本發(fā)明涉及汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種汽車座椅的語音控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

車載語音識別是近幾年剛剛發(fā)展起來的新技術(shù)，它通過語音交互的方式控制車載導(dǎo)航、電話、多媒體、空調(diào)、遠程服務(wù)、車輛安防等功能，提升駕駛員的行車享受。

車輛行駛過程中，座椅是最能提升駕駛員行車感受的部位，傳統(tǒng)座椅的位置調(diào)整、溫度控制和按摩操控都需要通過機械或者按鍵方式控制，操作繁瑣，行車中容易不安全，不能體現(xiàn)智能化車載的簡便操作。申請?zhí)枮?01620225066.5的中國專利：汽車座椅語音智能溫控裝置，公開了一種帶有雙溫度傳感器及語音溫控的汽車座椅語音智能溫控裝置，結(jié)構(gòu)包含電加熱片、電加熱器、熱保護器、溫度傳感器、語音溫控器等。其中語音模塊集成在語音溫控器中，此專利功能單一，僅支持語音控制座椅溫度，同時由于語音模塊內(nèi)置在座椅內(nèi)，導(dǎo)致聲音的錄入不清晰，從而影響了語音識別控制的整體效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種汽車座椅的語音控制系統(tǒng)，對語音識別準(zhǔn)確率高且功能多樣化。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種汽車座椅的語音控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在音響主機內(nèi)的語音錄入單元，語音錄入單元錄入乘車人員的聲音和行車噪音并將錄入的語音信號通過處理后傳送至聲音處理單元，所述的聲音處理單元包括降噪模塊、數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊和語音識別控制模塊，經(jīng)降噪模塊降噪后的語音信號發(fā)送至數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊將語音模擬信號轉(zhuǎn)換成語音數(shù)字信號并同步發(fā)送至語音識別控制模塊，語音識別控制模塊將結(jié)果通過can總線發(fā)送給座椅執(zhí)行單元。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用音響主機內(nèi)的語音識別單元以及聲音處理單元，語音識別清楚準(zhǔn)確，通過can線傳輸命令，實現(xiàn)對座椅智能化、多樣化控制。

本發(fā)明的另一個目的是在于提供一種汽車座椅的語音控制方法，提高對座椅的控制效果。

一種汽車座椅的語音控制方法，包括如下步驟：(a)用戶在車內(nèi)通過語音喚醒或者硬件喚醒打開語音識別，并發(fā)出語音指令；(b)第一麥克風(fēng)將錄入的語音信號通過放大等處理后，發(fā)送至降噪模塊中，第二麥克風(fēng)將錄入的語音信號通過放大等處理后，發(fā)送至聯(lián)網(wǎng)模塊，聯(lián)網(wǎng)模塊中的切換開關(guān)實現(xiàn)第二麥克風(fēng)與音響主機斷開與相連；(c)經(jīng)降噪模塊降噪后的語音信號發(fā)送至數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊，將語音模擬信號轉(zhuǎn)換成語音數(shù)字信號，并同步發(fā)送至音響主機的語意轉(zhuǎn)寫模塊和聯(lián)網(wǎng)模塊的信號輸出端；語意轉(zhuǎn)寫模塊將接受的語音信號分析處理，轉(zhuǎn)寫成合乎語意的字句，并將其發(fā)送至語音識別控制模塊；(d)聯(lián)網(wǎng)模塊的信號輸出端將接受的語音信號發(fā)送至云端語音識別模塊，云端語音識別模塊通過內(nèi)置的大數(shù)據(jù)語音云端轉(zhuǎn)寫模塊將語音信號轉(zhuǎn)寫成合乎語音的字句，并將其發(fā)送回聯(lián)網(wǎng)模塊的信號接收端，最后傳遞至音響主機的語音識別控制模塊，語音識別控制模塊對本地轉(zhuǎn)寫字句和云端轉(zhuǎn)寫字句仲裁，選取其中更合乎語意的字句，并將結(jié)果編輯通過can總線發(fā)送給座椅執(zhí)行單元執(zhí)行相應(yīng)功能；(e)座椅位置控制模塊接收語音識別控制模塊發(fā)來的指令，通過座椅驅(qū)動電機控制座椅的前后、上下位置移動和靠背的角度轉(zhuǎn)動；座椅溫度控制模塊接收語音識別控制模塊發(fā)來的指令，通過電加熱控制器控制座椅的溫度開關(guān)及高低變化；座椅按摩控制模塊接收語音識別控制模塊發(fā)來的指令，電子振蕩器控制座椅內(nèi)部的壓力大小。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果：為了提高對語音識別的準(zhǔn)確性，利用音響主機內(nèi)的語音識別單元以及聲音處理單元，通過can線傳輸命令，實現(xiàn)對座椅智能化、多樣化控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理框圖；

