專利名稱：一種帶有語音功能的遙控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種語音識(shí)別技木，特別涉及一種游戲控制技木。
背景技術(shù)：
語音識(shí)別是ー門交叉學(xué)科。近二十年來，語音識(shí)別技術(shù)取得顯著進(jìn)步，開始從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)。人們預(yù)計(jì)，未來10年內(nèi)，語音識(shí)別技術(shù)將進(jìn)入エ業(yè)、家電、通信、汽車電子、醫(yī)療、家庭服務(wù)、消費(fèi)電子產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域。語音識(shí)別聽寫機(jī)在一些領(lǐng)域的應(yīng)用被美國(guó)新聞界評(píng)為1997年計(jì)算機(jī)發(fā)展十件大事之一。很多專家都認(rèn)為語音識(shí)別技術(shù)是2000年至2010年間信息技術(shù)領(lǐng)域十大重要的科技發(fā)展技術(shù)之一。語音識(shí)別技術(shù)所涉及的領(lǐng)域包括信號(hào)處理、模式識(shí)別、概率論和信息論、發(fā)聲機(jī)理和聽覺機(jī)理、人工智能等等 。與機(jī)器進(jìn)行語音交流，讓機(jī)器明白人們說什么，這是人們長(zhǎng)期以來夢(mèng)寐以求的事情。語音識(shí)別技術(shù)就是讓機(jī)器通過識(shí)別和理解過程把語音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的高技木。語音識(shí)別技術(shù)主要包括特征提取技術(shù)、模式匹配準(zhǔn)則及模型訓(xùn)練技術(shù)三個(gè)方面。語音識(shí)別技術(shù)在車聯(lián)網(wǎng)也得到了充分的引用，例如在翼卡車聯(lián)網(wǎng)中，只需按ー鍵同客服人員口述即可設(shè)置目的地直接導(dǎo)航，安全、便捷。發(fā)明人在發(fā)明本實(shí)用新型過程中發(fā)現(xiàn)目前的遙控器不具備語音識(shí)別功能，現(xiàn)有的游戲大都基于傳統(tǒng)的鼠標(biāo)、鍵盤、手柄按鍵、搖桿等進(jìn)行控制，當(dāng)進(jìn)行需要大量按鍵來完成的復(fù)雜競(jìng)技類游戲吋，由于多種因素玩家可能會(huì)手忙腳亂。但是將語音識(shí)別應(yīng)用到游戲中可以大大減輕玩家的負(fù)擔(dān)。比如當(dāng)玩家使用能夠識(shí)別語音的遙控器玩FPS游戲時(shí)，可以通過喊出“蹲下”、“瞄準(zhǔn)”、“裝弾”等語音ロ令完成游戲中的對(duì)應(yīng)操作，從而不再依賴鍵盤、鼠標(biāo)手柄按鍵、搖桿進(jìn)行控制。當(dāng)然這種語音操作帶來的游戲體驗(yàn)也是全新的。本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)ー種新型結(jié)構(gòu)的近距離體感互動(dòng)裝置，能夠克服現(xiàn)有的體感游戲的推廣存在的問題，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本實(shí)用新型。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，通過語音來操作游戲的方式給玩家?guī)砀玫挠螒蝮w驗(yàn)。所要解決的技術(shù)問題是，如何將語音識(shí)別并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)映射到鍵盤上控制游戲。這項(xiàng)發(fā)明有利于語音識(shí)別的推廣，非常適于實(shí)用。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問題可以采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種帶有語音功能的遙控器，所述ー種帶有語音功能的遙控器包括語音采集模塊用于采集語音信號(hào)并傳輸給語音預(yù)處理模塊；語音預(yù)處理模塊將接收到的語音信號(hào)進(jìn)行去噪、信號(hào)放大處理；語音識(shí)別模塊將接收到的處理后的語音信號(hào)進(jìn)行模式匹配，并將匹配出的結(jié)果輸出到識(shí)別電路；識(shí)別電路將匹配出的語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)語音模板數(shù)據(jù)、控制命令對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)等；控制模塊將電信號(hào)與預(yù)存在存儲(chǔ)模塊中的控制命令關(guān)系對(duì)應(yīng)進(jìn)行對(duì)比，并將對(duì)比結(jié)果轉(zhuǎn)換成制命令后輸出。