一种多设备语音控制方法及系统

技术领域

本发明属于语音控制领域，具体涉及一种多设备语音控制方法及系统。

背景技术

目前，语音控制设备已经成为智能家居中的热门研究方向；现有的通过语音控制的智能家居系统能够通过用户所在的房间或终端设备处的语音采集设备采集到用户发出的语音控制指令，再通过设备控制系统对用户语音控制指令解析，按照固定模板或者表达式提取出控制关键词，根据关键词识别指令类型和用户意图，并控制相应的设备执行相应的操作。

然而现有技术中，当房间内有多个设备时，若用户仅发出泛化的语音控制指令，如“打开灯”这类可能对应多个控制对象的指令，则设备控制系统通常默认房间区域内的设备均为该指令的控制对象，从而打开房间内所有可语音控制的设备，但是实际情况可能是用户只想打开其中几个设备，并且不同的场景下用户想要控制的设备也可能不同；因此当用户发出泛化语音控制指令时，现有的控制方式实际上难以分析用户的实际意图，因此导致控制效率和可靠性均较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多设备语音控制方法及系统，用于解决现有技术中较难根据泛化语音控制指令分析用户的实际意图导致语音控制效率和可靠性均较低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多设备语音控制方法，实时获取各主机的主机操作记录，从所述主机操作记录筛选出对应语音控制设备的操作记录；所述语音控制设备指的是能够通过语音控制指令进行控制的设备；

按照设定时间周期，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态，并将所述语音控制设备的历史状态更新至结果表；所述语音控制设备的历史状态指的是各语音控制设备分别在上一个设定时间周期内不同时间段的开启和/或关闭状态；

实时获取并识别语音控制指令信息，判断所述语音控制指令信息是否为泛化指令；若所述语音控制指令信息为泛化指令，则根据当前的结果表控制相应的设备并进行相应的开启或关闭操作；若所述语音控制指令信息不是泛化指令，则直接根据语音控制指令信息查找相应的设备并进行相应的开启或关闭操作。

上述技术方案的有益效果为：通过采集用户语音控制相应设备的历史操作记录数据，并根据历史操作记录分析用户控制设备的习惯，当语音识别过程中识别到泛化指令时，则利用对历史操作记录的分析结果，对用户控制意图进行估测，相应控制特定的多个家居设备，从而提高了设备控制准确率，提升了用户体验；另一方面也能够根据用户使用习惯分时间段、房间更精准控制灯类和窗帘类的设备，减少用户操作。

进一步地，按照设定时间周期，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态的方式为：根据对应语音控制设备的操作记录，确定各设备在设定时间周期内不同时间段的设定时刻的开启和/或关闭状态，并将各设备在设定时间周期内不同时间段的设定时刻的开启和/或关闭状态作为该时间段该设备的开启和/或关闭状态。

上述技术方案的有益效果为：制定统一的状态确定标准，简化语音控制设备的历史状态的计算方式。

进一步地，判断所述语音控制指令信息是否为泛化指令的具体方式为：若语音控制指令信息中包含设定的设备关键词以及动作关键词，且按照所述语音控制指令信息的设备关键词以及动作关键词能够在当前区域识别到至少两个语音控制设备，则判定所述语音控制指令信息为泛化指令。

进一步地，每个主机的主机操作记录均包括该主机的主机名称，还包括由该主机控制的设备的设备参数；所述设备参数包括设备所在区域、设备ID、设备名称、设备分类码、设备操作值以及设备操作值对应的操作时间；不同的设备操作值对应不同的操作动作，所述操作动作至少包括打开设备和关闭设备；不同的设备分类码对应不同的设备类型，所述设备类型至少包括语音控制设备和非语音控制设备；所述非语音控制设备指的是无法通过语音控制指令进行控制的设备。

上述技术方案的有益效果为：便于从多个方面的信息定位特定设备，提高针对性控制设备的准确性。

进一步地，筛选出对应语音控制设备的操作记录的方式为：比对主机操作记录中的主机名称以及语音控制设备清单中所有语音控制设备分别对应的主机的主机名称，筛选出在主机操作记录中的主机名称能够与在语音控制设备清单中的主机名称对应的主机作为目标主机；提取目标主机对应的主机操作记录，并从所述目标主机对应的主机操作记录中筛选出包括语音控制设备的设备分类码的主机操作记录作为对应语音控制设备的操作记录。

