本发明涉及全息投影技术领域，具体涉及一种全息语音互动图书查询系统。
背景技术：
全息投影技术也称虚拟成像技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。全息投影技术不仅可以产生立体的空中幻象，还可以使幻象与表演者产生互动，一起完成表演，产生令人震撼的演出效果。适用范围产品展览、汽车服装发布会、舞台节目、互动、酒吧娱乐、场所互动投影等。
现在全息投影技术发展前景广阔，市场需求旺盛，在很多行业中都有广阔的应用前景，可以很好的符合“互联网+”的趋势和要求，能够有效的充当“+”号的角色。虽然全息投影技术给人惊艳的视觉冲击，但美中不足的是如今的全息投影技术还是缺少交互性。由于目前的全息投影技术缺少交互性，这也局限了它的应用范围，现在一般作为全息展示柜，软件行业并没有针对虚拟成像智能交互的系统，浪费了全息投影成像技术作为次世代显示方式代替传统屏幕的优势，存在如下缺陷：
现有的全息展示系统不能与用户互动；
现有的查询系统只能显示平面画面；
现有的全息展示系统没有网络搜索功能，不能通过网络查询到用户所需的信息；
现在图书馆的图书查询系统不能更新显示查询图书的相关信息，比如：多少人次查询了未列入馆藏书库的数据，以便作为下次采购的依据。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种为不会使用电脑的人群解决了图书查询的需求；解放人们的双手，直接可通过语音命令查询到所需的图书；将查找到的图书“全息”动漫形象影音播报显示出来，提供图书的基本信息的全息语音互动图书查询系统。
为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：一种全息语音互动图书查询系统，它包含全息玻璃、显示屏、全息展示柜、控制系统和触摸屏，全息展示柜的顶端倒扣水平设置有显示屏，全息展示柜的上端中部设置有椎体结构的全息玻璃，全息玻璃的面与显示屏相对应；全息展示柜的内部设置有控制系统；全息展示柜的一侧设置有触摸屏，触摸屏内部内置有麦克风和扬声器，且触摸屏、麦克风、扬声器和显示屏均与控制系统连接。
作为本发明的进一步改进；所述的控制系统包含一带有支持双屏输出显卡的主机，触摸屏和顶端倒扣水平设置有显示屏与显卡连接。
作为本发明的进一步改进；所述的控制系统包含相互连接的语音互动模块和数据查询模块，所述的语音互动模块包含语音输入模块、语音识别模块和语音输出模块，语音输入模块与语音识别模块连接，语音识别模块和语音输出模块连接，且语音输入模块连接麦克风，语音输出模块连接扬声器。
作为本发明的进一步改进；所述的语音识别模块包含声音特征提取模块、解码模块、声学模型模块、发音字典模块和语言模型模块，声音特征提取模块与解码模块连接，声学模型模块、发音字典模块和语言模型模块均与解码模块连接。
作为本发明的进一步改进；所述的数据查询模块连接网络数据库和api服务平台，且触摸屏与数据查询模块连接。
采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：
1、本系统可及时响应用户的语音命令，回答用户提出的问题；
2、本系统可显示真正的3d动画，并可根据用户的语音指令做出相应的动作；
3、本系统可连接互联网，查询到用户所需的信息，并全息显示出来；
4、本系统即可实时显示多少人次查询了未列入馆藏书库的数据，以便作为下次采购的依据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的实施例的硬件结构示意图；
图2为本发明所提供的实施例的流程图；
图3为本发明所提供的实施例的语音识别模块的结构框图；
图4为本发明所提供的实施例的语音识别模块的原理图；
图5为本发明所提供的实施例查询图书的流程图；
图6为本发明所提供的实施例查询通用信息的流程图；
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白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1-图2，本具体实施方式采用以下技术方案：一种3d全息语音互动图书查询系统，它包含显示屏1、全息玻璃2、麦克风3、触摸屏4，全息展示柜5，扬声器6和控制系统7，全息展示柜5的顶端倒扣水平设置有显示屏1，全息展示柜5的上端中部设置有椎体结构的全息玻璃2，全息玻璃2的侧面与显示屏1相对应；全息展示柜5的内部设置有控制系统7；全息展示柜5的中部设置有触摸屏4，触摸屏4上端内置有麦克风3和下端内置扬声器6，且触摸屏4、麦克风3、扬声器6和显示屏1均与控制系统7连接。
