空调器控制方法和系统及空调器与流程

本发明涉及家用电器控制技术领域，特别是涉及一种空调器控制方法和系统及空调器。

背景技术：

随着智能家居技术的发展，家用电器的控制方式已逐渐由接触式控制(如：遥控器)方式转变为非接触式控制。如：在进行空调器的控制时，目前实现空调器的非接触式控制方式通常采用语音控制或基于图像识别的手势控制两种方式。但是，由于传统的采用语音控制方式和基于图像识别的手势控制方式进行空调器的控制时，其通常均采用单一的控制方式，不能实现空调器与用户之间的交互功能，导致传统的语音控制或基于图像识别的手势控制方式具有一定的局限性。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的空调器采用语音控制或基于图像识别的手势控制时，具有一定的局限性的问题，提供一种空调器控制方法和系统及空调器。

为实现本发明目的提供的一种空调器控制方法，包括如下步骤：

采集当前图像信息；

读取所述当前图像信息，根据所述当前图像信息获取相应的语音提示信息，并输出所述语音提示信息；

播报所述语音提示信息；

接收根据所述语音提示信息输入的操作信号，并根据接收到的所述操作信号控制所述空调器的运行状态；

其中，所述操作信号的形式为图像形式和/或语音形式。

在其中一个实施例中，所述读取所述当前图像信息，根据所述当前图像信息获取相应的语音提示信息，包括如下步骤：

识别所述当前图像信息，并判断所述当前图像信息是否为有效信息；

当判断出所述当前图像信息为有效信息时，再执行根据所述当前图像信息获取相应的语音提示信息的步骤；

当判断出所述当前图像信息为无效信息时，则返回采集所述当前图像信息的步骤，继续进行图像信息的采集。

在其中一个实施例中，所述判断所述当前图像信息是否为有效信息，包括如下步骤：

提取所述当前图像信息的特征，并将所述当前图像信息的特征与预先存储的图像信息库中的各图像信息进行匹配；

当匹配成功时，则确定所述当前图像信息为有效信息；

当匹配不成功时，则确定所述当前图像信息为无效信息。

在其中一个实施例中，根据所述当前图像信息获取相应的语音提示信息时，还包括如下步骤：

获取所述空调器的当前状态和所述空调器所处空间内的当前环境条件；

对所述当前图像信息、所述空调器的当前状态以及所述当前环境条件进行综合分析处理，得到相应的指示信息；

根据所述指示信息获取相应的所述语音提示信息。

在其中一个实施例中，当根据所述操作信号控制所述空调器的运行状态之后，还包括获取所述空调器的当前运行状态，并通过语音反馈所述当前运行状态的步骤。

相应的，本发明还提供了一种空调器控制系统，包括图像采集装置、处理器、语音播报装置和语音采集装置；

所述图像采集装置、所述语音播报装置和所述语音采集装置均与所述处理器电连接；且，所述处理器内部包括交互控制模块；

所述图像采集装置，用于采集当前图像信息；

所述交互控制模块，用于读取所述当前图像信息，根据所述当前图像信息获取相应的语音提示信息，并将所述语音提示信息输出至所述语音播报装置；

所述语音播报装置，用于播报所述语音提示信息；

所述交互控制模块，还用于接收根据所述语音提示信息输入的操作信号，并根据接收到的所述操作信号控制所述空调器的运行状态；

其中，所述操作信号通过所述图像采集装置和/或所述语音采集装置采集。

在其中一个实施例中，所述处理器还包括图像识别模块；

所述图像识别模块，用于识别所述当前图像信息，并判断所述当前图像信息是否为有效信息；

所述交互控制模块，还用于当所述图像识别模块判断出所述当前图像信息为有效信息时，根据所述当前图像信息获取相应的语音提示信息，并输出所述语音提示信息至所述语音播报装置；

