一种应用语音控制游戏系统的方法和游戏系统的制作方法

专利名称：一种应用语音控制游戏系统的方法和游戏系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机游戏技术领域和语音4支术领域，尤其涉及一种应用语 音控制游戏系统的方法和游戏系统。
背景技术：
随着计算机技术的发展，人们的生活和娱乐越来越多地和计算机结合起 来，其中，计算机游戏就是人们目前休闲娱乐的一种重要方式。随着互联网 的发展，将计算机游戏与互联网技术相结合的网络游戏得到了越来越多网络 用户的青睐。目前，无论是单机游戏，还是网络游戏，都需要用户借助鼠标、 键盘等手动输入设备进行操作。
近年来，语音技术取得了巨大的发展，已经从传统的语音编码技术发展 到了目前应用较广泛的语音识别技术。
传统的语音编码技术可以分为三大类，分别为波形编码、信源编码和混 合编码，下面分别予以介绍。 (1 )波形编码
波形编码的过程是首先根据采样定理利用编码器对模拟语音信号进行 采样，然后进行幅度量化，再进行二进制编码，然后再利用解码器作数/模 (D/A)变换后，再由低通滤波器恢复出原始的模拟语音波形。波形编码的 目标是使解码器恢复出的模拟信号在波形上尽量与编码前原始波形一致，也 即失真最小。波形编码的方法简单，但是对编码速率要求较高， 一般编码速 率在64kbit/s到32kbit/s之间时，利用解码器恢复出的波形与原始波形一致 度较高，音质较优良。当编码速率低于32kbit/s时，语音音质明显下降，当 编码速率达到16kbit/s时，语音音质非常差。
(2) 信源编码
信源编码技术是根据人的发声原理，在编码器端对语音信号进行分析， 将语音信号分解成有声音和无声音两部分，仅对有声音部分进行编码。编码 器每隔一定时间分析一次声音，向解码器端传送每次分析到的声音有无信息 以及语音编码参数、滤波参数等。解码器端根据收到的参数再合成声音。由 于声码器只需要对有声音部分进行编码，因此，声码器编码后的码率可以做
得很低，例如，可以做到1.2kbit/s或2.4kbit/s,但是，这种编码方式合成的 语音质量较差，而且不够自然，难于辨认说话人是谁，而且，由于需要分析 有声部分和无声部分，并向解码器端传输相关参数，因此，复杂度较高。
(3) 混合编码
混合编码是将波形编码和声码器的原理结合起来，编码速率约在4kbit/s 一16kbit/s之间，音质较好，编码复杂程度介乎于波形编码和信源编码之间。
语音识别技术中，目前占主导地位的是基于统计的语音识别方法，即通 过统计大规模的真实语料的词汇之间的同现概率，来识別输入的语音信号究 竟对应哪一词汇。另外，人工神经网络方法和基于文法规则的语音处理机制 也在语音识别中得到了广泛应用。总之，目前的语音识别技术都需要采集大 量的真实语料作为样本，然后采用相应的语音识别算法，来识别当前输入的 语音对应哪一词汇。
目前，语音识别技术的研究重点正转向特定的应用领域，而与人们的休 闲生活息息相关的计算机游戏这一技术领域，目前还没有应用语音识别技 术，特别是在对计算机游戏系统进行控制方面，仍然采用的是传统的键盘鼠 标等输入设备进行控制，目前，尚没有利用语音来控制计算机游戏系统的方 案。

发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种应用语音控制游戏系统的 方法和游戏系统，以实现利用语音对游戏系统进行控制。
为达到上述目的，本发明实施例的技术方案具体是这样实现的
一种应用语音控制游戏系统的方法，该方法包括
预先语音命令，并将采集到的语音命令与游戏命令关联存储；
接收用户在游戏过程中发出的语音命令，查找与该语音命令关联的游戏命
令，根据查找到的游戏命令控制游戏系统。
一种游戏系统，该系统包括语音采集模块、关联存储模块、语音命令识别
