CN116827705A - 基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互系统 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互系统，基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法包括以下步骤：获取单位时间段t内的已存在的语音场景交互的数量N；当数量N＝1时，该语音场景即为近场通信标签的展示场景；当数量N＞1时，获取单位时间段t内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；当数量N＝0时，获取单位时间段t内存续语音场景交互的数量M；其中，前述最大动态展示值Y根据对应时间段内的语音场景的交互时间先后顺序、交互次数以及交互时长确定。本发明将语音场景利用智能设备的屏幕展示出来，具有更好的人机性、合理性、可实现性的优点。

Description

基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互 系统

技术领域

本发明涉及智能家电领域，特别是基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互系统。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，带有智能语音模块的冰箱越来越多的出现在人们的家庭中，而这也提高了人们使用冰箱的便捷性。人们只要唤醒冰箱即可触发相应的场景指令，而无需通过肢体动作就能控制冰箱，这极大解放了人们的双手。然而语音冰箱虽然便捷了人们的生活，但是涉及到一些场景(例如菜谱、食材管理、天气等)的查询和操作时，仅凭人们的听觉和大脑来记住语音的回复是不切实际的，尤其是无屏语音冰箱更是存在这种问题。例如，人们需要做一道菜，如果仅仅根据冰箱上播报的语料去制作，可能需要重复播放很多次才能勉强完成。此外，虽然NFC功能的出现能够将用户所需要的场景通过智能设备展示出来，但是当出现多场景接续或者同时存在时，如何合理的将用户所需要的场景展示出来，也是一个亟需解决的问题。

目前的语音场景展示大多是采用固定场景的方法，即固定最后一次用户语音交互的场景，将此场景所需要的链接写入到指定的NFC标签中。这种展示方法虽然能够始终保存用户最后一次的交互场景，但是当多个场景接续进行或者并行进行的时候，例如播放菜谱和音乐场景同步进行时，由于菜谱的播报时间较短，而音乐的时间较长，就会出现菜谱播报完成后音乐仍然在播放的情况，如果此时只记录菜谱的场景链接，而不记录音乐的场景链接，则当用户想查看音乐场景的详情页面时，则会出现无法显示音乐详情页的情况，而这也会这会极大的降低用户的体验满意度。因此，有必要研究一种基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明旨在提供一种基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法。

为了实现以上目标，本发明一实施方式提供了基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，包括以下步骤：

获取单位时间段t内的已存在的语音场景交互的数量N；

当数量N＝1时，该语音场景即为近场通信标签的展示场景；

当数量N＞1时，获取单位时间段t内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

当数量N＝0时，获取单位时间段t内存续语音场景交互的数量M；

当数量M＝1时，该单位时间段t内存续语音场景即为近场通信标签的展示场景；

当数量M＞1时，获取前一单位时间段t-1内的最后交互的存续语音场景，并将该最后交互的存续语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

当数量M＝0时，获取单位时间段t之前存在语音场景交互的最近的单位时间段t-x；

当获取最近的单位时间段t-x时，获取最近的单位时间段t-x内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

其中，前述最大动态展示值Y根据对应时间段内的语音场景的交互时间先后顺序、交互次数以及交互时长确定。

作为本发明一实施方式的进一步改进，在单位时间段t内，设定交互时间越新的语音场景所对应的最大动态展示值Y越大、设定交互次数越多所对应的最大动态展示值Y越大、设定交互时长越长所对应的最大动态展示值Y越大。

作为本发明一实施方式的进一步改进，在单位时间段t内，设定越新交互的语音场景的排序越靠前，设定越早交互的语音场景的排序越靠后；

在单位时间段t内若进行n次的语音场景交互中有m次重复的语音场景交互，则获取到单位时间段t内的非重复场景交互次数为n-m；

获取单位时间段t内进行n-m次非重复交互的各单一场景的场景顺序o，将场景顺序o组合生成场景顺序集合O为O＝{o₁，o₂，…，o_n-m-1，o_n-m}，其中，n∈N⁺且o₁＝n-m，o₂＝n-m，…，o_n-m＝1。

