摘 要

语音被人们广泛使用且是最重要的交流方式之一。根据不完全统计，人与人之间的语音交流绝大多数是通过语音来实现的。随着对机器人的学习、自然语言的理解,模式识别和互联网技术的引入和发展,基于语音识别的人机交互技术也得到了极大的发展和提升,人工智能语音识别技术和智能人机交互技术也渐渐成熟,基于智能语音识别人机交互方式在我们的日常生活和工作中得到了进一步的普及。

本论文主要讨论了基于语音的人机交互界面的设计与实现。本人机交互界面借助了开源的百度AI开放平台来实现语音识别，然后利用图灵机器人来进行中文语义分析、自然语言对话、深度问答等人工智能技术服务，并用Python来增加人机交互功能，从而实现基本人机交互。

基于语音识别的语音交互界面的实现，能让设备听懂我们的语言，能让我们和电脑进行语言交流，它的出现能将那些需要手动完成的操作通过语言就能完成，能减少人们一个人时的孤独感并给与人们良好的体验。

关键词：语音识别；人机交互；人工智能

Abstract

Voice is widely used and is one of the most important forms of communication. According to incomplete statistics, the vast majority of interpersonal voice communication is achieved through speech. With the introduction and development of robot learning, natural language understanding, pattern recognition and Internet technology, the human-computer interaction technology based on voice recognition has also been greatly developed and enhanced, artificial intelligence speech recognition technology and intelligent human-computer interaction technology is also gradually maturing, based on intelligent speech recognition human-computer interaction has been further popularized in our daily life and work.

This thesis focuses on the design and implementation of a speech-based human-computer interaction interface. The human-computer interaction interface uses the open source Baidu AI open platform to achieve speech recognition, and then uses the Turing robot to carry out Chinese semantic analysis, natural language dialogue, in-depth questions and answers and other artificial intelligence technology services, and uses Python to increase the human-computer interaction function to achieve basic human-computer interaction.

The implementation of voice recognition-based voice interaction interface can make the device understand our language, let us and the computer to communicate with language, its emergence can be completed through the language of those operations that need to be done manually, can reduce the loneliness of people when alone and give people a good experience.

Key words：Speech recognition ; Human-Computer interaction ; Artificial intelligence

目 录

第1章 绪论 1

1.1 论文的研究背景和意义 1

1.2 国内外的现状分析 1

1.2.1国外现状分析 1

1.2.2国内现状分析 2

1.3本论文主要的研究内容 3

1.4论文的总体结构 3

个方面来其进行测试。 3

第2章 系统相关技术的分析 4

2.1语音识别技术 4

2.1.1语音识别原理 4

2.1.2主流的语音识别技术 5

2.2人机交互技术 8

2.2.1基于语音的人机交互技术——聊天机器人的原理 8

2.2.2 人机交互技术的发展趋势 9

2.3 Python的特点 10

2.4 本章小结 11

第3章 系统的需求分析 12

3.1系统的需求概述 12

3.2基于语音识别的人机交互界面的市场需求分析 13

3.3 系统的非功能性需求分析 13

3.4 本章小结 14

第4章 基于语音识别的人机交互界面的设计 15

4.1语音识别部分的设计 15

4.2 人机交互部分的设计 16

4.3本章小结 16

第5章 基于语音识别的人机交互界面的实现 17

5.1系统的开发环境 17

5.2语音识别的实现 17

5.2.1百度AI开放平台应用的创建 17

5.2.2音频文件的生成 18

5.2.3音频文件转化为文字 19

5.3人机对话的实现 20

5.4更多交互功能的实现 20

5.5本章小结 21

第6章 系统的测试 22

6.1系统的测试 22

6.1.1人机语音对话测试 22

6,1.2语音控制网页或软件测试 23

6.2 本章小结 23

第7章 总结与展望 24

7.1全文总结 24

7.2 展望 24

参考文献 25

附录 26