[发明专利]语音识别装置、响应装置、响应选择装置以及采用这些装置的响应玩具

说明书

本发明涉及一种语音响应装置以及其他一些装置。

充有氦气的气球通常包括其驱动装置一推进器和马达，和一个无线发射机，操作人员通过操纵带有一个无线发射机的本地遥控器上的操纵杆来指挥气球前后、左右和上下移动。

但是，由于是通过遥控器的操纵杆进行控制，气球是被作为一个无生命物来对待的，从而牺牲了气球本身固有的活性。

这个问题可以采用下列装置加以解决。

这种结构包括一个语音选择装置，用于从一组语音中选择和输出用一随机数标志的某一语音作为一个输入信号；一个具有若干麦克风的方向探测装置，从这些麦克风中确定其中输入的语音能量最大的那个麦克风的方向作为所探测的方向；一个带有方位测量仪的方向选择装置，用于根据该方位测量仪所指示的方向确定下一个移动方向；和一个语音识别装置。

本发明还涉及一种包括一个循环存储器的语音别装置，用于在一定时间里循环储存包含在所发出的语音中的声音；一个用于探测声音结束点的语音结束点探测装置；一个语音探测装置，用于从循环存储器中剪切直到语音结束点部分所发的语音；一个特征量提取装置，用于提取特征量，如语音的零交叉值；和一个用于测量发出的语音中发音时间的语音持续时间探测装置；其中需要存储的语音特征量和发音时间已经预先储存作为数据库，需要识别的语音特征量则利用特征量提取装置来确定，发声时间利用语音持续时间探测装置来确定，然后确定语音特征量和数据库中语音发出时间的差别，将所得到的数据库中最接近的语音作为识别的结果。

本发明还涉及一种包括充有氦气或类似气体的反重力装置的响应装置，和用于拉出一根或多根绳索的绳索驱动装置，其中绳索和反重力装置的某一部分相连，反重力装置的机械响应，诸如变形、移动、和动作都是由绳索驱动装置控制的。

下面描述本发明的工作方式。

由语音识别装置识别语音，然后由一个语音选择装置利用从为每一识别结果准备的一组语音中以随机数标志的一个语音输出。并且根据识别的结果，按照语音规程驱动一个动力装置工作。或者，利用识别的结果，由方向探测装置确定下一个移动方向，从而利用动力装置沿所确定的方向移动。另一方面，用方向探测装置探测语音发出的方向，再根据这个方向用方向选择装置确定下一个移动方向，并在动力装置的推动下，按照设计沿所确定的方向移动。作为选择，还可以把所说方向探测装置探测到的方向输入动力装置，则气球也将沿着所探测到的方向移动。

图1为语音选择装置的结构示意图；

图2为语音选择装置中输入和输出状态的示意图；

图3为语音选择装置的结构示意图；

图4为方向探测装置的结构示意图；

图5为语音波形和帧幅的示意图；

图6为将偏移量作为输入值的方向选择装置结构示意图；

图7为将绝对值作为输入值的方向选择装置结构示意图；

图8为说明语音波形、能量、和循环存储器的示意图；

图9为说明语音结束点检测方法的示意图；

图10为说明语音检测方法的示意图；

图11为语音识别装置的结构示意图；

图12为包括语音识别装置和语音选择装置的语音响应装置结构示意图；

图13为包括方向探测装置和动力装置的语音响应装置结构示意图；

图14为包括语音识别装置、方向选择装置和动力装置的语音响应装置结构示意图；

图15为包括方向检测装置、方向选择装置和动力装置的语音响应装置结构示意图；

图16为包括语音识别装置和动力装置的语音响应装置结构示意图；

图17为可用遥控器操纵的语音响应装置结构示意图；

图18为说明一个使用了语音响应装置的玩具的示意图；

图19为表示本发明的语音识别装置工作方式的流程图；

图20是表示词语的时间长度的图示；

图21是表示本发明的反重力装置一个实例的响应玩具的示意图；

图22是表示本发明的反重力装置一个实例的响应玩具的功能结构示意图；

图23是具有本发明的反重力装置的接触检测功能的响应玩具的功能结构示意图；

图24是表示本发明的反重力装置一个实例的响应玩具接触检测功能的电路示意图；

图25为表示本发明的反重力装置一个实例的响应玩具猫示意图；

图26为表示本发明的反重力装置一个实例的响应玩具经过改进的功能图；

图27为表示本发明的反重力装置实例响应玩具的另一个实施例示意图。