作为本发明一实施方式的进一步改进，获取单位时间段t非重复交互的各单一场景的总交互次数f；

在得到各单一场景的总交互次数f时，获取各单一场景的总交互次数f组合生成的单场景交互次数集合F，F＝{f₁ ⁱ，f₂ ^j，…，f_n-m-1 ^k，f_n-m ^l}，其中，i,j,k,l分别为单位时间段t非重复交互的单一场景的交互次数，且i,j,k,l∈N。

作为本发明一实施方式的进一步改进，获取单位时间段t内非重复交互的各单一场景的交互时长d；

在获得单位时间段t内非重复交互的各单一场景的交互时长d，获取各单一场景的交互时长d的平均交互时长u和交互时长d的方差σ；

在获得平均交互时长u和交互时长的方差σ，将各单一场景的交互时长d归一化处理得到各单一场景的归一化交互时长d_norm，其中，d_norm＝(d-u)/σ；

在得到各单一场景的归一化交互时长d_norm，将归一化交互时长d_norm组合生成归一化交互时长集合D_norm为D_norm＝{d_norm1，d_norm2，…，d_norm,n-m-1，d_norm,n-m}。

作为本发明一实施方式的进一步改进，获取前一单位时间段t-1非重复交互的各单一场景的单场景前序决策次数p；

在得到单场景前序决策次数p时，将单场景前序决策次数p组合生成单场景交互次数集合P为P＝{p₁，p₂，…，p_n-m-1，p_n-m}。

作为本发明一实施方式的进一步改进，获取前一单位时间段t-1非重复交互的各单一场景的权重向量W^T，其中，W^T＝{α，β，λ，η}，α＝o_i/Σo_i，β＝f_i/Σf_i，λ＝d_normi/Σd_normi，η＝p_i/Σp_i，i∈(1，n-m)；

在得到权重向量W^T时，计算最大动态展示值Y，其中Y＝MAX({o_i，f_i，d_normi，p_i}W^T，i∈(1，n-m)。

作为本发明一实施方式的进一步改进，当数量M＝0时，获取单位时间段t之前存在语音场景的最近的单位时间段t-x和次最近的单位时间段t-y；

在得到最近的单位时间段t-x和次最近的单位时间段t-y时，分别获取这两时间段所对应的最大动态展示值Y_t-x、Y_t-y；

在得到最大动态展示值Y_t-x、Y_t-y时，计算最大动态展示值Y，其中Y＝(Y_t-x，Y_t-y)(θ，ψ)，其中，(Y_t-x，Y_t-y)和(θ，ψ)均设为向量，θ为最近的单位时间段t-x的加权动态展示值，ψ为次最近的单位时间段t-y的加权动态展示值，θ＞ψ；

在得到最大的动态展示值Y时，最大的动态展示值Y对应的语音场景即为近场通信标签的展示场景。

作为本发明一实施方式的进一步改进，θ为0.6，ψ为0.4。

为了解决上述技术问题，以下还提供了一种实现上述方法的家电交互系统。

一种家电交互系统，包括：智能语音家电、云端服务器、决策中心、近场通信标签、具有视频展示的智能设备；其中，智能设备用于识别近场通信标签，决策中心并被配置为执行以实现如前所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互系统从用户交互数据出发，通过多个维度动态的将用户语音交互场景呈现出来，这比单一的仅仅考虑交互的先后时间更加的合理，也从根本上解决了近场通信标签展示的单一性。近场通信技术不仅能够节省成本，而且也能将语音场景利用智能设备的屏幕展示出来，弥补了语音场景无法直观展示的缺点。具有更好的人机性、合理性、可实现性的优点。

附图说明

图1为本发明基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法的流程图；

图2为本发明家电交互系统的架构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明主要涉及：一种基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，近场通信包括但不限于使用NFC、蓝牙、Wifi、RFID、蜂窝网络。

语音场景交互的动态展示可以通过近场通信技术与智能设备连接，通过智能设备的屏幕展示出来，以实现语音场景交互。其中，智能设备包括但不仅限于智能手机、智能平板、智能电脑。该方法利用NFC极短距离的传输优势，或者其他近场通信技术不仅能够节省成本，而且也能将智能语音家电的交互场景利用智能设备的屏幕展示出来，弥补了智能语音无法直观展示的缺点。

本实施例以NFC为例进行解释说明，本发明将NFC标签与智能语音家电相结合，将智能语音家电状态保存到云端服务器，并通过NFC决策中心对冰箱状态以及交互数据进行分析和加权计算，最终将NFC标签的内容进行动态展示。

