基于语音信号的设备控制方法、装置、设备和存储介质与流程

本申请涉及设备控制，具体涉及一种基于语音信号的设备控制方法、装置、设备和存储介质。

背景技术：

1、如今，电力行业的设备，装备等工具越来越多，对于他们的应用和管理要求也越来越高。工作人员在电力现场进行作业时，需要用到各种各样的设备或装备，因此需要堆放的设备较多，规格杂乱。

2、而电力作业现场的放置空间有限，并且电力人员手中会持有多个工具，不方便拿取即将要用到的设备中的工具，影响电力人员的工作效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种基于语音信号的设备控制方法、装置、设备和存储介质，用于解决由于电力作业现场的放置空间有限，并且电力人员手中会持有多个工具，不方便拿取即将要用到的设备或工具，影响电力人员的工作效率。

2、为实现以上目的，现提出的方案如下：

3、第一方面，一种基于语音信号的设备控制方法，包括：

4、采集用户产生的初始语音信号；

5、对所述初始语音信号进行平稳化处理，得到第一语音信号；

6、提取所述第一语音信号的声学特征，得到特征语音信号；

7、检测所述特征语音信号的各个有效端点，并根据各个所述有效端点确定出有效语音信号；

8、获取预先建立的目标设备对应的语句数字编码表，并将所述有效语音信号与所述语句数字编码表进行对应，以确定与所述有效语音信号对应的数字编码以及应答语音信号；

9、根据所述数字编码控制所述目标设备，并将所述应答语音信号进行数模转换后播放。

10、优选地，所述提取所述第一语音信号的声学特征，得到特征语音信号，包括：

11、将所述第一语音信号进行分帧加窗，得到分帧语音信号；

12、对所述分帧语音信号进行离散傅里叶变换，得到与所述分帧语音信号对应的第一频谱信息；

13、将所述频谱信息进行滤波，得到第二频谱信息；

14、对所述第二频谱信息进行离散余弦变换，得到与所述第二频谱信息对应的倒谱信息；

15、由所述倒谱信息确定特征语音信号。

16、优选地，所述检测所述特征语音信号的各个有效端点，并根据各个所述有效端点确定出有效语音信号，包括：

17、将所述特征语音信号每一帧的能量值按照预设的能量门限值转换为状态值，并进行组合，得到状态值序列；

18、获取所述能量门限值与状态值序列之间的逻辑关系；

19、按照所述逻辑关系对所述特征语音信号进行有效端点检测，得到各个有效端点；

20、根据各个所述有效端点确定出有效语音信号。

21、优选地，所述根据所述数字编码控制所述目标设备，包括：

22、根据所述数字编码判断所述目标设备中是否存在与所述数字编码对应的目标位置；

23、若是，则按照所述有效语音信号驱动所述目标位置上的控制机构，以控制所述目标设备。

24、优选地，将所述应答语音信号进行数模转换后播放，包括：

25、对所述应答语音信号进行比特流分解操作，得到第一应答信号；

26、将所述第一应答信号进行霍夫曼解码，得到霍夫曼信号；

27、对所述霍夫曼信号进行反量化解码操作，得到解码信号；

28、将所述解码信号进行频率线重排列，并进行立体声处理，得到第二应答信号；

29、将所述第二应答信号进行转换后播放。

30、优选地，所述对所述应答语音信号进行比特流分解操作，得到第一应答信号，包括：

31、获取所述应答语音信号的比特流数据；

32、查找所述比特流数据中的帧同步字；

33、对所述帧同步字分别进行帧头解码和边带信息解码，得到第一应答信号。

34、优选地，所述将所述第二应答信号进行转换后播放，包括：

35、对所述第二应答信号进行混叠重建，得到第三应答信号；

36、将所述第三应答信号进行离散余弦反变换处理，得到第四应答信号；

37、将所述第四应答信号进行子带综合滤波，得到滤波信号；

38、确定所述滤波信号的音频值，并根据所述音频值对所述滤波信号进行播放。

39、第二方面，一种基于语音信号的设备控制系统，用于实现第一方面任一项所述的方法，包括依次连接的语音采集模块、语音预处理模块、特征提取模块、端点检测模块、语音识别器和控制模块；