模块和游戏控制模块；
所述语音采集模块，用于采集语音命令，将采集到的语音命令发给关联存
储模块；
所述关联存储模块，用于将接收到语音命令作为语音命令与游戏命令进行 关联存储；
所述语音命令识别模块，用于接收用户在游戏过程中发出的语音命令，从 关联存储模块中查找与该语音命令关联的游戏命令，将查找到的游戏命令发给 游戏控制纟莫块；
所述游戏控制模块，用于根据语音命令识别模块发来的游戏命令控制游戏 系统。
可见，本发明实施例中，将采集的语音命令与游戏命令进行存储，接收用 户在游戏过程中发出的语音命令，查找与该语音命令关联的游戏命令，根据查 找到的游戏命令控制游戏系统。通过将语音命令与游戏命令进行关联，实现 了通过语音来控制游戏系统，方便了游戏用户对游戏系统的使用。


图l是本发明应用语音控制游戏系统的方法流程图2是应用语音控制游戏系统的方法中的语音命令关联流程图3是应用语音控制游戏系统的方法中的语音命令识别流程图4是本发明游戏系统的第一实施例结构图5是本发明游戏系统的第二实施例结构图6是本发明游戏系统的第三实施例结构图； 图7是本发明游戏系统的第四实施例结构图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举 实施例，对本发明进一步详细说明。
图1是本发明应用语音控制游戏系统的方法流程图，如图l所示，该方法 包括
步骤IOI，采集语音命令，并将采集到的语音命令与游戏命令关联存储。 本步骤中的采集语音命令是指，在游戏过程开始之前由游戏系统的当前用
户采集该用户自身发出的语音命令，该语音命令可以是方言语音，也可以是标
准语音。
步骤102,接收用户在游戏过程中发出的语音命令，查找与该语音命令关 联的游戏命令，根据查找到的游戏命令控制游戏系统。
步骤IOI中采集语音命令、将采集到的语音命令与游戏命令进行关联存储 的动作通常是在游戏开始之前进行的，其过程具体为用户选择待关联的游戏 命令，然后利用语音采集装置(例如话筒等)釆集语音命令，将采集的语音命 令作为游戏命令和选定的游戏命令进行关联存储。 一条游戏命令可以只关联一 条语音命令，也可以关联多条语音命令。
步骤101中与游戏命令关联的语音命令是当前游戏系统的用户自身发出的 语音命令，而非统一采集的标准化语音，所述统一采集的标准化语音是现有语 音技术中、以大规模语料为样本采用相应的算法得到的语音，前者与后者相比， 能够更加准确地反映当前用户的语音特点，因此，能够提高语音命令识别的精 度。
另外，当将两个以上的语音命令与同一个游戏命令进行关联存储时，还可 以提高语音命令识别的灵活性，同时也方便用户的使用。例如，在棋牌类游戏 中，如果用户经常以"过，，和"不出，，来表示本次不出牌，那么，可以将"过"
和"不出"这两个语音命令都对应"本次不出牌"这一游戏命令。另外，还可 以两个用户分别用各自的方言语音对应一个游戏命令，例如，4吏用当前游戏系 统的用户一个是上海人， 一个是广西人，则该上海人和广西人可以分别采用上 海语音和广西语音发出相应的语音命令，这两个语音命令对应同一个游戏命令。
通过将语音命令和游戏命令进行关联存储，用户可以建立一套语音命令， 通过语音命令来控制游戏系统。例如，在棋牌类游戏中，用户以自己习惯的方 式采集语音命令"出"，与"出牌"这一游戏命令关联，对游戏中的每张牌或 者牌色组合都可以建立相应的语音命令，然后将语音命令与相应的游戏命令进 行关联，例如，采集语音命令"红挑"作为选牌命令，与"选择红桃"这一游 戏命令相关联。
所述的关联存储可以有多种实现方式，例如，可以是将语音命令和游戏命 令分别存储在不同的文件中，根据语音命令和与该语音命令关联的游戏命令在 各自文件中的索引，建立表示语音命令与游戏命令关联关系的索引表，也可以 是将语音命令和与该语音命令关联的游戏命令存储在同一个文件中。其中，前 一种存储方式通过建立索引表来关联语音命令和游戏命令，可以通过更新索引 表中的索引号、或者更新每个文件的索引号对应的存储内容来更新语音命令和 游戏命令的关联关系，灵活性较好，但是在进行语音命令识别时，查找速度以
