人机交互技术范文第1篇

关键词：智能化；人机交互；数字图书馆；服务

0引言

随着智能化时代的发展，数字图书馆在发展中面临着一定的冲击和挑战，要着重把握发展机遇，实现人机交互、资源、技术、服务等之间的协同发展，以此更好地发挥数字图书馆的作用，使得数字图书馆能够更好地满足人们对资源的发展需求。

1智能化人机交互技术在数字图书馆中的应用研究

数字图书馆的人机交互研究具体是指机器与用户之间的交互，研究的历程主要是指人机之间的理论以及技术。人机交互理论具体可以追溯到20世纪50年代，是由美国学者提出的计算机人类方面的工程学理论，在60年代提出人机共生的相关理论。在60年代末期，建立了有关人机交互的相关系统，从而也就拉开了人机进行交互的序幕。在进入70年代以后，英国大学开始设立人机交互研究中心，随着学术界领域不断发展并进行拓展，在七八十年代开始了不同版本计算机人机工程学的研究［1］。由此可以看到，智能化人机交互技术相关理论内容是不断完善的，从原来早期的计算机人工工程学领域中脱颖而出，并与心理学、社会学之间紧密结合。尤其是在20世纪90年代后期以后，信息技术的飞速发展使得人机交互也成为其研究的重点，进入21世纪更是将信息技术作为其发展方向，过去几年在人机交互领域发生了很大的变化，也有很多的领域和机构都开始对人工智能进行研究，例如清华大学、北京大学以及美国的一些学校［2］。人机交互的发展也可以说是图书馆的发展过程，数字图书馆与人机交互的发展从早期的相互交互，到中期语言方面的交互，到后期的文本交互，然后再发展到当前的文本、图像以及音视频等的交互，在未来也可能会产生思维与心智之间的交互。在这个过程中很多数字图书馆也开始进行人机交互理论的相关研究，整体而言，一是用户信息之间的交互以及行为方面的研究，对用户的信息交互意愿进行了解，可以对其中的情感元素进行分析，还要注重对移动搜索行为以及其他方面的影响元素进行研究［3］。此外，还有人机交互质量之间的评价和相关研究，对图书馆的人机交互理论、方法、模型进行相应的评估研究，对图书馆的微交互、智能交互等方面进行研究。当前数字图书馆的发展中软硬件资源已经不是其障碍，但是数字图书馆的人机交互却不能很好地满足当前人工智能时代用户的需求，分析其原因主要在于当前数字图书馆的发展相对缺乏创新型的人才，与当前的人机交互理念不够匹配，缺少当前人工智能时代的人机交互［4］。为此，人机交互技术在数字图书馆中的应用要明确其目标，以此对相关的理论和技术进行相应的研究。

2当前智能化人机交互技术在数字图书馆中的应用现状

2.1系统存在缺点，关键信息捕捉不足

智能人机交互系统可以应用到各个行业，要能够根据其主题进行分析，让学生可以看到在计算机、智慧城市、图书馆等方面的研究，可以借鉴当前数字图书馆人机交互中的特点，提出人机交互系统中的方法，克服数字图书馆人机交互所存在的缺点，为用户提供较为友好的交互界面，并不用掌握特殊的检索操作方式，以便能够快速地抓住其中的关键信息［5］。

2.2缺乏展示平台，服务不足

相关文献显示，很多图书馆对交互或展示系统进行了介绍，从中可以看出，当前图书馆对于人工交互系统都处于相对尝试的阶段［6］。一些相关的领域都开始对人工交互进行研究，并没有相对完善的整合系统进行展示、交互。

