一种智能语音自助服务终端的制作方法

本实用新型涉及自助服务终端技术领域，尤其涉及一种智能语音自助服务终端。

背景技术：

随着我国城市化进程的加快，地铁成为了解决城市交通拥堵的一种重要措施，全国新开通地铁城市不断增加，累计开通运营里程快速增长，对地铁车站自助服务终端也不断提出更高的要求，自助服务终端广泛用于地铁车站，乘客自助完成购票、补票、退票等票务业务以及信息查询、咨询等非票务业务。

传统的自助服务终端需要乘客点击触摸显示屏或按压物理按键实现与终端的交互，以自动售票机为例，乘客需要点击触摸显示屏或按压物理按键进行选择线路、目的地站点、购票张数等，对初次使用的乘客，不熟悉购票流程，购票效率低，对文盲或有视觉障碍的乘客，无法完成自助购票。

技术实现要素：

本实用新型实施例的一个目的在于：提供一种智能语音自助服务终端，其能够通过语音输入进行自助服务操作，满足不同用户的使用要求。

本实用新型实施例的另一个目的在于：提供一种智能语音自助服务终端，其语音识别效果好，信息采集精度高。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种智能语音自助服务终端，包括终端主体、设置在所述终端主体的内部的主控单元、设置在所述终端主体的前面板上的麦克风阵列、摄像头以及喇叭，所述麦克风阵列包括麦克风支架以及阵列设置在所述麦克风支架上的若干语音识别单元；所述麦克风阵列与所述摄像头上下相邻的安装于所述前面板靠上部的位置，且所述摄像头相对于所述麦克风阵列居中设置。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，还包括设置在所述前面板中部位置的显示屏，所述喇叭设置于所述显示屏远离所述麦克风阵列的一侧。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，所述麦克风阵列成长条状，若干所述语音识别单元沿其长度方向均匀分布，所述麦克风阵列嵌入式设置在所述前面板上，其朝向使用者的表面与所述前面板的外表面相齐平。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，所述麦克风阵列成长条状，若干所述语音识别单元沿其长度方向均匀分布，所述麦克风阵列凸出于所述前面板设置。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，所述麦克风阵列成长条状，若干所述语音识别单元沿其长度方向均匀分布，所述麦克风阵列设置于所述前面板的后方，所述前面板上对应于所述语音识别单元设置有若干窗口。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，还包括语音识别控制单元，所述语音识别控制单元位于所述终端主体的内部，与所述麦克风阵列、摄像头、喇叭以及主控单元通讯连接。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，所述摄像头距离地面高度距离为1.3m-1.7m。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，还包括用于安装所述摄像头的摄像头支架，所述摄像头支架包括与所述前面板固定连接的固定座以及可相对于所述固定座旋转设置的旋转座，所述摄像头固定安装在所述旋转座上。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，所述固定座包括固定支撑板以及固定臂，所述固定臂为两个、两个所述固定臂分别位于所述固定支撑板的两端并垂直于所述固定支撑板设置；所述旋转座包括旋转支撑板以及旋转臂，所述旋转臂为两个，两个所述旋转臂分布位于所述旋转支撑板的两端并垂直于所述旋转支撑板设置；所述固定臂上设置有铰接孔以及限位长孔，所述旋转臂通过所述铰接孔与所述固定臂铰接，所述旋转座可绕所述铰接孔的轴线在所述限位长孔的范围内摆动。

作为所述智能语音自助服务终端的一种优选的技术方案，所述限位长孔为弧形，其所对应的圆心为所述铰接孔的轴心，其弧长所对应的圆心角为20°。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型采用长条形麦克风阵列与摄像头相结合采集乘客语音与面部信息，麦克风能够覆盖更宽的范围，能够提高使用者站位不够准确的情况下语音交互的准确性；通过语音控制单元能够分析识别出复杂环境中的有效信息，过滤无效信息，提高语音采集的准确率，从而提高购票效率，解决残障人士等特殊人群无法自助购票的问题。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例所述智能语音自助服务终端主视图。

图2为本实用新型实施例所述智能语音自助服务终端分解状态立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例所述麦克风阵列以及摄像头安装在前面板上结构剖视图。

图4为本实用新型又一实施例所述麦克风阵列以及摄像头安装在前面板上结构剖视图。

图5为本实用新型实又一实施例所述麦克风阵列以及摄像头安装在前面板上结构剖视图。

图6为本实用新型实施例所述摄像头支架立体结构示意图。

图7为本实用新型实施例所述摄像头支架分解状态立体结构示意图。

图中：

1、售票机主体；2、前面板；3、麦克风阵列；4、摄像头；5、喇叭；6、语音识别控制单元；7、主控单元；8、摄像头支架；81、固定座；811、固定支撑板；812、固定臂；8121、铰接孔；8122、限位长孔；82、旋转座；821、旋转支撑板；822、旋转臂；9显示屏。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本方案提供的智能语音自助服务终端可以是自动售票机(tvm)、云购票机(stm)、乘客自助终端(ssm)、智能咨询终端(icm)、智能客服终端(ism)：

