一种智能家电的语音检测系统及方法与流程

本发明涉及语音检测领域，特别涉及一种智能家电的语音检测系统及方法。

背景技术：

近几年随着物联网的不断发展，智能家电市场有了爆发性的成长，尤其在智能家电加入语音助理之后，语音识别成为区别于键盘、触屏的人机交互手段之一。当用户在进行语音交互时，智能家电设备时而能控制，时而不能控制，或者有时反应快有时反应慢，这样就不利于养成用户使用语音交互的习惯。所以对于家电企业生产而言，检测智能家电的识别率是不可缺少的一个环节。

目前对智能家电的语音检测方式主要依赖于人工操作。检测过程为：将待测智能家电放入测试室，模拟好测试环境，通过人工喊识别词，根据待测智能家电的“反应”状态，得到测试结果并由人工统计数据。由于语音词库比较多，测试人员在长时间的检测过程中，声音容易产生疲惫，因此很难有一个明确的检测标准来判断智能家电的识别率是否达标，对测试人员而言，既要播音，又要统计结果，检测效率比较低。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种智能家电的语音检测系统及方法，以解决现有技术中的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种智能家电的语音检测系统，包括：待测智能家电、测试设备和语音播放设备；其中，所述测试设备中预先存储有测试语料和识别配置文件，所述识别配置文件中包括测试语料与实际操作名称的对应关系；

所述测试设备，用于控制所述语音播放设备按照设定规则播放测试语料；以及用于获取所述待测智能家电执行的响应操作名称，并比较实际操作名称与相应操作名称，根据比较结果和测试语料播放次数，计算所述待测智能家电的识别率；

所述待测智能家电，用于识别接听到的测试语料，并执行对应的响应操作。

优选地，

所述语音播放设备为可移动设备；

所述设定规则包括：所述语音播放设备与所述待测智能家电之间的直线距离、语料播放循环次数和语料播放间隔中的至少一种。

优选地，所述测试设备通如下公式计算所述待测智能家电的识别率：

其中，dp用于表征所述待测智能家电的识别率；n用于表征所述直线距离的变换次数；pi用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的识别成功概率，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试次数，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试成功次数；ki用于表征系数，li用于表征所述直线距离在第i次变换下对应的直线距离，l用于表征所述待测智能家电可识别测试语料的最大距离。

优选地，进一步包括：环境模拟设备，用于模拟家庭的噪音环境，以使所述待测智能家电在所述噪音环境下对测试语料进行识别。

优选地，

所述测试设备与所述语音播放设备之间通过蓝牙方式连接；

所述测试设备与所述待测智能家电之间通过串口方式连接。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于上述任一所述语音检测系统的语音检测方法，预先在所述测试设备中存储测试语料和识别配置文件，所述识别配置文件中包括测试语料与实际操作名称的对应关系；所述方法包括：

利用所述测试设备控制所述语音播放设备按照设定规则播放测试语料；

所述待测智能家电根据识别接听到的测试语料，并执行对应的响应操作；

利用所述测试设备获取所述待测智能家电执行的响应操作名称，并比较实际操作名称与相应操作名称，根据比较结果和测试语料播放次数，计算所述待测智能家电的识别率。

优选地，所述设定规则包括：所述语音播放设备与所述待测智能家电之间的直线距离、语料播放循环次数和语料播放间隔中的至少一种。

优选地，通如下公式计算所述待测智能家电的识别率：

其中，dp用于表征所述待测智能家电的识别率；n用于表征所述直线距离的变换次数；pi用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的识别成功概率，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试次数，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试成功次数；ki用于表征系数，li用于表征所述直线距离在第i次变换下对应的直线距离，l用于表征所述待测智能家电可识别测试语料的最大距离。

优选地，进一步包括：利用环境模拟设备模拟家庭的噪音环境，以使所述待测智能家电在所述噪音环境下对测试语料进行识别。

优选地，进一步包括：根据预先设定的识别阈值，在计算的所述待测智能家电的识别率大于所述识别阈值时，则确定所述待测智能家电的识别率达标。

本发明实施例提供了一种智能家电的语音检测系统及方法，通过在测试设备中存储测试语料和识别配置文件，利用测试设备控制语音播放设备按照设定规则播放测试语料，待测智能家电根据识别接听到的测试语料并执行对应的响应操作，测试设备通过获取待测智能家电的响应操作名称，与实际操作名称进行比较，根据比较结果和测试语料播放次数，计算待测智能家电的识别率。本发明，以自动检测替代人工检测，以自动统计替代人工统计，提高了检测效率。

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是本发明实施例提供的一种智能家电的语音检测系统结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种智能家电的语音检测系统结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种智能家电的语音检测方法流程图；

图4是本发明实施例提供的一种语音库内容示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种智能家电的语音检测系统，包括：待测智能家电101、测试设备102和语音播放设备103；其中，所述测试设备102中预先存储有测试语料和识别配置文件，所述识别配置文件中包括测试语料与实际操作名称的对应关系；