2.3宣传不够，不能满足用户需求

作为服务性的机构，为读者提供一定的服务类型，能够为读者提供更加有效的信息，对图书馆资源进行宣传和相应的服务。传统的横幅内容已经不能很好地满足图书馆的发展需求，越来越多的图书馆开始选择LED滚动条、大屏幕、触摸屏等对信息进行展示［7］。在这个过程中也产生了一些新的问题，对信息的展示需要信息管理系统，但是很难做到有效的整合，这就导致对信息的管理难度比较大，对信息的管理和分类存在很大的困难。为此，数字图书馆在发展中要注重引进新的多媒体形式进行信息的与交互，构建一套对各种设备、业务进行管理的系统，以便能够将图书馆的各种服务实时地发送给读者，提供与读者进行互动管理的平台，即图书馆向读者提供一定的服务，读者与图书馆之间进行充分互动。

3智能化人机交互技术在数字图书馆中的应用路径

3.1完善体系框架，提供人机交互体验

数字图书馆发展中人机交互是其关键技术，通过人机交互的应用，可以更好地提升用户的体验。随着信息技术以及相关软硬件技术的发展，数字图书馆在人机交互方面的技术取得了很大的进步，这也就给人工时代的发展提出了更多的挑战和机遇，从原来传统的无交互到现在的关键词、文本交互，还有可能为用户创建更加独立的虚拟空间。引导用户从视觉、听觉、触觉等不同的感觉氛围与图书馆之间构建相应的联系，从而为用户提供更加自然和具有感知程度的人机交互体验［8］。当前不同领域、模式都存在人机交互模式，为此，在数字图书馆发展中要注重对人工智能技术进行梳理。无论信息技术与外界的环境如何进行变化，人机交互技术依然是输入、反应、输出等模式。也就是用户对数字图书馆提出信息检索要求，数字图书馆做出反应，以此为用户提供信息等。在功能实现层面来说主要是前台、后台等内容，其中，前台主要是为了接收用户的信息，并根据结果向用户反馈相应的信息，后台主要是对用户输入信息进行处理，以此得到用户想要的结果。数字图书馆人机交互技术主要指前台、后台的工作。前台的人工智能技术主要是指灵活、多样化以及具有个性化的信息输入方式，例如语音、视觉、心理层面。后台的人工智能技术是对用户输入的信息进行分析、处理，对资源进行整合，建构相关联的知识网络。

3.2强化人机交互技术体系的业务，完善管理服务平台

数字图书馆人机交互技术发展已经有30年，但是从输入设备以及方式方法的局限性来看，人机交互范式并没有发生多大的变化，这也就使得数字图书馆人机交互的发展一直处于被动地位［9］。当前随着人机交互理念、思想等的不断变化，最终不断优化数学图书馆的用户交互模型。数字图书馆人机交互模式的发展从传统模式逐渐走向现代、单一模式，其中的重要性并不低于对信息的融合利用，这个模式当前也已经广泛地应用到军事、航天以及教育各个领域的发展。人机交互可以说就是数字图书馆与用户之间的信息交流，用户界面是对人机交互进行应用的桥梁。传统信息环境氛围下，人机交互主要依赖于键盘、鼠标等文本的输入以及输出方式。但是在当前人工智能时代，数字图书馆在外在形态上不再是仅仅局限在传统资源整合方面，而是与当前互联网、虚拟技术等技术相结合起来形成当前图书馆发展新的模式。在当前较为理想的情况下，数字图书馆人机交互技术的发展不能仅仅依赖机器以及利用文本语言输入的方式，而是要能够在没有鼠标以及键盘外在输入设备的情况下，也能够随时随地进行人机交互。但是当前由于受到外在物理以及信息技术等环境的影响，这种理想的情况很难实现。在当前人工智能时代，数字图书馆在软硬件方面的设施不断完善，加之为用户提供更加人性、个性化服务，会实现以上各项功能，为用户提供更加优质的服务。智能化人机交互目标具体来说是通过更加自然、灵活以及智能的方式，将用户的需求通过用户界面进行接收，然后转化为数字图书馆可以接受以及理解的方式，以此输出用户能够理解和获取的信息资源方式，在人机交互环境中给用户以信息反馈。一方面智能化的输入体系能够对用户的心理感知，以行为、语言以及动作作为信息输入方式；另一方面，智能化的输出体系可以通过用户的多种方式进行接收。对信息进行智能化处理，为最近几年的多种识别系统，例如语音、视觉、情景等的分析提供相应的理论或者技术方面的支持，也可以基于手势、混合、识图的方式为用户提供所需要的信息。

