收到第二红外信号后，获取目标设备的设备标识，然后判断目标设备的设备标识与自身的设备标识是否一致。如果一致，则表示是目标设备，对控制指令进行响应。如果不同，则表示不是目标设备，不进行任何响应。

S612，进行指令操作。

目标设备根据控制指令执行相应的操作，例如“关机”、“开机”等等。

本申请实施例提供的控制方法，首先响应作用于控制设备的控制指令，根据控制指令广播第一红外信号，然后接收至少一个声源信号，并获取各声源信号与控制设备中的麦克风阵列之间的角度，进而在对应的至少一个家电设备中确定目标设备，从而控制目标设备执行控制指令对应的操作。本申请实施例提供的方案，基于各个家电设备发出的声源信号进行声源定位，确定用户想要控制的目标设备，从而通过一个控制设备就能够控制所有的家电设备，操作方便简洁。

图7为本申请实施例提供的一种控制装置的结构示意图一，如图7所示，该控制装置70包括：

第一广播模块71，用于响应作用于控制设备的控制指令，根据所述控制指令广播第一红外信号，所述控制设备中包括麦克风阵列；

接收模块72，用于接收至少一个声源信号，并获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，所述声源信号是家电设备响应于所述第一红外信号发送的；

处理模块73，用于根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备；

第二广播模块74，用于控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述接收模块72具体用于：

根据各所述声源信号，建立声源信号矩阵；

根据所述声源信号矩阵，获取声源信号的协方差矩阵；

根据所述协方差矩阵，获取各所述声源信号的信号子空间谱，所述信号子空间谱用于指示各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度。

在一种可能的实施方式中，所述处理模块73具体用于：

根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在各所述声源信号中确定目标声源信号，所述目标声源信号与所述麦克风阵列之间的角度位于预设范围内；

根据所述目标声源信号，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，若任意一个声源信号与所述麦克风阵列之间的角度均不位于所述预设范围内，所述处理模块73还用于：

播放语音提示信息，所述语音提示信息用于指示所述至少一个家电设备中不存在所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，所述处理模块73具体用于：

获取所述目标声源信号所在的频段，其中，不同声源信号所在的频段不同；

根据各所述声源信号所在的频段与家电设备的对应关系、以及所述目标声源信号所在的频段，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

在一种可能的实施方式中，所述第二广播模块74具体用于：

根据所述控制指令广播第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识，所述第二红外信号用于指示所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

本申请实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图8为本申请实施例提供的一种控制装置的结构示意图二，如图8所示，该控制装置80包括：

第一接收模块81，用于接收第一红外信号，所述第一红外信号为控制设备根据控制指令广播的信号；

发送模块82，用于向所述控制设备发送声源信号，所述声源信号用于指示所述控制设备根据接收到的声源信号确定目标设备；

第二接收模块83，用于接收第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识；

处理模块84，用于根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述处理模块84具体用于：

若所述第二红外信号中包括的设备标识为所述家电设备的设备标识，则根据所述第二红外信号执行所述控制指令对应的操作；

否则，确定不执行所述控制指令对应的操作。

在一种可能的实施方式中，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

本申请实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图9为本申请实施例提供的控制设备的硬件结构示意图，如图9所示，该控制设备包括：麦克风阵列91、至少一个处理器92和存储器93。其中，麦克风阵列91、处理器92和存储器93通过总线94连接。

可选地，该模型确定还包括通信部件。例如，通信部件可以包括接收器和/或发送器。

在具体实现过程中，至少一个处理器92执行所述存储器93存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器92执行如上的控制方法，其中，所述处理器92在接收至少一个声源信号时是通过所述麦克风阵列91接收的。

处理器92的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。

图10为本申请实施例提供的家电设备的硬件结构示意图，如图10所示，该家电设备包括：至少一个处理器101和存储器102。其中，处理器101和存储器102通过总线103连接。

可选地，该模型确定还包括通信部件。例如，通信部件可以包括接收器和/或发送器。

在具体实现过程中，至少一个处理器101执行所述存储器102存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器101执行如上的控制方法。

