CN202472930U - 一种万能电视声控遥控器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种万能电视声控遥控器，包括遥控器实体和设在遥控器实体内的控制系统，该控制系统包括遥控器处理芯片、用于供电的电源模块以及与遥控器处理芯片连接的红外通信模块、按键阵列和指示灯，所述的控制系统还包括语音控制模块，该语音控制模块包括中央处理器、语音输入单元、语音播报单元和存储器，所述的遥控器处理芯片、语音输入单元、语音播报单元和存储器均与中央处理器连接。与现有技术相比，本实用新型在传统的遥控器基础上增加一个语音控制模块，可通过声音对实现对电视机的控制，并且不改变传统万能电视遥控器的现有功能。

Description

一种万能电视声控遥控器

技术领域

本实用新型涉及一种遥控器，尤其是涉及一种万能电视声控遥控器。

背景技术

遥控器是一种远程控制电器的装置，主要是由集成电路电板和用来产生不同信息的按钮所组成，在生产生活领域得到了广泛的应用。随着生活水平的日益提高，人们对遥控器等家电控制产品的新颖性、趣味新和智能化的要求越来越高。

其中，遥控器作为电视机的手持控制终端必不可少，其种类和设计也因电视品牌和型号的而异。传统的遥控器一般都是按键式的，并且已经开发出了针对不同品牌型号的万能电视遥控器。尽管该类遥控器的技术和功能已经比较完善，但是依然有很多可以改进的地方。语音识别作为一种智能的、人机交互的控制方式在较多的家电产品中得到了实现与应用，将该技术应用到万能电视遥控器上可以显著地提高遥控器产品的新颖性、适应性、趣味性和竞争力，并且解决了传统万能电视遥控器出现的几个问题：1、由于经常来回拿放，在下一次使用时找不到。2、一些手脚不便的人们，操作起来不方便。3、一些老年人有时不易理解和操作。4、频道不容易找到等等。

现有的技术中存在里有个别遥控器涉及到声控功能，但基本上都是在手动的基础上附加了一点声控的元素，还未出现一款对用户而言，无需任何语音训练、完全可由语音控制的、富含传统遥控器配套功能的以及实现人机对话的遥控器。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种万能电视声控遥控器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种万能电视声控遥控器，包括遥控器实体、用于放置遥控器实体的底座和设

在遥控器实体内的控制系统，该控制系统包括遥控器处理芯片、用于供电的电源模块以及与遥控器处理芯片连接的红外通信模块、按键阵列和指示灯，所述的控制系统还包括语音控制模块，该语音控制模块包括中央处理器、语音输入单元、语音播报单元和存储器。所述的遥控器处理芯片、语音输入单元、语音播报单元和存储器分别与中央处理器连接。

其中，语音输入单元用于输入外部语音信息，语音播报单元能够以语音播报的方式通过扬声器响应人发出的语音命令，在遥控器对用户命令识别成功后作出声音反馈，中央处理器包括DPS芯片和语音处理单元，该语音处理单元将外部语音信息转化为语音矢量序列指令，中央处理器通过响应语音指令产生电平信号代替按键机械动作产生电平信号发送给遥控器处理芯片，对其进行控制，而且能够不断地查询、分析和响应外接的语音输入，能够及时地对外接语音中断做出处理。存储器中用于存放语音矢量序列指令。

所述的遥控器实体上设有麦克风、扬声器和语音操作键位，该语音操作键位包括训练键、确定键、复位键、取消键。

所述的底座为万向旋转底座，可以较好地调整遥控器的角度使其能够良好地朝向电视机。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、仅在传统的遥控器基础上增加一个语音控制模块，不改变传统万能电视遥控器的任何功能。

2、通过语音控制模块，可以增添呼叫寻找响应功能，在找不到的情况下可以呼叫回应。

3、存储器内预设有出厂预载入语音命令矢量模板，遥控器能够识别不同性别、各年龄段的普通话语音指令，实现对电视的语音遥控。

4、语音控制模块设有个性化训练功能，用户可以训练遥控器识别特定的方言、特定的语音指令。

附图说明

图1为本实用新型实施例的控制系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例的遥控器实体的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的用户训练程序算法流程图；

图4为底座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

一种万能电视声控遥控器，包括遥控器实体、用于放置遥控器实体的底座和设在遥控器实体内的控制系统，该控制系统设有一含语音处理单元的中央处理器8，语音处理单元处理外部语音信息转化为语音矢量序列指令，中央处理器8的输入端口同语音输入单元6的输出端口连接以接收语音信息，中央处理器8的输出端口同操作模块相连接以通过向操作模块输出指令控制遥控器的行为，如图1所示，操作模块包括语音播报单元7、遥控器处理芯片2等。中央处理器8还同一存储语音-矢量序列指令的存储器9相连接，以传输语音信息。遥控器处理芯片2接收来自中央处理器8和按键阵列4信号，以不同的波形编码信号传输给与之连接的红外通信模块1，红外通信模块1进而将指令以红外信号的形式发送给电视机。其中各模块的能量供应由电源模块5提供。