40、其中，所述语音采集模块用于采集用户产生的初始语音信号；

41、所述语音预处理模块用于对所述初始语音信号进行平稳化处理，得到第一语音信号；

42、所述特征提取模块用于提取所述第一语音信号的声学特征，得到特征语音信号；

43、所述端点检测模块用于检测所述特征语音信号的各个有效端点，并根据各个所述有效端点确定出有效语音信号；

44、所述语音识别器用于获取预先建立的目标设备对应的语句数字编码表，并将所述有效语音信号与所述语句数字编码表进行对应，以确定与所述有效语音信号对应的数字编码以及应答语音信号；

45、所述控制模块用于根据所述数字编码控制所述目标设备，并将所述应答语音信号进行数模转换后播放。

46、第三方面，一种基于语音信号的设备控制设备，包括存储器和处理器；

47、所述存储器，用于存储程序；

48、所述处理器，用于执行所述程序，实现如第一方面所述的基于语音信号的设备控制方法的各个步骤。

49、第四方面，一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的基于语音信号的设备控制方法的各个步骤。

50、从上述技术方案可以看出，本申请通过采集用户产生的初始语音信号；对所述初始语音信号进行平稳化处理，得到第一语音信号；提取所述第一语音信号的声学特征，得到特征语音信号；检测所述特征语音信号的各个有效端点，并根据各个所述有效端点确定出有效语音信号；获取预先建立的目标设备对应的语句数字编码表，并将所述有效语音信号与所述语句数字编码表进行对应，以确定与所述有效语音信号对应的数字编码以及应答语音信号；根据所述数字编码控制所述目标设备，并将所述应答语音信号进行数模转换后播放。该方案通过采集用户产生的初始语音信号，并对初始语音信号进行一系列处理，以确定出有效的语音信号，根据预先建立的语句数字编码表实现对目标设备的控制，方便拿取目标设备中的各类工具。

技术特征：

1.一种基于语音信号的设备控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述第一语音信号的声学特征，得到特征语音信号，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测所述特征语音信号的各个有效端点，并根据各个所述有效端点确定出有效语音信号，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述数字编码控制所述目标设备，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述应答语音信号进行数模转换后播放，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述应答语音信号进行比特流分解操作，得到第一应答信号，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述第二应答信号进行转换后播放，包括：

8.一种基于语音信号的设备控制系统，用于实现权利要求1-7所述的方法，其特征在于，包括依次连接的语音采集模块、语音预处理模块、特征提取模块、端点检测模块、语音识别器和控制模块；

9.一种基于语音信号的设备控制设备，其特征在于，包括存储器和处理器；

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的基于语音信号的设备控制方法的各个步骤。

技术总结
本申请公开一种基于语音信号的设备控制方法、装置、设备和存储介质，本申请通过采集用户产生的初始语音信号；对初始语音信号进行平稳化处理，并提取声学特征，得到特征语音信号；检测特征语音信号的各个有效端点，并根据各个有效端点确定出有效语音信号；获取预先建立的目标设备对应的语句数字编码表，并将有效语音信号与语句数字编码表进行对应，以确定与有效语音信号对应的数字编码以及应答语音信号；根据数字编码控制目标设备，并将应答语音信号进行数模转换后播放。该方案通过采集用户产生的初始语音信号，并对初始语音信号进行一系列处理，以确定出有效的语音信号，根据预先建立的语句数字编码表实现对目标设备的控制，方便拿取工具。

技术研发人员：董军,吴晓强,赵颖,范杏元,孙颖,谷海彤,齐丹丹,梁超珩,何圣川
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司广州供电局
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15