专利名称：车载语音识别视听播放设备及方法
技术领域：
本发明涉及车载娱乐设备领域，并特别涉及一种嵌入式车载语音识别视听播放设备及其方法，该设备和方法可以用于车载娱乐设备。
背景技术：
在行车驾驶过程中，车载娱乐设备能够播放音乐获电台以消除驾驶人员的疲劳。但现行的车载音响设备在播放音乐或广播时，通常需要驾驶员手动进行操作，如更换歌曲光碟或更换广播频段，这些频繁的手动操作大大提高了驾驶人员的驾车危险性。另一方面，由于现行的车载播放设备基本采用磁带或光碟作为数据源，因磁带和光碟的存储容量有限，也不利于大容量音乐数据的长期保存。
发明内容
为了克服现有技术所存在的上述缺陷，本发明因此提供一种嵌入式车载语音识别视听播放设备，该设备运用智能语音识别技术，结合无线传输技术，通过语音输入操作指令的方式，进行音乐、广播的播放。通过无线传输模块，该装置可以连接上Internet，进行网络搜索，下载网上的音乐或播放网上电台，所有对该装置的操作均可通过语音指令来完成，大大降低了驾驶人员的驾车危险性。同时，所有的语音数据都可以保存在该装置内部的微硬盘中，从而解决了光碟或磁带容量不足的问题。
本发明解决技术问题的技术方案是提供一种车载语音识别视听播放设备，包括嵌入式微处理器作为设备的数据处理中心，其特征在于，所述视听播放设备还包括语音识别模块，接收用户输入的语音指令，并识别该语音指令发送给所述嵌入式微处理器处理；无线上网模块，与嵌入式微处理器数据连接，提供视听播放设备连接互联网络。
另外，提供一种在车载语音识别视听播放设备中执行车载语音识别视听播放的方法，包括如下步骤初始化；判断用户是否已经录入语音指令；若没有录入，则要求用户录入语音指令，若已经录入语音指令则接收用户录入的语音指令；判断是否识别出用户语音指令；若没有识别出，则报告错误，并且重新接收用户的语音指令；若已经识别出用户语音指令，则执行语音指令对应的操作执行播放音频文件、执行联网下载音频文件以及进行其他操作。
同时，还提供一种在车载语音识别视听播放设备中上网搜索下载内容的方法，包括如下步骤判断目标是否存在于搜索队列中；若不存在，则报错并结束流程；若存在，则判断装置是否处于联网状态；若未处于联网状态，则调用AT指令拨号上网，反之或者在拨号上网后调用搜索引擎接口；判断搜索是否成功；若没有成功则提示搜索失败，并结束流程；若搜索成功，则分析搜索结果，并生成最佳队列；从最佳队列中取出元素，尝试下载；判断尝试下载是否成功；若成功则将下载文件加入播放队列，并且提示下载成功并结束流程，反之则提示下载失败，同时也结束流程。
相对于现有技术，本发明的有益效果之一在于通过本发明装置，驾驶人员可以用语音来控制驾驶室内的视听设备。由于驾驶人员不需要手动操作，从而降低了驾驶的危险性；
有益效果之二在于通过本发明装置，驾驶人员可以通过无线的方式连接到Interent，收听网络广播或从网上下载音频文件，也可以享受到特定的无线数据业务；有益效果之三在于通过本发明装置，驾驶人员可以存储大容量数据，解决了车载光碟或磁带容量不足的问题。
图1是本发明的车载语音识别视听播放设备的结构示意图；图2是本发明的车载语音识别视听播放设备所执行的功能流程图；图3是本发明的车载语音识别视听播放中上网搜索下载内容的方法流程图。
具体实施例方式
请参阅图1，本发明提供了一个车载语音识别视听播放设备，其基本结构主要包括以下部分嵌入式微处理器100、以及与嵌入式微处理器100分别连接的语音识别模块101、无线上网模块102、大容量微硬盘103、LCD显示屏104、小数字键盘105、音频解码模块106，及连接音频解码模块106的扬声器108、以及提供麦克风110连接语音识别模块101的音频编码模块109。为了外部音频数据输入的需要，视听播放设备还设有数据输入接口单元(图未示)，所述接口单元包括但不限于USB接口。
语音识别模块101用于识别用户的语音指令。语音识别模块可识别的语音指令可由用户预先录制到本视听播放设备中，这个过程类似与一般移动电话具有的语音拨号功能。当该设定视听播放设备处于语音识别状态时，语音识别模块将接收到的用户语音同预先录制的语音命令作比较，当语音指令识别成功时，语音识别模块101将中断发到嵌入式微处理器100，嵌入式微处理器100对中断进行处理，执行语音命令对应的操作。
无线上网模块102使本发明视听播放设备具有连接Internet，收发短信(可选)，语音电话(可选)功能。根据用户所开通的无线通讯帐户(如SIM卡或UIM卡)，无线上网模块可以接入到GPRS或CDMA等移动运营商提供的无线广域网。提供本发明视听播放设备接入Internet，充分利用Internet上丰富的语音数据的资源，下载音乐或收听网络广播。