结合图1所示，一种基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，包括以下步骤：

获取单位时间段t的已存在的语音场景交互的数量N；

当数量N＝1时，该语音场景即为近场通信标签的展示场景；例如，单位时间为5分钟，则如果5分钟内只有1次语音场景交互，则默认近场通信标签展示的场景即为当前的语音场景。

当数量N＞1时，获取单位时间段t内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；例如，在单位时间5分钟内有5次语音场景交互，分别为菜谱、食材管理、音乐、食材管理、冰箱控制，比如菜谱的最大动态展示值Y最大，则近场通信标签展示的场景为菜谱。

当数量N＝0时，获取单位时间段t内存续语音场景交互的数量M；

当数量M＝1时，该单位时间段t内存续语音场景即为近场通信标签的展示场景，如果在单位时间5分钟内有一个场景菜谱仍然存续，则菜谱即为近场通信标签展示的场景。

当数量M＞1时，获取前一单位时间段t-1内的最后交互的存续语音场景，并将该最后交互的存续语音场景设定为近场通信标签的展示场景；如果在单位时间5分钟内有多个场景仍然存续，则近场通信标签展示的场景为前一单位时间段t-1内最后交互的存续语音场景。

当数量M＝0时，获取单位时间段t之前存在语音场景交互的最近的单位时间段t-x；

当获取最近的单位时间段t-x时，获取最近的单位时间段t-x内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

其中，前述最大动态展示值Y根据对应时间段内的语音场景的交互时间先后顺序、交互次数以及交互时长确定。通过多个维度的确定最大动态展示值Y

优选地，在单位时间段t内，设定交互时间越新的语音场景所对应的最大动态展示值Y越大、设定交互次数越多所对应的最大动态展示值Y越大、设定交互时长越长所对应的最大动态展示值Y越大。交互时间越新，表示语音场景交互发生的越晚。

进一步地，在单位时间段t内，在单位时间段t内，设定越新交互的语音场景的排序越靠前，设定越早交互的语音场景的排序越靠后；

在单位时间段t内若进行n次的语音场景交互中有m次重复的语音场景交互，则获取到单位时间段t内的非重复场景交互次数为n-m；

实施例一，如果在单位时间5分钟内有5次交互，分别为菜谱、食材管理、音乐、食材管理、冰箱控制，且这5次交互时长分别为20s、15s、70s、10s、5s，则n＝5，m＝1，非重复场景交互次数为4。

获取单位时间段t内进行n-m次非重复交互的各单一场景的场景顺序o，将场景顺序o组合形成场景顺序集合O为O＝{o₁，o₂，…，o_n-m-1，o_n-m}，其中，n∈N⁺且o₁＝n-m，o₂＝n-m，…，o_n-m＝1。

实施例一生成的O＝{菜谱，食材管理，音乐，冰箱控制}。

优选地，获取单位时间段t非重复交互的各单一场景的总交互次数f；

在得到各单一场景的总交互次数f时，获取各单一场景的总交互次数f组合生成的单场景交互次数集合F，F＝{f₁ ⁱ，f₂ ^j，…，f_n-m-1 ^k，f_n-m ^l}，其中，i,j,k,l分别为单位时间段t非重复交互的单一场景的交互次数，且i,j,k,l∈N。

实施例一生成的F＝{1，2，1，1}。

优选地，获取单位时间段t内非重复交互的各单一场景的交互时长d；

在获得单位时间段t内非重复交互的各单一场景的交互时长d，获取各单一场景的交互时长d的平均交互时长u和交互时长d的方差σ；如果存在重复的场景，则平均交互时长u和交互时长d的方差σ选择最近交互的时间对应的数值；

在获得平均交互时长u和交互时长的方差σ，将各单一场景的交互时长d归一化处理得到各单一场景的归一化交互时长d_norm，其中，d_norm＝(d-u)/σ；

在得到各单一场景的归一化交互时长d_norm，将归一化交互时长d_norm组合生成归一化交互时长集合D_norm为D_norm＝{d_norm1，d_norm2，…，d_norm,n-m-1，d_norm,n-m}。