圖2為本發(fā)明的功能流程圖。

具體實施方式

結(jié)合圖1、圖2所示，一種汽車座椅的語音控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在音響主機內(nèi)的語音錄入單元10，語音錄入單元10錄入乘車人員的聲音和行車噪音并將錄入的語音信號通過處理后傳送至聲音處理單元20，所述的聲音處理單元20包括降噪模塊21、數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊22和語音識別控制模塊23，經(jīng)降噪模塊21降噪后的語音信號發(fā)送至數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊22將語音模擬信號轉(zhuǎn)換成語音數(shù)字信號并同步發(fā)送至語音識別控制模塊23，語音識別控制模塊23將結(jié)果通過can總線發(fā)送給座椅執(zhí)行單元30。與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用音響主機內(nèi)的語音識別單元以及聲音處理單元，語音識別清楚準(zhǔn)確，通過can線傳輸命令，實現(xiàn)座椅智能化控制。利用音響主機內(nèi)的語音識別單元以及聲音處理單元，語音識別清楚準(zhǔn)確，通過can線傳輸命令，實現(xiàn)對座椅智能化、多樣化控制。

為了更好地判別乘車人員的聲音，以便得到準(zhǔn)確的指令，所述的語音識別控制模塊23包括本地語音識別模塊231和云端語音識別模塊232，本地語音識別模塊231內(nèi)置本地語音轉(zhuǎn)寫模塊將降噪后的語音信號轉(zhuǎn)寫成合乎語義的字句，云端語音識別模塊232內(nèi)置語音云端轉(zhuǎn)寫程序，將本地降噪后的語音信號分析處理。從本地語音識別模塊231和云端語音識別模塊232轉(zhuǎn)寫的字句中選擇最合乎語義的字句作為最終的指令。

優(yōu)選的，語音錄入單元10包括第一麥克風(fēng)11和第二麥克風(fēng)12，第一麥克風(fēng)11將錄入的語音信號傳送至降噪模塊21，第二麥克風(fēng)12將錄入的語音信號傳送至聯(lián)網(wǎng)模塊24中。第一麥克風(fēng)11將錄入的語噪信號通過放大等處理后，發(fā)送至音響主機的降噪模塊21中；第二麥克風(fēng)12將錄入的語噪信號通過放大等處理后，發(fā)送至聯(lián)網(wǎng)模塊24中，降噪模塊21的降噪方式很多，這里通常采用相位差法，第一、二麥克風(fēng)11、12離聲源距離不同，從而集合到降噪模塊21的兩組語噪信號存在時間差，降噪模塊21通過相位偏移處理得到兩組可基本重合的語音信號，并通過疊加處理，即s1/n1+s2/n2≈2s1/n1≈2s2/n2，通過放大語音信號的方法增大信噪比，達到降噪效果。

進一步的，座椅執(zhí)行單元30包括座椅位置控制模塊31、座椅溫度控制模塊32和座椅按摩控制模塊33。可分別控制座椅位置、座椅溫度及座椅按摩的力度，以提升駕駛安全性和舒適度。

座椅位置控制模塊31通過驅(qū)動電機驅(qū)動座椅上下移動機構(gòu)311、前后移動機構(gòu)312以及靠背角度調(diào)節(jié)機構(gòu)動作。

座椅溫度控制模塊32通過電加熱控制器調(diào)節(jié)電阻絲321的電流大小，接收溫度傳感器322的溫度信號并發(fā)送給音響主機屏幕顯示，座椅溫度控制模塊32還包括溫度報警器323，溫度超過警戒線后，溫度報警器323發(fā)出警報關(guān)閉加熱器。

座椅按摩控制模塊33通過電子振蕩器控制座椅內(nèi)部的氣動機構(gòu)331的壓力大小。氣動機構(gòu)331壓力的不同對應(yīng)不同的檔位。

聯(lián)網(wǎng)模塊24中設(shè)置有切換開關(guān)，切換開關(guān)的開合用于控制第二麥克風(fēng)12與音響主機的通斷，聯(lián)網(wǎng)模塊24中還設(shè)置有本地語音識別模塊231和云端語音識別模塊232之間的連接端口。如遇到車輛受損需要遠程救援時，切換開關(guān)將第二麥克風(fēng)12不與音響主機相連，聲音信號直接通過聯(lián)網(wǎng)模塊24與服務(wù)站交互；如非上述情況，切換開關(guān)將第二麥克風(fēng)12與音響主機相連，即將語噪信號發(fā)送至降噪模塊21中；