其中自动售票机(tvm)通常放置在非付费区，主要功能为发售单程票，支持纸币接收与找零，硬币接收与找零、二维码互联网支付等情况；

云购票机(stm)通常放置在非付费区，主要功能为发售单程票，其不支持现金接收与找零，支持二维码互联网支付；

智能咨询终端(icm)可放置在付费区或非付费区，主要功能为自助查询车站信息，如出入口信息、卫生间信息、售检票设备、自助客服设备、无障碍设施信息等，与线网智能客服中心实现音视频交互，能够进行乘客人脸生物识别注册，实现与客服代表的问询、投诉等服务。

智能客服终端(ism)可放置在付费区或非付费区，主要功能为单程票补值、退票、车票信息查询等，支持纸币接收与找零、硬币接收与找零、二维码互联网支付等，与线网智能客服中心实现音视频交互，能够进行乘客人脸生物识别注册，实现与客服代表的问询、投诉等服务。

本实施例以自动售票机(tvm)为例进行举例说明。

如图1-图7所示，本实施例提供一种自动售票机，包括售票机主体1、设置在所述售票机主体1的内部的主控单元7、设置在所述售票机主体1的前面板2上的麦克风阵列3、摄像头4以及喇叭5，所述麦克风阵列3包括麦克风支架以及阵列设置在所述麦克风支架上的若干语音识别单元；所述麦克风阵列3与所述摄像头4上下相邻的安装于所述前面板2靠上部的位置，且所述摄像头4相对于所述麦克风阵列3居中设置。

在自动售票机中，主控单元7控制售票机的运行，与语音识别控制单元6通讯连接，可接收语音识别控制单元6发出的操作指令，进而控制自动售票机的运行，也可以接收语音识别控制单元6发出的语音识别信息，并将语音识别信息在显示屏9上显示。

本方案中通过在自动售票机中设置麦克风阵列3进行语音识别，使自动售票机能够实现语音交互功能，设置摄像头4进行图像识别，图像识别配合语音识别对操作者进行准确定位，过滤掉干扰声音、强化有效控制声音，提高语音交互的准确性。

语音识别控制单元6将麦克风阵列3传输来的语音信号及摄像头4传输来的图像信号进行处理，并将语音信号转化为相应的命令传输到主控单元7。

通过将摄像头4相对于麦克风阵列3左右居中设置，能够更好的匹配麦克风阵列3和摄像头4采集到的信息。

具体的，在摄像头4相对于麦克风阵列3左右居中设置的基础上，摄像头4与麦克风阵列3还可以整体的相对于售票机主体1左右居中设置，这样设置主要考虑到操作者在操作售票机的过程中会正对售票机主体1，左右居中设置能够使得摄像头更好的采集操作者的图像信息以及语音信息。

例如，当摄像头4采集到的图像中位于画面中部的人有口型变化，同一时刻麦克风阵列3中部的语音识别单元采集到语音信号，语音识别控制单元6则可确定是画面中部的人在与设备进行语音交互，这时，语音识别控制单元6就会加强位于中部的语音识别单元采集到的声音信号，弱化或去除两侧的语音识别单元采集到的声音信号。

当摄像头4采集到的图像中位于画面左侧的人有口型变化，同一时刻麦克风阵列3左侧的语音识别单元采集到语音信号，语音识别控制单元6则可确定是画面左侧的人在与设备进行语音交互，这时，语音识别控制单元6就会加强位于左侧的语音识别单元采集到的声音信号，弱化或去除中间以及右侧的语音识别单元采集到的声音信号。

当摄像头4采集到的图像位于画面的右侧的人有口型变化，同一时刻麦克风阵列3右侧的语音识别单元采集到语音信号，语音识别控制单元6则可确定是画面右侧的人在与设备进行语音交互，这时，语音识别控制单元6就会加强位于右侧的语音识别单元采集到的声音信号，弱化或去除中间以及左侧的语音识别单元采集到的声音信号。

本实施例中所述摄像头4还具有设备唤醒功能，当智能售票机在规定的时间间隔无人操作时，自动售票机进入待机状态，当摄像头4检测到有人接近时，唤醒自动售票机再次进入服务状态，通过此功能的设置，整个智能售票机仅需要摄像头进行长时间工作，其余功能模块可进入待机状态从而节省电能，延长设备的使用寿命。