单位时间段t内单个场景从语音触发指令词到完成回复的时间，单位为秒。由于单位时间段t内不同场景的交互时长大不相同，而且即使同一场景，也存在细微的交互时间差。因此本发明中使用各单一场景的归一化交互时长d_norm作为衡量指标，从逻辑上更加的合理，使得最终的结果更加符合实际的需求。

实施例一生成的D_norm＝{0，0.01，0.05，0.03}

进一步地，获取前一单位时间段t-1非重复交互的各单一场景的单场景前序决策次数p；

在得到单场景前序决策次数p时，将单场景前序决策次数p组合生成单场景交互次数集合P为P＝{p₁，p₂，…，p_n-m-1，p_n-m}。

实施例一的P＝{0，2，1，1}。

为了避免不同的参数对场景展示的影响，需要对每一个参数进行加权，加权后数值最大的场景则为单位时间段t内最终展示出的场景，获取前一单位时间段t-1非重复交互的各单一场景的权重向量W^T，其中，W^T＝{α，β，λ，η}，α＝o_i/Σo_i，β＝f_i/Σf_i，λ＝d_normi/Σd_normi，η＝p_i/Σp_i，i∈(1，n-m)；

在得到权重向量W^T时，计算最大动态展示值Y，其中Y＝MAX({o_i，f_i，d_normi，p_i}W^T，i∈(1，n-m)。

实施例一的W^T＝{0.5，0.3，0.15，0.5}。

最终算出冰箱控制的最大动态展示值Y最大，近场通信标签的展示场景为冰箱控制。

优选地，当数量M＝0时，获取单位时间段t之前存在语音场景的最近的单位时间段t-x和次最近的单位时间段t-y；

在得到最近的单位时间段t-x和次最近的单位时间段t-y时，分别获取这两时间段所对应的最大动态展示值Y_t-x、Y_t-y；

在得到最大动态展示值Y_t-x、Y_t-y时，计算最大动态展示值Y，其中Y＝(Y_t-x，Y_t-y)(θ，ψ)，其中，(Y_t-x，Y_t-y)和(θ，ψ)均设为向量，θ为最近的单位时间段t-x的加权动态展示值，ψ为次最近的单位时间段t-y的加权动态展示值，θ＞ψ；

在得到最大的动态展示值Y时，最大的动态展示值Y对应的语音场景即为近场通信标签的展示场景。

优选地，θ为0.6，ψ为0.4。

为了解决上述技术问题，以下还提供了一种实现上述方法的家电交互系统。

结合图2所示，在本实施例中，一种家电交互系统，包括：智能语音家电、云端服务器、决策中心、近场通信标签、具有视频展示的智能设备；其中，智能设备用于识别近场通信标签，决策中心并被配置为执行以实现如前所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法。

具体的，智能语音家电接受用户输入的多个语音场景，智能语音家电比如说智能语音冰箱，智能语音家电将MAC以及多个语音场景标识上传到云端服务器，云端服务器保存智能语音家电MAC以及所有场景标识，决策中心通过NFC或者其他近场通信获取智能语音家电MAC以及所有场景标识，并通过上述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法将智能语音家电MAC以及所有场景标识封装成URL并写入到指定的近场通信标签，用户通过智能设备扫描近场通信标签，从而打开近场通信标签的展示场景。

相较于现有技术，本发明提供的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法、家电交互系统从用户交互数据出发，通过多个维度动态的将用户语音交互场景呈现出来，这比单一的仅仅考虑交互的先后时间更加的合理，也从根本上解决了近场通信标签展示的单一性。近场通信技术不仅能够节省成本，而且也能将语音场景利用智能设备的屏幕展示出来，弥补了语音场景无法直观展示的缺点。具有更好的人机性、合理性、可实现性的优点。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取单位时间段t内的已存在的语音场景交互的数量N；

当数量N＝1时，该语音场景即为近场通信标签的展示场景；

当数量N＞1时，获取单位时间段t内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

当数量N＝0时，获取单位时间段t内存续语音场景交互的数量M；

当数量M＝1时，该单位时间段t内存续语音场景即为近场通信标签的展示场景；

当数量M＞1时，获取前一单位时间段t-1内的最后交互的存续语音场景，并将该最后交互的存续语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

