分类器来识别在哪个房间中记录了音频剪辑。这意味着，当用户向移动电话说出“打开电视”的语音命令时，移动电话上的个人助理软件可以通过分析与所记录的音频相关的特征来成功地识别出在哪个房间(例如，房间1、房间2或房间3)给出语音命令，并且然后打开相关联的房间中的电视。
[0036]提出使用k最近邻方案作为本发明中的学习算法。形式上，在给定一组输入特征X的情况下，系统需要预测输出变量Y。在我们的设定中，如果记录的语音命令与房间1相关联，则Y是1，如果记录的语音命令与房间2相关联，则Y是2，等等，而X是从记录的语音命令中提取的特征值的矢量。
[0037]用于参考的训练样本是多维特征空间中的语音特征矢量，每个用于参考的训练样本具有房间1、房间2和房间3的类标签。处理的训练阶段仅由存储特征矢量以及用于参考的训练样本的类标签组成。将训练样本用作参考以便对输入的语音命令进行分类。训练阶段可以被设定为预定时段。或者，可以在训练阶段之后累积参考。在参考表中，特征与房间标签相关。
[0038]在分类阶段，通过将在k最近邻训练参考之中最频繁的房间标签指定给所记录的语音命令的特征来对记录的语音命令进行分类。因此，可以从分类结果中得到在其中记录音频流的房间。然后，可以通过移动电话上的嵌入式红外通信器件来打开对应房间中的电视。
[0039]此外，还可以在本发明所公开的思想中采用包括决策树和概率图形模型的其它分类策略。
[0040]在图2中示出了说明整个语音命令记录、特征提取和分类过程的图。
[0041]图2示出了说明根据本发明的实施例的分类方法的示例性流程图201。
[0042]首先，用户在诸如移动电话的移动装置上指示诸如“打开电视”的语音命令。
[0043]在步骤205，系统记录该语音命令。
[0044]在步骤207，系统对所记录的语音命令进行采样和特征提取。
[0045]在步骤209，系统基于语音特征矢量以及诸如记录时间之类的其它特征来根据L最近邻类算法将房间标签指定给该语音命令。包含特征和相关房间标签的参考表被用于此例程。
[0046]在步骤211，系统控制与该语音命令的房间标签对应的房间中的电视。
[0047]图3示出了根据本发明的实施例的系统301的示例性框图。系统301可以是移动电话、计算机系统、平板、便携式游戏机、智能电话等。系统301包括CPU(中央处理单元)303、麦克风309、存储装置305、显示器311和红外通信器件313。如图3所示，可以将诸如RAM(随机存取存储器)之类的存储器307连接到CPU 303。
[0048]存储装置305被配置为存储软件程序和数据，以便CPU 303来驱动和操作如上面所解释的过程。
[0049]麦克风309被配置为检测用户的命令语音。
[0050]显示器311被配置为向系统301的用户可视地呈现文本、图像、视频和其它任何内容。
[0051]红外通信器件313被配置为基于语音命令的房间标签将命令发送到任何家用电器。可以用其它通信器件来代替红外通信器件。可替换地，通信器件可以将命令发送到控制所有家用电器的中央系统。
[0052]系统可以指示任何家用电器，诸如电视机、空调设备、照明设备，等等。
[0053]基于本文的教导，相关领域的普通技术人员可以很容易地确定本原理的这些和其它特征和优点。应当理解的是，可以以各种形式的硬件、软件、固件、专用处理器或其组合来实现本原理的教导。
[0054]最优选地，可以将本原理的教导实现为硬件和软件的组合。而且，可以将软件实现为在程序存储单元上有形地体现的应用程序。可以将应用程序上载到包括任何适当架构的机器，并且由所述机器执行应用程序。优选地，在具有诸如一个或多个中央处理单元(“CPU”)、随机存取存储器(“RAM”)和输入/输出(“I/O”)接口之类的硬件的计算机平台上实现所述机器。计算机平台还可以包括操作系统和微指令代码。在此所描述的各种过程和功能可以是可以由CPU执行的微指令代码的一部分或应用程序的一部分或其任何组合。此外，可以将诸如附加数据存储单元之类的各种其它外围单元连接到计算机平台。
[0055]应当进一步理解的是，由于优选地以软件实现附图中所描述的一些组成系统组件和方法，因此取决于编程本原理的方式，系统组件或过程功能块之间的实际连接可能会不同。在此给出了教导，相关领域的普通技术人员将能够设想本原理的这些和类似的实现或配置。
[0056]虽然在此已经参考附图描述了说明性实施例，但应当理解的是，本原理不限制于这些精确的实施例，并且可以由相关领域的普通技术人员在不脱离本原理的范围和精神的情况下在其中进行各种改变和修改。意图将所有这些改变和修改包括在如在所附权利要求中所阐述的本原理的范围内。
【主权项】
1.一种用于在家庭环境中用语音命令来控制位于指定房间中的家用电器的方法，所述方法包括以下步骤: 接收由用户进行的语音命令； 记录所接收的语音命令； 采样所记录的语音命令，以及从所记录的语音命令中提取特征； 通过将语音命令的提取的特征与特征参考进行比较来确定房间标签，其中所述房间标签与所述特征参考相关联； 将所述房间标签指定给所述语音命令；以及 根据所述语音命令来控制位于指定房间中的家用电器。2.如权利要求1所述的方法，基于K最近邻算法来执行确定房间标签的步骤。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述特征包括语音特征和非语音特征。4.如权利要求3所述的方法，其中，语音特征是MFCC(梅尔倒频谱系数)和混响效果系数，并且非语音特征是记录所述语音命令时的时间。5.一种用于在家庭环境中用语音命令来控制位于指定房间中的家用电器的系统，所述系统包括: 接收器，用于接收由用户进行的语音命令； 记录器，用于记录所接收的语音命令；以及 控制器，其被配置为: 采样所记录的语音命令，以及从所记录的语音命令中提取特征； 通过将语音命令的提取的特征与特征参考进行比较来确定房间标签，其中所述房间标签与所述特征参考相关联； 将所述房间标签指定给所述语音命令；以及 根据所述语音命令来控制位于指定房间中的家用电器。6.如权利要求5所述的系统，其中，所述控制器基于K最近邻算法来确定所述房间标签。7.如权利要求5或6所述的系统，其中，所述特征包括语音特征和非语音特征。8.如权利要求7所述的系统，其中，语音特征是MFCC(梅尔倒频谱系数)和混响效果系数，并且非语音特征是记录所述语音命令时的时间。
【专利摘要】本发明涉及一种用于在家庭环境中用语音命令来控制位于指定房间中的家用电器的方法。所述方法包括以下步骤：接收由用户进行的语音命令；记录所接收的语音命令；采样所记录的语音命令，以及从所记录的语音命令中提取特征；通过将语音命令的提取的特征与特征参考进行比较来确定房间标签，其中房间标签与特征参考相关联；将房间标签指定给语音命令；以及根据所述语音命令来控制位于指定房间中的家用电器。
【IPC分类】G10L15/02
【公开号】CN105308679
【申请号】CN201380076839
【发明人】章志刚, 张岩峰, 许军
【申请人】汤姆逊许可公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2013年5月28日
【公告号】EP3005346A1, US20160125880, WO2014190496A1