所述图像识别模块，还用于当判断出所述当前图像信息为无效信息时，返回所述图像采集装置，由所述图像采集装置继续进行图像信息的采集。

在其中一个实施例中，所述图像识别模块包括特征提取子模块和匹配判断子模块；

所述特征提取子模块，用于提取所述当前图像信息的特征；

所述匹配判断子模块，用于将所述当前图像信息的特征与预先存储的图像信息库中的各图像信息进行匹配；

所述匹配判断子模块，还用于当匹配成功时，确定所述当前图像信息为有效信息；当匹配不成功时，确定所述当前图像信息为无效信息。

在其中一个实施例中，还包括与所述处理器电连接的状态检测模块和环境检测模块；

所述交互控制模块包括综合处理子模块和提示信息获取子模块；

所述状态检测模块，用于检测并获取所述空调器的当前状态；

所述环境检测模块，用于检测并获取所述空调器所处空间内的当前环境条件；

所述综合处理子模块，用于对所述当前图像信息、所述空调器的当前状态以及所述当前环境条件进行综合分析处理，得到相应的指示信息；

所述提示信息获取子模块，用于根据所述指示信息获取相应的所述语音提示信息。

相应的，本发明还提供了一种空调器，包括如上任一所述的空调器控制系统。

上述空调器控制方法，通过采集当前图像信息，根据采集到的当前图像信息获取相应的语音提示信息，并进行语音提示信息的播报，使得用户能够根据播报的语音提示信息进行相应的控制操作，从而实现自动提示用户当前需要执行的操作的目的。同时，其还在播报语音提示信息之后，根据接收到的与语音提示信息相应的操作信号控制空调器的运行状态，以实现对空调器的控制。其中，操作信号的形式包括图像形式和/语音形式。由此，其通过采集当前图像信息，以根据采集到的当前图像信息进行相应的语音信息的播报，同时在播报语音信息之后根据接收到的操作信号来控制空调器的运行状态，实现了图像识别与语音相结合的方式进行空调器的控制的目的，从而通过图像识别与语音两者之间的联合，实现了能够根据采集到的当前场景自动提醒用户的目的，达到了空调器与用户之间有效交互的效果，从而提高了控制方式的灵活性，最终有效解决了传统的空调器采用语音控制或基于图像识别的手势控制时，具有一定的局限性的问题。

附图说明

图1为本发明的空调器控制方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的空调器控制方法的另一具体实施例的流程图；

图3为本发明的空调器控制系统的一具体实施例的结构示意图；

图4为本发明的空调器控制系统的另一具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明技术方案更加清楚，以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

首先，需要说明的是，在本发明的空调器控制方法中，其所采集到的当前图像信息可为采集到的手势动作信息，人脸信息，空调器所处空间内的人物个数的信息以及空调器所处空间的当前场景信息中的至少一种。其中，手势动作信息包括多种不同的手势，如：上抬手掌、下放手掌、左右或上下挥动手臂等。人脸信息则指的是所采集到的人的面部特征信息。人物个数则指的是所采集到的当前空间内的人的总数信息。当前场景信息，则指的是空调器所处空间内的当前环境条件，如：室内温度、湿度、当前时间等信息。

参见图1，作为本发明的空调器控制方法的一具体实施例，其首先包括步骤S100，采集当前图像信息。其中，当前图像信息的采集可直接采用摄像头等装置来实现。即，通过在空调器上设置相应的摄像头，由摄像头进行其设定区域内的图像的拍摄，从而实现当前图像信息的采集。

当采集到当前图像信息后，即可执行步骤S200，读取当前图像信息，根据读取到的当前图像信息获取相应的语音提示信息，并输出获取的语音提示信息。

参见图2，此处需要说明的是，为了有效降低空调器控制过程中的功耗，并提高空调器的控制效率，其在执行步骤S200，读取当前图像信息，根据读取到的当前图像信息获取相应的语音提示信息时，具体可通过以下步骤来实现。

