本發明涉及自助服務技術領域，特別是一種模擬真人互動的智能服務設備及對應的方法。

背景技術：

隨著電子技術、互聯網和移動互聯網技術、人工智能等技術的發展進步，各種商務方面的先進技術也被逐漸應用于生活中等各個領域，如自助販賣設備和智能服務設備。服務行業因為其特殊性，顧客體驗始終被放在首位，這就使得在服務領域的一些智能設備在要求上遠高于其它領域。所以不同于其它領域的一些設備，如自助購票機、自助取款機、自助販賣機等只要實現功能即可，服務行業的設備除了要求實現功能，還被賦予了人性化、增加顧客好感度等功能。

目前比如常見的有餐廳的自助點餐設備、商店的導購設備、景點的講解服務設備等，普遍采用了大尺寸的屏幕，然后模擬真人服務員提前錄制好大量的視頻資料存儲于設備中，在為顧客服務解決問題的同時，播放設備內置的視頻。由于其屏幕尺寸較大，所以會讓顧客產生一種與真人服務員面對面互動，接受服務的過程，顧客體驗度有較大提升。

目前該種設備的不足之處在于：

1.設備系統庫構建工作量巨大，需要錄制大量視頻備用：

2.設備的操作普遍采用觸屏式，較為單一；

3.當系統數據庫較大的時候，數據存儲和管理工作量和難度都將增加；若數據全部儲存在本機，則需要的存儲空間較大，且數據更新時無法一次性統一更新；若儲存在服務器，因視頻文件占用儲存空間較大，每次使用時調取的數據對網絡速度要求較高，容易出現視頻卡頓現象，對硬件要求更高。

技術實現要素：

本發明為解決上述問題，提供了一種模擬真人互動的智能服務設備及方法，無需預先存儲大量視頻數據，而是采用文本化的數據庫，回答問題時只需將文本語音化，并結合預置好的人物動作呈現給用戶，不僅能夠節約存儲空間、降低成本，而且能夠利用大數據分析實現智能化服務，用戶體驗更好。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種模擬真人互動的智能服務設備，其包括：

攝像頭模塊，用于對用戶進行掃描，并獲取用戶的圖像信息；

用戶識別分析模塊，根據用戶的圖像信息進行識別用戶的性別和年齡；

語義識別分析模塊，將用戶的語音信息進行文本化得到文本信息，并對該文本信息進行語義分析和提取用戶問題；

運算處理模塊，利用數據庫對提取的用戶問題進行查找相似問題，并將數據庫中預設的所述相似問題的對應答案作為所述用戶問題的推薦答案；

結果輸出模塊，將所述推薦答案轉換為語音答案播放給用戶，并根據所述推薦答案或者所述語音答案配合預設的人物動作進行呈現給用戶；其中，所述語音答案是根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別。

優選的，所述的攝像頭進行獲取用戶的圖像信息，是通過對用戶進行人臉識別，獲取用戶的人臉圖像；所述用戶識別分析模塊進行識別用戶的性別和年齡，是通過對所述人臉圖像進行提取特征點信息，并利用所述特征點信息進行性別類型和年齡類型的機器學習，得到用戶的性別和年齡。

優選的，所述語義識別分析模塊對文本信息進行語義分析和提取用戶問題，是通過對所述文本信息進行分詞處理得到單詞集合，對該單詞集合進行過濾和提取關鍵信息，將該關鍵信息作為所述用戶問題，或者將該關鍵信息進行重新組合為標準問題作為所述用戶問題。

優選的，所述結果輸出模塊根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別，是指當所述用戶的年齡為兒童類型時，則選擇相應年齡段的男童音或女童音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為男性時，則選擇相應年齡段的女性聲音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為女性時，則選擇相應年齡段的男性聲音或女性聲音來播放所述語音答案。

優選的，所述數據庫還進一步對提取的用戶問題進行存儲為歷史問題，并以該用戶的年齡和性別作為所述歷史問題的標簽，所述運算處理模塊還進一步根據當前用戶的性別和年齡從數據庫中查找年齡和性別相對應的歷史問題，并自動向當前用戶提供所述年齡和性別相對應的歷史問題或者該歷史問題的對應的推薦答案。

同時，本發明還提供了一種模擬真人互動的智能服務方法，其包括以下步驟：

10)對用戶進行掃描，并獲取用戶的圖像信息；

20)根據用戶的圖像信息進行識別用戶的性別和年齡；

30)將用戶的語音信息進行文本化得到文本信息，并對該文本信息進行語義分析和提取用戶問題；

40)利用數據庫對提取的用戶問題進行查找相似問題，并將數據庫中預設的所述相似問題的對應答案作為所述用戶問題的推薦答案；

50)將所述推薦答案轉換為語音答案播放給用戶，并根據所述推薦答案或者所述語音答案配合預設的人物動作進行呈現給用戶；其中，所述語音答案是根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別。