及存取速度均较慢；采用后一种存储方式时，更新语音命令和游戏命令的关联 关系的灵活性较差，但是在进行语音命令识别时的访问速度较快。
在将语音命令和游戏命令相关联时，通常是用户先选择待关联的游戏命令， 然后再通过语音采集模块采集语音命令，作为与选定的游戏命令关联的语音命 令，将所述游戏命令和所述语音命令进行关联存储。其中，由于语音信号属于 窄带信号，综合考虑语音信号的特性、复杂度以及匹配精度，可以选取差分脉 沖编码调制(DPCM)方式对语音信号进行编码后存4诸。
其中，存储语音命令和/或游戏命令的文件可以采用信息头+信息的方式， 其中的信息头部分包含了信息类型、信息长度、信息摘要等必要字段，例如， 本实施例中，存储有语音命令和游戏命令的文件由"信息头r， + "语音信息"+ "信息头2" + "游戏信令信息"，信息头1由表示语音命令的标志位、本 信息段(包括该信息头1和语音信息)的长度、语音命令的参数组成，语音
信息就是语音命令的内容，信息头2由表示游戏命令的标志位、本信息段(包 括该信息头和游戏信令信息)的长度、游戏命令的参数组成，游戏信令信息 就是游戏命令的内容。当采用信息头+信息的形式存储语音命令和游戏命令 时，可以提高查找与语音命令相关联的游戏命令的速度。
由于语音命令信号持续时间一般都很短，通常只有几秒，因此，语音命 令占用的存储空间较小，目前的计算机存储能力完全能够达到要求。
其中，采集语音命令与游戏命令进行关联存储是在非游戏状态下进行的。 所有的语音命令和游戏命令的关联信息都可以保存在本地的配置文件中，可以 通过删除所述配置文件或者删除所述配置文件中的部分内容来删除相应的关联 关系。所述的配置文件即为上文所述的同时存储有语音命令和游戏命令的文件， 或者是上文所述只存储有语音命令的文件、只存储有游戏命令的文件和相应的 索引表。
另外，可以预先设置常用的游戏命令，然后在游戏开始后预加载这些常用 的游戏命令以及与该常用的游戏命令关联的语音命令，这样，步骤202中，在 接收到用户在游戏过程中发出的语音命令后，先在预加载的游戏命令和语音命 令中查找与接收的语音命令关联的游戏命令，若在预加载的游戏命令和语音命 令中没有查找到所述关联的游戏命令，则从已存储但未加载的与语音命令相关 联的游戏命令中进行查找。通过这种预加载的方式，能够提高查找常用游戏命 令的速度，改善用户体验。
如果在应用语音控制游戏系统的过程中出现异常情况，还可以进行相应的 差错处理，例如，如果在采集语音命令时磁盘存储空间不够，则可以提示用户 当前存储空间不够，如果在语音命令识别时未找到匹配的游戏命令，则可提示 用户重新输入语音命令等，如果在语音命令识别时，发现识别出的语音命令与 当前的游戏逻辑不一致，则可提示错误，例如，按照游戏逻辑，在每一轮中， 后出牌者出的牌需要大于该轮已出的牌，而所述后出牌者出的牌小于前面已出
的牌，则可提示出牌错误。
综上，应用语音控制游戏系统的方法实际上包括两个过程，分别是语音 命令关联过程和语音命令识别过程。
图2是应用语音控制游戏系统的方法中的语音命令关联流程图，如图2所 示，该流程包括
步骤201,游戏系统初始化。 步骤202,启动语音采集装置。
本步骤中的语音采集装置可以是话筒等音频输入装置。 步骤203，语音采集装置接收语音命令输入，并采集语音命令。 步骤204，语音采集装置将采集的语音命令与游戏命令进行关联。 在步骤203 204中，可以先选择待关联的游戏命令，然后再采集与其关联
的语音命令，也可以先采集语音命令，然后再选择与该语音命令关联的游戏命令。
