本發(fā)明涉及語(yǔ)音識(shí)別，尤其涉及一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)今智能科技迅速發(fā)展的時(shí)代，智能語(yǔ)音控制領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步，從現(xiàn)有技術(shù)來(lái)看，現(xiàn)有的語(yǔ)音控制方法主要基于簡(jiǎn)單的語(yǔ)音識(shí)別原理，但是現(xiàn)有的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的性能不夠穩(wěn)定，例如在嘈雜的環(huán)境中，背景噪音會(huì)干擾語(yǔ)音信號(hào)的采集和識(shí)別，并且現(xiàn)有技術(shù)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的處理過(guò)于簡(jiǎn)單，僅僅進(jìn)行了基礎(chǔ)的降噪處理，而對(duì)于不同頻率、不同強(qiáng)度的噪音不能進(jìn)行有效區(qū)分并針對(duì)性地消除，進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)的語(yǔ)義分析準(zhǔn)確性降低，最終導(dǎo)致智慧一體機(jī)的語(yǔ)音控制準(zhǔn)確性差，因此需要一種能夠提高智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制準(zhǔn)確性的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制方法及系統(tǒng)，其主要目的在于提高互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制的準(zhǔn)確性。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制方法，包括：

3、利用智慧一體機(jī)采集應(yīng)用環(huán)境的環(huán)境音頻數(shù)據(jù)，對(duì)所述環(huán)境音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)提純處理，得到目標(biāo)音頻信號(hào)；

4、對(duì)所述目標(biāo)音頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)增益處理，得到增益音頻信號(hào)，將所述增益音頻信號(hào)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的信號(hào)聲學(xué)分析模型中，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的特征感知層構(gòu)建所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的音頻特征圖譜，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層對(duì)所述音頻特征圖譜進(jìn)行時(shí)序分析，得到序列依賴關(guān)系；

5、結(jié)合所述序列依賴關(guān)系，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的全連接層對(duì)所述音頻特征圖譜進(jìn)行特征關(guān)聯(lián)處理，得到關(guān)聯(lián)特征集，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的輸出層對(duì)所述關(guān)聯(lián)特征集進(jìn)行文字映射處理，得到信號(hào)文字序列；

6、基于所述信號(hào)文字序列，分析所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)意圖，計(jì)算所述信號(hào)意圖之間的意圖耦合度，基于所述意圖耦合度，對(duì)所述信號(hào)意圖進(jìn)行模糊優(yōu)化處理，得到優(yōu)化信號(hào)意圖，基于所述信號(hào)意圖，制定所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)指令；

7、查詢所述智慧一體機(jī)對(duì)應(yīng)的控制接口，將所述信號(hào)指令與所述控制接口進(jìn)行適配處理，得到適配控制接口，并設(shè)置所述適配控制接口對(duì)應(yīng)的控制序列，基于所述控制序列，利用所述適配控制接口執(zhí)行所述智慧一體機(jī)的控制處理，得到控制結(jié)果。

8、可選地，所述對(duì)所述環(huán)境音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)提純處理，得到目標(biāo)音頻信號(hào)，包括：

9、對(duì)所述環(huán)境音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗處理，得到目標(biāo)音頻數(shù)據(jù)；

10、對(duì)所述目標(biāo)音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到音頻數(shù)字信號(hào)；

11、計(jì)算所述音頻數(shù)字信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率；

12、根據(jù)所述信號(hào)頻率，對(duì)所述音頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行信號(hào)提純處理，得到目標(biāo)音頻信號(hào)。

13、可選地，所述對(duì)所述目標(biāo)音頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)增益處理，得到增益音頻信號(hào)，包括：

14、對(duì)所述目標(biāo)音頻信號(hào)進(jìn)行離散化處理，得到離散音頻信號(hào)；

15、對(duì)所述離散音頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)采樣處理，得到音頻信號(hào)值；

16、根據(jù)所述音頻信號(hào)值，通過(guò)下述公式計(jì)算所述目標(biāo)音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的增益信號(hào)值：

17、；

18、其中，a表示目標(biāo)音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的增益信號(hào)值，表示增益調(diào)節(jié)系數(shù)，表示增益斜率調(diào)節(jié)因子，表示增益曲率系數(shù)，表示音頻信號(hào)值中在采樣時(shí)間點(diǎn)為a時(shí)對(duì)應(yīng)的信號(hào)值，a表示采樣時(shí)間點(diǎn)，

19、基于所述增益信號(hào)值，對(duì)所述目標(biāo)音頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)增益處理，得到增益音頻信號(hào)。

20、可選地，所述利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的特征感知層構(gòu)建所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的音頻特征圖譜，包括：

