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浅谈智能语音交互,看一个Windows语音识别程序

2018年05月30日 00:03 次阅读

我们经常能在科幻影片里能看到各种机器人与人类同台出演,与人类自由的沟通交流,甚至比人类更加聪明。大家肯定想知道这样的人造机器是如何做到的,我们现在真的能造出这样的机器人吗?

开玩笑,我在这绝不可能解释好这个问题,但是从另一个角度简单来讲,与机器人交流其实这是通过语音来实现与机器交互,互动的一种操作,人与机器人的沟通其核心的一个方面便是语音的识别,就是说机器人得先听懂人说话。那此文就来浅聊下关于通过语音来实现人机交互的一些问题。

我们先看一个较简单的例子 —— Windows语音识别程序:

Windows语音识别功能主要是使用声音命令指挥你的电脑,实现离开键盘鼠标来实现人机交互。通过声音控制窗口、启动程序、在窗口之间切换,使用菜单和单击按钮等功能。Windows语音识别功能仅仅限于 Windows系统体系内的一些常用操作和指令,并且是与监视器显示辅助来完成整个语音操作。

例如你想用语音通过主菜单打开某个程序,当你说出“开始”后,系统将会提供一个“显示编号”的区块划分功能,(编号是半透明的,使你能知道此编号下是哪个程序或文件夹)这样假如你想打开“下载”这个文件夹,你只需说出它的编号“10”,程序就会给你打开“下载”这个文件夹了。这样做的原因一是因为:如果你需要开启用户自行安装的纷繁复杂的程序,Windows的语音库里面可能没有这些程序相应的名称,会造成识别不准,甚至无法识别,二是通过显示编号,和语音识别编号,响应指令的效率更高,因此这样语音配合监视器的分模块显示大大的提高了用户使用Windows系统的效率和准确率。

同样,如果你对桌面的快捷方式或文件进行语音操作,系统将会提供一个称之为“鼠标网络”的功能,对桌面进行以前区域的划分和自动编号,用语音+视觉来提高操作效率和识别的精准率:

在目前Windows的语音识别程序中,除文本的语音输入(包括文字和符号)之外,还包括16个常用命令,9项常用控件命令,31项文本处理命令,15项窗口命令,5个点击屏幕任意位置命令,以及另外的几组键盘命令。用户所能语音指挥的也就是围绕这些预先准备好了的命令进行交互操作,旨在这将有可能提高使用电脑的效率,和尽可能的把双手从鼠标键盘上解放出来。

与此初衷相类似的我们还能在目前主流的移动设备上能看到语音识别功能的应用:

然后我们在前进一点,再想一下假如现在我们要面对的不是电脑,手机,而是一个机器人!一位拟人化,仿真化的机器人,对比上面的例子你会很容易发现它和常用的电子设备的不同之处在于,它很可能是不会有一个我们通常所见的显示屏,那以上那些通过语音指令结合屏幕可视化辅助来进行的高效的交互方式在机器人身上就收到了限制。在这种情况下你面对着机器人,你肯定会想它在听我说话吗?它能听懂我说话吗?我说什么它能听懂?我说什么它可能听不懂?等等这样一对问题会立即扑面而来。

其实在我们现有的技术水平和条件下,特别是面向大众商用的机器人,想做到像电影里面那种人和机器人自由交流的情景几乎是不可能。当然我们做一个产品,当然会有功能定位和市场需求等等很多方面要考虑的,那我在这里讨论的是一台为用户提供各种咨询和能进行简单语音逻辑“聊天”的机器人,需要如何处理语音交互方面的问题,这里以Qrobot为例,尽可能不依赖电脑屏幕,而直接来与人互动和提供各种咨询的机器人。

人是上帝创造的,而机器人是由人创造的,在现有知识和技术条件下,在人类赋予他特定的能力之前,机器人是什么也做不了的。下面我将分几点来讨论要想实现与机器人交互沟通需要做哪些工作:

一,给机器人提供一个“大脑”—— 思想的材料:知识、语言库。像Qrobot这样提供各种海量咨询和交流操作功能的机器人,如果把所有的这些“原材料”堆在一堆,一旦你有求于它的时候,它可能会慌了手脚,不知所云。(机器人无法根据对话的前后关系以及语境来判断某一个词在当前情境下恰当的含义)因此我们先会把机器人的语音知识库进行分类,把不同类型和专业的词语库分开来,以提高机器人的工作效率和服务的准确度。那这样用户如需要获得哪方面的信息和功能,就要先让机器人“思维”进入相应的语言库中。比如你通过机器人来了解“音乐”方面的信息的时候,你需要让机器人进入音乐相关的“语库思维”中,那在这个情况下它会把你说的任何话当作“音乐”相关的内容或指令了。

这里对比下苹果Siri,根据资料分析来看Siri是一个集中统一的语音分析处理中心,它通过监听用户语音,然后提取关键词来理解用户意图,(当然用户事先要知道iPhone能帮他做些什么)然后可能经过跟你确认,再触发相应的功能和服务。因此它最终提供功能咨询和服务来自于整个iPhone系统不论是本地Apps或是云端(网络APIs)已经准备整合好了的咨询信息及功能。这样的处理方式能使产品看起来更加的聪明和易用。

当然除了被分区的专业语库外,机器人还得有个“正常人”的思维,即识别专业语言库以外的各种指令和普通对话,(上图的集成模式)否则的话它将只能是“机器”而无“人”了。

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一款高灵敏度可携式人造电子鼻(E-nose)传感...

苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家开发出了号称“最小、最便宜的”高灵敏度可携式人造电子鼻(E-no...

发表于 2018-05-20 00:30 612次阅读
一款高灵敏度可携式人造电子鼻(E-nose)传感...