降噪模塊21、數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊22和語音識別控制模塊23均設(shè)置在音響主機內(nèi)。

一種汽車座椅的語音控制方法，包括如下步驟：

(a)用戶在車內(nèi)通過語音喚醒或者硬件喚醒打開語音識別，并發(fā)出語音指令；

(b)第一麥克風(fēng)11將錄入的語音信號通過放大等處理后，發(fā)送至降噪模塊21中，第二麥克風(fēng)12將錄入的語音信號通過放大等處理后，發(fā)送至聯(lián)網(wǎng)模塊24中，如遇到車輛受損需要遠程救援時，切換開關(guān)將第二麥克風(fēng)12與音響主機斷開，否則切換開關(guān)將將第二麥克風(fēng)12與音響主機相連；

(c)降噪后的語音信號發(fā)送至數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊22，將語音模擬信號轉(zhuǎn)換成語音數(shù)字信號，并同步發(fā)送至音響主機的語意轉(zhuǎn)寫模塊和聯(lián)網(wǎng)模塊24的信號輸出端；語意轉(zhuǎn)寫模塊將接受的語音信號分析處理，轉(zhuǎn)寫成合乎語意的字句，并將其發(fā)送至語音識別控制模塊23；

(d)聯(lián)網(wǎng)模塊24的信號輸出端將接受的語音信號發(fā)送至云端語音識別模塊232，云端語音識別模塊232通過內(nèi)置的大數(shù)據(jù)語音云端轉(zhuǎn)寫模塊將語音信號轉(zhuǎn)寫成合乎語音的字句，并將其發(fā)送回聯(lián)網(wǎng)模塊24的信號接收端，最后傳遞至音響主機的語音識別控制模塊23，語音識別控制模塊23對本地轉(zhuǎn)寫字句和云端轉(zhuǎn)寫字句仲裁，選取其中更合乎語意的字句，并將結(jié)果編輯通過can總線發(fā)送給座椅執(zhí)行單元30執(zhí)行相應(yīng)功能；

(e)座椅位置控制模塊31接收語音識別控制模塊23發(fā)來的指令，通過座椅驅(qū)動電機控制座椅的前后、上下位置移動和靠背的角度轉(zhuǎn)動；座椅溫度控制模塊32接收語音識別控制模塊23發(fā)來的指令，通過電加熱控制器控制座椅的溫度開關(guān)及高低變化；座椅按摩控制模塊33接收語音識別控制模塊23發(fā)來的指令，電子振蕩器控制座椅內(nèi)部的壓力大小。

下面以座椅加熱為例，首先開啟語音識別，并發(fā)出語音指令，如“座椅加熱二檔”，其中，第一麥克風(fēng)11將錄入的“座椅加熱二檔”語噪信號通過放大等處理后，發(fā)送至音響主機的降噪模塊21中，第二麥克風(fēng)12將錄入的“座椅加熱二檔”語噪信號通過放大等處理后，發(fā)送至聯(lián)網(wǎng)模塊24中，系統(tǒng)判斷非碰撞受損和緊急呼救情況后，切換開關(guān)連通音響主機，也發(fā)送至音響主機的降噪模塊21中，降噪模塊21通過相位偏移處理，整合兩組“座椅加熱二檔”語噪信號并降噪處理，得到清晰的“座椅加熱二檔”語音信號，并將語音信號發(fā)送至數(shù)模信號轉(zhuǎn)換模塊22，得到“座椅加熱二檔”語音數(shù)字信號?！白渭訜岫n”語音數(shù)字信號分別在本地語音識別模塊231和云端語音識別模塊232中轉(zhuǎn)寫，將兩組轉(zhuǎn)寫結(jié)果進行仲裁，若云端轉(zhuǎn)寫結(jié)果為“座椅加熱二檔”，本地轉(zhuǎn)寫結(jié)果為“座椅加熱二當(dāng)”，則根據(jù)語音理解選取更合乎語音功能的云端結(jié)果“座椅加熱二檔”為執(zhí)行命令?！白渭訜岫n”有識別引擎識別為“座椅加熱”命令，并執(zhí)行具體功能“二檔”，命令經(jīng)can總線發(fā)送至座椅溫度控制模塊32，座椅溫度控制模塊32判斷此刻座椅是否處于加熱二檔狀態(tài)，如不是，則開啟電加熱控制器，并調(diào)到二檔狀態(tài)；如果已經(jīng)在加熱二檔狀態(tài)，則不變。