一种基于语音技术的变量状态监测方法
【专利说明】一种基于语音技术的变量状态监测方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及仿真试验的数据判读技术，对需要数据监测的所有仿真试验都具有广泛的适用性，特别适用于要求数据实时判读的大型复杂试验和持续时间长的试验，如卫星的热真空试验、电老练试验和电磁兼容性试验等。
[0003]
【背景技术】
[0004]数据判读作为卫星仿真试验的关键环节，存在着持续时间长，任务量大，实时性要求高等特点，往往需要几个或者十几个人对曲线和表格进行长时间监视。而在进行全流程试验，特别是卫星全流程整器联试时，飞行器一致都处于稳定运行状态，对测试人员来说，长时间进行数据监视，容易枯燥、疏忽和怠慢。针对这种情况，本发明提出了基于语音合成技术的数据判读方法。
[0005]语音合成技术是是目前研究的一个热点，其本质就是将电脑中的文本信息转换成为人的声音信息。在当前社会语音合成技术使用得越来越广泛，比如交通设施的站点播报、商业翻译软件的发音系统和路边小摊的广告宣传等。
[0006]如果能够将语音合成技术应用于仿真测试过程中，会极大的减小测试人员的工作强度，提高测试效率。
【发明内容】
[0007]针对现有仿真实验过程中数据漏判和迟判等问题，本发明的目的是提供一种新的数据判读方法，以便在在测试过程中，能减轻数据判读人员的工作量，同时增加数据判读的效率。
[0008]本发明的构思:数据判读的目的是即时准确的了解测试状态，获取试验数据中的有用信息，对试验状态给出合理的评判。基于图形和表格的形式来显示数据，需要数据判读人员不停的监视显示屏幕，导致工作效率低下且劳动强度大，同时由于现在的仿真测试过程中需要监视的变量成百上千，数据判读人员往往无法即时准确的获取测试数据中的有用信息，导致数据判断不及时等缺陷。基于语音播报的技术，通过直观的方式(声音)来表现数据中的有用信息，让测试人员在任何位置(在声音能传播的区域内)，任何状态下都能及时准确的了解试验状态。
[0009]为达到上述发明目的，本发明的技术解决方案是:首先需要从大量数据中提取关键的信息，这就需要电脑进行关键信息的提取，然后电脑将认为是关键的信息通过语音的形式广播出来。
[0010]其具体包括如下步骤:
I)关键数据的提取本发明中，认为的关键数据是反应测试状态变化的数据或者超过理论阈值的数据。因为在仿真测试过程中，特别是卫星的仿真测试过程中，大部分状态都是稳定运行在一个正常的状态，这些状态的数据不需要提取，系统默认不进行语音提示时，系统状态正常。而关键的数据就是反应状态变化或异常的那一部分数据，只有这部分数据需要数据判读人员进行分析和评价。
[0011]2)语音合成技术
将关键信息转换成为文本信息的格式，然后通过Microsoft Speech语音合成平台将文本信息转换成为声音的形式，通过扬声器广播出去。Microsft Speech语音合成平台是windows 7操作系统中自带的组件，是一个公开免费的语音合成平台，具有发音清楚逼真，使用简单，区分男声和女声等优点。Windows xp操作系统中如果安装了相应的插件也能正常使用。
[0012]本发明采用声音的形式表现有效信息的方法，与现有技术相比，其优点和有益效果是:
O声音传播距离远；
2)语音播报丰富了数据判读的形式。
[0013]3)数据判读效率高。
[0014]4)减少了数据判断人员的劳动强度。
[0015]5)实现简单，节约开发成本。
【附图说明】
图1是本发明基于语音技术的变量状态监测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0016]I)原有显示终端改造
原有的显示终端具备数据解析的能力，同时具备图形显示和表格显示数据的能力。本发明对原有的显示终端进行改造，保留其中的数据解析部分，并对数值变量增加阈值判断。对解析的数据进行分析，字符数据就比对前一帧的值，如果值相同，则不作处理，如果值不同，则将变量名和值通过TCP/IP接口传输给语音播报软件。对数字数据，进行阈值判读，如果操作阈值，将变量名和值通过TCP/IP接口传输给语音播报程序。
[0017]2)语音播报程序的开发
语音播报程序基于Microsoft公司的Speech SDK，开发平台为VS2010 C#。其中添加两个语音库，一名为男性，一名为女性。女性用于播报变量名称，男性用于播报变量状态。语音播报程序通过网络接收显示终端发送的字符数据，然后将字符数据按照列表的形式显示在图形界面的列表框中，语音播报软件依次播报列表框中的字符数据。
【主权项】
1.一种基于语音合成技术的数据判读方法，其特征在于，包括: 步骤一、从数据中挑选关键信息； 步骤二、将所述关键信息合成语音并进行播报。2.依据权利要求1所述的基于语音合成技术的数据判读方法，其特征在于，包括: 步骤1.1.将数据分为字符变量和数字变量，并给数字变量添加阈值；将接收到的数据解析成字符量和数字量； 利用Microsoft Speech语音合成平台 播报变量状态的方法 O在大量数据中挑选关键信息的方法 将试验数据分解为字符变量和数字变量，并给数字变量添加阈值， 将接收到的试验数据解析成字符量和数字量， 如果是字符量，就对比字符量上一帧数据的值，如果字符量的值发生了改变，则认为此数据为关键信息， 如果是数字量，判断数字量的值是否超限，如果超限，认为此数据为关键信息； 2)利用Microsoft Speech语音合成平台播报变量状态的方法Microsoft Speech语音合成平台是windows 7操作系统中集成的语音合成平台，主要作用是电脑能够像人一样的通过语言来表达信息； 本发明将所有关键数据转换成为文本信息，并对信息按照重要性进行排序，然后通过Microsoft Speech语音平台将文本信息转化为人的声音信号,然后通过扬声器广播。3.如权利要求1所述的在大量数据中挑选关键信息的方法，其特征在于:定义关键信息为反映仿真试验状态变化的信息和状态异常的信息；通过电脑进行关键信息的提取，这样效率高，可靠性强，实时性好，减少了数据判读人员的工作量。4.如权利要求2所述的利用语音合成技术播报变量状态的方法，其特征在于:通过语音表现关键信息，信息传播范围广，更容易被人识别；利用语音合成技术表现的声音信号丰富，可以模拟人真实的声音，增加了关键信息表现的多样性、丰富性和直观性。
【专利摘要】本发明的基于语音技术的变量状态监测方法涉及仿真试验的数据判读方法，为解决地面测试过程中的数据漏判、误判和迟判等现象，本发明提出了一种利用Microsoft？Speech电脑语音合成平台，实时进行试验状态播报的方法。这种方法具有实时性好，可靠性高，效率高，使用方便等优点。其具体包括如下步骤：利用关键数据判断算法进行关键数据的提取，通过Microsoft？Speech语音合成平台将关键数据通过声音广播出去。这种技术与现有的通过图形和表格进行变量状态监视的技术相比，其优点和有益效果在于监测的变量状态完全，数据判读方便，具有很好的实时性，使用简单方便，能够有效地减轻数据判读人员的工作强度。
【IPC分类】G10L13/08
【公开号】CN105679307
【申请号】
【发明人】桑小冲, 武静, 程颢, 郭旭升, 陈浩, 卢翔, 艾奇
【申请人】上海新跃仪表厂
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2014年11月21日