3.3丰富人机交互技术体系内容，满足多元化服务

人工智能时代数字图书馆人机交互技术解决了如何应用更加自然、直观的方式进行交互，在人工智能环境下获取用户的意图或行为，以此获得相关的图馆知识服务，通过多元化反馈的方式使得用户能够感知更多的内容。人机交互技术就是利用人机交互界面实现智能化服务的方法，以此更好地满足用户的多元化需求。随着信息技术开始渗透到学习、生活的各个方面，人机交互也变得无所不在，人工智能技术在数字图书馆中的应用能够更好地理解和感知用户的需求［10］。人工智能下的人机交互技术除了要具备传统技术体系，还要能够对外在的服务环境进行表达，强化用户与环境之间的交互性，以此提供更加优质的服务。

3.4优化人机交互智能环境，提供多元化支持

数字图书馆的环境主要包括3种，第一是技术环境，也就是人机交互所需要的网络技术、模型库等软硬件资源环境。第二是进行应用的环境，也就是人机交互推广、应用、服务的环境。第三是管理环境，也就是人机交互发展所需要的社会、产业、政策、法律法规等方面的环境。以上环境都为数字图书馆人机交互的发展提供更加多元化、全方位的支持。通过对以上环境的设置，可以认识到人机交互发展的未来形态应该是向人工化、智能化发展，以用户为中心，将服务机制、自主接入等相互融合，对公共服务体系进行拓展丰富，为用户提供更加广泛和优质化的信息服务需求。

4结语

智能化时展下的数字图书馆要能够认识到人机交互所发挥的重要作用，根据用户的需求选择适宜的信息资料，以此为用户提供更加优质的服务，并能够紧跟时展不断优化人机交互技术，为数字图书馆的发展提供多元化的支持。

参考文献

［1］李月琳，张昕.数字图书馆交互评估：从理论构建到工具开发［J］.大学图书馆学报，2018（2）：59-70.

［2］毕强，马卓，李洁.数字图书馆微服务交互情境功能与用户行为的内在关系研究［J］.情报理论与实践，2017（4）：55-60.

［3］闫希敏，李月琳.关键成功因素视角下的数字图书馆交互评估模型［J］.图书情报工作，2016（10）：24-32.

［4］李月琳，梁娜，齐雪.从交互维度到交互功能:构建数字图书馆交互评估理论模型［J］.中国图书馆学报，2016（1）：66-82.

人机交互技术范文第2篇

关键词:采摘机器人;草莓采摘;机器视觉;末端执行器

0引言

随着农业生产过程机械化程度的不断提高，水果自动化采摘已经成为当前农业自动化程度的标识［1］。受水果外观特性的限制，草莓采摘过程大多依靠人工进行作业，采摘效率低，劳动强度大，成本高，导致收获时期草莓采摘滞后而造成浪费［2］。草莓采摘机器人通过夹持机构对草莓进行夹取，并使用随机刀具进行草莓茎切断，当草莓的形状和大小不同时需要准确进行夹持力和受力部位的控制，否则会出现草莓损伤现象［3－4］。因此，需要设计一种通过机器视觉进行草莓高精度识别和夹持控制的定位机构，以有效解决采摘过程中出现的损伤问题。笔者通过对草莓种植采摘过程进行分析，设计了一种基于机器视觉的草莓精确无损采摘机器人，可实现草莓自动化采摘，同时确保采摘过程中草莓无损伤。