上述技术方案的有益效果为：在进行历史操作记录分析前，先从主机操作记录中筛选出可语音控制的设备，后续仅使用这些可语音控制的设备的操作记录数据进行相应的计算和控制，能够防止通过语音控制指令信息进行控制时误触发非语音控制设备，同时也能够避免与语音控制指令信息无关设备数据的干扰，提高控制效率。

本发明还提供了一种多设备语音控制系统，包括采集器和处理器；

所述采集器用于采集所在区域内用户发出的语音控制指令信息，并将所述语音控制指令信息发送至处理器；

所述处理器用于执行程序指令，以实现如下控制过程：

实时获取各主机的主机操作记录，从所述主机操作记录筛选出对应语音控制设备的操作记录；所述语音控制设备指的是能够通过语音控制指令进行控制的设备；

按照设定时间周期，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态，并将所述语音控制设备的历史状态更新至结果表；所述语音控制设备的历史状态指的是各语音控制设备分别在上一个设定时间周期内不同时间段的开启和/或关闭状态；

实时获取并识别语音控制指令信息，判断所述语音控制指令信息是否为泛化指令；若所述语音控制指令信息为泛化指令，则根据当前的结果表控制相应的设备并进行相应的开启或关闭操作；若所述语音控制指令信息不是泛化指令，则直接根据语音控制指令信息查找相应的设备并控制所查找到的设备进行相应的开启或关闭操作。

上述技术方案的有益效果为：通过采集用户语音控制相应设备的历史操作记录数据，并根据历史操作记录分析用户控制设备的习惯，当语音识别过程中识别到泛化指令时，则利用对历史操作记录的分析结果，对用户控制意图进行估测，相应控制特定的多个家居设备，从而提高了设备控制准确率，提升了用户体验；另一方面也能够根据用户使用习惯分时间段、房间更精准控制灯类和窗帘类的设备，减少用户操作。

进一步地，按照设定时间周期，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态的方式为：根据对应语音控制设备的操作记录，确定各设备在设定时间周期内不同时间段的设定时刻的开启和/或关闭状态，并将各设备在设定时间周期内不同时间段的设定时刻的开启和/或关闭状态作为该时间段该设备的开启和/或关闭状态。

上述技术方案的有益效果为：制定统一的状态确定标准，简化语音控制设备的历史状态的计算方式。

进一步地，判断所述语音控制指令信息是否为泛化指令的具体方式为：若语音控制指令信息中包含设定的设备关键词以及动作关键词，且按照所述语音控制指令信息的设备关键词以及动作关键词能够在当前区域识别到至少两个语音控制设备，则判定所述语音控制指令信息为泛化指令。

进一步地，每个主机的主机操作记录均包括该主机的主机名称，还包括由该主机控制的设备的设备参数；所述设备参数包括设备所在区域、设备ID、设备名称、设备分类码、设备操作值以及设备操作值对应的操作时间；不同的设备操作值对应不同的操作动作，所述操作动作至少包括打开设备和关闭设备；不同的设备分类码对应不同的设备类型，所述设备类型至少包括语音控制设备和非语音控制设备；所述非语音控制设备指的是无法通过语音控制指令进行控制的设备。

上述技术方案的有益效果为：便于从多个方面的信息定位特定设备，提高针对性控制设备的准确性。

进一步地，筛选出对应语音控制设备的操作记录的方式为：比对主机操作记录中的主机名称以及语音控制设备清单中所有语音控制设备分别对应的主机的主机名称，筛选出在主机操作记录中的主机名称能够与在语音控制设备清单中的主机名称对应的主机作为目标主机；提取目标主机对应的主机操作记录，并从所述目标主机对应的主机操作记录中筛选出包括语音控制设备的设备分类码的主机操作记录作为对应语音控制设备的操作记录。

