一种车载语音控制方法技术

本发明专利技术的一种车载语音控制方法，接收用户发出的语音指令并对语音指令进行处理，处理后的语音同步进行语义识别、声纹识别并获取实时车载状态，当三种状态同时满足条件要求时，向车载控制系统发送相应元器件控制操作命令，从而完成车载控制操作。通过对用户语音信息的录入、保存后，在用户在此使用时，说出自己的命令短语，就可以进行相关的车载元器件控制，并且能够保证整个操作过程中的安全性，提升了用户用车使用体验。用车使用体验。用车使用体验。

【技术实现步骤摘要】
一种车载语音控制方法


[0001]本专利技术属于语音识别
，具体来说是一种车载语音控制方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活、工作节奏不断提升，对汽车需求也逐年增长。人们需要在车内进行的工作、活动越来越多，并且在娱乐、休闲、工作的同时寻求着更加方便、快捷、安全的方式。近年来，语音识别技术与车载系统的结合逐渐成为科研工作者及各大汽车生产商炙手可热的研究领域。传统的语音控制系统包含了以导航、无线网接入、DVD、电视、收音机为主的多媒体系统控制，此类语音控制系统对系统的要求并不高，但对于其他一些除多媒体控制系统外的汽车部件控制的操作，如车窗、车门、后备箱等，需要有较高的安全要求，因此在现有的语音识别基础上，增加声纹识别，从而使得此类安全性要求较高的系统更有保障。
[0003]声纹识别的研究始于20世纪30年代。早期的工作主要集中在人耳听辨试验和探讨听音识别的可能性方面。随着研究手段和工具的改进，研究工作逐渐脱离了单纯的人耳听辨。实验室的劳伦斯
·
科斯塔目视观察语谱图进行识别，提出了“声纹”的概念。之后，电子技术和计算机技术的发展，使通过机器自动识别人的声音成为可能。后来有学者提出了基于模式匹配和概率统计方差分析的声纹识别方法，而引起信号处理领域内许多学者的注意，形成了声纹识别研究的一个高潮，其间的工作主要集中在各种识别参数的提取、选择和试验上，并将倒频谱、线性预测分析和简称等方法应用于声纹识别。
[0004]语音识别技术起源于20世纪50年代，著名的Audry语音识别系统即第一个能够识别出十个英文数字的专利技术诞生于AT&TBell实验室，这个系统是基于共振峰提取技术实现的。随后，计算机的广泛使用对60年代正在逐步发展中的语音识别技术产生了深远影响。应用最为广泛的动态规划和线性预测分析两种技术正是这个时期的主要研究成果，线性预测技术在语音信号模型问题中的使用为以后技术的研究方向奠定了良好的基础。
[0005]车载语音技术早在2000年，国外通用公司就发布了世界首辆利用语音控制无线上网的汽车，由此开始了有关语音控制汽车的相关研究。在2001年国内也推出了车载手机，可以通过语音控制实现拨号功能，并且价格便宜。在2013年，比亚迪公司与Nuance公司合作，研发了Nuance车载语音系统。但是，我国自主研发的车载语音识别系统还没有全面问世，与西方发达国家之间存在一定的差距。在2013年，国内提出了“车联网”概念，开始了对车载语音识别领域的研究热潮。
[0006]目前，车载语音识别技术还停留在一些简单的、非关键性功能的元器件控制上，这些功能的实现也仅仅是为了保障驾驶员在驾驶过程中的安全，而在一些关键性功能上，如在汽车锁闭状态下，开启车门、车窗、后备箱等，因缺乏安全性保障，从而无法应用这些功能。而在车主、或车主家人在未带钥匙的过程中，想开启后备箱取一些遗落物品时，必须要折返获取钥匙，从而造成不必要的麻烦。
[0007]因此，一种具有高安全性、便捷性的、并且可以离线使用的车载语音加声纹识别的车载语音控制装置，使得汽车使用体检更加舒适，且保证安全。本专利技术提供了一种车载语音
控制装置。该装置能够保证在离线状态下，完成用户的声纹信息录入、识别、反馈识别结果，最终实现控制汽车元器件。

