一种智能虚拟交互方法技术

本发明专利技术属于计算机操作技术领域，尤其是涉及一种人与计算机交互的方法。这种智能虚拟交互方法是在计算机操作系统中创建虚拟人或动物，并与语音识别和发音软件相连接，能够发音和识别语音指令。所创建的虚拟人或动物显示在计算机桌面系统中，与操作系统中的文档、应用软件及配置管理等相连接。虚拟人或动物在执行指令时，能够做出一定的动作，如同现实生活中的人与人交互，而不是与枯燥的机器在进行交互，很容易被人们所接受。本发明专利技术方法使人与计算机的交互更加自然、更加容易。操作者可以不必学习操作系统的操作方法就可以利用自然语言进行计算机操作，而且对计算机的操作既快捷、又方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机操作
，尤其是涉及一种人与计算机交互的方法。
技术介绍
人机交互(Human-Computer Interaction)是计算机学科中一个新的分支学科。它是计算机科学和认知心理学两大科学相结合的产物，它涉及当前许多热门的计算机技术，如可用性工程、人工智能、自然语言处理、多媒体系统等，同时也是吸收了语言学、人机工程学和社会学的研究成果，是一门交叉性、边缘性、综合性的学科。而随着计算机应用领域的不断扩大，广大的软件研制人员和计算机用户迫切地需要符合“简单、自然、友好、一致”原则的人机界面。事实上，几乎所有优秀的系统设计和成功的软件产品都必定涉及到友好的人机界面。没有好的交互界面，系统的性能再好也不能算是一个好的系统。当今的计算机开发已经从单一的实现功能转向以用户为中心的设计方法。微软、IBM，、ORACLE这些大企业的产品用户在二维界面方面做得很完善。其实这正是他们为适应时代发展不惜代价利用统计学的方法跟踪、调查、实验、分析用户的操作习惯和审美取向。简单地说就是他们肯花大价钱搞清楚用户到底喜欢什么样的操作界面。这些做法当然都是最有效的，最符合科学规律的，也最能解决我们在界面设计中碰到的各种问题。尽管目前计算机二维界面已经被开发得较完善，但是仍有不足之处。现在计算机输出的内容已经可以快速、连续地显示彩色图像，其信息显示量非常大。而人们的输入却还是使用键盘一个又一个地敲击，因而，计算机的输入带宽是很低的。另外非精确交互技术性差，精确交互技术是指能用一种技术来完全说明用户交互目的的交互方式，键盘和鼠标器均需用户精确输入。而人们的动作或思想往往并不很精确，计算机应该理解人的要求，甚至于纠正人的错误，应具有智能化的界面。没有充分发挥多通道界面的功能，多通道界面指在充分利用一个以上的感觉和运动通道的互补特性来捕捉用户的意向，从而增进人机交互中的自然性。人的感觉通道有视觉、听觉、触觉、嗅觉和平衡等；人的运动通道有手、嘴、眼、头、足及身体等。现在，计算机操作时，人的眼和手十分累，效率也不高。若将听、说和手、眼等协同动作，采用多通道、以自然方式交互，可以实现高效人机通信，也可以由人或机器选择最佳反应通道，从而不会使某一通道负担过重。即加快了操作速度又减少了等待的时间。人们对未来操作界面设计方案仍然希望以人为中心。以用户对界面的需求变化为出发点，使用户界面的外在形式和内部机制能符合不同用户的需要，这就是以人为中心的设计思想。特定人的语音识别技术将使计算机能理解人们的要求，是一种重要的输入界面和手段。鱼眼(Fisheye)技术使屏幕观察(或光标)位置附近的内容被放大，便于用户观察。在传统的人机系统中，人被认为是操作者，人去适应机器；在一般的人机系统中，人被称为用户，能与机器对话，但无主动控制能力；而在虚拟现实系统中，人能够成为主动的参与者，机器将对人的各种动作做出反应。各种系统才能方便人们的学习和使用。新一代的用户界面应该支持高的输入带宽，快速大批量地输入信息。语音、图像及姿势等的输入和理解是今后的发展方向。
技术实现思路
针对目前计算机操作存在的不足，为了实现以人为中心、除键盘和鼠标操作工具以外的其他方式操作计算机的目的，基于人与人的交互理念，专利技术了。本专利技术采取的技术方案是，其技术特点是首先在三维桌面系统中创建一个较为逼真的三维立体虚拟人或动物，此人或动物不仅可以发音说话，而且还能够具有一些行为动作。然后将此虚拟人或动物与语音识别相连接，同时还与操作系统中的文档管理、运行软件的启动、关闭等相连接，使该虚拟人或动物可以进行计算机中的各种操作。当打开计算机时，所创建的虚拟人或动物自动走到前台，主动说话询问用户想要做什么？用户可以用语言与其对话，告知其想要计算机所做的事，例如打开某文档或启动某程序或打开浏览器上网等，然后计算机中的虚拟人或动物根据语言指令将进行相关的服务操作。