21、利用所述特征感知層中的感知子模塊提取所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的多維度音頻特征；

22、利用所述特征感知層中的特征評(píng)測(cè)函數(shù)計(jì)算所述多維度音頻特征的特征貢獻(xiàn)值；

23、基于所述特征貢獻(xiàn)值，利用所述特征感知層中的選擇函數(shù)對(duì)所述多維度音頻特征進(jìn)行特征選擇處理，得到目標(biāo)音頻特征；

24、利用所述特征感知層中的特征融合模塊對(duì)所述目標(biāo)音頻特征進(jìn)行特征融合，得到融合音頻特征；

25、利用所述特征感知層中的可視化模塊構(gòu)建所述融合音頻特征的音頻特征圖譜。

26、可選地，所述利用所述特征感知層中的特征評(píng)測(cè)函數(shù)計(jì)算所述多維度音頻特征的特征貢獻(xiàn)值，包括：

27、對(duì)所述多維度音頻特征進(jìn)行向量化處理，得到音頻特征向量；

28、根據(jù)所述音頻特征向量，計(jì)算所述多維度音頻特征之間的特征協(xié)方差；

29、根據(jù)所述特征協(xié)方差，計(jì)算所述多維度音頻特征對(duì)應(yīng)的特征穩(wěn)定系數(shù)，并計(jì)算所述多維度音頻特征之間的特征相關(guān)系數(shù)；

30、結(jié)合所述特征穩(wěn)定系數(shù)、所述特征相關(guān)系數(shù)及所述音頻特征向量，通過(guò)下述特征評(píng)測(cè)函數(shù)計(jì)算所述多維度音頻特征的特征貢獻(xiàn)值：

31、；

32、其中，d表示多維度音頻特征的特征貢獻(xiàn)值，表示多維度音頻特征中第b個(gè)特征對(duì)應(yīng)的音頻特征向量，b多維度音頻特征對(duì)應(yīng)的序列號(hào)，p表示多維度音頻特征對(duì)應(yīng)的特征數(shù)量，表示多維度音頻特征中第b個(gè)特征和第b+1個(gè)特征之間的特征相關(guān)系數(shù)，表示多維度音頻特征中第b個(gè)特征的特征穩(wěn)定系數(shù)。

33、可選地，所述利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的輸出層對(duì)所述關(guān)聯(lián)特征集進(jìn)行文字映射處理，得到信號(hào)文字序列，包括：

34、利用所述輸出層中的編碼層對(duì)所述關(guān)聯(lián)特征集進(jìn)行編碼處理，得到編碼特征集；

35、根據(jù)預(yù)設(shè)特征-標(biāo)簽映射表，利用所述輸出層中的概率函數(shù)計(jì)算所述編碼特征集對(duì)應(yīng)的分布概率；

36、基于所述分布概率和所述特征-標(biāo)簽映射表；

37、利用所述輸出層中的解碼算法對(duì)所述編碼特征集進(jìn)行文字映射處理，得到信號(hào)文字序列。

38、可選地，所述基于所述信號(hào)文字序列，分析所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)意圖，包括：

39、識(shí)別所述信號(hào)文字序列中的信號(hào)文本字符，計(jì)算所述信號(hào)文本字符對(duì)應(yīng)的字符權(quán)值；

40、基于所述字符權(quán)值，從所述信號(hào)文本字符中提取出關(guān)鍵信號(hào)字符；

41、對(duì)所述關(guān)鍵信號(hào)字符進(jìn)行語(yǔ)義解析，得到信號(hào)語(yǔ)義；

42、分析所述信號(hào)文本字符對(duì)應(yīng)的字符語(yǔ)境，基于所述字符語(yǔ)境和所述信號(hào)語(yǔ)義，分析所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)意圖。

43、可選地，所述計(jì)算所述信號(hào)意圖之間的意圖耦合度，包括：

44、分析所述信號(hào)意圖的意圖屬性，統(tǒng)計(jì)所述意圖屬性中每個(gè)屬性的屬性頻率和聯(lián)合頻率；

45、構(gòu)建所述意圖屬性對(duì)應(yīng)的屬性向量，基于所述屬性向量，計(jì)算所述意圖屬性之間的屬性相似度；

46、結(jié)合所述屬性頻率、所述聯(lián)合頻率及所述屬性相似度，通過(guò)下述公式計(jì)算所述信號(hào)意圖之間的意圖耦合度：

47、；

48、其中，h表示信號(hào)意圖之間的意圖耦合度，表示意圖屬性中第i個(gè)和第i+1個(gè)屬性對(duì)應(yīng)的聯(lián)合頻率，和分別表示意圖屬性中第i個(gè)和第i+1個(gè)屬性對(duì)應(yīng)的屬性頻率，表示意圖屬性中第i個(gè)和第i+1個(gè)屬性之間的屬性相似度，i和i+1均表示意圖屬性的序列號(hào)。