首先，通过步骤S210，读取到所采集的当前图像信息后，再通过步骤S220，识别当前图像信息，并判断当前图像信息是否为有效信息。当判断出当前图像信息为有效信息时，表明此时摄像头所采集到的当前图像信息能够被有效识别，因此可通过步骤S230，根据当前图像信息获取并输出相应的语音提示信息，以实现语音提示信息的播报。当判断出当前图像信息为无效信息时，表明此时摄像头所采集到的当前图像信息不能被有效识别，即，不能通过当前图像信息获取相应的语音提示信息。因此，此时由于不需要再执行获取语音提示信息的操作，因此为了避免不必要的操作，以降低相应的功耗并节省控制时间，此时可直接返回步骤S100，继续采集当前图像信息即可。其中，优选的，当判断出当前图像信息为无效信息时，为了能够更进一步的提高空调器与用户之间的人机交互效果，同时实现加快对空调器的重新操作的目的，此时可发出操作无效的提示信息，以达到提示用户的目的。

其中，作为本发明的空调器的一具体实施例，其在执行步骤S220，识别当前图像信息，并判断当前图像信息是否为有效信息具体可通过提取图像信息的特征，根据所提取到的特征进行判断来实现。即，通过提取当前图像信息的特征，并将当前图像信息的特征与预先存储的图像信息库中的各图像信息进行匹配，当匹配成功时，则表明当前图像信息能够被有效识别，因此可确定当前图像信息为有效信息。当匹配不成功时，则表明当前图像信息不能被有效识别，因此可直接确定当前图像信息为无效信息。

更为具体的，如：当读取到当前图像信息后，通过提取当前图像信息的特征，根据所提取的当前图像信息的特征对当前图像信息的类别属性进行初步确定。当初步确定出当前图像信息为手势动作信息后，则将该当前图像信息与图像信息库中的手势动作子数据中所存储的手势动作信息进行匹配判断，如果匹配成功(即，手势动作子数据中存在当前图像信息)，则表明当前图像信息为用于操作控制空调器的合法手势，因此可确定为有效信息。如果匹配失败，则表明手势动作子数据库中并不存在该当前图像信息，这也就表明了当前图像信息并不是用于控制空调器的合法手势，因此可直接确认其为无效信息。

其通过提取当前图像信息的特征，并首先根据提取出的当前图像信息的特征对当前图像信息的属性类别进行初步判断，在初步判断出当前图像信息的属性类别之后，再根据所判断出的属性类型选择相应的子数据库，进而再将当前图像信息与相应的子数据库中所存储的数据进行匹配，达到了对当前图像信息的逐步识别的效果。并且，其通过对当前图像信息进行逐步识别，既保证了识别结果的准确性，同时还能够加快识别速率，降低识别功耗。最终有效保证了空调器控制的准确性和可靠性。

当通过上述步骤实现对当前图像信息的识别判断后，作为本发明的空调器控制方法的一具体实施例，在执行步骤S230，根据当前图像信息获取相应的语音提示信息时，其可通过查找预先设置的映射表来实现。其中，该映射表包括有各种不同的图像信息与其相应的语音提示信息的映射关系。

也就是说，作为本发明的空调器控制方法的一具体实施例，语音提示信息的获取可通过根据当前图像信息查找预先设置的映射表来实现。即，通过查找预先设置的映射表(该映射表存储有各种不同的图像信息与其相应的语音提示信息的映射关系)，当在映射表中查找到与当前图像信息相匹配的语音提示信息后，则直接输出所查找到的相匹配的语音提示信息，以进行语音提示信息的播报。当在映射表中未查找到相匹配的语音提示信息时，则表明对应当前图像信息没有设置相应的语音提示信息，其原因有可能是在之前对图像信息进行识别时没有非常准确的识别出来，此时则返回执行步骤S100，继续进行当前图像信息的采集。

其中，优选的，当通过查找映射表不能有效获取相匹配的语音提示信息时，此时也可输出操作失败或当前图像信息无效的语音信号，以提示用户当前所输入的图像信息不能被有效识别，从而以达到提醒用户的目的。

