技术领域
[0001] 本
发明涉及智能
机器人技术领域，尤其涉及一种音量调整方法及装置。
背景技术
[0002] 目前，随着科技的发展与进步，在
人工智能领域的探究越来与深入，首当其冲的是智能手机和智能机器人，如今的智能机器人不仅能在餐饮服务、家庭劳动等方面立足，在小孩成长方面同样起了很大的作用，例如，现有的智能儿童机器人都有
语音识别功能，在小孩说出响应的唤醒词后，根据唤醒词的内容执行其对应的功能，比如放歌、讲故事等，极大的丰富了小孩的闲暇时间和兴趣内容，但是，在小孩子说出唤醒词时，智能儿童机器人感应到就会直接执行唤醒词所对应的功能，音量则是上次调节之后的音量，若此时刚好音量比较高而且又离小孩子距离比较近，发出的声音会惊吓到小孩子，影响了用户的使用体验。
发明内容
[0003] 针对上述所显示出来的问题，本方法基于采集用户发出声音并获取声音的声源
位置，根据声源位置计算与智能儿童机器人的直线距离，进而根据直线距离计算当前适合播放的音量来进行音量调整。
[0004] 一种音量调整方法，用于智能儿童机器人，包括以下步骤：
[0005] 当用户发出第一声音时，采集所述第一声音；
[0006] 确定所述第一声音的声源位置；
[0007] 利用红外摄像头测量所述智能儿童机器人到所述声源位置的直线距离；
[0008] 根据所述直线距离计算外放音量值；
[0009] 将当前音量值调整为所述外放音量值。
[0010] 优选的，在当用户发出第一声音时，采集所述第一声音之前，所述方法还包括：
[0011] 获取所述用户周围的环境音量；
[0012] 根据所述环境音量调整预设参数；
[0013] 调整好所述预设参数后开始检测所述用户的发音。
[0014] 优选的，所述当用户发出第一声音时，采集所述第一声音，包括：
[0015] 当检测到所述用户发音时，判断所述用户的声纹特征是否与预设声纹特征相匹配；
[0016] 若是，开始采集所述第一声音；
[0017] 否则，提醒所述用户声纹特征不匹配；
[0018] 所述方法还包括：
[0019] 确定所述第一声音是否包含预设唤醒词；
[0020] 若是，获取所述第一声音的每个字符之间的第一时间间隔；
[0021] 若不是，重新开始采集所述用户的第二声音直到确定所述第二声音为所述预设唤醒词为止；
[0022] 判断所述第一时间间隔是否大于等于所述预设唤醒词预先设置的第二时间间隔；
[0024] 否则，重新开始采集所述用户的第二声音直到确定所述第二声音为所述预设唤醒词为止。
[0025] 优选的，所述根据所述直线距离计算外放音量值，包括：
[0026] 利用下列公式计算所述外放音量值：
[0027] |M/15*V-60|＝20lgH；
[0028] 其中，所述M为当所述智能儿童机器人的音量刻度为15时对应的分贝值；所述60为人体适宜的分贝值，所述20lgH为所述第一声音的衰减量；所述20为室温20摄氏度，所述H为所述直线距离；
[0029] 所述将当前音量值调整为所述外放音量值，包括：
[0030] 比较所述当前音量值和所述外放音量值是否相等；
[0031] 若相等，无需调整所述当前音量值；
[0032] 若不相等；调整所述当前音量值为所述外放音量值；
[0033] 所述方法还包括：
[0034] 若无需调整所述当前音量值，根据所述第一声音发出的指令执行对应功能；
[0035] 若需要调整所述当前音量值，在调整完毕后根据所述第一声音发出的指令执行对应功能。
[0036] 优选的，所述方法还包括：
[0037] 检测直线距离中是否有障碍物；
[0038] 若有；在所述外放音量值上设置加一音量刻度；
[0039] 若没有，按照所述外放音量值进行调整。
[0040] 一种音量调整装置，用于智能儿童机器人，该装置包括：
[0041] 采集模
块，用于当用户发出第一声音时，采集所述第一声音；
[0042] 第一确定模块，用于确定所述第一声音的声源位置；
[0043] 测量模块，用于利用红外摄像头测量所述智能儿童机器人到所述声源位置的直线距离；
[0044] 计算模块，用于根据所述直线距离计算外放音量值；
[0045] 第一调整模块，用于将当前音量值调整为所述外放音量值。
[0046] 优选的，所述装置还包括：
[0047] 第一获取模块，用于获取所述用户周围的环境音量；
[0048] 第二调整模块，用于根据所述环境音量调整预设参数；
[0049] 检测模块，用于调整好所述预设参数后开始检测所述用户的发音。
[0050] 优选的，所述采集模块，包括：
[0051] 判断子模块，用于当检测到所述用户发音时，判断所述用户的声纹特征是否与预设声纹特征相匹配；
[0052] 采集子模块，用于若所述判断子模块确定所述用户的声纹特征和所述预设声纹特征相匹配时，开始采集所述第一声音；