技术实现思路

[0008]1.专利技术要解决的技术问题
[0009]本专利技术的目的在于解决现有的车载语音控制装置难以在离线状态下准确执行用户的语音指令的问题。
[0010]2.技术方案
[0011]为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：
[0012]本专利技术的一种车载语音控制方法，接收用户发出的语音指令并对语音指令进行处理，处理后的语音同步进行语义识别、声纹识别并获取实时车载状态，当三种状态同时满足条件要求时，向车载控制系统发送相应元器件控制操作命令，从而完成车载控制操作。
[0013]优选的，具体包括如下步骤：
[0014]S100、接收待验证语音指令；
[0015]S200、对接收到的待验证语音指令进行语音信号处理；
[0016]S300、进行语义识别、声纹识别，以及车载状态识别；
[0017]S400、判断语义、声纹和车载状态是否符合要求，当符合时，发送指令到车载控制系统，完成车载控制流程。
[0018]优选的，所述步骤S100中，接收用户发出的语音指令后需要判断语音的SNR，当语音的SNR过低时，进行剔除。
[0019]优选的，所述步骤S200中，对语音指令进行处理具体为通过小波阈值去噪法进行信号增强。
[0020]优选的，所述步骤S300中，语义识别采用以字为单位进行建模，在系统的模型训练过程中选用Baum-Welch算法的HMM建模方式进行建模。
[0021]优选的，所述步骤S300中，声纹识别具体为将个人语音中携带的个性特征提取出来，并与数据库中事先训练好的模板进行匹配并给出识别结果。
[0022]优选的，所述方法采用如下系统进行实现，包括
[0023]语音接收模块，所述语音接收模块用于接受待验证语音；
[0024]语音处理模块，所述语音处理模块用于对语音接收模块接收的待验证语音进行信号处理；
[0025]语音识别模块，所述语音识别模块用于对语音处理模块处理后的语音进行识别判断并输出识别结果；
[0026]控制输出模块，所述控制输出模块用于将语音识别模块的识别结果转换成控制指令并输出；
[0027]车载控制模块，所述车载控制模块用于接收控制输出模块的控制指令并控制车辆执行操作。
[0028]优选的，所述语音识别模块包括语义识别单元、声纹识别单元和车况识别单元，所述语义识别单元用于对语音数据进行字和词汇识别，所述声纹识别单元用于判断语音来源是否正确，所述车况识别单元用于获取实时车载状态，当语义识别单元识别命令清楚正确、
声纹识别单元识别语音来源正确和实时车载状态符合命令执行要求时，才将识别结果发送给控制输出模块。
[0029]优选的，所述语音接收模块为语音接收器，所述语音处理模块为音频处理器或音频放大器，所述车载控制模块为车辆控制器或车辆控制电脑。
[0030]优选的，所述语义识别单元还包括语义识别参考模板库，所述语义识别参考模板库包括日常车载操作所有涉及到的基本字特征，所述声纹识别单元还包括声纹识别模型库，所述声纹识别模型库包括车主及车主授权人的相关声纹特征信息、以及日常生活中的环境噪声模型。
[0031]3.有益效果
[0032]采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0033]本专利技术的一种车载语音控制方法，接收用户发出的语音指令并对语音指令进行处理，处理后的语音同步进行语义识别、声纹识别并获取实时车载状态，当三种状态同时满足条件要求时，向车载控制系统发送相应元器件控制操作命令，从而完成车载控制操作。通过对用户语音信息的录入、保存后，在用户在此使用时，说出自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载语音控制方法，其特征在于：接收用户发出的语音指令并对语音指令进行处理，处理后的语音同步进行语义识别、声纹识别并获取实时车载状态，当三种状态同时满足条件要求时，向车载控制系统发送相应元器件控制操作命令，从而完成车载控制操作。2.根据权利要求1所述的一种车载语音控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：S100、接收待验证语音指令；S200、对接收到的待验证语音指令进行语音信号处理；S300、进行语义识别、声纹识别，以及车载状态识别；S400、判断语义、声纹和车载状态是否符合要求，当符合时，发送指令到车载控制系统，完成车载控制流程。3.根据权利要求2所述的一种车载语音控制方法，其特征在于：所述步骤S100中，接收用户发出的语音指令后需要判断语音的SNR，当语音的SNR过低时，进行剔除。4.根据权利要求2所述的一种车载语音控制方法，其特征在于：所述步骤S200中，对语音指令进行处理具体为通过小波阈值去噪法进行信号增强。5.根据权利要求2所述的一种车载语音控制方法，其特征在于：所述步骤S300中，语义识别采用以字为单位进行建模，在系统的模型训练过程中选用Baum-Welch算法的HMM(基于隐马尔科夫模型)建模方式进行建模。6.根据权利要求2所述的一种车载语音控制方法，其特征在于：所述步骤S300中，声纹识别具体为将个人语音中携带的个性特征提取出来，并与数据库中事先训练好的模板进行匹配并给出识别结果。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种车载语音控制方法，其特征在于：所述方法采用如下系统进行实现，包括语音接收模块(100)，所述语音接收模块(100)用于接受待验证语音；语音处理模块(200)，所述语音处...

【专利技术属性】
技术研发人员：张寅，刘晓鹏，彭坤，
申请(专利权)人：效生软件科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：