另外，为了更进一步的提高本发明的空调器控制方法的智能化和人性化，其在执行步骤S230，根据当前图像信息获取相应的语音提示信息时，其还包括获取空调器的当前状态和空调器所处空间内的当前环境条件的步骤。其通过增加获取空调器的当前状态和空调器所处空间内的当前环境条件的步骤，在获取相应的语音提示信息时，可对当前图像信息、空调器的当前状态以及当前环境条件进行综合分析处理，从而根据综合分析处理的结果得到相应的指示信息，并在得到相应的指示信息后，再根据得到的指示信息获取相应的语音提示信息，使得最终所获取的语音提示信息更加符合当前环境条件，并且能够更加有效准确的控制空调器。

具体的，如：当采集到的当前图像信息为人脸信息时，通过对人脸信息进行分析识别出其为合法用户后，此时通过检测空调器的当前状态和空调器所处空间内的环境条件，如果空调器当前处于关机状态，并且室内温度偏高，则此时通过对上述信息进行综合分析处理后，得到询问是否开机的指示信息，进而可根据该指示信息获取相应的“是否开机”的语音提示信息，以提醒用户是否需要开启空调器。

其通过在根据当前图像信息获取相应的语音提示信息过程中，增加获取空调器的当前状态以及空调器所处空间内的当前环境条件的步骤，将空调器的当前状态和空调器所处空间内的当前环境条件与当前图像信息进行综合处理，有效提高了语音提示信息的准确性，并且使得用户在后续根据语音提示信息输入操作信号时，能够更加快速的调整空调器的运行状态，使得空调器的运行状态更加符合当前环境条件。

进一步的，参见图1，当通过上述步骤输出相应的语音提示信息，达到提示用户执行何种操作的目的之后，此时为了实现对空调器控制的目的，其还包括步骤S300，接收用户输入的与语音提示信息相应的操作信号，并在接收到操作信号后，根据所接收到的操作信号控制空调器的运行状态。此处，需要说明的是，该操作信号为用户根据语音提示信息所输入的操作信号。其形式既可为图像形式的信号，还可为语音形式的信号。并且，还应当说明的是，操作信号具体可为控制空调器的开关机、模式切换、风速调节、温度调节等操作的信号。

如：当输出的语音提示信息为“是否开机”时，此时用户收听到的“是否开机”的语音提示信息后，确认需要进行开机操作时，用户可直接回答“开机”，此时当接收到用户通过语音输入的“开机”的操作信号后，即可根据接收到的开机操作信号输出相应的操作指令至空调器，以控制空调器开启。其中，用户也可通过做出与“开机”相应的手势动作，进而当接收到开机的手势动作图像后，通过图像识别出为开机操作信号，并根据识别出的开机操作信号输出相应的开机操作指令，以控制空调器开启。

另外，在根据所接收到的操作信号控制空调器的运行状态时，优选的，首先判断所接收到的操作信号与语音提示信息是否相一致。如：当输出的语音提示信息为“是否开机”的提示信息时，用户通过语音或手势动作等输入操作信号，此时需要判断用户输入的操作信号是否为开机，如果是(即，操作信号与语音提示信息相一致)，则表明用户输入的操作信号为准确有效信号，因而再根据该操作信号获取相应的操作指令，并输出该操作指令至空调器，以达到控制空调器的运行状态的目的。如果判断出用户输入的操作信号不是开机的操作信号(即，操作信号与语音提示信息不一致)，表明此时用户输入的操作信号为错误信号或无效信号，因此此时则通过语音提示用户输入错误或输入无效，以提示用户重新输入操作信号，并返回执行继续等待接收操作信号的步骤，直至接收到正确有效的操作信号，实现对空调器的控制为止。

更进一步的，当根据接收到的操作信号控制空调器的运行状态之后，其还包括获取空调器的当前运行状态，并通过语音反馈当前运行状态的步骤。如：当接收到用户通过语音或手势操作输入的开机的操作信号后，通过输出与该操作信号相应的操作指令至空调器后，此时检测空调器是否已经开机，当检测到空调器已经开机时，则反馈相应的“空调已开机”的语音信号，从而达到进一步提示用户的目的。