当数量M＝0时，获取单位时间段t之前存在语音场景交互的最近的单位时间段t-x；

当获取最近的单位时间段t-x时，获取最近的单位时间段t-x内的最大动态展示值Y，并将该最大动态展示值Y对应的语音场景设定为近场通信标签的展示场景；

其中，前述最大动态展示值Y根据对应时间段内的语音场景的交互时间先后顺序、交互次数以及交互时长确定。

2.根据权利要求1所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：在单位时间段t内，设定交互时间越新的语音场景所对应的最大动态展示值Y越大、设定交互次数越多所对应的最大动态展示值Y越大、设定交互时长越长所对应的最大动态展示值Y越大。

3.根据权利要求2所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：在单位时间段t内，设定越新交互的语音场景的排序越靠前，设定越早交互的语音场景的排序越靠后；

在单位时间段t内若进行n次的语音场景交互中有m次重复的语音场景交互，则获取到单位时间段t内的非重复场景交互次数为n-m；

获取单位时间段t内进行n-m次非重复交互的各单一场景的场景顺序o，将场景顺序o组合生成场景顺序集合O为O＝{o₁，o₂，…，o_n-m-1，o_n-m}，其中，n∈N⁺且o₁＝n-m，o₂＝n-m，…，o_n-m＝1。

4.根据权利要求3所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：

获取单位时间段t非重复交互的各单一场景的总交互次数f；

在得到各单一场景的总交互次数f时，获取各单一场景的总交互次数f组合生成的单场景交互次数集合F，F＝{f₁ ⁱ，f₂ ^j，…，f_n-m-1 ^k，f_n-m ^l}，其中，i,j,k,l分别为单位时间段t非重复交互的单一场景的交互次数，且i,j,k,l∈N。

5.根据权利要求4所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：

获取单位时间段t内非重复交互的各单一场景的交互时长d；

在获得单位时间段t内非重复交互的各单一场景的交互时长d，获取各单一场景的交互时长d的平均交互时长u和交互时长d的方差σ；

在获得平均交互时长u和交互时长的方差σ，将各单一场景的交互时长d归一化处理得到各单一场景的归一化交互时长d_norm，其中，d_norm＝(d-u)/σ；

在得到各单一场景的归一化交互时长d_norm，将归一化交互时长d_norm组合生成归一化交互时长集合D_norm为D_norm＝{d_norm1，d_norm2，…，d_norm,n-m-1，d_norm,n-m}。

6.根据权利要求5所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：

获取前一单位时间段t-1非重复交互的各单一场景的单场景前序决策次数p；

在得到单场景前序决策次数p时，将单场景前序决策次数p组合生成单场景交互次数集合P为P＝{p₁，p₂，…，p_n-m-1，p_n-m}。

7.根据权利要求6所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：

获取前一单位时间段t-1非重复交互的各单一场景的权重向量W^T，其中，W^T＝{α，β，λ，η}，α＝o_i/Σo_i，β＝f_i/Σf_i，λ＝d_normi/Σd_normi，η＝p_i/Σp_i，i∈(1，n-m)；

在得到权重向量W^T时，计算最大动态展示值Y，其中Y＝MAX({o_i，f_i，d_normi，p_i}W^T，i∈(1，n-m)。

8.根据权利要求7所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：当数量M＝0时，获取单位时间段t之前存在语音场景的最近的单位时间段t-x和次最近的单位时间段t-y；

在得到最近的单位时间段t-x和次最近的单位时间段t-y时，分别获取这两时间段所对应的最大动态展示值Y_t-x、Y_t-y；

在得到最大动态展示值Y_t-x、Y_t-y时，计算最大动态展示值Y，其中Y＝(Y_t-x，Y_t-y)(θ，ψ)，其中，(Y_t-x，Y_t-y)和(θ，ψ)均设为向量，θ为最近的单位时间段t-x的加权动态展示值，ψ为次最近的单位时间段t-y的加权动态展示值，θ＞ψ；

在得到最大的动态展示值Y时，最大的动态展示值Y对应的语音场景即为近场通信标签的展示场景。

9.根据权利要求8所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法，其特征在于：θ为0.6，ψ为0.4。

10.一种家电交互系统，其特征在于，包括：智能语音家电、云端服务器、决策中心、近场通信标签、具有视频展示的智能设备；

其中，智能设备用于识别近场通信标签，决策中心并被配置为执行以实现如权利要求1-9任一项所述的基于近场通信的语音场景交互的动态展示方法。