一種Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法。它包括以下步驟:利用Android手機麥克風實現語音信號的輸入;對輸入的一段有效語音信號利用在線的語音處理引擎進行語音識別;將識別后的文本信息通過網絡通信的方式傳送到PC端;PC端接收到命令后,利用預先定義的命令庫進行命令匹配;將匹配的結果作出相應的命令處理,實現菌種挑選儀的運動。若未能匹配到相應的結果,則不作任何處理;將命令處理的結果信息反饋給當前Android手機用戶。本發(fā)明將計算機網絡通信與語音信號分析與處理緊密結合,實現Android手機語音遠程控制菌種挑選儀,使得菌種挑選儀能自動的跟隨人類的語音進行相應的運動,使菌種挑選儀具備一定的語音交互能力,有利于建立一種更加和諧的、便捷的遠程控制環(huán)境,實現真正意義上的人機交互,這也將是未來人工智能的最要發(fā)展方向。
【專利說明】一種Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于計算機網絡通信和模式識別與智能控制領域,具體涉及的Android手 機語音遠程控制菌種挑選儀的方法。
【背景技術】
[0002] 菌落是指單個細菌(或其他微生物)在固體或液體培養(yǎng)基表面生長繁殖到一定程 度,由數以億計子細胞群落集合形成一團肉眼可見、有一定形態(tài)、構造特征的子細胞集團。 當細菌樣品被稀釋到一定程度,與培養(yǎng)基混合,在一定培養(yǎng)條件下,每個能夠生長繁殖的細 菌細胞都可以在平板上形成一個可見的菌落。
[0003] 菌落培養(yǎng)是農業(yè)、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生分析中進行質量檢測以及抗生素類藥品制作中 一項基本卻又重要的工作,而菌落篩選與統(tǒng)計又是其中最重要的一個環(huán)節(jié)。通過菌種挑選 儀的操作就是用來挑選優(yōu)質高產的菌種,具有篩選量大,要求效率高等特點。在智能控制領 域中,如能利用移動設備通過語音來控制菌種挑選儀,那將會使菌種挑選儀的操作更加便 捷、更加具有趣味性、并且也能很有效率地完成菌種挑選操作。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于針對已有技術存在的缺陷,提供一種Android手機語音控制菌 種挑選儀的方法,利用移動設備通過語音識別實現對PC端軟件進行語音遠端控制的功能, 進而控制實際的硬件操作平臺。本發(fā)明所設計的移動終端控制軟件并不僅僅只是單一的對 PC端軟件進行控制,它還能完成其他任何已經實現了 TCP/IP通信協(xié)議的平臺進行數據通 信。在本發(fā)明中,對實現遠端控制功能作了特定的處理。由用戶通過一部Android手機向 其輸入語音信號,經過語音識別后將識別結果發(fā)送到遠端,形成特定的命令,從而實現對遠 端軟件的控制,進而實現對菌種挑選儀的運動控制。
[0005] 為達上述目的,本發(fā)明的構思和原理是: 本發(fā)明的Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其實驗平臺包括一部采用 Android操作系統(tǒng)的手機的麥克風模塊,語音識別模塊,網絡通信模塊,菌種挑選儀軟件控 制豐吳塊。
[0006] 通過Android手機麥克風模塊采集一段有效的語音信號,經過語音識別模塊實現 在線語音識別,將輸入的語音信號轉換為相應的文本信息,再通過網絡通信模塊的橋接作 用,建立起遠端與移動終端的通信連接,將識別結果自動地發(fā)送到遠端,遠端為菌種挑選儀 軟件控制模塊,遠端接收到命令后自動判斷該命令的有效性并決定是否作出相應的動作。
[0007] 本發(fā)明所涉及的Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,主要包括以下功 能: (1)語音識別模塊:通過麥克風輸入語音信號,利用在線語音識別引擎,能夠將一段有 效的語音信號識別為對應的文本信息。
[0008] (2)網絡通信模塊:采用TCP/IP通信協(xié)議,在Android手機端與PC端建立連接, 將語音識別引擎識別出來的文本信息作為命令通過網絡通信模塊發(fā)送到PC端。
[0009] (3)菌種挑選儀軟件控制模塊:接收Android手機端發(fā)送來的命令,對命令進行處 理,并對命令作出相應的響應,實現對菌種挑選儀的控制。
[0010] 根據上述發(fā)明構思和原理,本發(fā)明對三個模塊采用以下解決方案: 對上述功能(1)中語音識別模塊解決方案為:為了實現更好的語音識別效果,利用在 線語音識別引擎實現語音識別。本發(fā)明采用目前國內語音識別領域處于領先地位的科大訊 飛公司所研究的語音識別引擎,科大訊飛公司提供了一套基于Android系統(tǒng)的語音識別軟 件接口,用于實現在線語音識別。
