2023年12月15日发(作者：栋斯年)
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第２４卷第９期 ２００７年９月 计算机应用与软件 Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｖｏ１．２４ Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．２００７ 基于Ｊ２ＭＥ平台的手机语音控制系统 舒芳蕊 陆汝占 高 峰 （上海交通大学计算机系上海２０００３０） 摘 要 提出了一个基于Ｊ２ＭＥ平台的手机语音控制系统，该系统结合语音识别和自然语言处理技术，处理手机用户的语音输 入，抽取语义信息并显示在手机终端。本系统采用Ｃ／Ｓ架构，客户端为手机终端，服务器端为Ｐｃ。在客户端，收集语音输入流并发 送给服务器，接收服务器发回的语义信息并显示；在服务器端，接收手机客户端传来的语音流，进行语音识别，自然语言处理，将处理 的语义信息发回客户端。该系统能处理同一种手机控制命令的多种自然语言表达方式，能极大方便手机用户的使用。 关键词 自然语言处理切分标注 句法分析 语义求解 Ａ ＭｏＢＩＬＥ ＰＨｏＮＥ ＶｏＩＣＥ ＣｏＮＴＲｏＬ ＳＹＳＴＥＭ ＢＡＳＥＤ ｏＮ Ｊ２ＭＥ ＰＬＡＴＦｏＲＭ Ｓｈｕ Ｆａｎｇｒｕｉ Ｌｕ Ｒｕｚｈａｎ Ｇａｏ Ｆｅｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００３０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ ｖｏｉｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｊ２ＭＥ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｍｂｉｎｅｓ ｖｏｉｃｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．Ｉｔ ｕｓｅｓ Ｃ／Ｓ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ．Ｔｈｅ ｃｌｉｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｉｓ ｃｏｍｍｏｎ ＰＣ．Ａｔ ｃｌｉｅｎｔ ｓｉｄｅ，ｉｔ ａｃｃｅｐｔｓ ｕｓｅｒ＇ｓ ｖｏｉｃｅ ｃｏｍｍａｎｄｓ ｖｉａ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ．Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｍｍａｎｄｓ ａｒｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄ ｔｏ ｓｅｒｖｅｒ．Ａｔ ｓｅｒｖｅｒ ｓｉｄｅ．ｔｈｅ ｖｏｉｃｅ ｓｔｒｅａｍ ｉｓ ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｂｙ ｖｏｉｃｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔａｎｔ ｓｅｍａｎｔｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ ｂａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ｃｌｉｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｌａｙｅｄ ｏｎ ｐｈｏｎｅ’ｓ ｔｅｒｍｉｎａ１．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ Ｖａｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｖａｒｉｏｕｓ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｍｍａｎｄ．ａｎｄ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｇｒｅａｔ ｅｏｎｖｅｎ－ ｉｅｎｅｅ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ ｕｓｅｒｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｏｒｐｕｓ ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔａｇｇｉｎｇ Ｓｙｎｔａｘ ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｅｍａｎｔｉｃ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ 然语言处理模块和服务器端模块四部 ０ 引 言 随着无线通讯技术的飞速发展，手机已成为人们日常生活 分组成，系统的架构如图１所示。 