无需用户利用键盘或鼠标进行一步一步地操作，即靠人与虚拟人或动物的交互来操作计算机。由于在计算机中创建了虚拟人或动物，使语音识别技术的应用更加人性化。目前语音识别技术对于特定人的几百个语言指令的识别已达到实用化程度，但是由于人们不习惯与机器进行语言交流，因此语音识别技术难以在计算机的操作中被推广使用。利用在计算机中创建虚拟人或动物的方法，使人感到是与计算机中的虚拟人或动物在进行交互，而不是与枯燥的机器在进行交互，很容易被人们所接受。由于在计算机中有了虚拟人或动物，使人与计算机的交互更加自然、更加容易。在计算机中所创建的虚拟人或动物不仅要具有真实感，而且具有说话和做各种动作的功能。当操作者与该虚拟人或动物对话时，如果对操作者所发出的语言指令未能“听懂”(识别)时，就按虚拟人自身的理解反问一次。例如操作者说“请将WEB打开！”，虚拟人或动物按自己的理解反问“是让我将外部文档打开吗？”，操作者若说不是，就请再重复一遍指令，直到操作者说是或对时，虚拟人或动物即按指令进行操作，同时将操作者第一次所发出的语言指令存储下来，使下一次再发出同样的指令能够立即识别出来。当操作者经常使用自己的计算机时，此计算机中的虚拟人或动物对操作者的语言指令就会理解的越来越正确，操作的速度也就越来越快。当操作者操作其他计算机时可以将自己计算机中的虚拟人或动物对自己语言的理解特征拷入到其他计算机中，使其他计算机也具有同样能够很快听懂自己语言指令的虚拟人或动物。这中方法使人利用语言指令操作计算机很快就能摆脱鼠标和键盘，使语音操作计算机得到普及应用。由于计算机中所创建的虚拟人或动物与计算机中的文档、应用程序及配置管理等在内部事先已连接好，无需操作者再按照计算机中操作系统所规定的步骤进行一步一步操作，因此对不熟悉计算机操作系统的人也将会使用计算机。本专利技术可以不必学习操作系统的操作方法就可以利用自然语言使计算机为使用者服务，而且对计算机的操作既快捷、又方便。本专利技术实际有益效果是1、人与计算机的交互更加人性化，使操作者感到是人与人的交互，而不是人与机器的交互；2、在计算机中创建的较为逼真的虚拟人或动物，使语音识别技术在计算机操作中的应用更加容易被操作者所接受，有利于语音识别技术的推广应用和发展；3、人们不必学习操作系统的操作步骤同样可以快捷、方便地操作计算机；4、为计算机的操作提供了一种有效、实用的新途径。附图说明图1智能虚拟交互方法的主流程图。图2在三维桌面系统中导入的虚拟人图。图3虚拟人动作图(a为转身；b为行走)。图4虚拟人在桌面系统中语音交互流程图。图5虚拟人启动游戏的场景图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施实例对本专利技术作进一步说明。根据流程图1首先利用3DSMax工具制作出三维立体人(创建动物可用同样的技术)，并创建出转身、行走等一些规范性动作，然后导入到三维桌面系统中，如图2所示。虚拟人模型是Model类，其中最为重要的是CalCoreModel*m_calCoreModel成员变量。通过调用Model类的onInit方法来进行虚拟人信息的加载。从而分别载入配置文件中对应意义的数据文件。最后所有的信息都被放入m_calCoreModel中。同样可以完成对m_vectorCoreAnimation、m_vectorCoreMesh和m_vectorCoreMa本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能虚拟交互方法，在计算机操作系统中创建虚拟人或动物，其特征是：显示在计算机桌面系统上，可以嘴部开合、眨眼、站立、转身、行走等基本动作的虚拟人或动物；虚拟人或动物与语音识别和发音软件相连接，与计算机操作系统中的文档、应用软件、计算机配置管理相连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能虚拟交互方法，在计算机操作系统中创建虚拟人或动物，其特征是显示在计算机桌面系统上，可以嘴部开合、眨眼、站立、转身、行走等基本动作的虚拟人或动物；虚拟人或动物与语音识别和发音软件相连接，与计算机操作系统中的文档、应用软件、计算机配置管理相...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金刚，
申请(专利权)人：刘金刚，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]