[0011] 對上述功能(2)中網絡通信模塊解決方案為:此模塊需要完成在不同平臺之間建 立連接,實現數據通信。采用TCP/IP協(xié)議,建立客戶/服務器模型,在客戶端和服務器端分 別實現 TCP (Transmission Control Protocol 傳輸控制協(xié)議,以下簡稱 TCP)或 UDP (User Datagram Protocol用戶數據報協(xié)議,以下簡稱UDP)通信方式,從而實現不同平臺之間的 網絡通信。
[0012] 對上述功能(3)中囷種挑選僅軟件控制|旲塊解決方案為:此|旲塊為囷種挑選僅的 直接控制模塊,在此模塊中增加了用于網絡通信的獨立控制模塊,以接收Android手機端 發(fā)送過來的命令消息,并對命令進行實時地處理,最終作出相應的響應,實現對菌種挑選儀 的控制。
[0013] 根據上述發(fā)明構思,本發(fā)明采用下述技術方案: Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于具體操作步驟如下: (1) 語音輸入:利用Android手機的麥克風實現語音的輸入; (2) 語音處理:利用在線的語音處理引擎,將輸入的語音信號處理為文字信息; (3) 命令發(fā)送:得利用TCP/IP協(xié)議進行網絡通信,將識別出來的文字命令發(fā)送到PC 端; (4) 命令匹配:在PC端預先設定命令庫,經過一定的算法將接收到的命令與命令庫中 的命令進行匹配; (5) 命令處理:經過命令匹配后得到的結果作出相應的處理; (6) 命令處理反饋:將命令處理結果反饋給當前用戶。
[0014] 所述步驟(1)語音輸入:用戶通過手持一部Android手機,對著其麥克風說出想說 的話,即輸入語音信號。
[0015] 所述步驟(2)語音處理:如果用戶輸入了一段有效的語音,則利用在線語音識別 引擎進行處理,識別出文字信息;以兩種不同風格的方式進行語音識別:1)說話人無關的 語音識別;2)關鍵詞識別;其中說話人無關的語音識別用于識別任何說話人的語音信號, 并識別出相應的結果;關鍵詞識別只能識別用戶預定義的詞或字,對于未定義的詞或字無 法進行識別。
[0016] 所述步驟(3)命令發(fā)送:通過建立基于TCP/IP通信協(xié)議的網絡通信的客戶/服務 器模型,實現客戶端與服務器端進行數據通信;即是利用此方式將語音識別引擎識別出來 的文字信息發(fā)送到PC端。
[0017] 所述步驟(4)命令匹配:在PC端接收到Android手機端發(fā)送的數據后,即一個命 令消息,將此命令與預先設定好的一個命令庫進行完全匹配或模糊匹配,以最優(yōu)的方式匹 配到最終的結果。
[0018] 所述步驟(5)中命令處理的方法:經過與命令庫中命令匹配后,得出相應的可執(zhí) 行的命令消息結果,若只匹配到唯一一個命令,則執(zhí)行該命令,并實現菌種挑選儀的運動; 若匹配到模糊命令,即匹配到多個相似命令,或無法匹配到從Android手機端發(fā)送來的命 令,則不作任何處理。
[0019] 所述步驟(6)命令處理反饋:在經過與命令庫匹配后,將得到的最終匹配的命令 并執(zhí)行相應的命令,將執(zhí)行成功的消息反饋給當前Android手機用戶;若未能執(zhí)行相應的 命令,則將相應的錯誤信息反饋給當前Android手機用戶。
[0020] 本發(fā)明與現有技術相比較,具有如下顯而易見的突出實質性特點和顯著性進步: 本發(fā)明利用一部Android手機,通過Android手機麥克風輸入語音信號,經過在線的 語音信號處理,識別出相應的文字信息;再利用網絡通信技術,將識別出來的文字信息作為 命令發(fā)送到遠端;遠端接收到相應的命令后,對命令合理地進行處理,準確判斷命令的有效 性,并對有效的命令作出相應的操作;最后將操作的結果信息反饋給當前的用戶。從而完成 了通過Android手機對遠端軟件的控制。本發(fā)明將計算機網絡通信與語音信號分析與處理 緊密結合,實現Android手機語音遠程控制菌種挑選儀,使得菌種挑選儀能自動地跟隨人 類的語音進行相應的運動,使菌種挑選儀具備一定的語音交互能力,有利于建立一種更加 和諧的、便捷的遠程控制環(huán)境,實現真正意義上的人機交互,這也將是未來人工智能的最要 發(fā)展方向。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1本發(fā)明的實現方法的操作程序框圖; 圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)結構框圖; 圖3為Android平臺客戶端網絡通信設置界面圖; 圖4為Windows平臺服務器端網絡通信設置界面圖; 圖5為菌種挑選儀控制軟件主界面圖; 圖6為菌種挑選儀控制軟件配置頁界面圖; 圖7為菌種挑選儀控制軟件拍照頁界面圖; 圖8為菌種挑選儀控制軟件篩選頁界面圖; 圖9為菌種挑選儀控制軟件接種頁界面圖; 圖10為說話人無關的語音識別的實際測試圖; 圖11為關鍵詞識別上傳命令詞的操作圖; 圖12為關鍵詞識別的實際測試圖; 圖13為Android平臺和Windows平臺下網絡通信設置圖; 