下面分别介绍系统的各个子模块。 （１）手机客户端：从手机用户处 手机客户端 ● 熏统服务嚣■ ｌ 语音识别 ｌ 拼音漉 中不可或缺的部分。今天的手机已不单单是移动电话的载体， 短消息、Ｅ－ｍａｉｌ、音频视频播放等功能纷纷出现在手机这个狭小 接收语音信号，并通过无线网络把信 号流发往服务器，同时负责把服务器 端的语义处理结果显示在手机上。 自端语言处理 Ｉｌ 的载体上。但是，手机的操作仍然不够灵活，如果能够通过自然 语言来控制手机，那么手机将提供更好的人机交互性。为此，各 大手机厂商纷纷推出语音手机，它为用户提供了通过人机交互 方式控制手机的功能，但是在中文信息处理方面，由于汉语Ｉ：１语 的多样性，使得一些语音识别引擎即使识别出了正确的汉字，也 无法正确理解用户的真实意图。本项目主要针对这个问题，把 （２）语音识别模块：使用基于词 的语音处理技术将语音输入流识别为 拼音流，交给自然语言处理模块。 （３）自然语言处理模块：对输入的拼音流进行切分标注，句 图１系统架构 法分析，语义求解得到语义信息。 （４）服务器端包括语音识别模块和自然语言处理模块，负 语音识别技术和自 语言处理技术结合，力求更好的实现手机 的智能化。 责接受手机客户端发来的语音信号流，以及将处理结果发回手 机客户端。 Ｊ２ＭＥ亦即Ｊａｖａ ２ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｍｉｃｒｏ Ｅｄｉｔｉｏｎ，是Ｓｕｎ专门为小型 的资源受限的消费性电子设备上的应用程序开发提供的Ｊａｖａ 版本。Ｊ２ＭＥ的技术优势在于：良好的跨平台能力，与Ｊ２ＥＥ后 端的无缝结合能力以及Ｊａｖａ语言的优良特色（如简单、安全 １．１语音识别模块 语音识别的处理过程从语音信号的采样开始，通过从信号 中提取一系列的声音特征向量来压缩信息量，然后将包含有语 音信号频率内容信息的特征向量作为声音观测材料。而语音识 别系统则寻找可以产生这样的声音观测材料的单词序列。语音 识别过程如图２所示。 等）。本系统采用Ｃ／Ｓ架构，手机客户端采用Ｊ２ＭＥ作为开发平 台，这主要因为Ｊ２ＭＥ开发的程序可以方便的下载到手机上，而 且Ｊ２ＭＥ的程序能使用手机上的本地存储。 １ 系统架构 收稿日期：２００５—０８—１９。国家８６３基金资助项目（２００１ＡＡ１１４２１０－ 本手机语音控制系统由手机客户端模块，语音识别模块，自 １１）。舒芳蕊，硕士生，主研领域：中文信息处理。
2023年12月15日发(作者：栋斯年)
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第２４卷第９期 ２００７年９月 计算机应用与软件 Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｖｏ１．２４ Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．２００７ 基于Ｊ２ＭＥ平台的手机语音控制系统 舒芳蕊 陆汝占 高 峰 （上海交通大学计算机系上海２０００３０） 摘 要 提出了一个基于Ｊ２ＭＥ平台的手机语音控制系统，该系统结合语音识别和自然语言处理技术，处理手机用户的语音输 入，抽取语义信息并显示在手机终端。本系统采用Ｃ／Ｓ架构，客户端为手机终端，服务器端为Ｐｃ。在客户端，收集语音输入流并发 送给服务器，接收服务器发回的语义信息并显示；在服务器端，接收手机客户端传来的语音流，进行语音识别，自然语言处理，将处理 的语义信息发回客户端。该系统能处理同一种手机控制命令的多种自然语言表达方式，能极大方便手机用户的使用。 关键词 自然语言处理切分标注 句法分析 语义求解 Ａ ＭｏＢＩＬＥ ＰＨｏＮＥ ＶｏＩＣＥ ＣｏＮＴＲｏＬ ＳＹＳＴＥＭ ＢＡＳＥＤ ｏＮ Ｊ２ＭＥ ＰＬＡＴＦｏＲＭ Ｓｈｕ Ｆａｎｇｒｕｉ Ｌｕ Ｒｕｚｈａｎ Ｇａｏ Ｆｅｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００３０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ ｖｏｉｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｊ２ＭＥ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｍｂｉｎｅｓ ｖｏｉｃｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．Ｉｔ ｕｓｅｓ Ｃ／Ｓ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ．Ｔｈｅ ｃｌｉｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｉｓ ｃｏｍｍｏｎ ＰＣ．Ａｔ ｃｌｉｅｎｔ ｓｉｄｅ，ｉｔ ａｃｃｅｐｔｓ ｕｓｅｒ＇ｓ ｖｏｉｃｅ ｃｏｍｍａｎｄｓ ｖｉａ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ．Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｍｍａｎｄｓ ａｒｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄ ｔｏ ｓｅｒｖｅｒ．Ａｔ ｓｅｒｖｅｒ ｓｉｄｅ．ｔｈｅ ｖｏｉｃｅ ｓｔｒｅａｍ ｉｓ ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｂｙ ｖｏｉｃｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔａｎｔ ｓｅｍａｎｔｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ ｂａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ｃｌｉｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｌａｙｅｄ ｏｎ ｐｈｏｎｅ’ｓ ｔｅｒｍｉｎａ１．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ Ｖａｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｖａｒｉｏｕｓ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｍｍａｎｄ．ａｎｄ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｇｒｅａｔ ｅｏｎｖｅｎ－ ｉｅｎｅｅ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ ｕｓｅｒｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｎａｔｕｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｏｒｐｕｓ ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔａｇｇｉｎｇ Ｓｙｎｔａｘ ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｅｍａｎｔｉｃ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ 然语言处理模块和服务器端模块四部 ０ 引 言 随着无线通讯技术的飞速发展，手机已成为人们日常生活 分组成，系统的架构如图１所示。 下面分别介绍系统的各个子模块。 （１）手机客户端：从手机用户处 手机客户端 ● 熏统服务嚣■ ｌ 语音识别 ｌ 拼音漉 中不可或缺的部分。今天的手机已不单单是移动电话的载体， 短消息、Ｅ－ｍａｉｌ、音频视频播放等功能纷纷出现在手机这个狭小 接收语音信号，并通过无线网络把信 号流发往服务器，同时负责把服务器 端的语义处理结果显示在手机上。 自端语言处理 Ｉｌ 的载体上。但是，手机的操作仍然不够灵活，如果能够通过自然 语言来控制手机，那么手机将提供更好的人机交互性。为此，各 大手机厂商纷纷推出语音手机，它为用户提供了通过人机交互 方式控制手机的功能，但是在中文信息处理方面，由于汉语Ｉ：１语 的多样性，使得一些语音识别引擎即使识别出了正确的汉字，也 无法正确理解用户的真实意图。本项目主要针对这个问题，把 （２）语音识别模块：使用基于词 的语音处理技术将语音输入流识别为 拼音流，交给自然语言处理模块。 （３）自然语言处理模块：对输入的拼音流进行切分标注，句 图１系统架构 法分析，语义求解得到语义信息。 （４）服务器端包括语音识别模块和自然语言处理模块，负 语音识别技术和自 语言处理技术结合，力求更好的实现手机 的智能化。 责接受手机客户端发来的语音信号流，以及将处理结果发回手 机客户端。 Ｊ２ＭＥ亦即Ｊａｖａ ２ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｍｉｃｒｏ Ｅｄｉｔｉｏｎ，是Ｓｕｎ专门为小型 的资源受限的消费性电子设备上的应用程序开发提供的Ｊａｖａ 版本。Ｊ２ＭＥ的技术优势在于：良好的跨平台能力，与Ｊ２ＥＥ后 端的无缝结合能力以及Ｊａｖａ语言的优良特色（如简单、安全 １．１语音识别模块 语音识别的处理过程从语音信号的采样开始，通过从信号 中提取一系列的声音特征向量来压缩信息量，然后将包含有语 音信号频率内容信息的特征向量作为声音观测材料。而语音识 别系统则寻找可以产生这样的声音观测材料的单词序列。语音 识别过程如图２所示。 等）。本系统采用Ｃ／Ｓ架构，手机客户端采用Ｊ２ＭＥ作为开发平 台，这主要因为Ｊ２ＭＥ开发的程序可以方便的下载到手机上，而 且Ｊ２ＭＥ的程序能使用手机上的本地存储。 １ 系统架构 收稿日期：２００５—０８—１９。国家８６３基金资助项目（２００１ＡＡ１１４２１０－ 本手机语音控制系统由手机客户端模块，语音识别模块，自 １１）。舒芳蕊，硕士生，主研领域：中文信息处理。