一种基于人工智能的人机交互车载系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于人工智能的人机交互车载系统，包括车载端子系统和移动端子系统；车载端子系统包括语音采集模块、语音输出模块、中央控制模块和第一无线通信模块，移动端子系统包括信息处理模块和第二无线通信模块，其中第一无线通信模块和第二无线通信模块连接，以实现车载端子系统和移动端子系统之间的信息传输，中央控制模块分别与语音采集模块、语音输出模块和第一无线通信模块连接，同时也根据接收指令和操作信息对上述模块进行控制；语音采集模块用于采集用户语音信息和环境信息并传送至所述移动端子系统；语音输出模块用于播放从所述移动端子系统接收的语音；信息处理模块用于将接收的信息识别编辑合成语音并传送至车载端子系统。

A human-computer interaction vehicle system based on Artificial Intelligence

The invention discloses a human-computer interaction system based on artificial intelligence, including vehicle terminal system and mobile terminal system; vehicle terminal system including voice acquisition module, voice output module, central control module and a first wireless communication module, the mobile terminal system comprises an information processing module and the second wireless communication module, wherein the first wireless communication module and the second wireless communication module connected to realize the information transmission between the vehicle terminal system and mobile terminal system, central control module, voice output module and a first wireless communication module connected with the voice acquisition module, at the same time, according to the control module receives the instruction and operation information; voice acquisition module used to collect user voice information and environment information and transmits it to the mobile terminal system; the voice output module for broadcast Voice received from the mobile terminal system; the information processing module is used to recognize, edit, synthesize, and transmit the received information to the on-board terminal system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人工智能
，尤其涉及一种基于人工智能的人机交互车载系统。
技术介绍
人工智能(ArtificialIntelligence)，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语音识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。其中，人工智能非常重要的方面就是语音交互技术。目前，在使用非常广泛的交通工具——小型电动车领域，包括电动自行车、电动摩托车、电动三轮车等，由于产品主要面向工薪阶层，出于成本考虑，难以采用与汽车和声控机器人相类似的、价格高昂、设计复杂的语音交互系统，另一方面，在该领域仍然具有智能语音的应用需求，例如部分小型电动车通过语音合成，播报里程、电量、故障信息，但这种车型存在明显缺陷和不足：车载语音芯片性能较弱，音库模型较小，导致语音合成效果听感生硬、服务内容有限、缺乏人性化，用户体验较差。此外，小型电动车的社会保有量目前已超过两亿辆，在庞大的用户中，每天有不少车辆使用人经常一手骑电动车，一手打电话、看手机信息，这种频频出现的非常不安全的操作行为急待改善。因此开发一种成本适合于小型电动车、具有丰富语音交互功能的智能化车载系统成为迫切需要。因此，本领域的技术人员致力于开发一种低成本、高集成、性能强的基于人工智能的人机交互车载系统，为用户提供一种全新的用车体验。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种低成本、高集成、性能强的基于人工智能的人机交互车载系统。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于人工智能的人机交互车载系统，包括车载端子系统和移动端子系统；所述车载端子系统包括语音采集模块、语音输出模块、中央控制模块和第一无线通信模块，所述移动端子系统包括信息处理模块和第二无线通信模块，其中所述第一无线通信模块和第二无线通信模块连接，以实现所述车载端子系统和移动端子系统之间的信息传输，所述中央控制模块分别与所述语音采集模块、语音输出模块和第一无线通信模块连接，进行模块之间的信息传输，同时也根据接收指令和操作信息对上述模块进行控制；所述语音采集模块用于采集用户语音信息和环境噪声信息并传送至所述移动端子系统；所述语音输出模块用于播放从所述移动端子系统接收的语音；所述信息处理模块用于将接收的信息识别编辑合成语音并传送至所述车载端子系统。进一步地，所述语音采集模块是采用麦克风阵列来采集语音信息，其中所述麦克风阵列包含一个主麦克风和至少一个副麦克风，主麦克风设置在距离使用者近的位置主要用于采集用户语音信息，副麦克风设置在距离使用者远的位置主要用于采集环境噪声信息。进一步地，所述信息处理模块包括第一语音降噪子模块或语音采集模块包括第二语音降噪子模块。进一步地，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块之间采用双向传输音频数据和数字数据的方式进行点对点通信。进一步地，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块之间通过Wi-Fi、蓝牙或Wi-Fi结合蓝牙方式进行信息交互。进一步地，所述车载端子系统还包括第一信息采集模块，其用于采集车辆的状态信息并通过所述中央控制模块发送至所述信息处理模块；并且/或者所述移动端子系统还包括第二信息采集模块，其用于采集移动设备的状态信息包括电话信息、手机本地文件信息和显示于移动设备屏幕的文字信息等并发送至所述信息处理模块。进一步地，所述信息处理模块还包括内容整合子模块，其用于将接收的信息结合场景风格进行编辑整合。进一步地，所述信息处理模块还包括第三方应用接口子模块，其用于启动第三方应用程序。进一步地，所述车载端子系统还包括解锁模块，其用于响应接收的解锁指令，所述移动端子系统还包括解锁请求模块，其用于获取移动设备输入的解锁请求并发送至所述第二无线通信模块，其中在移动端通过手动输入方式或其自带麦克风采集语音信息发出解锁请求。进一步地，所述语音采集模块还包括挡风子模块，其按照车辆前进方向被设置在所述语音采集模块前面，用于减少环境噪音。与现有技术相比，本专利技术存在以下技术效果：充分体现低成本、高性能的橄榄型架构设计，即本专利技术在车载端仅需设计前端的语音采集和后端的语音外放硬件，优选智能手机作为移动端设备，通过在车辆与手机之间利用无线传输模块建立点对点的音频和数据双向传输通道，从而将语音交互的中间过程部分——语音识别、内容整合、语音合成等大运算量的复杂数据处理交由手机端完成，充分利用了手机芯片强大的计算能力、存储能力以及可联网的海量信息搜集能力，同时还充分利用手机应用软件的第三方程序接口，实现语音识别后的丰富功能响应。由于语音识别和语音合成引擎设置在手机端，其程序易于安装集成、易于迭代更新，从而可以同步保持最新最完善的智能语音交互服务。整个系统硬件成本低、软件性能强，非常适合在成本敏感的小型电动车市场推广。系统不仅可以实现音质清晰的免提通话，并且基于全面的车载信息和用户手机信息搜集、解析、描像，可以提供精准的人性化的智能语音交互服务，同时提高行车安全性。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本专利技术的优选实施例第一语音降噪子模块设置在移动端的人机交互车载系统示意图；图2是本专利技术的优选实施例第二语音降噪子模块设置在车载端的人机交互车载系统示意图。下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。具体实施方式如图1所示，本专利技术的优选实施例第一语音降噪模块设置在移动端的人机交互车载系统，包括车载端子系统和手机端子系统；车载端子系统包括第一无线通信模块、语音采集模块、语音输出模块、车辆信息采集模块、解锁模块和中央控制模块；手机端子系统包括信息处理模块、手机信息采集模块、解锁请求模块和第二无线通信模块；第一无线通信模块和第二无线通信模块连接，以实现车载端子系统和移动端子系统之间的信息传输；第一无线通信模块与第二无线通信模块之间采用双向传输音频数据和数字数据的方式进行点对点通信；音频数据既可以是数字音频也可以是模拟音频，用于传递由麦克风阵列获取的语音信号和经由手机端输出的音频信号。数字数据用于传递车载端与手机端之间的指令信息交互。当音频数据采用数字音频格式时，第一无线通信模块与第二无线通信模块之间的通信可以采用单一的数字传输方式。当音频数据采用模拟音频时，第一无线通信模块与第二无线通信模块之间的通信采用模拟传输和数字传输两种不同的传输方式，分别用于模拟音频的传输和数字数据的传输。进一步说明，车载端的第一无线通信模块和手机端的第二无线通信模块可以采用Wi-Fi、蓝牙或者是Wi-Fi结合蓝牙等连接方式，不同的数据传输方式意味着采用不同的通信协议，硬件采用不同的设计电路。语音采集模块用于采集用户语音信息和环境信息并传送至手机端子系统；其采用麦克风阵列，其中麦克风阵列包含一个主麦克风和至少一个副麦克风，主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于人工智能的人机交互车载系统，其特征在于，包括车载端子系统和移动端子系统；所述车载端子系统包括语音采集模块、语音输出模块、中央控制模块和第一无线通信模块，所述移动端子系统包括信息处理模块和第二无线通信模块，其中所述第一无线通信模块和第二无线通信模块连接，以实现所述车载端子系统和移动端子系统之间的信息传输，所述中央控制模块分别与所述语音采集模块、语音输出模块和第一无线通信模块连接，进行模块之间的信息传输，同时也根据接收指令和操作信息对上述模块进行控制；所述语音采集模块用于采集用户语音信息和环境噪声信息并传送至所述移动端子系统；所述语音输出模块用于播放从所述移动端子系统接收的语音；所述信息处理模块用于将接收的信息识别编辑合成语音并传送至所述车载端子系统。