圖14為連接網絡通信后菌種挑選儀控制軟件主界面圖; 圖15為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件主界面內的"啟動"命令操作結果圖; 圖16為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的"方式1"命令操作結果圖; 圖17為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的"橫向依次"命令操作結果 圖; 圖18為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件內選擇"拍照"頁的命令操作結果圖; 圖19為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件內選擇"篩選"頁的命令操作結果圖; 圖20為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件內選擇"接種"頁的命令操作結果圖; 圖21為關鍵詞識別控制菌種挑選儀控制軟件的"退出"命令操作結果圖; 圖22為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的"設置每針挑選 數"命令操作結果圖; 圖23為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的"從平皿挑取克 隆總數"命令操作結果圖; 圖24為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的"接種震動"命令 操作結果圖; 圖25為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的"加熱時間"命令 操作結果圖; 圖26為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內的模糊匹配"停留 時間"命令結果圖; 圖27為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內對未定義命令的實 際測試圖; 圖28為說話人無關的語音識別控制菌種挑選儀控制軟件配置頁內對未定義命令的操 作結果圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合【專利附圖】
【附圖說明】對本發(fā)明的優(yōu)選實施例做詳細描述。
[0023] 實施例一: 參見圖1,本Android手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于具體操作步驟 如下: (1) 語音輸入:利用Android手機的麥克風實現語音的輸入; (2) 語音處理:利用在線的語音處理引擎,將輸入的語音信號處理為文字信息; (3) 命令發(fā)送:得利用TCP/IP協(xié)議進行網絡通信,將識別出來的文字命令發(fā)送到PC 端; (4) 命令匹配:在PC端預先設定命令庫,經過一定的算法將接收到的命令與命令庫中 的命令進行匹配; (5) 命令處理:經過命令匹配后得到的結果作出相應的處理; (6) 命令處理反饋:將命令處理結果反饋給當前用戶。
[0024] 實施例二: 參見圖2,本實施例與實施例一基本相同,特別之處如下: 所述步驟(1)語音輸入:用戶通過手持一部Android手機,對著其麥克風說出想說的 話,即輸入語音信號。
[0025] 所述步驟(2)語音處理:如果用戶輸入了一段有效的語音,則利用在線語音識別 引擎進行處理,識別出文字信息;以兩種不同風格的方式進行語音識別:1)說話人無關的 語音識別;2)關鍵詞識別;其中說話人無關的語音識別用于識別任何說話人的語音信號, 并識別出相應的結果;關鍵詞識別只能識別用戶預定義的詞或字,對于未定義的詞或字無 法進行識別。
[0026] 所述步驟(3)命令發(fā)送:通過建立基于TCP/IP通信協(xié)議的網絡通信的客戶/服務 器模型,實現客戶端與服務器端進行數據通信;即是利用此方式將語音識別引擎識別出來 的文字信息發(fā)送到PC端。
[0027] 所述步驟(4)命令匹配:在PC端接收到Android手機端發(fā)送的數據后,即一個命 令消息,將此命令與預先設定好的一個命令庫進行完全匹配或模糊匹配,以最優(yōu)的方式匹 配到最終的結果。
[0028] 所述步驟(5)中命令處理的方法:經過與命令庫中命令匹配后,得出相應的可執(zhí) 行的命令消息結果,若只匹配到唯一一個命令,則執(zhí)行該命令,并實現菌種挑選儀的運動; 若匹配到模糊命令,即匹配到多個相似命令,或無法匹配到從Android手機端發(fā)送來的命 令,則不作任何處理。
[0029] 所述步驟(6)命令處理反饋:在經過與命令庫匹配后,將得到的最終匹配的命令 并執(zhí)行相應的命令,將執(zhí)行成功的消息反饋給當前Android手機用戶;若未能執(zhí)行相應的 命令,則將相應的錯誤信息反饋給當前Android手機用戶。