步骤205,将相互关联的语音命令和游戏命令进行关联存储，结束本流程。 图3是应用语音控制游戏系统的方法中的语音命令识别流程图，如图3所 示，该包括
步骤301,启动游戏。 步骤302,加载语音识別^^块。
本步骤中的语音识别模块是用于识别语音命令的装置，需要在游戏启动后 进行力口载。
步骤303,语音识别模块接收语音命令输入。
步骤304,语音识别模块查找与接收的语音命令相匹配的游戏命令。 步骤305，判断是否找到了相匹配的游戏命令，如果是，执行步骤306，否 则执行步骤307。
步骤306，语音识别模块将查找到的游戏命令发给游戏控制模块，游戏控 制模块根据该游戏命令控制游戏系统，结束本流程。
本步骤中的游戏控制模块用于与服务器进行交互，对游戏系统进行控制。
本步骤中，在一条语音命令对应一条游戏命令或者多条语音命令对应一条 游戏命令时，只需查找与该语音命令匹配的游戏命令即可。除此之外，还存在 多条语音命令分別对应不同的游戏命令，而该不同的游戏命令对应的是同 一游 戏控制操作的情形，这时，游戏系统需要识别每一语音命令对应的游戏命令， 然后根据这些游戏命令的组合，进行相应的游戏控制操作。例如，语音命令"红
桃，，对应"选择红桃花色的牌"这一游戏命令，语音命令"5"对应"选择牌 面数字为5的牌，，这一语音命令，而语音命令"出"和"打"这两个语音命令 均对应"出牌"这一游戏命令，那么，如果当前接收到的语音命令是"出红桃 5"，那么，该"出红桃5"对应的游戏命令包括"选择红桃花色的牌"、选 择牌面数字为5的牌，，和"出牌，，这三个游戏命令，对这三个游戏命令进行组 合，可知当前需要进行的游戏控制操作是"出当前游戏用户的红桃5这张牌"。
在识别多条语音命令，然后查找多条语音命令分别对应的游戏命令，对多 条游戏命令进行组合来控制游戏逻辑之前，还可以预先设置各个语音命令的优 先级，或者设置组合游戏命令时，各个游戏命令的组合顺序或优先级，以便真 正按照当前用户的意愿进行游戏逻辑控制，如果按照不同的顺序组合游戏命令 后对应的的游戏控制操作不同，则可以提示用户当前可能进行的游戏控制操作， 并提示用户选择究竟进行哪一游戏控制操作。
在进行游戏命令组合时，还可以判断当前需要组合的命令是否可以组合， 例如"出"和"过"这两个语音命令分别对应"出牌"和"不出牌"这两个游 戏命令，而这两个游戏命令不能组合在一起对应一个控制操作，因此，当接收 的当前语音命令是"出过，，时，可以提示用户当前语音命令错误。
步骤307，进行差错处理，结束本流程。
本步骤中，不同的差错情况对应不同的差错处理，例如，如果出现查找到 的多个游戏命令不能组合在一起的情况，则提示用户当前语音命令错误，如果 未找到匹配的游戏命令，则可提示用户重新输入语音命令等。
下面给出应用语音控制游戏系统的系统实施例。
图4是本发明游戏系统的第一实施例结构图，如图4所示，该游戏系统包括语音采集模块401、关联存储模块402、语音命令识别模块403和游戏控制模 块404。
语音采集模块401，用于采集语音命令，将采集到的语音命令发给关联存 储模块402。
关联存储模块402，用于将接收到的语音命令与游戏命令进行关联存储。 语音命令识别模块403,用于接收用户在游戏过程中发出的语音命令，从
关联存储模块402中查找与该语音命令关联的游戏命令，将查找到的游戏命令
发给游戏控制模块404。
游戏控制模块404，用于根据语音命令识别模块403发来的游戏命令控制
游戏系统。
图5是本发明游戏系统的第二实施例结构图，该系统在图4所示系统的基 础上进一步包括游戏启动冲莫块505。
游戏启动模块505,用于启动游戏，在游戏启动后向语音命令识别模块403 发送启动指示，并在语音采集模块404运行期间关闭游戏。其中，游戏启动模 块505可以通过游戏控制模块404关闭游戏。