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)ー步實(shí)現(xiàn)。較佳的，前述的一種帶有語音功能的遙控器，其中所述ー種帶有語音功能的遙控器還包括提供電カ資源的電源模塊。較佳的，前述的一種帶有語音功能的遙控器，其中所述語音采集模塊可以是麥克風(fēng)。較佳的，前述的一種帶有語音功能的遙控器，其中所述ー種帶有語音功能的遙控器還包括無線接ロ。 較佳的，前述的一種帶有語音功能的遙控器，其中所述無線接ロ還包括基于藍(lán)牙的無線接ロ、基于2. 4GHz的無線接ロ、基于WIFI的無線接ロ、以及基于紅外的無線接ロ中的至少ー個(gè)。借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的一種帶有語音功能的遙控器至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果本實(shí)用新型通過利用遙控器采集語音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成控制命令控游戲，從而使游戲的實(shí)現(xiàn)方式多元化，提高了游戲?qū)崿F(xiàn)方式的靈活性，有利于語音識(shí)別的推廣；另外，本實(shí)用新型的一種帶有語音功能的遙控器可以使用戶在游戲中進(jìn)行手部其他運(yùn)動(dòng)，有助于用戶的腕部健康，非常適于實(shí)用。綜上所述，本實(shí)用新型在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

圖I為本實(shí)用新型的一種帶有語音功能的遙控器示意圖。圖2為本實(shí)用新型的一種帶有語音功能的遙控器原理圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的帶有語音功能的遙控器裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。圖I示出了本實(shí)用新型具體實(shí)施例的一種帶有語音功能的遙控器，該遙控器包括語音采集模塊I、語音預(yù)處理模塊2、語音識(shí)別模塊3、識(shí)別電路4、存儲(chǔ)模塊5、控制模塊6，另外該一種帶有語音功能的遙控器還可以包括除圖I中顯示的元器件外地其他組成部件。例如無線接ロ、電源模塊等。下面對(duì)本發(fā)明涉及到的一種帶有語音功能的遙控器的各元件逐一進(jìn)行說明。語音采集模塊I主要用于采集語音信號(hào)，并將采集到的語音信號(hào)傳輸?shù)秸Z音預(yù)處理模塊2進(jìn)行預(yù)處理。語音采集可通過語音采集器實(shí)現(xiàn)，例如普通的麥克就可以采集語音信號(hào)，成本較低并且易于實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型不限制采集器的類型。語音預(yù)處理模塊2主要用于對(duì)語音采集模塊I傳輸過來的語音信號(hào)進(jìn)行去除噪音處理、信號(hào)放大處理，經(jīng)過處理后的語音信號(hào)在傳輸?shù)秸Z音識(shí)別模塊3進(jìn)行識(shí)別，可以提高語音信號(hào)識(shí)別的準(zhǔn)確度，得出正確的識(shí)別結(jié)果，同時(shí)也能有提高語音識(shí)別的速度，給予快速反應(yīng)。語音識(shí)別模塊3主要是將接收到的預(yù)處理過的語音信號(hào)與參考模板進(jìn)行匹配，將匹配分?jǐn)?shù)最高的參考模板作為識(shí)別結(jié)果并經(jīng)識(shí)別電路4轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。語音識(shí)別過程主要包括語音信號(hào)的預(yù)處理、特征提取、模式匹配幾個(gè)部分。預(yù)處理包括預(yù)濾波、采樣和量化、加窗、端點(diǎn)檢測(cè)、預(yù)加重等過程。