一文解读工业机器人产业链结构

减速器 按结构不同,工业机器人用精密减速器可以分为五类,RV减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精...

发表于 2018-05-20 00:08 975次阅读
一文解读工业机器人产业链结构

中国机器人2.0进入中高端领域

机器人产业无疑已经成为国内最受关注的产业之一,不过,《每日经济新闻》记者注意到,资本和创业者正逐渐回...

发表于 2018-05-20 00:06 933次阅读
中国机器人2.0进入中高端领域

全球最小无线飞行机器人诞生,源自哈佛的Robob...

有意思的是去掉电源线的任务哈佛没有完成,却被其研发团队的首批科研人员Sawyer Fuller变相完...

发表于 2018-05-19 10:41 464次阅读
全球最小无线飞行机器人诞生,源自哈佛的Robob...

国产工业机器人“四小龙”来看看谁才会真正得道、主...

埃斯顿于2016年收购意大利EuclidLabsSRL20%股权,并在中国投资设立合资公司增强自身智...

发表于 2018-05-19 10:37 747次阅读
国产工业机器人“四小龙”来看看谁才会真正得道、主...

机器人如何进行深度学习?还有哪些跨不过的坎?

不仅仅是“微软小冰”和围棋高手“阿尔法狗”,从互联网搜索到语言翻译,乃至识别患有自闭症风险的基因……...

发表于 2018-05-18 21:49 196次阅读
机器人如何进行深度学习?还有哪些跨不过的坎?

机器人会不会拥有像人类一样的意识?

10日,DeepMind团队在《自然》上发表的一篇论文在AI和神经科学领域引起关注:其最新研发出的一...

发表于 2018-05-18 17:19 792次阅读
机器人会不会拥有像人类一样的意识?

推动工业机器人核心零部件国产化进程加速

亚威股份预计,上半年归属于上市公司股东的净利润变动区间为5852万元-7315万元,净利润变动幅度为...

发表于 2018-05-18 16:34 1919次阅读
推动工业机器人核心零部件国产化进程加速

人工智能和机器人正在攻占零售链中的各个部分

人工智能、机器学习、计算机视觉技术和机器人抓举重物,导航和组装等在产业链从生产制造到产品最终的分配的...

发表于 2018-05-18 16:02 1122次阅读
人工智能和机器人正在攻占零售链中的各个部分

人工智能达到了什么程度?人工智能发展前景如何?

人工智能,它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。...

发表于 2018-05-18 14:56 461次阅读
人工智能达到了什么程度?人工智能发展前景如何?

40年,ABB机器人的成长历程

如今,ABB机器人已经在中国拥有强大的本地研发、本地生产和本土服务团队,拥有2,000余名员工,遍布...

发表于 2018-05-18 11:14 614次阅读
40年,ABB机器人的成长历程

面向工业领域机器人的伺服电缆要怎么选型

面向工业领域的机器人电缆选型,这里的工业领域很重要,在电缆选型时不仅要考虑机器人本身电机的额定电压电...

发表于 2018-05-18 10:25 301次阅读
面向工业领域机器人的伺服电缆要怎么选型

OpenAI发布多目标强化学习模拟环境

最近,OpenAI发布了一份有关“多目标强化学习”研究报告。基于现有的机器人硬件,引入了一套具有挑战...

发表于 2018-05-18 10:08 418次阅读
OpenAI发布多目标强化学习模拟环境

一种完全由真空驱动的软壳机器人

相比之下,由真空驱动的动力装置不仅安全柔软,而且易于建造。EPFL的科学家Jamie Paik表示:...

发表于 2018-05-17 16:43 777次阅读
一种完全由真空驱动的软壳机器人

机器人面临核心技术难题,实现突破的路径在哪

机器联网是智能制造的基础,但到2017年底,企业的机联网只有39%,特别是中小企业联网比例更低。浙江...

发表于 2018-05-17 16:35 793次阅读
机器人面临核心技术难题,实现突破的路径在哪

再战南京!RM2018中部分区赛群雄逐鹿,一战方休!

发表于 2018-05-15 21:12 317次阅读
再战南京!RM2018中部分区赛群雄逐鹿,一战方休!

走直线很难吗?陀螺仪表示,少了它机器人连直线都走不了

发表于 2018-05-11 11:52 161次阅读
走直线很难吗?陀螺仪表示,少了它机器人连直线都走不了

走到哪都不会迷路,全自动机器人是怎么导航的?

发表于 2018-05-11 11:51 219次阅读
走到哪都不会迷路,全自动机器人是怎么导航的?

机器人也能感知?一篇文章告诉你传感器的秘密

发表于 2018-05-11 11:34 207次阅读
机器人也能感知?一篇文章告诉你传感器的秘密

机器人也可以通信?不仅可以,而且还是用Wi-Fi交流!

发表于 2018-05-11 11:32 122次阅读
机器人也可以通信?不仅可以,而且还是用Wi-Fi交流!

基于树莓派与神经网络自动驾驶机器人

发表于 2018-05-03 20:19 810次阅读
基于树莓派与神经网络自动驾驶机器人

【下载】《机器人学、机器视觉与控制――MATLAB算法基础》

发表于 2018-04-08 18:19 3457次阅读
【下载】《机器人学、机器视觉与控制――MATLAB算法基础》

某工厂自己生产自己使用的六轴机器人修复与使用体会。

发表于 2018-03-24 12:07 952次阅读
某工厂自己生产自己使用的六轴机器人修复与使用体会。

【DIY】制作基于stm32f103vct6+mpu6050+ak8975+dht11的小六足机器人(这次应该有图片了)

发表于 2018-03-22 14:28 1026次阅读
【DIY】制作基于stm32f103vct6+mpu6050+ak8975+dht11的小六足机器人(这次应该有图片了)