優選的，所述的步驟10)中進行獲取用戶的圖像信息，是通過對用戶進行人臉識別，獲取用戶的人臉圖像；所述的步驟20)中進行識別用戶的性別和年齡，是通過對所述人臉圖像進行提取特征點信息，并利用所述特征點信息進行性別類型和年齡類型的機器學習，得到用戶的性別和年齡。

優選的，所述的步驟30)中對文本信息進行語義分析和提取用戶問題，是通過對所述文本信息進行分詞處理得到單詞集合，對該單詞集合進行過濾和提取關鍵信息，將該關鍵信息作為所述用戶問題，或者將該關鍵信息進行重新組合為標準問題作為所述用戶問題。

優選的，所述的步驟50)中根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別，是指當所述用戶的年齡為兒童類型時，則選擇相應年齡段的男童音或女童音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為男性時，則選擇相應年齡段的女性聲音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為女性時，則選擇相應年齡段的男性聲音或女性聲音來播放所述語音答案。

優選的，所述數據庫還進一步對提取的用戶問題進行存儲為歷史問題，并以該用戶的年齡和性別作為所述歷史問題的標簽，所述的步驟40)中還進一步根據當前用戶的性別和年齡從數據庫中查找年齡和性別相對應的歷史問題，并自動向當前用戶提供所述年齡和性別相對應的歷史問題或者該歷史問題的對應的推薦答案。

本發明的有益效果是：

1.采用本發明的方法，無需預先存儲大量視頻數據，而是采用文本化的數據庫，回答問題時只需將文本語音化，并結合預置好的人物動作呈現給用戶，不僅能夠節約存儲空間、降低成本，而且能夠利用大數據分析實現智能化服務，用戶體驗更好；

2.數據庫以文本形式存在，相對于目前的視頻錄制方式更靈活易用，構建數據庫更簡單，更新數據庫只需要更新文本內容，或者增加新的聲音、人物動作，成本更低；

3.所有設備可共用云服務端數據庫，可將各設備收集到的用戶信息數據上傳共享，借助大數據使設備更加的智能、人性化；

4.設備增加了用戶信息采集分析，以及根據大數據為用戶主動推薦，使得用戶體驗感得到很大提升。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明一種模擬真人互動的智能服務設備的結構示意圖；

圖2為本發明一種模擬真人互動的智能服務方法的流程簡圖。

具體實施方式

為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，以下結合附圖及實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1所示，本發明的一種模擬真人互動的智能服務設備，其包括：

攝像頭模塊，用于對用戶進行掃描，并獲取用戶的圖像信息；

用戶識別分析模塊，根據用戶的圖像信息進行識別用戶的性別和年齡；

語義識別分析模塊，將用戶的語音信息進行文本化得到文本信息，并對該文本信息進行語義分析和提取用戶問題；

運算處理模塊，利用數據庫對提取的用戶問題進行查找相似問題，并將數據庫中預設的所述相似問題的對應答案作為所述用戶問題的推薦答案；

結果輸出模塊，將所述推薦答案轉換為語音答案播放給用戶，并根據所述推薦答案或者所述語音答案配合預設的人物動作進行呈現給用戶；其中，所述語音答案是根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別。

所述的攝像頭進行獲取用戶的圖像信息，是通過對用戶進行人臉識別，獲取用戶的人臉圖像；所述用戶識別分析模塊進行識別用戶的性別和年齡，是通過對所述人臉圖像進行提取特征點信息，并利用所述特征點信息進行性別類型和年齡類型的機器學習，得到用戶的性別和年齡。

所述語義識別分析模塊對文本信息進行語義分析和提取用戶問題，是通過對所述文本信息進行分詞處理得到單詞集合，對該單詞集合進行過濾和提取關鍵信息，將該關鍵信息作為所述用戶問題，或者將該關鍵信息進行重新組合為標準問題作為所述用戶問題。

所述結果輸出模塊根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別，是指當所述用戶的年齡為兒童類型時，則選擇相應年齡段的男童音或女童音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為男性時，則選擇相應年齡段的女性聲音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為女性時，則選擇相應年齡段的男性聲音或女性聲音來播放所述語音答案。

本實施例中，所述數據庫可為本地數據庫或者云數據庫，所述數據庫還進一步對提取的用戶問題進行存儲為歷史問題，并以該用戶的年齡和性別作為所述歷史問題的標簽，所述運算處理模塊還進一步根據當前用戶的性別和年齡從數據庫中查找年齡和性別相對應的歷史問題，并自動向當前用戶提供所述年齡和性別相對應的歷史問題或者該歷史問題的對應的推薦答案。