語音信號(hào)識(shí)別最重要的ー環(huán)就是特征參數(shù)提取。提取的特征參數(shù)必須滿足以下的要求(I)提取的特征參數(shù)能有效地代表語音特征，具有很好的區(qū)分性；(2)各階參數(shù)之間有良好的獨(dú)立性；(3)特征參數(shù)要計(jì)算方便，最好有高效的算法，以保證語音識(shí)別的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)?！0025]在訓(xùn)練階段，將特征參數(shù)進(jìn)行一定的處理后，為每個(gè)詞條建立ー個(gè)模型，保存為模板庫。在識(shí)別階段，語音信號(hào)經(jīng)過相同的通道得到語音特征參數(shù)，生成測(cè)試模板，與參考模板進(jìn)行匹配，將匹配分?jǐn)?shù)最高的參考模板作為識(shí)別結(jié)果。同時(shí)，還可以在很多先驗(yàn)知識(shí)的幫助下，提高識(shí)別的準(zhǔn)確率。實(shí)際上在訓(xùn)練階段的模板庫錄取是一項(xiàng)預(yù)先設(shè)置好的數(shù)據(jù)庫比對(duì)功能，他可以針對(duì)使用者發(fā)出的聲音的聲波進(jìn)行區(qū)分，聲波包括(I)頻率波形表現(xiàn)出的彈簧式的伸縮。
(2)振幅也就是ー個(gè)周期中的最大振幅，波形表現(xiàn)出山峰式的起伏。我們已知振幅就是音量，頻率就是音調(diào)。波紋特征記錄該使用者的聲波頻率和振幅的特點(diǎn)并進(jìn)行存儲(chǔ)，當(dāng)再次收到對(duì)應(yīng)聲音后，與庫中的聲音模板對(duì)比聲波的頻率，振幅等特征記錄，對(duì)比匹配，分?jǐn)?shù)最高的作為識(shí)別結(jié)果。此功能可以實(shí)現(xiàn)不同人說出的話的區(qū)分，從而根據(jù)不同人的不同聲音實(shí)現(xiàn)一系列擴(kuò)展的功能方式，例如小孩使用卡通風(fēng)格，男人使用藍(lán)黑風(fēng)格，女人使用粉紅風(fēng)格，這樣通過訓(xùn)練階段的模板庫就能夠?qū)崿F(xiàn)一系列個(gè)性的功能及特點(diǎn)。語音識(shí)別系統(tǒng)原理圖見圖2，圖中我們可以看出語音識(shí)別的本質(zhì)就是ー種模式識(shí)別的系統(tǒng)樣式，包括特征的提取，模式的匹配，參考模式庫等等基本的元素単元。語音信號(hào)其實(shí)是ー種典型的非平穩(wěn)信號(hào)種類，內(nèi)含呼吸氣流，外部的噪音電流和干擾等等是的語音信號(hào)不能直接用于特征提取，需要進(jìn)行前期的特殊處理。前期處理包括預(yù)濾波，采樣和量化，分幀，加窗，預(yù)加重，斷點(diǎn)檢測(cè)等等。經(jīng)過前期處理的語音數(shù)據(jù)可以進(jìn)行特征參數(shù)提取的過程。在訓(xùn)練與錄制過程中，將特征參數(shù)經(jīng)過一系列的處理之后，為每個(gè)詞條取得ー個(gè)模型，存成模板庫或語音庫。在識(shí)別階段，語音信號(hào)由相同的通道得到語音參數(shù)，生成ー個(gè)測(cè)試模塊，與參考或模板庫進(jìn)行匹配，將匹配中最合適，也就是分?jǐn)?shù)最高的參考或模板作為ー個(gè)最佳的識(shí)別結(jié)果進(jìn)行處理。后續(xù)的處理還可以包括更高更好的層次的詞法，句法和文法處理等等，從而最后得出一個(gè)輸入的信號(hào)語音轉(zhuǎn)變成文本或命令，新號(hào)，等等。語音識(shí)別系統(tǒng)流程解析，語音識(shí)別系統(tǒng)首先由ー個(gè)最簡(jiǎn)單的語音輸入，可以是大小，高低，粗細(xì)，等等不同的聲源發(fā)出的聲音，需要靠近語音設(shè)備，當(dāng)輸入到該設(shè)備后，首先進(jìn)行ー個(gè)預(yù)處理，進(jìn)行濾波，采樣，量化，分幀，加窗，預(yù)加重端點(diǎn)等技術(shù)的處理，從而使輸入的語音信號(hào)相對(duì)平穩(wěn)以供設(shè)備更好的接受，這樣設(shè)備就可以順利的進(jìn)行特征提取，把輸入的語音信號(hào)進(jìn)行ー個(gè)明顯的亮化處理，之后有兩個(gè)階段，分別為識(shí)別與訓(xùn)練，在訓(xùn)練階段，就是ー種語音模板庫的建立，每個(gè)語音信號(hào)在提取以后都會(huì)與事先預(yù)設(shè)的模板語音庫進(jìn)行比對(duì)，從而更準