所述测试设备102，用于控制所述语音播放设备103按照设定规则播放测试语料；以及用于获取所述待测智能家电101执行的响应操作名称，并比较实际操作名称与相应操作名称，根据比较结果和测试语料播放次数，计算所述待测智能家电101的识别率；

所述待测智能家电101，用于识别接听到的测试语料，并执行对应的响应操作。

本发明实施例，通过在测试设备中存储测试语料和识别配置文件，利用测试设备控制语音播放设备按照设定规则播放测试语料，待测智能家电根据识别接听到的测试语料并执行对应的响应操作，测试设备通过获取待测智能家电的响应操作名称，与实际操作名称进行比较，根据比较结果和测试语料播放次数，计算待测智能家电的识别率。本发明，以自动检测替代人工检测，以自动统计替代人工统计，提高了检测效率。

在本发明一个实施例中，由于语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离不同时，待测智能家电对测试语料的识别成功的概率不同，为了保证对待测智能家电识别率的检测准确，在检测时，需要将语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离进行变换，本实施例中，该语音播放设备为可移动设备，其可通过测试设备的控制指令进行移动，检测与待测智能家电之间的直线距离，从而满足控制指令所需指示的直线距离。

该设定规则可以包括：所述语音播放设备与所述待测智能家电之间的直线距离、语料播放循环次数和语料播放间隔中的至少一种。

测试语料可以包括若干条，在识别配置文件中，每一条测试语料对应有实际操作名称，该实际操作名称即为待测智能家电应当进行的操作，该识别配置文件用来与待测智能家电根据识别的测试语料所执行的响应操作进行比对，以检测待测智能家电对测试语料是否识别成功。

其中，语料播放循环次数，可以为在每一次变换语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离后，循环播放测试语料的次数，例如，每一条测试语料播放10次；语料播放间隔可以为播放相邻两条测试语料之间的间隔，例如，为5s。

在本发明一个实施例中，由于在对待测智能家电进行检测时，需要不断变换语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离，为了计算待测智能家电的识别率，至少可以通过如下一种方式的计算公式来计算：

其中，dp用于表征所述待测智能家电的识别率；n用于表征所述直线距离的变换次数；pi用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的识别成功概率，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试次数，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试成功次数；ki用于表征系数，li用于表征所述直线距离在第i次变换下对应的直线距离，l用于表征所述待测智能家电可识别测试语料的最大距离。

由于智能家电一般应用在家庭环境中，而家庭环境有时候不是一个安静的环境，因此，为了提高待测智能家电语音识别率的准确率，请参考图2，该语音检测系统可以进一步包括：环境模拟设备201，用于模拟家庭的噪音环境，以使所述待测智能家电在所述噪音环境下对测试语料进行识别。其中，该环境模拟设备可以包括但不限于电视、收音机和音乐播放器。

进一步地，所述测试设备与所述语音播放设备之间可以通过蓝牙方式连接；所述测试设备与所述待测智能家电之间可以通过串口方式连接。

请参考图3，本发明基于上述实施例的语音检测系统，提供了一种语音检测方法，该方法可以包括：

步骤301：预先在所述测试设备中存储测试语料和识别配置文件，所述识别配置文件中包括测试语料与实际操作名称的对应关系。

在本实施例中，该测试语料可以通过语音录制文件来实现，可以包括若干条语音录制文件，存储到语音库中，每一个语音录制文件的内容包括一个识别词。

例如，以智能家电为空调为例，请参考图4，语音库中包括两种检测的测试语料，一种是用于激活检测，另一种是用于识别检测。其中用于激活检测的语音录制文件有10个，可以是不同测试人员进行的语音录制，分别为激活词1.wav、激活词2.wav、激活词3.wav、...、激活词10.wav。用于识别检测的语音录制文件需要不同的测试人员进行录制，以更准确的检测空调的识别率，例如，有5个测试人员分别录制，录制的命令词均为50个，例如，打开空调.wav、关闭空调.wav、上下摆风.wav、制热模式.wav、二十五度.wav、...、命令词50.wav。

在本实施例中，识别配置文件可以包括如下对应关系：

激活词1-空调

激活词2-空调

激活词3-空调

……

激活词10-空调

打开空调-打开空调

关闭空调-关闭空调

上下摆风-上下摆风

制热模式-制热模式

二十五度-二十五度

……

其中，“-”之前的内容为测试语料，“-”之后的内容为实际操作名称。

步骤302：利用所述测试设备控制所述语音播放设备按照设定规则播放测试语料。

测试设备与语音播放设备之间可以通过蓝牙方式进行连接。

本实施例中，该设定规则可以包括：所述语音播放设备与所述待测智能家电之间的直线距离、语料播放循环次数和语料播放间隔中的至少一种。

由于语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离不同时，待测智能家电对测试语料的识别成功的概率不同，为了保证对待测智能家电识别率的检测准确，在检测时，需要将语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离进行变换，本实施例中，该语音播放设备为可移动设备，其可通过测试设备的控制指令进行移动，检测与待测智能家电之间的直线距离，从而满足控制指令所需指示的直线距离。例如，该直线距离为1米、3米、5米。