所述的控制系统7包含一块带有支持双屏输出显卡的主机，触摸屏4和普通显示屏1与显卡连接。
所述的控制系统7包含相互连接的语音互动模块和数据查询模块，请参阅图3，所述的语音互动模块包含语音输入模块、语音识别模块和语音输出模块，语音输入模块与语音识别模块连接，语音识别模块和语音输出模块连接，且语音输入模块连接麦克风3，语音输出模块连接扬声器6。
请参阅图4，所述的语音识别模块包含声音特征提取模块、解码模块、声学模型模块、发音字典模块和语言模型模块，声音特征提取模块与解码模块连接，声学模型模块、发音字典模块和语言模型模块均与解码模块连接。
所述的数据查询模块使用sql(结构化查询语言)通过网络连接到远程数据库，查询到的结果以文本形式显示在触摸屏4，并以全息动画形式显示在全息玻璃2。
本系统与用户的主要交互方式是通过语音互动实现的。语音互动模块包括语音输入设备(麦克风3)、语音识别程序、语音输出设备(扬声器6)。当系统接收到用户通过语音输入设备(麦克风3)输入的声音信号后，语音识别程序通过使用sapi(speechapplicationprograminterface，语音应用程序编程接口)识别用户的语音命令，然后在预先编写的命令数据库中查找匹配，最后程序根据识别出的结果，通过语音输出设备(扬声器6)反馈给用户。
比如：当用户说“童精灵，你好”时，语音识别程序识别出用户在和“童精灵”打招呼，语音识别程序将该条命令反馈到主系统，主系统调用全息显示模块在全息玻璃2中显示全息动画，通知语音输出设备(扬声器6)向用户打招呼；当用户所说的命令无法识别时，全息玻璃2中会显示无法识别的动画；当用户说“童精灵，帮我查本书吧”，语音识别程序识别出用户想查询的图书，通知系统准备进行图书查询，同时在全息玻璃2中显示全息动画，并播报语音“需要我查询什么书”，询问用户需要查询什么书，当用户说出书名后，系统通知数据查询模块进行图书查询。
图3所示的是语音识别功能的模块结构。
声学模型模块：用于识别语音向量；通过前端特征提取获得声学特征，对声学特征进行统计建模。
发音字典模块：多数模型并不是以单词，而是以音素为识别单位。当识别出特定音素时，利用字典，就可以判断出所说的词。
语言模型模块：根据不同种类的语言，对词串进行统计建模。
请参阅图4，语音识别的基本原理为：当语音输入之后，首先进行模电转换，将模拟信号转变为数字信号，再进行静音切除去掉无关噪音，然后进行分帧。将此时的信号分成一帧一帧之后(每一帧并不是独立存在的而是互相关联的)，还要进行一系列的信号处理，包括预加重、加窗之后，再进行fft变换之后，再通过mel参数的滤波和取对数、离散余弦变换等一系列算法处理后，可以进行用梅尔频率倒谱系数(mfcc)进行特征提取，得到声学特征。系统得到用户的语音输入后，进行特征提取，将提取的特征值放进模型库里，再不断地进行训练和匹配，最终解码得到识别结果。
当用户需要查询图书或者需要查询通用信息(比如查询天气、地址等)时，就需要用到数据查询功能。
请参阅图5，当用户进行图书查询时，数据查询模块通过http(hypertexttransferprotocol，超文本传输协议)协议连接到网络数据库，查询该书的有关信息，查询到结果后，将该书的书名、作者译者、作者简介、封面、内容简介、目录显示在触摸屏4中。同时通过mysqlapi连接到图书馆数据库，查询该书的馆藏信息，查询到结果后，将该书的馆藏情况、借阅情况显示在触摸屏界面中。
请参阅图6，当用户需要查询天气时，数据查询模块使用weatherapi(天气查询服务接口)连接到国家天气预报中心查询天气，然后将查询结果以全息动画的形式显示出来；当用户需要查询地图信息时，数据查询模块通过baidumapapi(百度地图查询接口)连接到百度地图，然后将查询到的地图信息以全息动画的形式显示出来。
本发明为不会使用电脑的人群解决了图书查询的需求；解放人们的双手，直接可通过语音命令查询到所需的图书；将查找到的图书“全息”显示出来，提供图书的基本信息。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。