红外通信模块1、遥控器处理芯片2、指示灯3、按键阵列4、电源模块5与普通万能电视遥控器功能相同，而其余模块的具体功能如下：

语音输入单元6：以输入外部语音信息。

语音播报单元7：能够以语音播报的方式通过扬声器响应人发出的语音命令。语音播报单元，能够在遥控器对用户命令识别成功后作出声音反馈，如用户发出“睡眠”指令，遥控器不仅要改变电视机状态，而且也可发出“睡眠”的反馈语音。若用户感到该声音反馈吵闹，只需发出“消音”的语音控制命令即可，此后，语音控制指令依旧能够识别，只是不再有声音反馈；再次发出“消音”指令，会重新开启该功能。

中央处理器8：含语音处理单元的中央处理器，同语音输入单元6相连，语音处理单元将外部语音信息转化为语音矢量序列指令，中央处理器8同通用万能电视遥控器处理芯片2的按键接口连接，以通过响应语音指令产生电平信号代替按键阵列4的机械动作产生电平信号。其本身作为一个控制中心，能够不断地查询、分析和响应外接的语音输入，能够及时地对外接语音中断做出处理。

存储器9：存储语音矢量序列指令的存储器，该存储器9同中央处理器相连以传输并存储语音信息，可预存多组语音指令信息，其中可设定多组语音指令信息构成一语音模型，以供使用比对，并可进一步存储修改新的语音指令信息及语音模型。本实施例所采用的语音模型为普通话男女声模型，是采集数百名人员的语音特征所实现，使用时无需训练便可直接语音控制，能够实现高效的语音识别。也能够在不覆盖出厂语音命令数据的条件下训练学习，并能够进一步同时保存五组用户语音模型，该语音可以是方言或其他语种；在下次使用时能快速匹配出该用户的语音型号，进行准确识别。如之后不想使用个性化控制，无需任何按钮切换仍可按出厂指令进行语音操作。

具体使用时，中央处理器8可采用SPCE061A微处理器，语音输入单元6可选用MIC4826YMM传感器，即图2中的麦克风10，存储器9可采用HM628126，指示灯可采用高亮LED。

图2为遥控器实体的结构示意图，包括设在麦克风10、复位键11、取消键12、扬声器13、确认键14、训练键15、指示灯16等，其他键位和普通万能电视遥控器相同。

麦克风10：识别语音信号，经过数字化处理之后，送入语音处理模块进行处理；

复位键11：不确因素导致遥控器无法响应时，按下此键可排除故障；或要在训练过程中结束本次训练。

取消键12：用于删除训练过程中产生的某条语音命令。

扬声器13：实现语音控制播报反馈。可以通过“消音”、“解除”等命令关闭或开启。

确认键14：语音训练时用于确认某条指令是否训练满足要求，若符合按“确认”键；不符合，按“取消”键。

训练键15：当用户想实现用非普通话的方言或个性化语音控制时，第一次双击此键后跟随语音提示进行数十条指令的语音输入，每次指令要输入两遍，若某条指令前后两遍不一致，系统会提示重新输入。若训练完不满意，按“取消”键删除本条语音训练。总共可以存储5个人的语音模型数据，当第六次双击训练时则会覆盖第一次的训练数据，往后依次类推。训练完成后，用户可以使用训练时的说话方式和命令字对其进行个性化控制。

指示灯16：语音操作和语音训练的过程中闪烁，提示系统工作良好、正常。

前述出厂时预载入的语音指令模板信息，其中最主要的语音命令包括遥控器寻找响应、开启和关闭电视机、电视静音、睡眠、切换、音量-+、频道1～100等112条指令。举例说明相应的控制功能所对应的命令文字如下表所示：

控制功能---命令文字对应表

序号	控制功能	命令文字	序号	实现功能	命令文字
						1	寻找响应	遥控器	13	频道1	小白--一
2	打开电视机	开机(小白)	14	频道2	小白--二
						3	关闭电视机	关机(小黑)	15	频道3	小白--三
4	电视静音	静音	16	......	......
						5	解除静音	解除	17	频道10	小白--十
6	睡眠	睡眠	18	频道11	小白--十一
						7	切换	切换	19	频道38	小白--三八
8	音量-	音量--减	20	频道XX	小白--XX
						9	音量+	音量--加	21	......	......
10	屏显	屏显	22	频道99	小白--九九
						11	丽音	丽音	23	频道100	小白--一百
12	伴音	伴音	24