1采摘机器人整体设计

草莓采摘机器人包含机械、电气及机器视觉3部分，如图1所示。其中，机械部分包含移动装置、末端执行器以及草莓收集装置;电气部分包含机器人电源、电机、控制器以及驱动模块;机器视觉系统主要包含图像采集传感器、视觉分析系统以及信号传输装置［5－7］。草莓采摘机器人控制系统将控制器与末端执行器连接，实现不同装置之间的信息交互，协同完成草莓采摘作业［8］。图像采集传感器获取草莓图片，并将图片数据传输至控制器进行图像处理，识别草莓形状和大小;同时，将识别信息反馈至电机驱动器，计算草莓与末端执行器之间的距离，根据移动速度计算末端执行器开始工作时间和工作结束时间。末端执行器移动至草莓正下方后，迅速向上移动，将草莓夹持，在拉力作用下草莓茎被拉断，完成草莓采摘作业［9］。

2采摘机器人视觉系统设计

草莓采摘机器人图像采集传感器是一种像素30万的视觉传感器，能够与控制器连接，实现草莓图像采集识别。在工作过程中，图像采集传感器实时进行图像采集，并将图像数据上传;控制系统根据图像信息数据，对图像中每一个像素点进行识别，并根据草莓颜色阈值进行图像判断，识别草莓的成熟程度，判断草莓是否需要采摘［10］。草莓采摘机器人通过对图像传感器采集到的图像数据特征进行识别，将草莓图像从草莓植株中识别出来，在采摘作业过程中可通过手动设置颜色阈值的方式来进行草莓判断。草莓采摘机器人末端执行器能够根据图像信息有效进行草莓状态判断，从而调整末端执行器的作用力，提高采摘作业过程可靠性［11］。整个控制过程不需要对图像信息进行精确的识别，仅需要判断图像区域内是否存在设定的RGB阈值信息和像素点的阈值，即可完成草莓成熟程度的判断;当该区域内存在符合采摘要求的草莓时，机器人末端执行器即可进行作业。在草莓成熟程度识别过程中，对草莓颜色进行识别是最直接有效的识别方法，在1个采摘作业循环完成后即可转入下一次作业循环。图3为草莓采摘机器人视觉识别流程图。草莓机器人机器视觉识别过程主要包含图像采集和图像处理两个过程:图像采集过程用于对草莓图像进行采集，控制系统同时对草莓图像进行处理，实现草莓的识别和位置确定;图像处理过程主要完成草莓图像内的颜色提取，同时对每一个像素点的RGB值进行提取，并与设定的颜色阈值进行判断，从而识别出草莓的成熟程度。

3采摘机器人电气系统设计

草莓采摘机器人电气系统交互模块用于对用户进行状态显示，可通过按键指令输入的方式进行草莓颜色阈值或采摘作业速率等作业参数设定［12］。采摘机器人传感器主要包含图像采集传感器、光电距离检测装置及位置传感器。其中，视觉传感器用于对草莓进行图像采集，根据草莓图像信息判断草莓的状态及成熟程度，作为控制器的输入指令用于判断是否需要进行采摘;光电距离检测装置用于对草莓采摘末端执行器到草莓之间的距离进行检测，避免采摘过程中出现末端执行器损坏或造成草莓损伤的现象;位置传感器用于对末端执行器的位置进行复位，同时根据位置传感器的信号值判断末端执行器是否处于控制系统原点。在采摘作业过程中，当末端执行器复位至控制系统原点时，机器人驱动电机开始作业，图像采集传感器不断进行图像采集处理，并判断草莓的成熟程度;当需要采摘时，驱动电机开始工作，并执行采摘动作。如图4为采摘机器人控制系统工作流程图。

4系统测试分析

采用机器视觉搭建草莓采摘机器人作业系统，并分别在白天、黑天、晴天、阴天、无光源辅助、有光源辅助以及不同环境交叉条件下进行采摘作业。试验过程中，每种条件设定100个采摘目标。采摘完成后统计采摘成功率及单个草莓采摘作业时长，验证草莓采摘机器人作业过程的稳定性及作业效率。采摘作业试验数据如表1所示。由表1可以看出:在同一环境条件下，在图像采集过程中进行光源辅助，能够有效提高采摘成功率，同时缩短单个草莓的采摘时间，提高采摘作业效率;在不同的采摘环境条件下，采摘机器人完成单个草莓的平均采摘时长为10s。

