一种基于智能机顶盒的人机交互管理系统

专利主权项内容

1.一种基于智能机顶盒的人机交互管理系统，其特征在于，包括：语音交互模块：用于用户在对智能机顶盒进行唤醒后，通过语音对智能机顶盒发出指令，对连接电视进行调节；语音分析模块：用于用户对机顶盒进行唤醒时，对唤醒用户的音色进行识别和确认，确认完成后，智能机顶盒进行语音指令识别，并在此过程中排除其他说话用户的语音指令，只关注唤醒用户的语音指令；智能机顶盒对接收到的语音指令进行预处理，预处理包括去噪和增强；并使用语音识别技术将预处理后的语音指令转换为文本，对于识别得到的文本结果，使用文本匹配算法与语音模型内预设的语音指令进行匹配，若匹配失败，则获取语音模型内与该文本结果匹配的可能结果并发送至误差判断模块；误差判断模块：内设置有环境分析单元与指令分析单元；环境分析单元在唤醒用户语音指令出现匹配失败时，对机顶盒周围的环境影响参数进行分析，得到环境误差评估指数，具体步骤一为：201：将智能机顶盒被唤醒到开始识别语音指令的过程标记为分析时区；在智能机顶盒上设置一个麦克风阵列，并在设定的几何形状中布置；通过麦克风阵列同时采集当前分析时区内除唤醒者外多个人员的声音信号；202：利用声源定位算法处理麦克风阵列采集到得到人员声音信号，并进行估算得到当前各人员声源与智能机顶盒之间的方向和距离，同时统计当前定位方向或距离的数量，得到人声数量RX；将各人员声源与智能机顶盒之间的距离值标记为RY；203：以当前智能机顶盒语音接收端为起始点向外作水平延长线；基于各人员声源与智能机顶盒之间的方向，以智能机顶盒语音接收端为起始点沿着各人员声源方向作延长线得到角度构建线；分别计算各条角度构建线与水平延长线之间的角度，得到各人员声源的角度偏离值；将各人员声源的角度偏离值与设定的多个取值范围进行匹配，得到当前分析时区内各人员的角度影响值RP；设定每个取值范围分别匹配一个人员声源的角度影响值；204：通过声源分离技术将当前分析时区内不同人员声源的声音进行分离和提取，并利用声音处理算法，得到当前分析时区内不同方向人员对应的分贝值RS；将对应人员的距离值RY、角度影响值RP以及分贝值RS的数值代入公式进行计算得到当前分析时区内各人员的人声评估值RT；其中a1、a2以及a3分别为对应人员距离值RY、角度影响值RP以及分贝值RS的影响权重因子；205：将当前分析时区内除唤醒者外各人员的人声评估值RT进行累加计算，得到当前分析时区内人声影响值RM；将当前分析时区内的人声影响值RM与人声数量RX代入公式进行计算得到当前分析时区的人声环境评估指数RSP；其中RM和RX分别表示对应型号智能机顶盒的参考人声影响值和参考人声数量；gh1和gh2分别为人声影响值RM与人声数量RX的影响权重因子；参考参考具体步骤二为：301：利用门窗状态检测器获取当前分析时区内智能机顶盒所处区域窗户开窗的大小，并标记为KH；302：将当前窗户开窗大小KH与对应的多个取值范围进行匹配，得到开窗影响值CD；设定每个取值范围分别对应一个开窗影响值；303：利用风速仪和风向传感器获取当前分析时区内窗户外的风速以及风向；计算当前分析时区窗户外风向与窗户水平面之间的夹角，得到风向偏离角度；304：并将当前分析时区内窗户的风向偏离角度与对应的多个取值范围进行匹配，得到当前分析时区内窗户的风向偏离值CR；设定每个取值范围分别对应一个风向偏离值；将当前分析时区内窗户外的风速值标记为CU；305：将当前分析时区内智能机顶盒所处区域窗户的开窗影响值CD、风向偏离值CR以及风速值CU代入公式进行计算得到当前分析时区内的户外环境评估指数RTY；其中CD、CR以及CU分别为开窗影响值CD、风向偏离值CR以及风速值CU的参考值；参考参考参考306：将当前分析时区内的人声环境评估指数RSP和户外环境评估指数RTY代入公式进行计算得到当前分析时区的环境误差评估指数YZC；其中RSP和RTY分别表示对应型号智能机顶盒的人声环境允许指数和户外环境允许指数；ue1和ue2分别为人声环境评估指数RSP和户外环境评估指数RTY的影响权重因子；允许允许指令分析单元在唤醒用户语音指令出现匹配失败时，对唤醒用户的语音指令进行分析，得到指令误差评估指数；对当前分析时区内的环境误差评估指数和指令误差评估指数之间进行综合分析得到结果误差评估指数；将当前分析时区内得到的结果误差评估指数与预设的阈值范围进行比对，并基于比对结果执行相应的操作。。 （来源 马克数据网）