上述技术方案的有益效果为：在进行历史操作记录分析前，先从主机操作记录中筛选出可语音控制的设备，后续仅使用这些可语音控制的设备的操作记录数据进行相应的计算和控制，能够防止通过语音控制指令信息进行控制时误触发非语音控制设备，同时也能够避免与语音控制指令信息无关设备数据的干扰，提高控制效率。

附图说明

图1为本发明多设备语音控制方法实施例中的多设备语音控制方法流程框图；

图2为本发明多设备语音控制方法实施例中的结果表示例图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

多设备语音控制方法实施例：

本实施例提供了一种多设备语音控制方法的技术方案，参照图1，该多设备语音控制方法具体可分为计算阶段和应用阶段两个部分：

本实施例的多设备语音控制方法实时获取各主机的主机操作记录，从各主机操作记录筛选出对应语音控制设备的操作记录；本实施例中，如表1的某主机的主机操作记录所示，每个主机的主机操作记录均包括该主机的主机名称，还包括由该主机控制的设备的设备参数；设备参数包括设备所在区域(对应房间编号)、设备ID、设备名称、设备分类码、设备操作值以及设备操作值对应的操作时间；本实施例中的主机指的是控制不同区域内所有设备的控制器，所控制的设备包括语音控制设备，但不一定仅包括语音控制设备。

表1主机操作记录表

其中，根据表1给出的示例数据图能够看出，该主机的主机名称(或者说主机编码)为2011y1a0764847ee80290451d7873c6a；该主机控制的其中一个设备的所在区域对应表1中的房间，房间编号为1；设备ID为1，每个设备具有唯一的设备ID，使得进行查找时能够根据设备ID准确对应到特定设备；设备名称为“筒灯”，该设备名称是用户能够自行设置的，而将泛化指令与具体的设备相关联起来的主要依靠设备分类码；设备分类码这里给出了两种，一种是大类，一种是小类，分类码的具体含义以及对应关系为具体的智能家居产品，可以根据实际情况进行设置，如表1中给出的设备的大类设备分类码为7，小类为2，表征机械开关类(本实施例中编号为7的大类)中的开关智能控制器2型(编号为7的大类下对应的编号为2的小类)，通过大类小类的设备分类码即可筛选出本实施例中需要的灯类、窗帘类设备，在其他实施例中，可以根据需要将其他可语音控制的设备设为筛选对象；不同的设备操作值(即表1中的“值”)对应不同的操作动作，其中操作动作至少包括打开设备和关闭设备，如表1中的值0001即对应了打开设备的操作，值0000即对应了关闭设备的操作；不同的设备分类码则对应不同的设备类型，本实施例中的设备类型至少包括语音控制设备和非语音控制设备；这里的语音控制设备即指的是可通过语音控制指令进行控制的设备，非语音控制设备则指的是无法通过语音控制指令进行控制的设备。

本实施例中，筛选出对应语音控制设备的操作记录的方式为：比对主机操作记录中的主机名称以及语音控制设备清单中所有语音控制设备分别对应的主机的主机名称，筛选出在主机操作记录中的主机名称能够与在语音控制设备清单中的主机名称对应的主机作为目标主机；提取目标主机对应的主机操作记录，并从目标主机对应的主机操作记录中筛选出包括语音控制设备的设备分类码的主机操作记录作为对应语音控制设备的操作记录；本实施例中，按照表1所示的主机操作记录，首先查询主机操作记录表和voice_device_info_v3中的sn，提取二者共同的sn对应的主机操作记录数据，并按照灯类和窗帘类设备的main_type(大类)和sub_type(小类)筛选语音控制设备中的灯类和窗帘类设备的操作记录数据，作为对应语音控制设备的操作记录；其中voice_device_info_v3即为语音控制设备清单，该语音控制设备清单包括了所有可语音控制的设备的设备信息，其中就包括各个设备对应的主机；sn即为主机，主机操作记录包括该主机所控制的各个房间内所有设备的历史操作情况，而这些受该主机控制的设备不一定都属于语音控制设备，因此上述设置从主机操作记录中筛选出可语音控制的设备，后续仅使用这些可语音控制的设备的操作记录数据进行相应的计算和控制，能够防止通过语音控制指令信息进行控制时误触发非语音控制设备，同时也能够避免与语音控制指令信息无关设备数据的干扰，提高控制效率。