5结论

人机交互技术范文第3篇

在新一轮科技革命和产业变革的大潮中，人工智能正带给世界颠覆性的改变。人工智能作为新一轮产业变革的核心驱动力，将进一步释放变革能力，创造新的发展引擎，重构社会经济生产、分配、交换、消费等各环节，催生新技术、新产业、新产品，深刻改变人类现有生产生活方式和思维模式，实现社会生产力的巨大跃升。

二、人工智能的发展概况

（一）人工智能的概念

人工智能(ArtificialIntelligence)，英文缩写AI，是集研究、开发以模拟人的智能的理论及方法，并将其应用到应用技术的一门计算机科学。“人工智能”一词最初是在1956年DARTMOUTH学会上提出的。约翰·麦卡锡于1955年定义其为“制造智能机器的科学与工程”。美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授将人工智能定义为：“人工智能是关于知识的学科怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”近三十年来，人工智能已逐步成为一个独立的分支，无论在理论和实践上都已自成一个系统。

（二）人工智能的发展现状

人工智能是从机器感知到模式识别，从弱人工智能到强人工智能，从牛顿思维到量子思维，作为研究、开发用于模拟人的智能的计算机科学，最终影响交互设计的思维科学。目前，全球各国都在加速人工智能的战略布局。截止2019年底，全球已有美国、德国、法国、日本、中国等近20多个国家了国家层面的人工智能发展战略。人工智能已成为国际竞争的新焦点，世界主要发达国家力图在新一轮的智能竞争时代中拔得头筹。

三、交互设计的发展概况

（一）交互设计的概念

交互设计(InteractionDesign)，英文缩写IXD，是指图两个或多个互动个体之间相互交流的内容，创造和建立人与产品及服务之间的关系，从可用性和用户体验两个层面进行分析，以用户为中心的设计领域。“交互设计”最早由IDEO的创始人比尔·摩格理吉于1984年在一次设计大会上提出。在“人机交互”于1976年首次提出后，各学科逐渐融入人机交互，交互设计由此产生。

（二）交互设计的发展现状

自计算机发明至今，人机交互的概念便随之产生。它是指人与计算机之间使用对话语言，为完成任务而进行的信息交互过程。随着计算机技术的不断发展，交互设计、用户体验、用户中心设计等概念已经深入人心。交互设计中对人的思维模式运用和探索，以目标为导向，以任务为主线，还原各类设计方法的设计语境，由传统鼠标、键盘等交互方式演变为更加人性化的多通道人机对话，从而提升设计的科学性与合理性。

四、人工智能与交互设计的相互影响

（一）人工智能产品与交互设计的关系

人工智能不仅体现在处理和分析计算机数据上，更表现在交互界面上，优秀的界面设计可以获得用户好感，增加产品的粘性，让用户在使用时，增加与人工智能产品的感情。这不仅指传统意义上单纯的输入信息，以便产生计算结果。更表现打破传统意义上的输入--反馈的单向链接，融合人与机器智慧的双向关联，深刻拓展交互设计思维的维度和广度。例如在智能机器人的研发设计中，人工智能主要在感知与决策过程中起到关键作用，而交互设计则依据人工智能的决策结果以更具人性化的方式反馈给用户，并实现更高效、更有温度的人机交互，如图1所示。

（二）人工智能与交互设计的相互影响

利用人工智能技能分析用户的交互行为，对用户的表达方式进行智能匹配，提升用户体验感受，拓宽交互设计的视野和维度。基于大数据时代背景下，借由人工智能的支撑，将人工智能逻辑与人类心智相互融合，对设计方法实施准确的判断，合理处理知识流、大数据流、物质流等交互元素，通过导入用户心智模型和体验结论，使其达到用户需求的最优效果，创造出更高效的交互设计产品。另一方面，交互设计过去主要以近场接触型的交互形式为主，随着人工智能环境的发展，除了实体交互外，还有图形、语音等方式实现交互操作，数字与非数字也可实现相互交互。