[0053] 提醒子模块，用于若所述判断子模块确定所述用户的声纹特征和所述预设声纹特征不匹配时，提醒所述用户声纹特征不匹配；
[0054] 所述装置还包括：
[0055] 第二确定模块，用于确定所述第一声音是否包含预设唤醒词；
[0056] 第二获取模块，用于若所述第二确定模块确认所述第一声音包含所述预设唤醒词时；获取所述第一声音的每个字符之间的第一时间间隔；
[0057] 控
制模块，用于若所述第二确定模块确认所述第一声音不包含所述预设唤醒词时，控制所述采集模块重新开始采集所述用户的第二声音直到确定所述第二声音为所述预设唤醒词为止；
[0058] 判断模块，用于判断所述第一时间间隔是否大于等于所述预设唤醒词预先设置的第二时间间隔；
[0059] 定位模块，用于若所述判断模块确认所述第一时间间隔大于等于所述预设唤醒词预先设置的第二时间间隔，定位所述第一声音的声源方向；
[0060] 否则，利用所述
控制模块控制所述采集模块重新开始采集所述用户的第二声音直到确定所述第二声音为所述预设唤醒词为止。
[0061] 优选的，所述计算模块，包括：
[0062] 计算子模块，用于利用下列公式计算所述外放音量值：
[0063] |M/15*V-60|＝20lgH；
[0064] 其中，所述M为当所述智能儿童机器人的音量刻度为15时对应的分贝值；所述60为人体适宜的分贝值，所述20lgH为所述第一声音的衰减量；所述20为室温20摄氏度，所述H为所述直线距离；
[0065] 所述第一调整模块，包括：
[0066] 比较子模块，用于比较所述当前音量值和所述外放音量值是否相等；
[0067] 调整子模块，用于若所述比较子模块确认所述当前音量值和所述外放音量值相等时，无需调整所述当前音量值；若所述比较子模块确认所述当前音量值和所述外放音量值不相等时，调整所述当前音量值为所述外放音量值；
[0068] 所述装置还包括：
[0069] 执行模块，用于若所述调整子模块无需调整所述当前音量值，根据所述第一声音发出的指令执行对应功能，若所述调整子模块需要调整所述当前音量值，在调整完毕后根据所述第一声音发出的指令执行对应功能。
[0070] 优选的，所述装置还包括：
[0071] 检测模块，用于检测直线距离中是否有障碍物；
[0072] 设置模块，用于若所述检测模块检测到所述直线距离中有障碍物，在所述外放音量值上设置加一音量刻度，若所述检测模块检测到所述直线距离中没有障碍物，按照所述外放音量值进行调整。
[0073] 本发明的其它特征和优点将在随后的
说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及
附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0074] 下面通过附图和
实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0075] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
[0076] 图1为本发明所提供的一种音量调整方法的工作
流程图；
[0077] 图2为本发明所提供的一种音量调整方法的另一工作流程图；
[0078] 图3为本发明所提供的一种音量调整装置的结构图；
[0079] 图4为本发明所提供的一种音量调整装置的另一结构图。
具体实施方式
[0080] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附
权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0081] 目前，随着科技的发展与进步，在人工智能领域的探究越来与深入，首当其冲的是智能手机和智能机器人，如今的智能机器人不仅能在餐饮服务、家庭劳动等方面立足，在小孩成长方面同样起了很大的作用，例如，现有的智能儿童机器人都有语音识别功能，在小孩说出响应的唤醒词后，根据唤醒词的内容执行其对应的功能，比如放歌、讲故事等，极大的丰富了小孩的闲暇时间和兴趣内容，但是，在小孩子说出唤醒词时，智能儿童机器人感应到就会直接执行唤醒词所对应的功能，音量则是上次调节之后的音量，若此时刚好音量比较高而且又离小孩子距离比较近，发出的声音会惊吓到小孩子，影响了用户的使用体验。为了解决上述问题，本实施例公开了一种基于采集用户发出声音并获取声音的声源位置，根据声源位置计算与智能儿童机器人的直线距离，进而根据直线距离计算当前适合播放的音量来进行音量调整的方法。
[0082] 一种音量调整方法，用于智能儿童机器人，如图1所示，包括以下步骤：