计算阶段的操作每间隔一定的时间周期才进行一次；按照设定时间周期进入计算阶段，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态，并将得到的语音控制设备的历史状态更新至结果表；本实施例中，设定时间周期为1天，也即计算阶段的操作每隔一天(24小时)进行一次；在其他实施例中，也可以根据用户操作的频繁程度以及实际操作规律，适应性地调整设定时间周期的长短；语音控制设备的历史状态指的是各语音控制设备分别在上一个设定时间周期内不同时间段的开启和/或关闭状态；本实施例中，设定时间周期内不同时间段则按照小时切分，并通过整数的时间点代表相应的时间段；即语音控制设备的历史状态为语音控制设备在之前的24小时中每个小时分别对应的打开或关闭状态，且每个小时的时间段均通过相应的时间点数字代表，如上午7点到8点这一时间段在结果表中直接记录为7点，也即结果表中的7点实际代指7点到8点这一时间段，其他时间点数字与时间段的指代关系同理；在其他实施例中，7点也可以代指6点到7点这一时间段，其他时间点数字与时间段的指代关系同理进行调整即可；以每天上午8点整进行计算阶段的操作为例，则今天上午8点时开始计算语音控制设备在昨天上午8点开始到今天上午8点结束的这段时间内中每个小时分别对应的打开或关闭状态，结束计算阶段并将计算结果更新到结果表unlp_order_memory，即结果表unlp_order_memory在每次计算阶段结束时都会更新一次；在其他实施例中，结果表的更新频率和时机可以根据用户的个人习惯进行更改。

本实施例中，按照设定时间周期，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态的方式为：根据对应语音控制设备的操作记录，确定各设备在设定时间周期内不同时间段的设定时刻的开启和/或关闭状态，并将各设备在设定时间周期内不同时间段的设定时刻的开启和/或关闭状态作为该时间段该设备的开启和/或关闭状态；如设定时刻为每小时的59分，则某语音控制设备的操作记录显示该设备在07：15开启，08:40关闭，则可以计算出07：59时刻该设备处于开启状态，则得到该设备在上午7点的状态为开启状态。

根据上述设置，表1中示例数据意为：由主机2011y1a0764847ee80290451d7873c6a控制的位于房间1中的设备1在09-14-08:10进行了0001操作(打开)，在09-14-10:10进行了0000操作(关闭)，而在每天的计算阶段，根据这两条设备操作记录，可以得出设备1在8点、9点的状态为开启状态。

应用阶段则是实时进行，本实施例中应用阶段的操作包括：实时获取并识别语音控制指令信息，判断获取的语音控制指令信息是否为泛化指令；若语音控制指令信息为泛化指令，则根据当前的结果表控制相应的设备并进行相应的开启或关闭操作；若语音控制指令信息不是泛化指令，则直接根据语音控制指令信息查找相应的设备并进行相应的开启或关闭操作；由于语音控制指令信息不是泛化指令时查找相应的设备并进行相应的开启或关闭操作的方式属于现有技术，此处不再赘述。

其中，判断语音控制指令信息是否为泛化指令的具体方式为：若语音控制指令信息中包含设定的设备关键词以及动作关键词，且按照该语音控制指令信息的设备关键词以及动作关键词能够在当前区域识别到至少两个语音控制设备，则判定该语音控制指令信息为泛化指令；本实施例中，可通过从语音控制指令信息中提取出的能够与设备ID、设备所在区域、设备类型和设备分类码对应的设备信息，判断语音控制指令信息的控制对象，即用户希望通过该语音控制指令信息控制哪个具体设备；如果判断出语音控制指令信息的控制对象不止一个，则说明无法对应到特定的一个设备，因此将这样的语音控制指令信息判定为泛化指令；例如，用户说“打开灯”，根据该语音控制指令信息所提取出的设备信息只有“灯”，在房间内存在多个灯类设备的情况下无法判断具体想要打开的是哪个灯，这样的指令即判定为泛化指令。