（三）人工智能时代下交互设计的发展趋势

目前，人工智能在情感沟通的交互方式上仍存在不足，但随着人工智能技术的不断发展，未来人工智能将在交互设计的方式方法、信息构建，发展出人与机器之间的情感共鸣。无论人工智能发展到何种程度，交互设计始终要把用户体验放在首位，让用户得到更好的体验。无论是何种产品，交互设计的作用一直未变。然而随着人工智能的发展，交互设计的设计流程及表现方式均已得到很大的发展和改变。人工智能技术的发展和革新，必将拓宽交互设计的视野，为交互设计带来巨大的改变，使其实现同理心、同情心的交互设计产品。如电影在线购票APP，在交互过程中大量应用了数据挖掘、语义分析、图像识别、语音合成等多种人工智能技术以更高效地满足用户需求，如图2所示。

五、结语

人机交互技术范文第4篇

关键词：城市轨道交通；语音交互；智慧化；信息服务

作为城市公共交通的重要组成部分，轨道交通具有运量大、速度快、自动化程度高等特点[1]，乘客与自动售检票（AutomaticFareCollection,AFC）系统、运营人员等存在大量的信息交互。语音交互作为一种前沿的人机交互技术，在轨道交通乘客信息交互领域有着广阔的发展前景。根据《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》，在2025年城市轨道交通乘客智慧服务将普遍采用语音购票、语音问询等功能[2]。万海川[3]探讨了语音交互技术在轨道交通广播系统中的应用场景，以提供面向乘客的个性化广播，但车站环境复杂，声音嘈杂，该使用场景的落地尚需其他系统的支持；艾文伟[4]等在分析语音交互技术功能需求的基础上，介绍了语音购票、语音问询等示范项目的应用情况，但各项应用相对独立，功能整合程度不高，尚未形成完整的应用体系。根据乘客与轨道交通信息交互的现状，分析当前模式的不足，深入探讨语音交互技术在轨道交通乘客信息交互中的可行性，并将语音交互技术整合在轨道交通各乘客服务系统中，构建智能化的信息交互新模式。

1需求及问题

1.1信息交互需求

根据乘客的轨道交通出行过程，其与轨道交通的信息交互可分为主动式交互和被动式交互两大类。其中，主动式交互是指乘客根据出行需要，主动与轨道交通车站各系统进行人机信息交互或与运营人员进行沟通，解决出行过程中的各类问题；被动式交互是指为满足广大乘客出行需求，通过广播、乘客信息显示屏等，轨道交通主动、无差别地告知乘客有关出行信息，乘客根据出行需求，自主选择信息的接收。乘客与轨道交通信息交互类型具体如图1所示。由图1可知，当被动式交互所提供的的信息不能满足乘客的出行需求时，乘客将通过问询等主动式交互获取相关出行信息。被动式信息交互模式下，乘客只需接收出行信息即可，与轨道交通并无复杂的交互过程；主动式信息交互模式下，乘客需求主要集中在票务处理、客运人工服务两方面，且需求因人而异，种类丰富，对票务设备及客运人员的要求较高。