[0083] 步骤S101、当用户发出第一声音时，采集第一声音；
[0084] 步骤S102、确定第一声音的声源位置；
[0085] 步骤S103、利用红外摄像头测量智能儿童机器人到声源位置的直线距离；
[0086] 步骤S104、根据直线距离计算外放音量值；
[0087] 步骤S105、将当前音量值调整为外放音量值。
[0088] 上述技术方案的工作原理为：当小孩子发出唤醒词时，采集上述唤醒词并且确定唤醒词的声源位置，然后利用红外摄像头测得孩子能儿童机器人到声源位置的直线距离，根据直线距离计算智能儿童机器人需要外放的音量，根据计算的音量来调整当前音量为外放的音量。
[0089] 上述技术方案的有益效果为：通过采集用户的第一声音并且测量智能儿童机器人到声源位置的直线距离进而来计算外放音量值将当前音量值调整为外放音量值，使得智能儿童机器人保持一个用户可以接受的音量来进行相关操作，解决了
现有技术中由于智能儿童机器人音量无法智能调整而有可能吓到小孩子的问题，提高了用户的体验感。
[0090] 在一个实施例中，在当用户发出第一声音时，采集第一声音之前，上述方法还包括：
[0091] 步骤S201、获取用户周围的环境音量；
[0092] 步骤S202、根据环境音量调整预设参数；
[0093] 步骤S203、调整好预设参数后开始检测用户的发音。
[0094] 上述技术方案的有益效果为：避免外部环境中的噪音影响到用户声音的采集，预先获取环境音量并且调整预设参数使得语音设备可以更好的接收到用户的声音以便于调节音量。
[0095] 在一个实施例中，当用户发出第一声音时，采集第一声音，包括：
[0096] 当检测到用户发音时，判断用户的声纹特征是否与预设声纹特征相匹配；
[0097] 若是，开始采集第一声音；
[0098] 否则，提醒用户声纹特征不匹配；
[0099] 上述方法还包括：
[0100] 确定第一声音是否包含预设唤醒词；
[0101] 若是，获取第一声音的每个字符之间的第一时间间隔；
[0102] 若不是，重新开始采集用户的第二声音直到确定第二声音为预设唤醒词为止；
[0103] 判断第一时间间隔是否大于等于预设唤醒词预先设置的第二时间间隔；
[0104] 若是，定位第一声音的声源方向；
[0105] 否则，重新开始采集用户的第二声音直到确定第二声音为预设唤醒词为止。
[0106] 在本实施例中，上述的第二时间间隔可以为1s，假如用户再和别人交流的过程中说出了“偶尔听听音乐”的词语，而恰好“听音乐”这个词语就是预先设置的唤醒词，那么就判断用户的语速是否与第二时间间隔的时间相等，若相等的话证明就是唤醒词，若不相等说明用户只是随口的交谈，智能儿童机器人继续保持待机状态等待唤醒。
[0107] 上述技术方案的有益效果为:通过检测用户的声纹特征保证了专一性，判断用户的第一声音是否为预设唤醒词并且判断时间间隔来双重的确定是否为唤醒词，保证了唤醒的准确性，避免出现误唤醒的情况，提高了用户的使用体验。
[0108] 在一个实施例中，根据直线距离计算外放音量值，包括：
[0109] 利用下列公式计算外放音量值：
[0110] |M/15*V-60|＝20lgH；
[0111] 其中，M为当智能儿童机器人的音量刻度为15时对应的分贝值；60为人体适宜的分贝值，20lgH为第一声音的衰减量；20为室温20摄氏度，H为直线距离；
[0112] 将当前音量值调整为外放音量值，包括：
[0113] 比较当前音量值和外放音量值是否相等；
[0114] 若相等，无需调整当前音量值；
[0115] 若不相等；调整当前音量值为外放音量值；
[0116] 上述方法还包括：
[0117] 若无需调整当前音量值，根据第一声音发出的指令执行对应功能；
[0118] 若需要调整当前音量值，在调整完毕后根据第一声音发出的指令执行对应功能。
[0119] 上述技术方案的有益效果为：结合人体适宜的分贝值和室温以及直线距离来计算外放音量值，使得计算的外放音量直在人体能承受的范围内，保证了用户的安全，在调整了当前音量之后才开始执行第一声音对应的功能也避免了现有技术中的智能儿童机器人一旦唤醒就开始执行命令无视周围环境和是否有人导致惊吓到人们的问题。
[0120] 在一个实施例中，上述方法还包括：
[0121] 检测直线距离中是否有障碍物；
[0122] 若有；在外放音量值上设置加一音量刻度；
[0123] 若没有，按照外放音量值进行调整；
[0124] 在本实施例中，若用户发出唤醒词后，智能儿童机器人和用户之间隔着墙或者其他的障碍物，按照上述公式算出来的外放音量值会有点偏小，所以在计算出来的外放音量值的
基础上加一音量刻度。
[0125] 上述技术方案的有益效果为：避免用户因为音量太小而主动去调节音量，进一步的提高了用户的体验感。