(zhǔn)確的進(jìn)行下一歩的處理，在識(shí)別階段語音信號(hào)經(jīng)過相同的通道得到參數(shù)，生成測(cè)試模板，與參考模板進(jìn)行匹配，匹配最好的一個(gè)結(jié)果作為最后的識(shí)別結(jié)果，從而經(jīng)過識(shí)別與訓(xùn)練兩個(gè)階階段，都到達(dá)測(cè)度估計(jì)的環(huán)節(jié)，這時(shí)候需要對(duì)提取的信息進(jìn)行ー個(gè)測(cè)度的估計(jì)，處理過程中會(huì)摻雜是真測(cè)度的評(píng)估，在測(cè)度估計(jì)整體評(píng)估完后，進(jìn)行識(shí)別決策的ー個(gè)處理，中間會(huì)參考專家知識(shí)的ー個(gè)模塊進(jìn)行決策的處理，最終產(chǎn)生相對(duì)準(zhǔn)確的識(shí)別結(jié)果。語音識(shí)別系統(tǒng)結(jié)束后的處理，當(dāng)輸入的語音經(jīng)過一系列語音識(shí)別系統(tǒng)后還需要發(fā)射類似指令的東西進(jìn)行與鍵盤或案件的映射匹配，這個(gè)過程是ー個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。識(shí)別電路4主要用于將語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，與語音識(shí)別模塊3、控制模塊6、存儲(chǔ)模塊5均相連接。識(shí)別電路4接收到語音模塊3傳輸過來的語音信號(hào)后通過與預(yù)存在存儲(chǔ)模塊5中的電信號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行比對(duì)，最后得出正確的電信號(hào)輸出到控制模塊6。識(shí)別 電路4也可以預(yù)存語音信號(hào)與電信號(hào)識(shí)別信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，傳輸過來的語音信號(hào)經(jīng)過對(duì)應(yīng)關(guān)系確認(rèn)后，傳輸出請(qǐng)求信號(hào)的標(biāo)識(shí)信息到存儲(chǔ)模塊5進(jìn)行下一歩確認(rèn)。識(shí)別電路4中也可以預(yù)先存儲(chǔ)有信號(hào)識(shí)別信息和游戲控制命令標(biāo)識(shí)信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系信息，這樣，識(shí)別電路4在確定出控制者執(zhí)行的語音信息后，可以根據(jù)其存儲(chǔ)的該對(duì)應(yīng)關(guān)系信息確定出需要輸出的執(zhí)行命令的標(biāo)識(shí)信息。本實(shí)用新型不限制識(shí)別電路4的具體結(jié)構(gòu)、語音信號(hào)標(biāo)示信息、游戲命令標(biāo)識(shí)信息的具體實(shí)現(xiàn)方式等等。存儲(chǔ)模塊5與控制模塊6、識(shí)別電路4均相連接，是用于存放數(shù)據(jù)與指令的半導(dǎo)體存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)模塊5主要用于緩沖數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)交換、指令與程序?qū)?yīng)關(guān)系、以及存儲(chǔ)信息等。存儲(chǔ)模塊5可以預(yù)先存儲(chǔ)語音信號(hào)標(biāo)識(shí)信息與游戲控制命令標(biāo)識(shí)信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系信息，比如語音信號(hào)識(shí)別信息為向右，對(duì)應(yīng)的游戲控制命令標(biāo)識(shí)信息為遙控器功能按鍵右按鍵，語音信號(hào)識(shí)別信息為出拳，標(biāo)對(duì)應(yīng)的游戲控制命令標(biāo)識(shí)信息為遙控器ok鍵等。存儲(chǔ)模塊5可以包括揮發(fā)性存儲(chǔ)介質(zhì)以及非揮發(fā)性存儲(chǔ)介質(zhì)。存儲(chǔ)模塊5的容量可以根據(jù)終端設(shè)備的實(shí)際需要而設(shè)置。本實(shí)用新型不限制存儲(chǔ)模塊5的具體型號(hào)等?？