49、可選地，所述設(shè)置所述適配控制接口對(duì)應(yīng)的控制序列，包括：

50、查詢所述適配控制接口對(duì)應(yīng)的終端控制設(shè)備，分析所述終端控制設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備功能特征；

51、基于所述設(shè)備功能特征，評(píng)測(cè)所述終端控制設(shè)備的設(shè)備優(yōu)先級(jí)，獲取所述終端控制設(shè)備的運(yùn)行流程圖；

52、基于所述運(yùn)行流程圖，分析所述終端控制設(shè)備之間的設(shè)備運(yùn)行邏輯；

53、基于所述設(shè)備優(yōu)先級(jí)和所述設(shè)備運(yùn)行邏輯，設(shè)置所述適配控制接口對(duì)應(yīng)的控制序列。

54、一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

55、信號(hào)提純模塊，用于利用智慧一體機(jī)采集應(yīng)用環(huán)境的環(huán)境音頻數(shù)據(jù)，對(duì)所述環(huán)境音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)提純處理，得到目標(biāo)音頻信號(hào)；

56、時(shí)序分析模塊，用于對(duì)所述目標(biāo)音頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)增益處理，得到增益音頻信號(hào)，將所述增益音頻信號(hào)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的信號(hào)聲學(xué)分析模型中，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的特征感知層構(gòu)建所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的音頻特征圖譜，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層對(duì)所述音頻特征圖譜進(jìn)行時(shí)序分析，得到序列依賴關(guān)系；

57、文字序列分析模塊，用于結(jié)合所述序列依賴關(guān)系，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的全連接層對(duì)所述音頻特征圖譜進(jìn)行特征關(guān)聯(lián)處理，得到關(guān)聯(lián)特征集，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的輸出層對(duì)所述關(guān)聯(lián)特征集進(jìn)行文字映射處理，得到信號(hào)文字序列；

58、信號(hào)指令制定模塊，用于基于所述信號(hào)文字序列，分析所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)意圖，計(jì)算所述信號(hào)意圖之間的意圖耦合度，基于所述意圖耦合度，對(duì)所述信號(hào)意圖進(jìn)行模糊優(yōu)化處理，得到優(yōu)化信號(hào)意圖，基于所述信號(hào)意圖，制定所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)指令；

59、控制處理模塊，用于查詢所述智慧一體機(jī)對(duì)應(yīng)的控制接口，將所述信號(hào)指令與所述控制接口進(jìn)行適配處理，得到適配控制接口，并設(shè)置所述適配控制接口對(duì)應(yīng)的控制序列，基于所述控制序列，利用所述適配控制接口執(zhí)行所述智慧一體機(jī)的控制處理，得到控制結(jié)果。

60、本發(fā)明通過(guò)對(duì)所述環(huán)境音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)提純處理，可以將所述環(huán)境音頻數(shù)據(jù)中的無(wú)效音頻信號(hào)去除掉，進(jìn)而提高音頻信號(hào)的質(zhì)量，為后續(xù)對(duì)信號(hào)的處理結(jié)果的準(zhǔn)確性，本發(fā)明通過(guò)對(duì)所述目標(biāo)音頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)增益處理，可以提高所述目標(biāo)音頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，進(jìn)而為后續(xù)的信號(hào)處理提供了依據(jù)，本發(fā)明通過(guò)結(jié)合所述序列依賴關(guān)系，利用所述信號(hào)聲學(xué)分析模型中的全連接層對(duì)所述音頻特征圖譜進(jìn)行特征關(guān)聯(lián)處理，可以將所述音頻特征圖譜中具有關(guān)系的特征聚集到一起，進(jìn)而便于后續(xù)的文字映射處理，本發(fā)明通過(guò)基于所述信號(hào)文字序列，分析所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)意圖，可以了解所述增益音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的傳達(dá)目的，為后續(xù)的信號(hào)指令的制定提供了依據(jù)，本發(fā)明通過(guò)將所述信號(hào)指令映與所述控制接口進(jìn)行適配處理，進(jìn)而便于后續(xù)通過(guò)相應(yīng)的控制接口實(shí)現(xiàn)對(duì)所述智慧一體機(jī)的控制處理，設(shè)置所述適配控制接口對(duì)應(yīng)的控制序列，可以通過(guò)所述控制序列使所述控制接口優(yōu)先所述智慧一體機(jī)的重要指令。因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制方法及系統(tǒng)，能夠提高互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議智慧一體機(jī)智能語(yǔ)音控制的準(zhǔn)確性。