用于在使用动态话音数据库的飞机驾驶舱中校正口音诱导话音的系统和方法
【技术领域】
[0001]本文公开的实施例一般地涉及语言通信的处理，并且更特别地，涉及用于降低空对地、地对空以及空对空通信中的口音诱导异常的话音传输系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，人类话音正逐渐被用作输入数据以电子地进行交易、发送和接收信息，以及提供命令和控制。鉴于以上情况，同样已知的是，航线以及航空电子工业在全球环境中运行，其中多方经常必须通过不是他们主要的语言或母语的语言进行语言通信。通信的准确度取决于每个讲话者清晰发出他或她说出的每个单词的有多好，这可以取决于他或她是否带有口音讲话，以及带有口音讲话的程度。如果讲话者的口音很重，诸如相邻飞机、空中交通控制(ATC)以及降落或起飞飞机等之间的通信可能会成问题。事实上，大约百分之六十五的国际飞行的飞行员报告由于空中交通控制者讲英语时的口音导致与ATC通信的困难。
[0003]尽管百分之七十五的通信者使用ICAO(国际民航组织)标准措辞，但是该问题广泛存在于许多国家的控制者当中。因此，翻译并不是问题。相反，问题与口音、音高、发音以及比特率有关。这类通信问题削弱了飞行员理解并遵从指令的能力，从而显著要求更多的努力以及注意力。
[0004]话音识别始终特定于讲话者的语言，而讲话者语言的发音从一个地区到另一地区并不是标准化的，即使跨国度也是如此。例如，基于音韵、词法以及特定的句法特征，北美英语能够被分为若干地区方言。也就是说，北美英语包括美式英语，其本身包括多个地区变体。因此，飞越不同地区的长途飞行上的飞行员可能与采用基于特定地区的语音以及词法变量的口音讲话的空中交通控制者交互，从而增加了飞行员的工作负担。
[0005]考虑以上内容，将期望在飞机正飞经地区中与飞机通信期间提供一种自动补偿地区方言的自适应话音接口。还将期望提供一种自适应话音接口，该话音接口使用为飞机正飞经的独特地理地区裁剪的声学模型。
【发明内容】
[0006]提供本概述来以简要形式介绍概念选择，下文在详细描述中进一步描述概念选择。本概述并不意图标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图用作确定所要求保护的主题的范围的辅助。
[0007]根据实施例，提供了一种在飞机上识别话音的方法，所述方法补偿由至少第一和第二独特的地理地区组成的区域上的不同地区方言。所述方法包括:使用代表第一独特地理地区中话音的话音数据特性来分析第一独特地理地区中的话音；检测从第一独特地理地区到第二地理地区的位置变化；以及在检测到飞机已经从第一独特地理地区转移到第二独特地理地区时，使用代表第二独特地理地区中话音的话音数据特性来分析第二独特地理地区中的话音。
[0008]还提供了一种用于在飞机上识别话音的飞行甲板系统，其补偿由至少第一和第二独特地理地区组成的区域的不同地区方言。该系统包括话音数据的第一源和话音数据的第二源，话音数据的第一源表示具有第一独特地理地区中的话音特性的第一话音数据库，话音数据的第二源表示具有第二独特地理地区中的话音特性的第二话音数据库。处理器被耦合到第一源和第二源，并被配置为使用第一源中的数据处理第一独特地理地区中的话音，当飞机进入第二独特地理地区时切换到第二源，并且使用第二源中的数据处理第二独特地理地区中的话音。
[0009]还提供了一种航空电子话音识别方法，其补偿由至少第一独特地理地区中的初始飞行位置和至少第二与第三独特地理地区组成的区域的地区方言。该方法包括:用当前飞机位置数据以及代表初始独特飞机位置和至少第一与第二附加独特地理地区中的话音特性的话音数据来初始化话音识别系统；以及使用与初始独特地理地区相关联的话音数据来处理在初始独特地理地区中的话音，当飞机从初始独特地理地区转移到第二独特地理地区时，使用与第二独特地理地区相关联的话音数据来处理在第二独特地理地区中的话音，以及当飞机从第二独特地理地区转移到第三独特地理地区时，使用与第三独特地理地区相关联的话音数据来处理在第三地理地区中的话音。
[0010]提供本概述来以简要形式介绍概念选择，下文在详细描述中进一步描述概念选择。本概述并不意图标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图用作确定所要求保护的主题的范围的辅助。
【附图说明】
[0011]当结合附图考虑时，参照详细描述和权利要求书可以得到更为完整的对主题的理解，在图中类似的附图标记贯穿附图指代类似元件。
[0012]图1为根据不例性实施例的表不声学映射结构的表；
[0013]图2是根据示例性实施例自动补偿地区方言的自适应话音接口的框图；
[0014]图3是图示适于在飞行甲板通信以及显示系统中用于识别话音的方法的示例性实施例的流程图，该方法通过根据飞机正飞经的地理地区而改变话音识别声学模型来识别话音。