设前述语音指令是出厂时已经采集数百人训练生成了语音矢量模板内置好的，遥控器开启后直接用普通话操作就可以实现对电视的控制。对其中几条指令作简要解释。电视的开启或关闭可以选用两条语音命令，如“开机”、“小白”都能开启电视机；当然，用户以后也可以自己设计喜欢的开机指令。出厂设定可以用语音控制100个频道，为防止家里人们说话可能导致遥控器误操作，因此选频道时的语音指令为“小白--XX”，即先叫一声“小白”，然后再叫频道的数字“XX”。音量控制时，语音指令为“音量--加”或“音量--减”，即先叫一声“音量”，然后再叫“加”或“减”，每叫一次加或减相当于按键按一次，音量升高或降低一格。由于系统语音命令文字一般不超过两个汉字，并且不同命令间语音差别较大，所以能够保证非常准确的识别。

本声控遥控器的用户训练程序算法流程图，如图3所示，系统在接受训练按键15双击信号后，即启动训练程序，判断存储器中已训练的语音模型组数N是否小于5，在小于5的情况下，通过麦克风10进行“语音数据”采集，然后通过中央处理器8的语音处理单元进行预处理“端点检测”和“数字滤波”，之后进行“LPC”和“LPC倒谱”分析，之后是“模型训练”生成1条语音命令的语音矢量序列，然后将该语音矢量序列存入存储器9中，当一次“录音结束”，进行下一个语音命令的训练，直到最后生成个涵盖所有功能语音矢量序列。随后，模型数目自动加1，一组训练完成。当模型数目n大于5时，训练时，系统会自动擦除第一次的训练生成的数据群，为下次训练留出存储空间。以上为双击训练按键15，能够生成不超过5组的语音训练模型。

语音训练的操作有两种方式，其流程大体如下：

1)方式1：安装好电池后，双击“训练”键15，然后用户根据系统的提示音，根据自己的爱好，分别发出1～112条语音指令，每组命令训练两次。若某次两次发声不一致或系统没有听清楚，则会重复本条指令的训练，直到训练成功为之。由于系统语音提示引导，用户很容易可以完成训练，不存在一定的难度。本过程中，训练到某条指令，若不想对本条训练，用户无需发声，按“确认”跳过本条训练进行下一条；若本条训练错误，如果前后两次训练不一致那么系统会自动让你重新训练，如果训练好又不满意，那么点击“取消”，则重新开始本条指令训练。

大部分用户想设置成这种方式，如直呼“湖南卫视”，那么电视频道切换到湖南卫视这一频道，所以在训练前需要手抄记录下各频道的对应电视台名字，方便下面的个性化训练。这样，用户就可以根据自己的训练时的语言方式或内容来对语音进行控制。

2)方式2：如果用户不想训练太多，只想针对个别常看的频道个性化训练遥控器，那么按照方式2的操作方法来训练。双击“训练”键，无须管语音提示，直接按你想要训练的那个频道数字，如第38频道“上海卫视”，那么依次按下“3”“8”键，然后按照语音提示叫两次“上海卫视”进行语音训练，完成后点击“确认”键。这样，用户可以轻松地训练生成最常看的几个频道。

由于出厂的语音训练是采集数百人的语音特征，包括男女老少因此可以保证识别率较高，用户在普通话下完全可以非常准确地控制各个功能。对于采用个性化训练遥控器，对训练人的响应精度能够满足要求；由于算法上是非特定人的模糊算法，因此对非训练人也可以响应，但响应精度会下降些许，为此本发明提供了可以存储5个人训练的存储空间，系统在在识别时是逐个对比模型的，所以能够满足多个人的个性化训练，且响应精度可以满足要求。

用于放置遥控器实体的底座如图4所示，包括底座17，支撑18，滚珠19、万向球20、扳扣21。由于设计遥控器实体的背面是弧形面，这样遥控器可以很好地贴在万向球20的内凹面上，通过具有弹性的扳扣21锁定遥控器。这样万向球20与遥控器绑定在一起，在滚珠19的作用下，能够大角度范围任意方向转动，并且一经安放好，不会自动滑落、旋转等，能够将遥控器很好地朝向电视机。

Claims (5)

1.一种万能电视声控遥控器，包括遥控器实体和设在遥控器实体内的控制系统，该控制系统包括遥控器处理芯片、用于供电的电源模块以及与遥控器处理芯片连接的红外通信模块、按键阵列和指示灯，其特征在于，所述的控制系统还包括语音控制模块，该语音控制模块包括中央处理器、语音输入单元、语音播报单元和存储器，所述的遥控器处理芯片、语音输入单元、语音播报单元和存储器分别与中央处理器连接。

2.根据权利要求1所述的一种万能电视声控遥控器，其特征在于，所述的中央处理器包括DPS芯片和语音处理单元。

3.根据权利要求1所述的一种万能电视声控遥控器，其特征在于，所述的遥控器实体上设有麦克风、扬声器和语音操作键位，该语音操作键位包括训练键、确定键、复位键和取消键。

4.根据权利要求1所述的一种万能电视声控遥控器，其特征在于，该遥控器还包括用于放置遥控器实体的底座。

5.根据权利要求4所述的一种万能电视声控遥控器，其特征在于，所述的底座为万向旋转底座。

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