语音命令识别模块403进一步用于，接收来自游戏启动模块505的启动指示。
图6是本发明游戏系统的第三实施例结构图，该游戏系统在图5所示系统 的基础上进一步包括预加载模块606。
关联存储模块402进一步用于，预先设置常用的游戏命令。
预加载模块606用于，接收来自游戏启动模块505的启动指示，预加载常 用的游戏命令和与该常用的游戏命令关联的语音命令。
语音命令识别模块403进一步用于，在预加载模块606中查找所述关联的 游戏命令，如果在预加载模块606中没有找到所述关联的游戏命令，再在关联 存储模块402中查找所述关联的游戏命令。
游戏启动才莫块505进一步用于，在游戏启动后向预加载4莫块606发送启动 指示。
图7是本发明游戏系统的第四实施例结构图，该系统在图4或图5或图6 所示系统的基础上进一步包括差错处理模块705。其中，图7仅给出以图4为 基础增加差错处理模块705的系统结构示意图。
差错处理模块705,用于接收差错指示，进行差错处理。差错处理模块705 可以判断差错原因，比如根据差错指示来自哪一模块来判断差错原因，然后根 据不同的差错原因进行不同的差错处理。例如，差错指示来自语音命令识别模 块403，则识别出差错原因为没有找到匹配的游戏命令，相应地，差错处理模 块705提示没有找到匹配的游戏命令。
语音采集模块401和/或关联存储模块402和/或语音命令识别才莫块403和/ 或游戏控制模块404，进一步用于，出现差错后向差错处理模块705发送差错 指示。
由上述技术方案可知，通过采集语音命令，将语音命令与游戏命令进行 关联存储，根据接收的语音命令查找与该语音命令匹配的游戏命令，实现了 通过语音来控制游戏系统，方便了游戏用户对游戏系统的使用。
而且，由于是将采集语音命令是由当前游戏系统的用户发出的，因此， 该语音命令能够很好地反映游戏用户自身的语言特点，提高语音命令和游戏 命令的匹配精度。
另外，由于语音命令持续时间较短，例如，对应"出牌"这一游戏命令 的语音命令"出，，只有一个字，持续时间很短，因此，在应用本发明对游戏 系统进行语音控制时，并不需要占用很大的存储空间来存储相应的语音命 令。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护 范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种应用语音控制游戏系统的方法，其特征在于，该方法包括:采集语音命令，并将采集到的语音命令与游戏命令关联存储；接收用户在游戏过程中发出的语音命令，查找与该语音命令关联的游戏命令，根据查找到的游戏命令控制游戏系统。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述的关联存储包括 一条游 戏命令关联一条语音命令存储和一条游戏命令关联两条以上的语音命令存储。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述关联存储包括 将语音命令和游戏命令分别存储在不同的文件中，根据语音命令和与该语音命令关联的游戏命令在各自文件中的索引，建立表示语音命令与游戏命令关 联关系的索引表。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述关联存储包括 将语音命令和与该语音命令关联的游戏命令对应存储在同 一个文件中。
5、 如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述文件包括信息头和信 息两部分，所述信息头用于存储语音命令的类型和参数，所述信息为语音命令的内容；或者所述信息头用于存储游戏命令的类型，所述信息为游戏命令的内容。
