[发明专利]一种支持自然语言交互的装置和方法

说明书

本发明公开了一种支持自然语言交互的装置，内置安装在智能设备上，包括网络模块、音频采集模块、音频播放模块、语音处理模块、AI模块和操作接口模块，AI模块分别与网络模块、音频采集模块、音频播放模块、语音处理模块和操作接口模块连接。所述装置用于处理语音和文字形式的自然语言信息，从而支持人与智能设备、智能设备与智能设备进行基于自然语言的交互操作。本发明还公开了一种基于自然语言的智能设备交互方法。通过本发明，人与物、物与物之间能够以自然语言进行直接的交互，不需要任何交互协议，从而大幅度提高万物互联的智能化水平。

技术领域

本发明属于信息技术和物联网领域，涉及人与智能设备、智能设备与智能设备之间的交互问题，特别涉及如何通过自然语言信息进行相互交互的问题。

背景技术

随着移动互联网、物联网和人工智能的飞速发展，越来越多的智能设备能够入网，接受人们的控制，帮助人们完成很多富有想象力的工作，提升人们的生活和工作质量，例如智能手机、远程监控摄像头、智能家居设备、智能汽车、无人机、机器人和智能穿戴设备等。这时，人们对方便快捷、高效准确的智能交互需求越来越强烈。自然语言作为人类表达自己思想最方便、最自然的方式，已逐渐成为最主流的人机智能交互方式。

前几年，人们对智能设备的操控通常通过应用程序的菜单、图标以及配合物理操纵设备进行，有的还可以接受简单的语音控制，但通常都是格式化的控制指令信息。智能设备在与人的结合上还处于初级阶段，人的高智能性与智能设备的低智能性不能很好地匹配，使操控性和交互体验大打折扣。近年来，得益于语音识别技术的发展，出现了基于自然语言的人机交互方案，人能够通过自然语言与机器或智能设备直接或间接地进行交互，智能设备能够听懂人的一些话并做出回应。

但与此同时，在智能设备与智能设备的交互方面，却仍然处于相对低级的指令级交互的阶段，智能化水平较低。设备之间的交互往往依赖于特定的交互协议，而在大部分领域中，不同厂商生产的设备往往没有统一的交互协议，若不同设备分别采用了不同的交互协议，将会导致这些设备无法进行正常的交互。为了实现不同交互协议的设备之间的交互，现有的实现方式一般是统一两者的交互协议，例如采用源设备（交互指令发送方）或者目标设备（交互指令接收方）的交互协议进行设备之间的交互。但是，对于第三方厂商或者普通用户而言，这却不够便捷、高效，实现难度也较大。

在万物互联的场景下，需要做到人与物、物与物之间基于自然语言的直接智能交互。通过该发明，人与物、物与物之间能够以自然语言直接进行交互，不需要任何交互协议，也不需要任何的中间辅助设备，从而大幅度提高万物互联的智能化水平。

发明内容

本发明的目的，是为万物互联时代提供一种基于自然语言的人与物、物与物之间的智能交互解决方案，通过在智能设备中内置一个支持自然语言交互的装置（表现为小微型芯片或板卡），使智能设备具备智能特性和自然语言交互能力，从而实现人与物、物与物之间的基于自然语言的直接交互。

本发明的一种支持自然语言交互的装置，内置在智能设备中，由网络接口模块、音频采集模块、音频播放模块、语音处理模块、操作接口模块、AI模块组成。具体如下：

网络接口模块，支持通过有线网络和无线网络方式，接收或发送自然语言信息，属于所述装置的外部接口；所述自然语言信息包括语音形式的自然语言信息和文字形式的自然语言信息。

音频采集模块，支持声音采集并转化为语音文件，属于所述装置的外部接口；音频播放模块，支持语音文件的播放，属于所述装置的外部接口；语音处理模块，对语音形式的自然语言信息进行语音识别，转换为文字形式的自然语言信息，或者，将文字形式的自然语言信息转换为语音形式的自然语言信息。

操作接口模块，与智能设备的控制接口连接，对智能设备进行操控，并获得智能设备的反馈数据，所述反馈数据包括智能设备的操控结果与过程数据，以及智能设备的运行状态数据。