语音控制系统现在很多人都在用。你对着手机说话手机就能听懂。你让智能音箱放音乐它就会放音乐。这种技术给生活带来很多方便。人们喜欢这种不用动手的操作方式。语音控制系统是怎么工作的呢?它主要做三件事。听清人说的话。明白话的意思。做出正确的反应。
语音控制系统先要听到声音。它有一个麦克风。麦克风把声音变成电信号。电信号是一串数字。系统需要处理这些数字。它要把人说话的声音和别的声音分开。房间里可能有电视的声音。可能有汽车开过的声音。系统要找到人说话的声音。这叫做语音识别。语音识别不容易做好。每个人说话声音不一样。有的人说话快有的人说话慢。有的人声音大有的人声音小。系统要能适应这些不同。
系统听到声音后要把它变成文字。这个过程叫做语音转文本。系统先把声音切成很小的一段一段。每一段大约百分之几秒长。系统分析每一段声音的特点。看看这段声音像哪个字的发音。系统里存了很多声音的样本。系统把听到的声音和样本比较。找到最像的那个字。系统不是一个字一个字认的。它是一句话一句话分析的。这样更准确。比如你说“我要吃饭”。系统可能听到“我要吃反”。但系统知道“吃反”不对,“吃饭”才对。系统会根据前后的话来猜正确的字。
系统得到文字后要明白文字的意思。这叫做自然语言理解。系统要搞清楚你想让它做什么。你说“打开空调”。系统知道“打开”是一个动作,“空调”是一个东西。系统明白你想让空调开始工作。你说“明天早上七点叫我起床”。系统知道“明天早上七点”是时间,“叫我起床”是事情。系统会在那个时间提醒你。有时候话的意思不太清楚。你说“我热”。你可能想开空调。你可能想开风扇。你可能想喝冷水。系统需要猜你的意思。好的系统会猜得更准。
系统明白意思后就要行动。它可能控制家里的电器。它可能帮你查天气。它可能给你讲笑话。系统做这些事情需要通过程序。程序员早就写好了各种功能的代码。系统选择正确的代码来运行。运行完后系统可能会回答你。你说“今天天气怎么样”。系统查了天气预报后说“今天晴天,最高温度25度”。系统用语音合成技术把文字变成声音。你听到的是一个机器人在说话。现在的语音合成越来越像真人。
语音控制系统需要学习才能变得聪明。它使用人工智能技术。特别是深度学习。系统看很多很多人说话的录音和对应的文字。系统慢慢学会怎么把声音变成文字。系统也看很多很多对话的例子。系统学会怎么理解话的意思。系统用得越多就越聪明。很多人用系统的时候会纠正系统的错误。你说“播放周杰伦的歌”。系统如果播放了别人的歌你可以说“不对”。系统就知道自己错了。下次系统会更准确。
语音控制系统有很多用处。在家里你可以控制灯光。你可以控制电视。你可以问问题。在车上你可以用语音打电话。你可以用语音设导航。在医院里医生可以用语音写病历。在工厂里工人可以用语音控制机器。语音控制系统帮助了很多人。老人可能不太会用智能手机。但他们可以用语音控制。盲人不能用触摸屏但他们可以用语音。手忙的时候用语音很方便。比如做饭时手上都是面粉。你说一声“定时十分钟”就行了。
语音控制系统还有问题要解决。有时候系统听不清你说的话。周围太吵系统就不好用。有的人说话有口音系统可能听不懂。系统可能误解你的意思。你说“把灯关掉”系统却打开了灯。隐私也是一个大问题。系统一直在听你说话。你说的话可能被记录下来。这些录音可能被别人拿到。公司可能用你的录音来卖广告。安全问题也需要注意。可能有人模仿你的声音来骗系统。系统需要能认出是不是真的你在说话。
未来的语音控制系统会更好。它会更懂人的心情。你高兴的时候说话和生气的时候说话不一样。系统会听出你的心情。你高兴时系统可能推荐好听的歌。你生气时系统可能说话更小心。系统会记住你喜欢什么。你经常听新闻系统早上就给你播新闻。你喜欢某种音乐系统就多推荐这种音乐。系统会更像一个真正的助手。多个设备之间的语音控制会连起来。你在家里说“把电影传到电视上”。手机就会把电影传给电视。你在车里说“把家里的空调打开”。车里的系统会通知家里的系统。
语音控制系统需要更好的理解中国文化。中国人说话有自己的特点。中国人喜欢说短句子。中国人经常用成语。系统要懂“马马虎虎”是什么意思。系统要懂“缘分”是什么意思。中国人说话比较含蓄。有人说“屋里有点冷”。可能意思是想开空调。系统要能听出话里的真正意思。中文同音字很多。“公事”和“工事”发音一样意思不同。系统要根据情景选正确的意思。
语音控制系统会变得更普通。以后可能每个房间都有麦克风。你在任何地方说话都能控制设备。语音控制可能和别的东西结合起来。加上摄像头系统不仅听到你说话还能看到你的手势。你说“那个东西”同时指着一样东西系统就知道“那个东西”是什么。语音控制系统会进入更多便宜的设备。不是只有有钱人才能用。每个人都能享受到这种方便。
语音控制系统改变了人和机器的关系。以前是人适应机器。人要学怎么用键盘怎么用鼠标。现在是机器适应人。人用最自然的方式说话。机器努力理解人的意思。这种改变才刚刚开始。以后会有更多有趣的发展。语音控制系统会让生活更轻松。