6、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述采集语音命令是 采集用方言语音或标准语音发出的语音命令，对用方言语音或标准语音发出的语音命令进行差分脉冲编码调制DPCM。
7、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括预先设置 常用的游戏命令；所述接收用户在游戏过程中发出的语音命令之前，该方法进一步包括 予贞力口载常用的游戏命令和与该常用的游？) 所述查找与该语音命令关联的游戏命令包括 在预加载的游戏命令和语音命令中查找所述关联的游戏命令'
8、 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在预加载的游戏命令和语 音命令中查找所述关联的游戏命令包括若在预加载的游戏命令和语音命令中没有查找到所述关联的游戏命令，则 从所述语音命令与游戏命令关联存储中进行查找。
9、 如权利要求1至8任一权项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包 括在出现差错时进行差错处理。
10、 如权利要求1至8任一权项所述的方法，其特征在于，所述根据查找 到的游戏命令控制游戏系统包括对查找到的游戏命令进行组合，根据组合结 果控制游戏系统。
11、 一种游戏系统，其特征在于，该系统包括语音采集模块、关联存储模 块、语音命令识别模块和游戏控制模块；所述语音采集模块，用于釆集语音命令，将采集到的语音命令发给关联存 储模块；所述关联存储模块，用于将接收到的语音命令与游戏命令进行关联存储； 所述语音命令识别模块，用于接收用户在游戏过程中发出的语音命令，从关联存储模块中查找与该语音命令关联的游戏命令，将查找到的游戏命令发给游戏控制才莫块；所述游戏控制模块，用于根据语音命令识别模块发来的游戏命令控制游戏系统。
12、 如权利要求11所述的游戏系统，其特征在于，该系统进一步包括游戏 启动一莫块，所述游戏启动模块，用于启动游戏，在游戏启动后向语音命令识别模块发 送启动指示，并在语音采集模块运行期间关闭游戏；所述语音命令识别模块进一步用于，接收来自所述游戏启动模块的启动指示》
13、 如权利要求12所述的游戏系统，其特征在于，该游戏系统进一步包括 预加载模块； 所述关联存储模块进一步用于，预先设置常用的游戏命令；所述预加载模块用于，接收来自游戏启动模块的启动指示，预加载常用的 游戏命令和与该常用的游戏命令关联的语音命令；所述语音命令识别模块进一步用于，在预加载模块中查找所述关联的游戏 命令，如果在预加载模块中没有找到所述关联的游戏命令，再在所述关联存储 模块中查找所述关联的游戏命令；所述游戏启动模块进一步用于，在游戏启动后向所述预加载模块发送启动 指示。
14、如权利要求11至13任一权项所述的游戏系统，其特征在于，该系统进一步包括差错处理模块；所述差错处理模块，用于接收差错指示，进行差错处理； 所述语音采集模块和/或关联存储模块和/或语音命令识別模块和/或游戏控制模块，进一步用于，出现差错后向所述差错处理模块发送差错指示。
全文摘要
本发明实施例公开了一种应用语音控制游戏系统的方法和游戏系统。该方法包括采集语音命令，并将采集到的语音命令与游戏命令关联存储；接收用户在游戏过程中发出的语音命令，查找与该语音命令关联的游戏命令，根据查找到的游戏命令控制游戏系统。该系统包括语音采集模块、关联存储模块、语音命令识别模块和游戏控制模块。应用本发明能够实现利用语音对游戏系统进行控制。
文档编号G10L15/22GK101377797SQ20081016776
公开日2009年3月4日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者静 吕 申请人:腾讯科技(深圳)有限公司