当识别到的语音控制指令信息为泛化指令时，根据当前的结果表控制相应的设备并进行相应的开启或关闭操作，本实施例中，直接将该区域(即识别到语音控制指令的区域)内各语音控制设备的打开或关闭状态调整到与当前的结果表中各个设备在当前时间段(即接收到语音控制指令的时刻所属的时间段)的打开或关闭状态一致；例如，当用户发出“打开灯”、“打开窗帘”等泛化指令时，按照当前sn、区域、时刻查询当前最新一次更新的结果表unlp_order_memory，得到应该控制的设备列表以及控制方式：如果查询到当前结果表中在2点到4点，用户发出语音控制指令的房间1内有A和B灯是开启状态，然后在之后的每天2点到4点时，当用户在房间1内发出“打开灯”指令时，均会控制A和B为开启状态，直到结果表再次更新，按照新的结果表进行相同原理的控制。本实施例中，用户必须在当前房间内说出打开灯的指令才可以控制当前房间下的设备。

为达到简化数据，降低控制难度的目的，本实施例中的结果表中主要记录了当前sn房间下应处于打开状态的设备，主要针对的是动作关键词为“打开”的泛化指令，如图2所示，其中，sn为主机，area_id为房间，hour为当前时间段，比如17为17点；device_type为设备类型，device_list为设备列表；在一个优选实施例中，结果表中记录了当前sn房间下应处于打开状态的设备以及应处于关闭状态的设备，能够同时针对的是动作关键词为“打开”和“关闭”的泛化指令，能够更精准地对语音控制设备进行控制。由此可见，本实施例中的多设备语音控制方法采集了用户语音控制相应设备的历史操作记录数据，并通过历史操作记录分析用户控制设备的习惯，当语音识别过程中无法识别到特定设备控制命令时，则利用对历史操作记录的分析结果控制特定的多个家居设备，从而提高了设备控制准确率，提升了用户体验；另一方面也能够根据用户使用习惯分时间段、房间更精准控制灯类和窗帘类的设备，用户无需发出精确到特定设备的详细语音控制指令即可达到期望的控制效果，减少用户操作。

多设备语音控制系统实施例：

本实施例提供了一种多设备语音控制系统的技术方案，该多设备语音控制系统包括采集器和处理器；其中采集器用于采集所在区域内用户发出的语音控制指令信息，并将语音控制指令信息发送至处理器；处理器用于执行程序指令，以实现如下控制过程：

实时获取各主机的主机操作记录，从主机操作记录筛选出对应语音控制设备的操作记录；语音控制设备指的是能够通过语音控制指令进行控制的设备；

按照设定时间周期，根据对应语音控制设备的操作记录得到各语音控制设备的历史状态，并将语音控制设备的历史状态更新至结果表；语音控制设备的历史状态指的是各语音控制设备分别在上一个设定时间周期内不同时间段的开启和/或关闭状态；

实时获取并识别语音控制指令信息，判断语音控制指令信息是否为泛化指令；若语音控制指令信息为泛化指令，则根据当前的结果表控制相应的设备并进行相应的开启或关闭操作；若语音控制指令信息不是泛化指令，则直接根据语音控制指令信息查找相应的设备并控制所查找到的设备进行相应的开启或关闭操作。

由于本实施例中的多设备语音控制系统的具体原理和工作过程已经在上述的多设备语音控制实施例中进行了详细说明，因此此处不再赘述。

本发明具有如下特征：

1)通过采集用户语音控制相应设备的历史操作记录数据，并根据历史操作记录分析用户控制设备的习惯，当语音识别过程中识别到泛化指令时，则利用对历史操作记录的分析结果，对用户控制意图进行估测，相应控制特定的多个家居设备，从而提高了设备控制准确率，提升了用户体验；另一方面也能够根据用户使用习惯分时间段、房间更精准控制灯类和窗帘类的设备，减少用户操作。

2)在进行历史操作记录分析前，先从主机操作记录中筛选出可语音控制的设备，后续仅使用这些可语音控制的设备的操作记录数据进行相应的计算和控制，能够防止通过语音控制指令信息进行控制时误触发非语音控制设备，同时也能够避免与语音控制指令信息无关设备数据的干扰，提高控制效率。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。