其中，应当说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

相应的，基于上述任一种空调器控制方法的原理，本发明还提供了一种空调器控制系统。由于本发明提供的空调器控制系统的工作原理与本发明提供的空调器控制方法的原理相同或相似，因此重复之处不再赘述。

参见图3，作为本发明提供的空调器控制系统100的一具体实施例，其包括图像采集装置110、处理器120、语音播报装置130和语音采集装置140。其中，图像采集装置110、语音播报装置130和语音采集装置140均与处理器120电连接。处理器120还适用于连接空调器的主控板200，与空调器的主控板200进行数据传输。并且，处理器120内部包括有交互控制模块121。

具体的，图像采集装置110，用于采集当前图像信息。交互控制模块121，用于读取当前图像信息，根据当前图像信息获取相应的语音提示信息，并将语音提示信息输出至语音播报装置130。语音播报装置130，用于播报语音提示信息。交互控制模块121，还用于接收用户根据语音提示信息输入的操作信号，并在接收到操作信号后，根据操作信号控制空调器的运行状态。

此处，需要说明的是，操作信号可通过图像采集装置110和/或语音采集装置140进行采集。也就是说，操作信号的形式可为图像形式和语音形式中的至少一种。当操作信号的形式为图像形式时，其可通过图像采集装置110采集。当操作信号的形式为语音形式时，则可通过语音采集装置140进行采集。进一步的，图像采集装置110可直接采用摄像头来实现，语音采集装置140则可采用麦克风来实现。语音播报装置130可直接采用音响来实现。其结构简单，易于实现。

进一步的，参见图4，作为本发明的空调器控制系统100的另一具体实施例，处理器120还包括图像识别模块122。其中，图像识别模块122，用于识别当前图像信息，并判断当前图像信息是否为有效信息。交互控制模块121，还用于当图像识别模块122判断出当前图像信息为有效信息时，根据当前图像信息获取相应的语音提示信息，并输出语音提示信息至语音播报装置130。图像识别模块122，还用于当判断出当前图像信息为无效信息时，返回图像采集装置110，由图像采集装置110继续进行图像信息的采集。

相应的，参见图4，在本发明的空调器控制系统100中，当操作信号的形式为语音形式时，其处理器120还包括有语音识别模块123。其中，语音识别模块123电连接在语音采集装置140与交互控制模块121之间，用于对语音采集装置140所采集到的语音信息进行相应的识别，以实现用户通过语音信号进行空调器的控制操作的目的。

更进一步的，图像识别模块122包括特征提取子模块和匹配判断子模块(图中均未示出)。其中，特征提取子模块，用于提取当前图像信息的特征。匹配判断子模块，用于将当前图像信息的特征与预先存储的图像信息库中的各图像信息进行匹配。匹配判断子模块，还用于当匹配成功时，确定当前图像信息为有效信息；当匹配不成功时，确定当前图像信息为无效信息。

另外，在本发明的空调器控制系统100中，其还包括均与处理点电连接的状态检测模块和环境检测模块(图中均未示出)。相应的，处理器120内部的交互控制模块121还包括有综合处理子模块和提示信息获取子模块(图中均未示出)。其中，状态检测模块，用于检测并获取空调器的当前状态。环境检测模块则用于检测并获取空调器所处空间内的当前环境条件。其中，环境检测模块可为温度传感器、湿度传感器和计时器等装置。综合处理子模块，用于对当前图像信息、空调器的当前状态以及当前环境条件进行综合分析处理，得到相应的指示信息。提示信息获取子模块，用于根据指示信息获取相应的语音提示信息。