如圖2所示，本發明還提供了一種模擬真人互動的智能服務方法，其包括以下步驟：

10)對用戶進行掃描，并獲取用戶的圖像信息；

20)根據用戶的圖像信息進行識別用戶的性別和年齡；

30)將用戶的語音信息進行文本化得到文本信息，并對該文本信息進行語義分析和提取用戶問題；

40)利用數據庫對提取的用戶問題進行查找相似問題，并將數據庫中預設的所述相似問題的對應答案作為所述用戶問題的推薦答案；

50)將所述推薦答案轉換為語音答案播放給用戶，并根據所述推薦答案或者所述語音答案配合預設的人物動作進行呈現給用戶；其中，所述語音答案是根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別。

所述的步驟10)中進行獲取用戶的圖像信息，是通過對用戶進行人臉識別，獲取用戶的人臉圖像。或者，還可以通過掃描用戶的身份證件得到證件圖像。

所述的步驟20)中進行識別用戶的性別和年齡，是通過對所述人臉圖像進行提取特征點信息，并利用所述特征點信息進行性別類型和年齡類型的機器學習，得到用戶的性別和年齡。當掃描的是用戶的證件圖像時，則進行提取該證件圖像上的文字信息，并利用該文字信息進行提取用戶的性別信息和年齡信息。

所述的步驟30)中對文本信息進行語義分析和提取用戶問題，是通過對所述文本信息進行分詞處理得到單詞集合，對該單詞集合進行過濾和提取關鍵信息，將該關鍵信息作為所述用戶問題，或者將該關鍵信息進行重新組合為標準問題作為所述用戶問題。此外，用戶除了可通過麥克風進行輸入語音信息，還可直接通過觸控屏進行直接輸入文本信息。

所述的步驟40)中，所述數據庫還進一步對提取的用戶問題進行存儲為歷史問題，并以該用戶的年齡和性別作為所述歷史問題的標簽，所述的步驟40)中還進一步根據當前用戶的性別和年齡從數據庫中查找年齡和性別相對應的歷史問題，并自動向當前用戶提供所述年齡和性別相對應的歷史問題或者該歷史問題的對應的推薦答案。本實施例中，通過將所述歷史問題或者該歷史問題的對應的推薦答案顯示在觸控屏中，用戶通過觸控屏進行選擇所需的歷史問題或者推薦答案，或者用戶選擇歷史問題后將對應的推薦答案轉換為語音答案播放給用戶。

所述的步驟50)中根據所述用戶的性別和年齡進行選擇匹配的聲音類別，是指當所述用戶的年齡為兒童類型時，則選擇相應年齡段的男童音或女童音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為男性時，則選擇相應年齡段的女性聲音來播放所述語音答案；當所述用戶的年齡為成人類型且性別為女性時，則選擇相應年齡段的男性聲音或女性聲音來播放所述語音答案。

本發明的智能服務設備和方法的工作過程簡述如下：

1.提前將用于設備與用戶交流的內容文本數據、以及常用的聲音數據、人物動作數據儲存于服務器的數據庫內，當設備與用戶進行交流互動時，即時調取服務器上的文本內容數據、聲音數據、人物動作數據到本地數據庫，合并后呈現給用戶。系統數據庫存儲于云服務端，節約存儲空間、更新方便快捷，并且，所有設備可共用云服務端數據庫，可將各設備收集到的用戶信息數據上傳共享，借助大數據使設備更加的智能、人性化。

2.當顧客喚醒服務設備與其進行交流時，設備啟動攝像頭對用戶進行掃描，然后對掃描結果的圖像信息進行分析，識別出用戶的性別與年齡，傳送到處理器。

3.用戶可選擇通過觸控屏或者語音與設備進行交互，當使用觸控屏方式交流時，用戶直接按設備提示進行點擊即可。

4.當用戶選擇語音交互時，設備的麥克風捕獲到用戶的語音信息后，對該語音信息進行識別分析、去躁、文本化處理，得到文本化的用戶問題，然后將用戶問題傳送到服務器的數據庫進行尋找對應的推薦答案。

5、服務器將所述推薦答案以及匹配的語音答案和對應的人物動作數據返回至本地的數據庫中，將推薦答案通過觸控屏呈現給用戶，同時，通過揚聲器和觸控屏向用戶播放對應的語音答案以及對應的人物動作，例如如給兒童匹配童音、給成年男性匹配溫柔的女性聲音等，最終將該聲音配合提前預置好的人物動作呈現給用戶。

6.當用戶沒有清晰的目標意向時，可以讓系統根據用戶的年齡和性別進行自助推薦。如在點餐服務或購物服務時，系統會根據用戶的年齡、性別，并結合服務器上的歷史數據為用戶進行推薦選項。系統推薦是根據服務器上目前大量用戶的使用數據積累，如近一段時間內，與目前用戶相同性別、相似年齡段的人都購買了某產品，則優先推薦該產品。

需要說明的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

并且，在本文中，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。另外，本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。

上述說明示出并描述了本發明的優選實施例，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文發明構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。