基于云计算和语音识别的控制系统.pdf

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1、学术探讨∙应用技术与研究基于云计算和语音识别的控制系统郭海智杨大全郭亮（三亚学院理工学院，海南三亚572022）[摘要]近年来，随着语音控制的热度逐渐增加，语音助手的种类也越来越多，但该类应用通常都是通过语音识别技术来实现对用户指令的识别和反馈。本文所介绍的软件是一款基于云计算和语音识别的控制系统，和传统语音识别应用不同的在于其语音识别的方式采用了本地语音识别，结合云计算和物联网传感器进行信息的处理。[关键词]云计算；语音识别；物联网传感器中图分类号：TN912.34文献标识码：A文章编号：1008-6609(2016)01-00

2、84-03处理后，进行语音合成后反馈。1引言温度查询使用了本地的温度传感器，温度传感器通过虚随着科技的发展，计算机硬件性能变得越来越强大，互拟COM口与主机相连，软件通过收集温度传感器的大量数联网用户对互联网的依赖变得越来越强，在需求的推动下，据后计算出本地的平均温度，通过大量的温度数据收集可以硬件虚拟化和分布式计算变得越来越热门，云计算由此诞减少突变性温度变化对整体数据的影响。本地会对温度进生，同时大数据的概念提出以及智能化设备的普及，云计算行舒适度的计算，提供给用户当前温度的舒适度评价。的应用变得越来越广泛。文章提出通过将云计

3、算和语音识2.2系统原理流程图别的结合构造一个控制系统，其研究内容主要包括语音控制模块、天气查询模块、气温查询模块、出行建议模块。2系统原理2.1系统原理概述软件的交互是基于语音的，因此，语音的识别和合成是必须的，软件的语音识别通过MicrosoftSpeechRecognition库实现，通过构建用户的语法来识别用户的指令，其语音识别引擎是由Windows自带的语音识别引擎驱动的，可实现随时聆听用户命令，并实现自学习和自适应的能力。语音识别以及学习能力的原理：通过研究发现，用户常用的指令通常由谓语和宾语构图1原理流程图成，而由谓

4、语可以了解到用户想怎么做，由宾语可以了解到用户想做什么。因此，语音识别的语法构建是通过两个关键2.3系统工作流程词来完成的。固化于程序中的指令由固定的命令格式组成，1)软件启动，加载登录的基础语法包，初始化登录语音可以在任何情况下使用，由用自定义的语法，用于程序控制识别引擎，初始化界面，并且开始温度收集；和语音对话，这个是由用户根据自己的需求自行定义，程序2)等待用户语音登录指令；将加载用户自定义的语法规则，并对符合用户自定义语法的3)用户发出正确的语音登录指令后，登录成功；语音指令进行响应。4)软件开始加载用户语法包和基础语音控

5、制语法。初云计算是本软件获取天气和相关数据的主要途径，云计始化控制语音识别引擎；算使用了中国天气网的云计算接口，获取天气后在本地进行5)等待用户指令。——————————————作者简介：郭海智，男，海南三亚人，学士，工程师，研究方向，软件工程。-84-学术探讨∙应用技术与研究6)识别用户指令，如是天气查询指令，则提取用户指令6)更新命令：该命令可以动态更新之前学习的应用程序中的城市关键词，连接天气云服务，获取相关的天气数据。路径和名称。如是温度查询指令，则从温度模块中获取用户当前位置的温7)学习对话：该命令可以开启一个新窗口，输

6、入关键词度数据，同时反馈舒适度数据。如是出行建议查询：则识别和回复，即可让应用自动回复你的相关话语。用户的目的地关键词，连接云计算服务并获取相关数据，提8)更新对话：将学习到的对话更新，并立刻可以使用。供出行建议。语音对话：识别用户关键词，从内存中获取相关回复。系统控制：对于用户的控制指令，识别用户的关键词，执行对应的控制操作；7)合成语音反馈。3系统功能模块“基于云计算和语音识别的控制系统”由以下几个部分组成：1)界面组件：通过特定格式的图片，可自定义作为软件的界面形象。图2学习命令窗口2)温度感知：由硬件和相应的软件组成，硬件

7、部分为一个温度传感器，能够感知环境温度，通过虚拟COM口进行数9)学习城市：将开启一个新窗口，将常用的城市添加到据传输。软件部分为对应的处理部分，由一个单独的类进行应用中，以便查询。见图3。处理。3)语音控制组件：由硬件和相应的件组成，硬件部分为麦克风，软件部分为Windows的语音识别引擎和语音合成引擎，该组件为应用的主要交互组件，用户通过语音对其控制，应用使用语音合成进行反馈。4)声音处理：对于欢迎界面和用户声音录制的功能，通过开源库libZplay实现声音处理。5)天气服务：通过HTTP请求中国天气网的API获得相应天气数据

8、，处理后进行语音合成反馈。用户配置处理模块：因该应用具备一定的用户自定义能力，所以用了多个配置文件，主要是xml文件的读写，可用来加载用户自定义的对话和命令。图3城市维护4系统设计10)更新城市：将之前添加的城市更新到应用中，立刻可4.1系统基本控