需要说明的是，语音播放设备如何检测与待测智能家电之间的直线距离，为现有技术方案可以实现，例如，通过在语音播放设备上设置信号发射模块，在待测智能家电上设置信号接收模块，信号接收模块在接收到信号后并反馈给信号发射模块，信号发射模块根据从发射信号到接收反馈信号的时长来计算距离，本实施例对此不做限定和具体说明。

其中，语料播放循环次数，可以为在每一次变换语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离后，循环播放测试语料的次数，例如，每一条测试语料播放10次；语料播放间隔可以为播放相邻两条测试语料之间的间隔，例如，为5s。

在本发明一个实施例中，由于智能家电一般应用在家庭环境中，而家庭环境有时候不是一个安静的环境，因此，为了提高待测智能家电语音识别率的准确率，可以进一步包括：利用环境模拟设备模拟家庭的噪音环境，以使所述待测智能家电在所述噪音环境下对测试语料进行识别。

其中，该环境模拟设备可以是电视、收音机、音乐播放器等。在测试时，可以打开环境模拟设备，以模拟家庭的噪音环境，待测智能家电在接收到语音时，对噪音环境进行剔除，以筛选出测试语料进行识别，从而保证待测智能家电语音识别率的准确率。

在实际测试时，可以将安静环境、噪音环境，与直线距离1m、3m、5m自动组合成多种测试场景进行测试。

步骤303：所述待测智能家电根据识别接听到的测试语料，并执行对应的响应操作。

若待测智能家电接听到测试语料，可以对测试语料进行识别，根据识别结果直线对应的响应操作，其中，该响应操作可能正确，也可能错误。

若待测智能家电未接听到测试语料，或者接听到测试语料之后未识别出相应指令，那么可能不会进行响应操作。

本实施例中，待测智能家电在对测试语料识别成功，并进行对应的响应操作之后，会将识别内容以及响应操作名称打印在log中。

步骤304：利用所述测试设备获取所述待测智能家电执行的响应操作名称，并比较实际操作名称与相应操作名称，根据比较结果和测试语料播放次数，计算所述待测智能家电的识别率。

在本实施例中，测试设备可以与待测智能家电通过串口连接，通过串口获取待测智能家电的打印log，从打印log中获取响应操作名称，在获取的响应操作名称与实际操作名称相同时，则比较结果表明识别成功；在获取的响应操作名称与实际操作名称不相同时，则比较结果表明识别识别。

例如，在播放的测试语料为“打开空调”，测试设备在打印log中获取到的响应操作名称为“打开空调”，那么表明识别成功；若打印log中获取到的响应操作名称不为“打开空调”，或者打印log中没有记录任何响应操作名称，那么表明识别失败。

在计算待测智能家电的识别率时，可以直接使用识别成功次数除以测试语料播放次数来计算。在本发明一个实施例中，由于语音播放设备与待测智能家电之间的直线距离不同时，对应的识别率可能不同，因此，至少可以通如下公式计算所述待测智能家电的识别率：

其中，dp用于表征所述待测智能家电的识别率；n用于表征所述直线距离的变换次数；pi用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的识别成功概率，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试次数，ai用于表征所述直线距离在第i次变换下，对应的测试成功次数；ki用于表征系数，li用于表征所述直线距离在第i次变换下对应的直线距离，l用于表征所述待测智能家电可识别测试语料的最大距离。

在本实施例中，检测记录可以保存有每次测试环境下测试语料播放的总次数以及相应的成功率，方便了整个测试过程中对数据的统计和管理。

在本发明一个实施例中，由于待测智能家电可能不会100％识别成功率，因此，为了确定待测智能家电是否达标，可以预先设定识别阈值，根据预先设定的识别阈值，在计算的所述待测智能家电的识别率大于所述识别阈值时，则确定所述待测智能家电的识别率达标。例如，识别阈值为85％。

综上，本发明各个实施例至少可以实现如下有益效果：

1、在本发明实施例中，通过在测试设备中存储测试语料和识别配置文件，利用测试设备控制语音播放设备按照设定规则播放测试语料，待测智能家电根据识别接听到的测试语料并执行对应的响应操作，测试设备通过获取待测智能家电的响应操作名称，与实际操作名称进行比较，根据比较结果和测试语料播放次数，计算待测智能家电的识别率。本发明，以自动检测替代人工检测，以自动统计替代人工统计，提高了检测效率。

2、在本发明实施例中，检测记录可以保存有每次测试环境下测试语料播放的总次数以及相应的成功率，方便了整个测试过程中对数据的统计和管理。

上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，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，均包含在本发明的保护范围内。