大容量微硬盘103用于存储视听播放设备播放的各种语音数据，。用户可以通过其他存储介质(如光盘驱动器)将数据直接复制至微硬盘103，也可通过Internet下载数据保存在微硬盘103内。
LCD显示屏幕104和小数字键盘105提供给用户与视听播放设备交互的平台，其作用类似一般移动电话的LCD显示屏和数字键盘，提供用户输入指令与显示视听播放设备的工作状态，所述LCD显示屏幕104也可利用其它的显示装置替代，包括LED显示灯。
本发明视听播放设备提供从嵌入式操作系统到嵌入式应用模块的整套解决方案。车载语音识别视听播放设备除了具有嵌入式操作系统以外，还具有嵌入式应用模块。其中嵌入式操作系是本发明视听播放设备软件系统的核心部分，提供视听播放设备一个稳定、安全的运行环境，本发明视听播放设备的嵌入式操作系统使用嵌入式Linux操作系统。
嵌入式应用模块基于相应的嵌入式硬件运行需要，完成特定的任务。考虑到本装置多任务的特点，嵌入式应用模块主要由以下功能模块组成语音指令处理模块，视听播放模块，无线上网模块以及附加功能模块。
语音指令处理模块该模块包括对各种语音指令的处理。用户首次使用时需要通过麦克风输入各种语音指令。通常语音指令分为操作指令，定位指令和控制指令等。操作指令有“播放”，“崭停”，“停止”，“继续”等，定位指令有“第一首”，“第二首”，“上一首”，“下一首”，“上一屏”，“下一屏”等，控制指令有“上网”，“离线”，“切换”，“搜索”，“下载”等。语音指令分为基本语音指令和扩展语音指令，基本语音指令是用户必须录入的，扩展语音指令可以由用户自行设定和添加。用户录入的语音指令越多，在可实现的范围内，用户通过语音可实现的操作就越多。现在一般的语音识别模块可容纳的语音指令都有数百条。上述对指令的划分以及列出的指令都是示例性的，本领域技术人员根据上述启示还可以设计其他指令。
视听播放模块完成对各种音频文件的播放处理。根据用户的需要，本发明装置可处理的音频文件包括CD、mp3、wma和网络流媒体格式等。上述文件的格式也是非限定性的，本领域技术人员还可以设想到具有其他可用格式的音频文件。用户可以把各种音频数据文件直接从光盘驱动器复制到微硬盘103，或直接从网络下载音频文件至微硬盘。对于压缩格式的音频文件，需要先进行解码然后播放。
搜索下载模块用户首先需要通过数字键盘把要搜索的音频文件名输入到搜索列表中，或通过语音的方式输入音频文件名称建立搜索列表。当用户需要搜索音频文件时，可以通过数字键盘上的一个按键或语音指令将视听播放设备切换到搜索状态。这时LCD显示屏幕将显示用户事先输入的待搜索音频文件的列表。用户可以通过语音定位指令选择要搜索的文件，如“第一首”，视听播放设备将在待搜索队列中取得对应的文件名，并以这个文件名作为关键字，调用搜索引擎接口，向Internet发出网上搜索命令。此时视听播放设备检查当前网络连接状态，如果网络处于未连接状态，无线上网模块103将通过AT指令拨号上网。应用程序将对搜索引擎接口返回的结果进行分析，找到最佳的目标URL，并尝试自动下载，如果下载成功，则自动将该音频文件加入当前用户的播放队列，通过LCD显示屏显示。
图2是本发明的车载语音识别视听播放设备所执行的功能流程图。
在步骤S201，系统初始化环境；在步骤S202，系统判断用户是否已经录入语音指令；若没有录入，则在步骤S203要求用户录入语音指令；若已经录入语音指令则进入S204接收用户的语音指令；在步骤S206判断是否识别出用户语音指令，若无法识别用户指令，则在步骤S205报告错误；并且重新返回步骤S204，若已经识别出用户语音指令，则进入步骤S207执行语音指令对应的操作，该操作分为三种，分别为步骤S208的执行播放音频文件、步骤S209的执行联网下载音频文件以及步骤S210的其他操作，之后系统结束流程。
图3是本发明的车载语音识别视听播放设备中上网搜索下载内容的方法流程图。
在步骤S301，判断目标是否存在于搜索队列中，若不存在，则进入步骤S307报错并结束流程；若存在，对于下载目标存在多个下载标的时，则选取其中的一个标的，如音频文件名，进入步骤S302，检查视听播放设备是否处于联网状态，若未处于联网状态，则进入步骤S3021调用AT指令拨号上网，反之或者在拨号上网后进入S303调用搜索引擎接口；在步骤S304，判断搜索是否成功，若没有成功则在步骤s306提示搜索失败，并结束流程；若搜索成功，则在步骤S305分析搜索结果，并生成下载队列；进入步骤S308从下载队列中下载；在步骤S309，判断尝试下载是否成功，若在步骤S310提示下载失败，则进入S312判断搜索队列目标全部完备，同样若下载成功进入步骤S311，将下载文件加入播放队列，并进入S312判断搜索队列目标全部完备，若搜索队列目标全部下载完备，提示下载成功并结束流程，反之则进入S301执行对下一个下载标的的选取，并重复上述下载流程，直到搜索队列目标全部下载完成。
