一种基于AI对话的智能家居控制方法及系统与流程

本发明属于智能控制，具体涉及一种基于ai对话的智能家居控制方法及系统。

背景技术：

1、随着科技的不断发展，智能家居系统逐渐进入人们的生活。用户可以通过智能手机、平板电脑等智能家居控制装置远程控制家中的智能电器，如空调、电视、灯光等，大大提高了生活的质量和家具的智能化程度。

2、现有技术中采用的智能家居控制技术，存在一定的局限性：用户可能需要输入相应的操作指令或记住多个应用或开关的位置和功能，这增加了使用的复杂性；现有的语音模型和智能设备之间的交互往往限于预设的命令和回答，缺乏自然语言理解和灵活性，使用体验性差；现有的智能家居控制模型，对于控制语音分析的效果差，导致智能家居控制的准确性差。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的使用复杂、体验性差以及控制准确性差的问题，本发明目的在于提供一种基于ai对话的智能家居控制方法及系统。

2、本发明所采用的技术方案为：

3、一种基于ai对话的智能家居控制方法，包括如下步骤：

4、基于云数据中心，进行模型构建，得到控制语音识别模型、ai对话模型以及语音答复生成模型；

5、使用智能家居控制装置连接云数据中心，下载并部署重构控制语音识别模型、重构ai对话模型以及重构语音答复生成模型；

6、基于智能家居控制装置，采集用户的实时控制语音数据，并根据实时控制语音数据，使用重构控制语音识别模型，生成对应的实时控制文本数据；

7、根据实时控制文本数据，使用重构ai对话模型，生成对应的实时控制指令和实时答复文本数据；

8、根据实时控制指令，控制对应的智能家居设备，并根据实时答复文本数据，使用重构语音答复生成模型，生成对应的实时答复语音数据。

9、进一步地，基于云数据中心，进行模型构建，得到控制语音识别模型、ai对话模型以及语音答复生成模型，包括如下步骤：

10、采集相互对应的若干训练控制语音数据、若干训练控制文本数据、若干训练答复文本数据以及若干训练答复语音数据，并进行预处理，得到对应的若干预处理后训练控制语音数据、若干预处理后训练控制文本数据、若干预处理后训练答复文本数据以及若干预处理后训练答复语音数据；

11、根据若干预处理后训练控制语音数据和对应的若干预处理后训练控制文本数据，使用声学分析算法，构建对应的控制语音识别模型；

12、根据若干预处理后训练控制文本数据和对应的若干预处理后训练答复文本数据，使用自然语言处理算法，构建对应的ai对话模型；

13、根据若干预处理后训练答复文本数据和对应的若干预处理后训练答复语音数据，使用深度学习算法，构建对应的语音答复生成模型；

14、提取控制语音识别模型的第一模型元数据、ai对话模型的第二模型元数据以及语音答复生成模型的第三模型元数据，并对第一模型元数据、第二模型元数据以及第三模型元数据进行存储。

15、进一步地，使用智能家居控制装置连接云数据中心，下载并部署重构控制语音识别模型、重构ai对话模型以及重构语音答复生成模型，包括如下步骤：

16、使用智能家居控制装置连接云数据中心，采集用户的登录信息，并将登录信息上传至云数据中心；

17、基于云数据中心，对登录信息进行登录验证，登录验证通过后，将第一模型元数据、第二模型元数据以及第三模型元数据发送至对应的智能家居控制装置；

18、基于智能家居控制装置，根据下载的第一模型元数据、第二模型元数据以及第三模型元数据，进行模型重构，得到并部署对应的重构控制语音识别模型、重构ai对话模型以及重构语音答复生成模型。

19、进一步地，重构控制语音识别模型基于logfbank-dbn-rnn算法构建；

20、重构ai对话模型基于bert-bilstm-transformer算法构建；

21、重构语音答复生成模型基于transformer-tacotron2算法构建。

22、进一步地，基于智能家居控制装置，采集用户的实时控制语音数据，并根据实时控制语音数据，使用重构控制语音识别模型，生成对应的实时控制文本数据，包括如下步骤：

23、基于智能家居控制装置，采集用户的实时控制语音数据，并对实时控制语音数据进行预处理，得到对应的预处理后实时控制语音数据；

24、将预处理后实时控制语音数据输入重构控制语音识别模型，提取预处理后实时控制语音数据的实时控制语音mfcc特征；

25、根据实时控制语音mfcc特征，提取对应的实时控制语音声学特征；

26、根据实时控制语音声学特征，生成对应的实时控制文本数据。

27、进一步地，根据实时控制文本数据，使用重构ai对话模型，生成对应的实时控制指令和实时答复文本数据，包括如下步骤：

28、将实时控制文本数据输入重构ai对话模型，提取对应的实时控制文本词向量序列；

29、根据实时控制文本词向量序列，提取对应的实时控制文本命名实体序列；

30、根据实时控制文本命名实体序列，生成对应的实时控制指令和实时答复文本数据。

31、进一步地，根据实时控制指令，控制对应的智能家居设备，并根据实时答复文本数据，使用重构语音答复生成模型，生成对应的实时答复语音数据，包括如下步骤：

32、将实时控制指令发送至对应的智能家居设备，并根据实时控制指令，控制对应的智能家居设备；

33、将实时答复文本数据输入重构语音答复生成模型，提取对应的实时答复文本韵律特征；

34、提取实时答复文本数据的实时答复文本序列，并将实时答复文本序列转换为实时答复像素级序列；

35、根据实时答复像素级序列和实时答复文本韵律特征，生成初始的实时答复语音数据；

36、对初始的实时答复语音数据进行后处理，得到最终的实时答复语音数据。

37、一种基于ai对话的智能家居控制系统，用于实现智能家居控制方法，系统包括云数据中心、智能家居控制装置以及若干智能家居设备，云数据中心与智能家居控制装置通信连接，智能家居控制装置分别与若干智能家居设备通信连接。

38、进一步地，云数据中心包括依次连接的数据采集单元、模型构建单元以及元数据提取单元，元数据提取单元与智能家居控制装置通信连接。

39、进一步地，智能家居控制装置包括依次连接的模型部署单元、语音数据采集单元、控制语音识别单元、ai对话单元、智能家居控制单元以及语音答复单元，模型部署单元与云数据中心通信连接，智能家居控制单元分别与若干智能家居设备通信连接。

40、本发明的有益效果为：

41、本发明公开了一种基于ai对话的智能家居控制方法及系统，构建的控制语音识别模型，实现了控制语音数据的文本转化，提高了语音分析的效果；构建的ai对话模型，能够准确的理解用户的意图，进行个性化的答复文本生成，提高智能家居控制的准确性；构建的语音答复生成模型，能够提供高自然度、高质量和高表现力的答复语音数据，不仅仅局限于预设的命令和回答，提高了用户的体验度；基于ai实时对话进行实现智能家居控制，避免了用户输入操作指令或记住多个应用或开关的位置和功能，降低了使用的复杂性。

42、本发明的其他有益效果将在具体实施方式中进一步进行说明。