处理器101的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。

在上述图9或图10所示的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器。

总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

图11为本申请实施例提供的一种控制系统的结构示意图，如图11所示，包括控制设备111和家电设备112。控制设备111和家电设备112执行的方法步骤详见上述实施例，此处不再赘述。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上所述的控制方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，程序产品包括：计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机程序，至少一个处理器执行计算机程序使得电子设备执行上述任一实施例提供的方案。

上述的计算机可读存储介质，上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。

所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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。

Claims (17)

1.一种控制方法，其特征在于，应用于控制设备，所述控制设备中包括麦克风阵列，所述控制方法包括：

响应作用于所述控制设备的控制指令，根据所述控制指令广播第一红外信号；

接收至少一个声源信号，并获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，所述声源信号是家电设备响应于所述第一红外信号发送的；

根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备；

控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，包括：

根据各所述声源信号，建立声源信号矩阵；

根据所述声源信号矩阵，获取声源信号的协方差矩阵；

根据所述协方差矩阵，获取各所述声源信号的信号子空间谱，所述信号子空间谱用于指示各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备，包括：

根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在各所述声源信号中确定目标声源信号，所述目标声源信号与所述麦克风阵列之间的角度位于预设范围内；

根据所述目标声源信号，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，若任意一个声源信号与所述麦克风阵列之间的角度均不位于所述预设范围内，所述方法还包括：

播放语音提示信息，所述语音提示信息用于指示所述至少一个家电设备中不存在所述目标设备。

5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标声源信号，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备，包括：

获取所述目标声源信号所在的频段，其中，不同声源信号所在的频段不同；

根据各所述声源信号所在的频段与家电设备的对应关系、以及所述目标声源信号所在的频段，在所述至少一个家电设备中确定所述目标设备。

6.根据权利要求2-5任一项所述的控制方法，其特征在于，控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作，包括：

根据所述控制指令广播第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识，所述第二红外信号用于指示所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

7.根据权利要求1-5任一项所述的控制方法，其特征在于，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

8.一种控制方法，其特征在于，应用于家电设备，所述控制方法包括：

接收第一红外信号，所述第一红外信号为控制设备根据控制指令广播的信号；

向所述控制设备发送声源信号，所述声源信号用于指示所述控制设备根据接收到的声源信号确定目标设备；

接收第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识；

根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作，包括：

若所述第二红外信号中包括的设备标识为所述家电设备的设备标识，则根据所述第二红外信号执行所述控制指令对应的操作；

否则，确定不执行所述控制指令对应的操作。

10.根据权利要求8或9所述的控制方法，其特征在于，所述声源信号为超声波声源信号，或者，次声波声源信号。

11.一种控制装置，其特征在于，包括：

第一广播模块，用于响应作用于控制设备的控制指令，根据所述控制指令广播第一红外信号，所述控制设备中包括麦克风阵列；

接收模块，用于接收至少一个声源信号，并获取各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，所述声源信号是家电设备响应于所述第一红外信号发送的；

处理模块，用于根据各所述声源信号与所述麦克风阵列之间的角度，在对应的至少一个家电设备中确定目标设备；

第二广播模块，用于控制所述目标设备执行所述控制指令对应的操作。

12.一种控制装置，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收第一红外信号，所述第一红外信号为控制设备根据控制指令广播的信号；

发送模块，用于向所述控制设备发送声源信号，所述声源信号用于指示所述控制设备根据接收到的声源信号确定目标设备；

第二接收模块，用于接收第二红外信号，所述第二红外信号中包括所述目标设备的设备标识；

处理模块，用于根据所述第二红外信号，确定是否执行所述控制指令对应的操作。

13.一种控制设备，其特征在于，包括麦克风阵列、存储器和至少一个处理器，其中：

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1-7任一项所述的控制方法，其中，所述处理器在接收至少一个声源信号时是通过所述麦克风阵列接收的。

14.一种家电设备，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求8-10任一项所述的控制方法。

15.一种控制系统，其特征在于，包括权利要求13所述的控制设备和权利要求14所述的家电设备。

16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1-10任一项所述的控制方法。

17.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序；所述计算机程序被执行权利要求1-10任一项所述的控制方法。

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