本发明具有较好的扩展性，可以通过执行应用程序播放网络电台和流媒体文件。对于网络电台，用户同样可以通过语音指令来执行自动搜台功能。由于无线上网模块同时兼有收发短信，语音电话和全球卫星定位功能，可以随时通过LCD显示屏向用户通知车行位置或路况。同时用户可以设定定时上网，定时下线，定时下载等附加功能。以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但并非局限与此，任何本领域的技术人员根据系统配置所能思及的变化，都应落入本发明的保护范围内。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，对本发明所作的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种车载语音识别视听播放设备，包括嵌入式微处理器作为设备的数据处理中心，其特征在于，所述视听播放设备还包括语音识别模块，接收用户输入的语音指令，并识别该语音指令发送给所述嵌入式微处理器处理；无线上网模块，与嵌入式微处理器数据连接，提供视听播放设备连接互联网络。
2.如权利要求1所述车载语音识别视听播放设备，其特征在于，所述车载语音识别视听播放设备进一步包括微硬盘。
3.根据权利要求1所述的车载语音识别视听播放设备，其特征在于，嵌入式微处理器进一步包括语音指令处理模块，视听播放模块，搜索下载模块和附加功能模块。
4.根据权利要求3所述的车载语音识别视听播放设备，其特征在于，搜索下载模块，用于根据用户通过数字键盘或语音指令输入的内容搜索存有音频文件名的搜索列表，以找到的文件名作为关键字，调用搜索引擎接口，向Internet发出网上搜索命令，并对搜索引擎接口返回的结果进行分析，找到最佳的目标URL，并尝试自动下载，同时自动将刚下载的音频文件加入当前用户的播放队列。
5.根据权利要求1所述的车载语音识别视听播放设备，其特征在于，语音指令处理模块处理的语音指令分为操作指令，定位指令和控制指令。
6.根据权利要求1或5所述的车载语音识别视听播放设备，其特征在于，语音指令处理模块处理的语音指令分为基本语音指令和扩展语音指令，基本语音指令是用户必须录入的，扩展语音指令可以由用户自行设定和添加。
7.根据权利要求1所述的车载语音识别视听播放设备，其特征在于，无线上网模块，根据用户所开通的无线通讯帐户接入到无线广域网。
8一种在权利要求1所述的车载语音识别视听播放设备中执行车载语音识别视听播放的方法，包括如下步骤初始化；判断用户是否已经录入语音指令；若没有录入，则要求用户录入语音指令，若已经录入语音指令则接收用户录入的语音指令；判断是否识别出用户语音指令；若没有识别出，则报告错误，并且重新接收用户的语音指令；若已经识别出用户语音指令，则执行语音指令对应的操作执行播放音频文件、执行联网下载音频文件以及进行其他操作。
9.一种在在权利要求1所述的车载语音识别视听播放设备中上网搜索下载内容的方法，包括如下步骤判断目标是否存在于搜索队列中；若不存在，则报错并结束流程；若存在，则判断装置是否处于联网状态；若未处于联网状态，则调用AT指令拨号上网，反之或者在拨号上网后调用搜索引擎接口；判断搜索是否成功；若没有成功则提示搜索失败，并结束流程；若搜索成功，则分析搜索结果，并生成下载队列；从下载队列中下载；判断下载是否成功，若下载失败，则判断搜索队列目标全部完备，若下载成功，将下载文件加入播放队列，并进入判断搜索队列目标全部完备；若搜索队列目标全部下载完备，提示下载成功并结束流程，反之则执行对下一个下载标的的选取，并重复上述下载流程；结束流程。
全文摘要
本发明提供一种车载语音识别视听播放设备及方法，该设备包括嵌入式微处理器、语音识别模块、无线上网模块、大容量微硬盘、LCD显示屏、数字键盘、麦克风、音频编码模块、音频解码模块和扬声器，其中嵌入式微处理器连接语音识别模块、无线上网模块、大容量微硬盘、数字键盘以及音频解码模块，用于通过智能语音识别所输入的操作指令，进行音乐、广播的播放，通过连接互联网，进行网络搜索，下载网上的音乐或播放网上电台；语音识别模块用于识别用户从麦克风输入的经音频编码模块编码的语音指令，并将识别出的语音指令发送给嵌入式微处理器；无线上网模块，用于连接互联网；大容量微硬盘用于存储用户需要保存的各种数据。
文档编号G10L15/00GK1716413SQ20041002795
公开日2006年1月4日 申请日期2004年7月2日 优先权日2004年7月2日
发明者成晓华, 胡波 申请人:深圳市朗科科技有限公司