[0126] 在一个实施例中，包括：
[0127] (1)根据声源定位转向发音人；
[0128] (2)根据声音的强度估算出发音人的大致距离；
[0129] (3)采用红外的摄像头的测算出距离发音人的实际距离H；
[0130] (4)根据上一步测算的距离H，人体比较适合的分贝值60分贝，机器人最大音量距离为0时的分贝值M，机器人的最大音量刻度为15，计算出当前应该使用的音量值V，(采用室温20度的环境来计算声音衰减，衰减公式为：衰减量＝20lgH；)；
[0131] |M/15*V-60|＝20lgH；
[0132] 上述技术方案的有益效果为：根据小朋友距离机器人距离动态调整设备的音量，避免小朋友距离太近受到惊吓，距离太远听不清楚的问题。
[0133] 本实施例还公开了一种音量调整装置，用于智能儿童机器人，该装置包括：
[0134] 采集模块，用于当用户发出第一声音时，采集第一声音；
[0135] 第一确定模块，用于确定第一声音的声源位置；
[0136] 测量模块，用于利用红外摄像头测量智能儿童机器人到声源位置的直线距离；
[0137] 计算模块，用于根据直线距离计算外放音量值；
[0138] 第一调整模块，用于将当前音量值调整为外放音量值。
[0139] 在一个实施例中，如图4所示，上述装置还包括：
[0140] 第一获取模块401，用于获取用户周围的环境音量；
[0141] 第二调整模块402，用于根据环境音量调整预设参数；
[0142] 检测模块403，用于调整好预设参数后开始检测用户的发音。
[0143] 在一个实施例中，采集模块，包括：
[0144] 判断子模块，用于当检测到用户发音时，判断用户的声纹特征是否与预设声纹特征相匹配；
[0145] 采集子模块，用于若判断子模块确定用户的声纹特征和预设声纹特征相匹配时，开始采集第一声音；
[0146] 提醒子模块，用于若判断子模块确定用户的声纹特征和预设声纹特征不匹配时，提醒用户声纹特征不匹配；
[0147] 上述装置还包括：
[0148] 第二确定模块，用于确定第一声音是否包含预设唤醒词；
[0149] 第二获取模块，用于若第二确定模块确认第一声音包含预设唤醒词时；获取第一声音的每个字符之间的第一时间间隔；
[0150] 控制模块，用于若第二确定模块确认第一声音不包含预设唤醒词时，控制采集模块重新开始采集用户的第二声音直到确定第二声音为预设唤醒词为止；
[0151] 判断模块，用于判断第一时间间隔是否大于等于预设唤醒词预先设置的第二时间间隔；
[0152] 定位模块，用于若判断模块确认第一时间间隔大于等于预设唤醒词预先设置的第二时间间隔，定位第一声音的声源方向；
[0153] 否则，利用控制模块控制采集模块重新开始采集用户的第二声音直到确定第二声音为预设唤醒词为止。
[0154] 在一个实施例中，计算模块，包括：
[0155] 计算子模块，用于利用下列公式计算外放音量值：
[0156] |M/15*V-60|＝20lgH；
[0157] 其中，M为当所述智能儿童机器人的音量刻度为15时对应的分贝值；60为人体适宜的分贝值，20lgH为第一声音的衰减量；20为室温20摄氏度，H为直线距离；
[0158] 第一调整模块，包括：
[0159] 比较子模块，用于比较当前音量值和外放音量值是否相等；
[0160] 调整子模块，用于若比较子模块确认当前音量值和外放音量值相等时，无需调整当前音量值；若比较子模块确认当前音量值和外放音量值不相等时，调整当前音量值为外放音量值；
[0161] 上述装置还包括：
[0162] 执行模块，用于若调整子模块无需调整当前音量值，根据第一声音发出的指令执行对应功能，若调整子模块需要调整当前音量值，在调整完毕后根据第一声音发出的指令执行对应功能。
[0163] 在一个实施例中，上述装置还包括：
[0164] 检测模块，用于检测直线距离中是否有障碍物；
[0165] 设置模块，用于若检测模块检测到直线距离中有障碍物，在外放音量值上设置加一音量刻度，若检测模块检测到直线距离中没有障碍物，按照外放音量值进行调整。
[0166] 本领域技术人员应当理解的是，本发明中的第一、第二指的是不同应用阶段而已。
[0167] 本领域技术用户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本
申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0168] 应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种
修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