刂颇K6與識(shí)別電路4、存儲(chǔ)模塊5相連接，主要用于控制整個(gè)遙控器的邏輯、關(guān)系、控制命令等。當(dāng)控制模塊6接收到識(shí)別電路4傳送過來電信號(hào)后，控制模塊6會(huì)將其與預(yù)存在存儲(chǔ)模塊5中的控制命令對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行比對(duì)確認(rèn)，并將確認(rèn)后的控制命令信號(hào)通過無線接ロ傳輸?shù)綄?duì)端設(shè)備。無線接ロ設(shè)置于遙控器內(nèi)，主要用于數(shù)據(jù)的傳輸。控制模塊6傳輸過來的控制命令通過無線接ロ傳輸?shù)綄?duì)端設(shè)備，進(jìn)行控制操作。電源模塊為整個(gè)遙控器各部件提供電カ資源，電源模塊可以包括堿性電池或者可充電電池等。以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述掲示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有語音功能的遙控器，其特征在于，所述遙控器包括語音采集模塊用于采集語音信號(hào)并傳輸給語音預(yù)處理模塊； 語音預(yù)處理模塊將接收到的語音信號(hào)進(jìn)行去噪、信號(hào)放大處理； 語音識(shí)別模塊將接收到的處理后的語音信號(hào)進(jìn)行模式匹配，并將匹配出的結(jié)果輸出到識(shí)別電路； 識(shí)別電路將匹配出的語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)； 存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)語音模板數(shù)據(jù)、控制命令對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)； 控制模塊將電信號(hào)與預(yù)存在存儲(chǔ)模塊中的控制命令關(guān)系對(duì)應(yīng)進(jìn)行對(duì)比，并將對(duì)比結(jié)果轉(zhuǎn)換成制命令后輸出。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種帶有語音功能的遙控器，其特征在于，所述ー種帶有語音功能的遙控器還包括提供電カ資源的電源模塊。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種帶有語音功能的遙控器，其特征在于，所述語音采集模塊可以是麥克風(fēng)。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種帶有語音功能的遙控器，其特征在于，所述的ー種帶有語音功能的遙控器還包括無線接ロ。
5.如權(quán)利要求4所述的ー種帶有語音功能的遙控器，其特征在干，所述無線接ロ模塊包括基于藍(lán)牙的無線接ロ、基于2. 4GHz的無線接ロ、基于WIFI的無線接ロ、以及基于紅外的無線接口中的至少ー個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種帶有語音功能的遙控器，具體包括語音采集模塊，將采集到的語音信號(hào)傳輸?shù)秸Z音預(yù)處理模塊，進(jìn)行去噪、信號(hào)放大處理，語音識(shí)別模對(duì)所述語音預(yù)處理模塊傳輸過來的語音信號(hào)塊進(jìn)行模式匹配，并將匹配出的結(jié)果經(jīng)過識(shí)別電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過控制模塊將電信號(hào)與預(yù)存在存儲(chǔ)模塊中的控制命令關(guān)系對(duì)應(yīng)進(jìn)行對(duì)比，并將對(duì)比結(jié)果轉(zhuǎn)換成控制命令輸出。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案讓玩家的雙手變得輕松，使玩家能夠能更自然的操控游戲設(shè)備，能夠更好的給玩家?guī)碛螒蝮w驗(yàn)。
文檔編號(hào)G10L15/00GK202600936SQ201120569359
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者董德福, 吳冠廷 申請(qǐng)人:北京德信互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司