一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统，针对老年人抱怨电子产品和网络服务“太远、太冷”的抱怨，聚焦看病和出行两个具体问题，系统通过智能音箱与老人进行自然交互，通过调用网络上的语音识别接口，把输入的语音转成文本；然后再通过调用第三方的自然语言处理接口，分析输入文本，理解老人的意图；通过查找我们预先设置好的看病和出行等意图和动作知识库，找到对应老人意图的动作，并执行相关的第三方服务；若库中没有预设的动作，系统支持动作组装，通过拼合试图最大限度的为老人提供解决方案。本发明专利技术能够帮助老年人适应信息化时代，方便、简单的使用电子产品和网络服务，方便生活，提高生活质量，解决自己的个性化需求。

A personal information assistant system for the elderly based on voice interaction

【技术实现步骤摘要】
一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统
本专利技术属于软件工程
，具体涉及一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统。
技术介绍
老龄化是中国面对的巨大挑战，2017年，全国人口中60周岁及以上人口24090万人，占总人口的17.3％，其中65周岁及以上人口15831万人，占总人口的11.4％。预计到2025年，六十岁以上人口将达到3亿，成为超老年型国家；到2040我国人口老龄化进程达到顶峰。对大多数老年人来讲，由于人机交互方式的不便，如何使用电子产品满足自己的需求还存在很大困难，如很多老年人不会用手机挂号、打车、购物、聊天等网络服务。语音是一种自然的交互方式，近年来语音识别准确率大幅提升，使得这一技术在多个领域得到应用。现代社会信息化程度的普及，越来越多的信息化科技为老年人的生活带来了很大的困惑，如自动取款机、智能电视、互联网、手机支付等。中国互联网协会发布的第33期报告中我们可以看到，截至2013年12月，我国高龄网民由2012年的1.8％略微提升至1.9％，但老年群体在整个网民中所占份额仍然最少，老年人群体与现代社会信息生活距离很远。在现有有关老年人的产品中有关老年人的身体健康方面的居多，但是有关老年人精神、心理健康方面的技术及产品则很少，即使有也做得相当简单，大部分的老年人网站内容都倾向于简单重复，比如百度搜索的专门老年人搜索，虽然整个页面的字体放大，导航也有一定的针对性，但搜索结果仍然只是网址链接，对大部分老年人来说，这种举措并不能带来太大的改变。鉴于信息化科技已经是生活不可分割的一部分，而老年人在使用相应设备进入互联网生活时会遇到很多障碍，虽然老年人可以向子女求助，但子女也不可能随时有空而且也不可能解决所有问题；所以，开发一款专门针对老年人在这方面需求的智能服务系统是很有必要的。随着互联网技术和现代移动通信技术发展进步，越来越多的互联网和移动应用都会运用到云计算技术，云计算通过整合互联网资源使用户能通过相对简单的设备利用海量的互联网资源并提高设备计算力。目前由于3G和4G技术以及WiFi网络的普及，移动网络的传输率也有所增加，可以通过移动云服务和移动Web服务之间的融合促进创造更多复杂和丰富的应用程序。老龄化是我国乃至世界各国面临的重大社会问题，信息化和网络化为老年人提高生活质量提供了一个良好契机。因此，面向老人就医和出行两个场景，通过语音这一自然交互方式，建立人机交互的界面，为老年人提供进入网络和信息世界的便捷入口，帮助老年人适应信息化时代，方便、简单的使用电子产品和网络服务，方便生活，提高生活质量，解决自己的个性化需求。
技术实现思路
针对老年人使用手机等电子产品不方便的问题，聚焦看病和出行两个具体问题，本专利技术提供了一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统，该系统通过智能音箱与老人进行自然交互，通过调用网络上的语音识别接口把输入的语音转成文本，然后再通过第三方的自然语言处理接口分析文本，理解老人的意图，通过查找预先设置好的意图和动作知识库，找到对应老人意图的动作并执行相关的第三方服务，从而为老年人提供一种方便、简单的使用电子产品和网络服务的手段。一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统，包括输入输出模块、智能问答模块以及服务组合拼装模块；其中：所述输入输出模块集成了语音识别和语音合成功能；所述智能问答模块包括意图库、自然语言理解、对话状态跟踪、对话策略以及对话响应五部分功能；所述服务组合拼装模块负责服务执行、服务依赖关系生成和服务动态拼装；服务依赖关系生成即根据服务的输入、输出参数生成服务依赖关系图；服务动态拼装即当已知特定输入而求特定输出时，通过遍历服务依赖关系图以实现服务的拼装。进一步地，所述老年人个人信息助理系统依赖于硬件——智能音箱，该音箱实现语音的输入和输出。