[0030] 實施例三: 參見圖3?圖10,本實施例與實施例二基本相同,特別之處如下: 根據上述步驟,其功能的具體實現方法如下: 本實施例涉及到的語音識別模塊部分,其具體實現方法如下: 在使用科大訊飛公司的語音識別引擎之前,需要在訊飛語音云開放平臺首頁申請一個 APPID,申請成功后方可使用該公司的語音識別服務。
[0031] 此模塊的功能實現是基于Android系統(tǒng)平臺的,需要利用Eclipse開發(fā)工具建立 一個Android工程,在工程的libs目錄下添加該公司提供的語音軟件開發(fā)包中的Msc. jar 文件,再在工程的libs目錄下新建一個armeabi文件目錄,在armeabi目錄下添加libmsc. so文件。
[0032] 在使用開發(fā)語音軟件工作開始時,需要事先在工程中應用程序入口代碼處調用 SpeechUser. getUserO. login方法,傳入在訊飛語音云開放平臺首頁申請的APPID,登錄 到訊飛語音云,才能在線使用訊飛公司的語音識別服務,以便后續(xù)的開發(fā)工作。
[0033] 1)說話人無關的語音識別: 需要用到SpeechRecognizer或RecognizerDialog類,這兩個類都提供了對說話人無 關的語音識別的封裝。前者是無n的語音識別,后者是有n的語音識別。使用這兩個類 需要引入以下兩個包名:
【權利要求】
1. 一種Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于具體操作步驟如 下: (1) 語音輸入:利用Amlroid手機的麥克風實現語音的輸入; (2) 語音處理;利用在線的語音處理引擎,將輸入的語音信號處理為文字信息; (3) 命令發(fā)送;得利用TCP/IP協(xié)議進行網絡通信,將識別出來的文字命令發(fā)送到PC 端; (4) 命令匹配:在PC端預先設定命令庫,經過一定的算法將接收到的命令與命令庫中 的命令進行匹配; (5) 命令處理;經過命令匹配后得到的結果作出相應的處理; (6) 命令處理反饋;將命令處理結果反饋給當前用戶。
2. 根據權利要求1所述的Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于: 所述步驟(1)語音輸入;用戶通過手持一部Amlroid手機,對著其麥克風說出想說的話,即 輸入語音信號。
3. 根據權利要求1所述的Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于: 所述步驟(2)語音處理;如果用戶輸入了一段有效的語音,貝村Ij用在線語音識別引擎進行 處理,識別出文字信息;W兩種不同風格的方式進行語音識別;1)說話人無關的語音識別; 2)關鍵詞識別;其中說話人無關的語音識別用于識別任何說話人的語音信號,并識別出相 應的結果;關鍵詞識別只能識別用戶預定義的詞或字,對于未定義的詞或字無法進行識別。
4. 根據權利要求1所述的Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于: 所述步驟(3)命令發(fā)送;通過建立基于TCP/IP通信協(xié)議的網絡通信的客戶/服務器模型, 實現客戶端與服務器端進行數據通信;即是利用此方式將語音識別引擎識別出來的文字信 息發(fā)送到PC端。
5. 根據權利要求1所述的Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于: 所述步驟(4)命令匹配:在PC端接收到Amlroid手機端發(fā)送的數據后,即一個命令消息,將 此命令與預先設定好的一個命令庫進行完全匹配或模糊匹配,W最優(yōu)的方式匹配到最終的 結果。
6. 根據權利要求1所述的Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于: 所述步驟(5)命令處理;經過與命令庫中命令匹配后,得出相應的可執(zhí)行的命令消息結果, 若只匹配到唯一一個命令,則執(zhí)行該命令,并實現菌種挑選儀的運動;若匹配到模糊命令, 即匹配到多個相似命令,或無法匹配到從An化oid手機端發(fā)送來的命令,則不作任何處理。
7. 根據權利要求1所述的Amlroid手機語音遠程控制菌種挑選儀的方法,其特征在于: 所述步驟(6)命令處理反饋:在經過與命令庫匹配后,將得到的最終匹配的命令并執(zhí)行相 應的命令,將執(zhí)行成功的消息反饋給當前An化oid手機用戶;若未能執(zhí)行相應的命令,則將 相應的錯誤信息反饋給當前An化oid手機用戶。
【文檔編號】G10L15/04GK104468572SQ201410738598
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月8日 優(yōu)先權日:2014年12月8日
【發(fā)明者】李昕, 冉鵬, 柴宇燊, 盧夏衍, 張榮福 申請人:上海大學