【技术特征摘要】
2016.11.16 CN 20161102220361.一种基于人工智能的人机交互车载系统，其特征在于，包括车载端子系统和移动端子系统；所述车载端子系统包括语音采集模块、语音输出模块、中央控制模块和第一无线通信模块，所述移动端子系统包括信息处理模块和第二无线通信模块，其中所述第一无线通信模块和第二无线通信模块连接，以实现所述车载端子系统和移动端子系统之间的信息传输，所述中央控制模块分别与所述语音采集模块、语音输出模块和第一无线通信模块连接，进行模块之间的信息传输，同时也根据接收指令和操作信息对上述模块进行控制；所述语音采集模块用于采集用户语音信息和环境噪声信息并传送至所述移动端子系统；所述语音输出模块用于播放从所述移动端子系统接收的语音；所述信息处理模块用于将接收的信息识别编辑合成语音并传送至所述车载端子系统。2.如权利要求1所述的基于人工智能的人机交互车载系统，其特征在于，所述语音采集模块是采用麦克风阵列来采集语音信息，其中所述麦克风阵列包含一个主麦克风和至少一个副麦克风，主麦克风主要用于采集用户语音信息，副麦克风主要用于采集环境噪声信息。3.如权利要求1所述的基于人工智能的人机交互车载系统，其特征在于，所述信息处理模块包括第一语音降噪子模块或语音采集模块包括第二语音降噪子模块。4.如权利要求1所述的基于人工智能的人机...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦焱，李洪生，王俊，
申请(专利权)人：上海趣讯网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31