进一步地，所述语音识别、语音合成以及自然语言理解功能依赖第三方开放服务。进一步地，所述服务依赖关系图中的服务依赖关系包括前序关系、后序关系、相伴关系、接口输入关系。所述前序关系指一个服务的执行是另外一个服务执行的先决条件。所述后续关系指一个服务的执行是另外一个服务执行后的必然执行。所述相伴关系指一个服务的执行和另外一个服务的执行同时发生。所述接口输入关系指一个服务的输入需要另外一个服务的输出。进一步地，所述服务组合拼装模块在实现服务动态拼装过程中，通过图遍历，然后判断输入和输出条件的满足，以快速确定组合的服务集合。进一步地，所述服务组合拼装模块所涉及到的如看病、出行等服务，需要第三方机构支持并提供开放服务接口。进一步地，所述老年人个人信息助理系统实现了面向老年人基于语音的自然交互以及服务的执行，不仅可以查询服务库中的单个服务而且可以实现服务的拼装，最大限度的满足用户需求，提高用户体验。与现有技术相比，本专利技术系统具有以下有益技术效果：1.本专利技术基于语音交互的老年人信息助理系统，该系统通过智能音箱与老人进行自然交互，通过调用网络上的语音识别接口，把输入的语音转成文本；然后再通过调用第三方的自然语言处理接口，通过建立语料库，分析输入文本，理解老人的意图，为我国老人提供进入网络和信息世界的便捷入口，从而帮助老年人适应信息化时代，方便、简单的使用电子产品和网络服务，提高生活质量，解决自己的个性化需求，为解决老人认为电子产品和网络产品“很远、很冷”提供解决方案。2.本专利技术基于依赖关系和动作拼装的老年人复杂服务需求自动生成技术，不仅可以像现有技术，直接查找预先设置好的看病和出行等意图和服务知识库，找到对应老人意图的动作，并执行相关的第三方服务；同时若库中没有预设的服务或动作，系统支持基于库中的服务和动作，基于相关的前序、后序、相伴、接口等依赖关系，采用动作快速组装算法，通过拼合试图最大限度的为老人提供解决方案。3.本专利技术面向老人出行和看病这一特定领域应用的智慧信息助理，相对国内外现有的通用智能音箱、个人信息助理系统，创新在于本专利技术聚焦看病和出行两个具体问题，这使得我们对于看病和出行两个特定问题的答案更加精准；相比苹果Siri、天猫精灵、百度小度、小米小爱，这些产品均不能给出相应的用户满意答案，本专利技术系统则可以。附图说明图1为本专利技术老年人个人信息助理系统的总体架构示意图。图2为本专利技术智能对话模块的实现框架示意图。图3为本专利技术服务拼装模块的实现框架示意图。图4为本专利技术服务依赖生成算法示意图。图5为本专利技术服务动态拼装算法示意图。具体实施方式为了更为具体地描述本专利技术，下面结合附图及具体实施方式对本专利技术的技术方案进行详细说明。如图1所示，本专利技术基于语音交互的老年人个人信息助理系统，包括三个模块：语音识别和语音合成组成的输入输出模块，主要完成对用户的语音输入转文字输入给智能问答模块，以及将系统处理后的机器人反馈由文字转为语音，这一部分利用智能音箱硬件的能力实现。智能问答模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统，其特征在于，包括输入输出模块、智能问答模块以及服务组合拼装模块；其中：/n所述输入输出模块集成了语音识别和语音合成功能；/n所述智能问答模块包括意图库、自然语言理解、对话状态跟踪、对话策略以及对话响应五部分功能；/n所述服务组合拼装模块负责服务执行、服务依赖关系生成和服务动态拼装；/n服务依赖关系生成即根据服务的输入、输出参数生成服务依赖关系图；/n服务动态拼装即当已知特定输入而求特定输出时，通过遍历服务依赖关系图以实现服务的拼装。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于语音交互的老年人个人信息助理系统，其特征在于，包括输入输出模块、智能问答模块以及服务组合拼装模块；其中：
所述输入输出模块集成了语音识别和语音合成功能；
所述智能问答模块包括意图库、自然语言理解、对话状态跟踪、对话策略以及对话响应五部分功能；
所述服务组合拼装模块负责服务执行、服务依赖关系生成和服务动态拼装；
服务依赖关系生成即根据服务的输入、输出参数生成服务依赖关系图；
服务动态拼装即当已知特定输入而求特定输出时，通过遍历服务依赖关系图以实现服务的拼装。


2.根据权利要求1所述的老年人个人信息助理系统，其特征在于：所述老年人个人信息助理系统依赖于硬件——智能音箱，该音箱实现语音的输入和输出。


3.根据权利要求1所述的老年人个人信息助理系统，其特征在于：所述语音识别、语音合成以及自然语言理解功能依赖第三方开放服务。


4.根据权利要求1所述的老年人个人信息助理系统，其特征在于：所述服务依赖关系图中的服务依赖关系包括前序关系、后序关系、相伴...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹曦，
申请(专利权)人：尹曦，
类型：发明
国别省市：浙江;33