具体的，为了更清楚的说明本发明的空调器控制系统100的技术方案，以下分别以三个具体实施例对本发明的空调器控制系统100进行具体说明。

其中，当采用本发明的空调器控制装置对空调器进行操作指引时，如：用户通过图像采集装置110输入相应的手势唤醒动作时，表明此时用户需要采用手势动作空调器。图像采集装置110采集到该手势动作后，由处理器120中的图像识别模块122读取该手势动作图像，并对读取到的手势动作图像进行识别。当判断出该手势动作图像为有效信息时，再将手势动作图像输入至处理器120的交互控制模块121，由交互控制模块121根据手势动作图像获取相应的语音提示信息。此时，交互控制模块121根据手势动作图像获取其对应的语音提示信息为“叮咚”提示音，因此，其将获取到的“叮咚”提示音输出至语音播报装置130，由语音播报装置130发出“叮咚”的声音，以达到提示用户已唤醒手势控制模式，可以进行手势控制的目的。当用户听到“叮咚”提示音之后，可以确定已进入手势控制模式，因此即可通过输入相应的手势操作信号进行空调器的控制。如：当用户输入的手势操作信号为调节温度至28℃时，此时处理器120根据接收到的该手势操作信号输出调节温度至28℃的操作指令至空调器，使得空调器的运行温度为28℃，并同时通过语音播报装置130返回“已为你调到28℃”的语音提示信息。

进一步的，采用本发明的空调器控制装置还能够实现空调器场景识别的功能。具体的，如：当图像采集装置110采集到当前所处空间内的人脸特征时，通过图像识别模块122识别到其所采集到的人脸特征图像为合法用户，并且还获取到当前空调器处于关机状态，且室内温度较高时，则通过语音播报装置130提醒用户是否需要开启空调，即，由语音播报装置130进行“是否需要开机”的语音播报。当用户听到该语音提示后，确认需要进行开机，此时可通过语音回答“开机”，由语音采集装置140采集到“开机”的操作信号后，再由处理器120根据接收到的该操作信号输出开机的操作指令至空调器，以实现对空调器的开启操作。其中，当用户听到“是否需要开机”的语音提示信息后，还可通过做出“开机”相应的手势动作，并由图像采集装置110采集到该手势动作之后，再由处理器120根据接收到的该手势动作形式的操作输出开机的操作指令至空调器，以实现对空调器的开启操作。

更进一步的，作为场景识别的另一具体实施例，当图像采集装置110采集到当前所处空间内的人数信息时，通过图像识别模块122识别到其所采集到的人数少于预设人数(如：3人)，并且还获取到当前空调器的运行温度24摄氏度，且室内温度较低时，则通过语音播报装置130提醒用户是否需要调高温度，即，由语音播报装置130进行“是否需要调高温度”的语音播报。当用户听到该语音提示后，确认需要调节温度，此时可通过语音回答“调高温度至28摄氏度”，由语音采集装置140采集到“调高温度至28摄氏度”的操作信号后，再由处理器120根据接收到的该操作信号输出开机的操作指令至空调器，以实现调节温度的操作。其中，当用户听到该语音提示后，确认需要调节温度时，也可通过相应的手势动作进行调节，其原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

另外，参见图4，作为本发明的空调器控制系统100的另一具体实施例，其还包括有通信模块150。该通信模块150用于与移动终端进行数据通讯，从而使得用户能够通过移动终端上安装的APP(应用软件)进行空调器的远程控制等操作，这也就更进一步的提高了空调器控制系统100的灵活性和智能化。其中，通信模块150可为WIFI模块、蓝牙模块等。

同时，还需要说明的是，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

相应的，本发明还提供了一种空调器，其包括如上任一所述的空调器控制系统100。其中，该空调器控制系统100中的处理器120既可与空调器的主控板独立设置，也可集成在空调器的主控板上。同时，空调器控制系统100中的图像采集装置110、语音采集装置140和语音播报装置130则可分别设置在空调器的壳体上。

其通过在空调器上设置上述任一种空调器控制系统100，使得空调器的控制能够脱离接触式控制方式(即，遥控器控制方式)，完全采用非接触式控制方式。并且，其在采用非接触式控制方式时，能够将语音和图像识别进行融合，以实现语音和图像识别的功能互补，从而通过语音和图像识别的相互配合完成对空调器的操作指引和智能控制，有效提高了空调器与用户之间的交互功能，从而提升了用户体验。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。