【具体实施方式】
[0015]下面的详细描述本质上仅为说明性的，并不意图限制主题的实施例或者这类实施例的应用和使用。如本文使用的，单词“示例性”意为“作为示例、实例或者说明”。本文描述的作为示例的任何实现并不一定被解释为比其他实现优选或有利。此外，并不意图受先前技术领域、【背景技术】、
【发明内容】
或下面的详细描述中呈现的任何表达或暗示的理论所约束。
[0016]可以在本文中根据功能和/或逻辑块组件并且参考可以由各个计算组件或设备执行的操作、处理任务和功能的符号表示来描述技术和技艺。这类操作、任务以及功能有时被称为是计算机执行的、计算机化的、软件实现的或者计算机实现的。实践中，通过操纵系统存储器中存储位置处的表示数据比特的电信号以及其他信号的处理，一个或多个处理器设备能够执行所描述的操作、任务和功能。数据比特被维持在其中的存储器位置是具有特定的对应于数据比特的电、磁、光或有机属性的物理位置。应该明白的是:图中示出的各个块组件可以由被配置为执行指定功能的任意数量的硬件、软件和/或固件组件来实现。例如，系统或组件的实施例可以使用各种集成电路组件，例如，存储器元件、数字信号处理器元件、逻辑元件、查找表等，它们可以在一个或多个微处理器或其它控制设备的控制下执行各种功能。
[0017]为了简洁起见，在本文中可能未详细描述关于图形和图像处理、导航、飞行规划、飞机控制、飞机数据通信系统和某些系统及子系统的其它功能方面(以及某些系统和子系统的单独操作组件)的常规技术。此外，在包含在本文中的各个图中示出的连接线旨在表示各个元件之间的示例性的功能关系和/或物理耦合。应该指出的是:许多可替代或附加的功能关系或物理连接可以存在于本主题的实施例中。
[0018]如前陈述的，北美英语包括例如基于以下的若干地区方言:音韵意识(标识并操纵诸如单词和音节的口语单元的能力)；词法意识(或关于语言的单词或词汇，如与它的语法和句法方面所区别开的)；以及句法意识(语言中语法正确的句子和短语的形成规则)。
[0019]在航空中，飞行信息地区(FIR)是空域的指定地区，其中提供了飞行信息服务和警告服务(ALRS)。目前，它是世界上在使用的空域的最大常规划分。大气的每一部分属于特定的FIR。单个FIR可以包围较小国家的空域，而较大国家的空域被细分为多个地区FIR。一些FIR包围若干国家的领空。海洋空域被划分为海洋信息地区，并被委任为设定该地区边界的控制当局。当局间的划分通过国际民航组织(ICAO)根据国际协议完成。区域控制中心(ACC)是负责控制机场到达和出发之间在高海拔处控制飞机处于空域的特定体(FIR)中的路线的设施。因此，ACC还可被称为飞行路线交通控制中心。ACC通常接受来自终端控制中心或另一 ACC的交通量，并最终将交通量传递到终端控制中心或另一 ACC以进行控制。交通量的传送由语音通信ATC和飞行员执行。每个FIR地区的地理定义被存储在FIR数据库中(图2中的206)。
[0020]通过使用软件创建构成每个单词的声音的统计表示而制作话音和其文本转变的音频记录，来创建声学模型。允许单词由“它们发声的方式”来定位的语音词典，即，将每个单词的常见或语音错误拼写与正确拼写匹配的词典。这种词典使用发音重拼写来帮助搜索单词或识别单词。
[0021]对于每个地区，只有某些声学模型和它们的关联语音词典将递送高话音识别精确度。因此，本文使用的话音数据库应包括声学模型、语音词典以及语言模型，该语言模型包括由符合FIR/ATC措辞的FIR/ATC控制者能够说出的所有单词的统计表示。
[0022]本文描述的实施例设想取决于飞机正飞经的FIR地区而自动改变话音数据库的自适应话音接口的使用。对于每个FIR，基于组成FIR地区的人员构成来生成话音数据库。周期地，基于该构成的变化来更新话音数据库。话音数据库到飞行信息地区的该映射在本文被称为FIR声学映射或FIR声学关系数据库。综合的话音数据库由用于全世界的FIR声学映射组成。因此，话音数据库(图2中的204)由用于所有FIR地区的声学模型、语音词典以及语言模型组成，并且FIR声学映射将FIR地区与由声学模型、语音词典以及语言模型组成的话音数据库进行相关。
[0023]本文描述的实施例进一步设想:使得话音数据库204可获得作为驾驶舱内与图表、导航数据库等以非常相同方式可加载的组件。话音数据库204的修订可发出以提高精度。还设想，可以使话音数据库204在覆盖整个世界或其部分的预订基础上是可获得的，例如由特定航线、包机、或甚至结合私人飞机服务的地理位置。随着飞机从一个FIR地区转移到另一地区，飞机中托管的处理器202 (结合图2被描述)根据FIR声学映射中定义的规则切换对话音数据库中的声学模型、语音词典以及语言模型的参考，并且将话音属性自动适配到用于新的FIR地区的话音数据库。可通过ATC命令来发起声学映射