具体的，本实施例所述的自动售票机还包括设置在所述前面板2中部位置的显示屏9，所述喇叭5设置于所述显示屏9远离所述麦克风阵列3的一侧。

进一步的，如图1所示，在设置有显示屏9的情况下所述摄像头4与所述麦克风阵列3的设置位置还可以为，在摄像头4相对于麦克风阵列3左右居中设置的基础上，摄像头4与麦克风阵列3整体相对于显示屏9左右居中设置，存在显示屏9的情况下操作者在操作售票机的过程中通常会正对显示屏9，将摄像头3与麦克风阵列4相对于显示屏9左右居中设置能够使得摄像头更好的采集操作者的图像信息以及语音信息。

还包括语音识别控制单元6，所述语音识别控制单元6位于所述售票机主体的内部，与所述麦克风阵列3、摄像头4、喇叭5以及主控单元7通讯连接。

由于喇叭5在工作的过程中会发出声音，声音被麦克风阵列3采集到会对麦克风阵列3识别真正的操作语音形成干扰，本实施例中将喇叭5与麦克风阵列3间隔设置，降低麦克风阵列3对喇叭5发出声音的采集，减少喇叭5对麦克风阵列3的干扰。

需要指出的是，本方案中所述前面板2中可以设置显示屏9也可以不设置显示屏9，因此，喇叭5与麦克风阵列3的相对位置并不局限于喇叭5设置于显示屏9远离麦克风阵列3的一侧，只需要将喇叭5与麦克风阵列3的距离加大，减少喇叭5发出的声音传递到麦克风阵列3中即可。

本方案中显示屏9与主控单元7通讯连接，可显示售票信息、乘客咨询的内容、语音识别信息文字显示等。

本实施例中所述麦克风阵列3成长条状，若干所述语音识别单元沿其长度方向均匀分布，所述麦克风阵列3嵌入式设置在所述前面板2上，其朝向使用者的表面与所述前面板2的外表面相齐平。

需要指出的是，所述语音识别单元的布置方式并不局限于沿麦克风阵列3的长度方向均布，在具体的实施过程中，本领域技术人员可根据实际需要对其分布方式进行调整，以适应不同的应用场合的使用需求。

通过将麦克风阵列3设置为长条状，用于接收语音并识别语音来源，通过语音识别控制单元6识别有效语音并对有效语音进行加强，对无效语音进行减弱或过滤掉，并且减弱或过滤掉周围环境中的无效声音。所述麦克风阵列3上的语音识别单元沿长度方向均匀布置可以在自动售票机的宽度方向上覆盖更宽的范围进行语音识别，能够有效的提高语音识别效果。

本方案中还提供了麦克风阵列3的其他安装结构.如图4所示，将所述麦克风阵列3凸出于所述前面板2设置。

或如图5所示将所述麦克风阵列3设置于所述前面板2的后方，所述前面板2上对应于所述语音识别单元设置有若干窗口。此安装方式下麦克风阵列3隐藏在前面板2的后方，能够更好的保护麦克风阵列3不被破坏。

需要指出的是，上述三种安装方式下，麦克风阵列3具体安装到前面板2上的方式可以是通过在前面板2上设置麦克风安装支架对其进行固定，或者将麦克风阵列3直接卡接在前面板2上或粘合在前面板2上，其具体的安装方式采用本领域常规的安装结构即可，在此不再赘述。

本方案中所述摄像头4距离地面高度距离为1.3m-1.7m。

优选的，所述摄像头4距离地面的高度为1.5m；

本实施例所述自动售票机还包括用于安装所述摄像头4的摄像头支架8，所述摄像头支架8包括与所述前面板2固定连接的固定座81以及可相对于所述固定座81旋转设置的旋转座82，所述摄像头4固定安装在所述旋转座82上。

具体的，所述固定座81包括固定支撑板811以及固定臂812，所述固定臂812为两个、两个所述固定臂812分别位于所述固定支撑板811的两端并垂直于所述固定支撑板811设置；所述旋转座82包括旋转支撑板821以及旋转臂822，所述旋转臂822为两个，两个所述旋转臂822分布位于所述旋转支撑板821的两端并垂直于所述旋转支撑板821设置；所述固定臂812上设置有铰接孔8121以及限位长孔8122，所述旋转臂822通过所述铰接孔8121与所述固定臂812铰接，所述旋转座82可绕所述铰接孔8121的轴线在所述限位长孔8122的范围内摆动。

优选的，所述限位长孔8122为弧形，其所对应的圆心为所述铰接孔8121的轴心，其弧长所对应的圆心角为20°。

通过将摄像头4设置为可在限定范围内摆动，当摄像头4安装距离地面高度较低时，为了使摄像头4能够拍摄到人脸，可以将摄像头4向上仰视安装；当摄像头4安装距离地面高度较高，为使摄像头4拍摄到人脸，可以将摄像头4向下俯视安装。

本实施例中通过设置限位长孔8122的圆心角为20°，使其安装位置可以在以水平面为基准面±10°的范围内安装。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

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适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。