1.2存在的问题

自助售票机（TiketVendingMachine,TVM）及客服中心作为乘客主动信息交互的重要窗口，与乘客进行信息交互时，面临流程繁琐、查询困难、防疫等难题。1）购票流程繁琐，站点查询困难，最短路径不清。网络化运营条件下，TVM人机交互界面按键密集，操作流程繁杂。对购票流程、站点不熟悉的乘客，购票时需要进行摸索，且其选择的目的站点未必是距离出行目的地的最优站点，乘客购票时间长，出行体验差。2）人力成本高，工作压力大。轨道交通车站客运人员采用三班轮流值守模式，人员编制较多，运营人力成本高。同时，客运人员需要耗费大量的时间及精力掌握业务知识，面对乘客多变的需求，当沟通不畅时，易产生负面情绪，影响轨道交通形象。3）站外问询困难。当前，乘客站外问询、投诉的主要途径为客服电话、官网、公众号等[5]。但人工客服电话资源有限，占线情况严重，难以满足全线网乘客的问询需求；而官网、公众号等途径，乘客诉求需转交后台人工处理，流程较长，缺乏时效性。4）新冠疫情防疫。无论是TVM购票，还是客运问询，乘客需与设备及运营人员面对面直接接触。轨道交通车站密闭环境，设备及运营人员面对大量的乘客，极易接触新冠病毒，并传播给广大乘客[6]。因此，在疫情防控常态化情况下，应在满足乘客信息交互的同时，尽量减少乘客与车站设备及客运人员的接触。

2语音交互应用场景

2.1语音交互

语音交互技术，是以语音作为主要的信息载体，使机器具备能说会听、学习思考的能力，从而实现人类与机器之间类似人类互相之间的自然语音交互过程[7]。语音交互包含语音识别（AutomaticSpeechRecognition，ASR）、自然语言处理（NaturalLanguageProcessing，NLP）以及语音合成（Text-To-Speech，TTS）3部分。ASR技术可以将乘客的语音信息转化为文本信息；NLP技术进一步将文本信息转化为计算机语言，以便设备能够理解乘客的语音信息，而TTS技术则是将系统存储的文本信息合成为语音，并通过麦克风等传达给乘客。

2.2场景分析

针对TVM购票处理流程繁琐等缺点，可将ASR、NLP等技术应用到轨道自动售检票系统中，为乘客提供语音交互购票环境，简化操作程序、减少人机触摸交互。通过人机对话，TVM可以准确地判断乘客的购票意图，有效节约了乘客的购票时间，提升单台设备售票能力，提升了乘客购票体验。针对客运人工服务效率低、成本高、压力大等问题，可将ASR、NLP、TTS等技术应用到客服系统中，为乘客提供语音交互问询等服务。降低运营成本的同时，减少人员接触，提高服务效率，提高智能化服务水平。

3实施方案

语音交互功能的实现既需要前端语音处理模块，也需要后端语音处理平台的支持。因此，在AFC系统及客服系统的基础上，通过搭建语音服务平台，并在终端设备上集成语音处理模块，构建语音服务系统，从而为AFC系统及客服系统提供语音交互服务。

3.1系统功能

语音服务系统应具备ASR、NLP、对话管理、自然语言生成、TTS等全过程语音服务功能，为语音购票、语音问询服务等提供技术支撑。语音购票：系统能支持中/英文、全过程无接触语音识别购票；能对轨道交通具体站点名称进行精准识别；能将乘客语音信号转换成文字，并在智能服务终端用户界面上进行显示；能根据地名或车站周边兴趣点[8]（PointofInterest,POI）实现站点模糊搜索，准确提供最近地铁名称信息，提醒客户购买对应的地铁票。语音问询服务：系统能够支持开放式语义环境下的问询输入，支持语音模糊问询、全局上下文分析处理、多轮对话处理，能够通过分析对话感知对话场景，预测对话意图，并基于城轨知识库返回拟人化的语音或文本文件，从而为乘客服务提供自助查询、自动应答、远程音视频对讲及站内/外地图导航等语音服务。

3.2系统架构

作为AFC系统及客服系统的辅助系统，语音服务系统与AFC系统及客服系统深度融合，其系统架构如图2所示。由图2可知，AFC系统及客服系统为语音交互技术的实现提供了应用环境。语音平台在既有语音交互技术的基础上，根据轨道交通语音交互场景，专门制定符合轨道交通业务需求的语音信号算法、站点/地名识别训练及轨道行业技能。地图软件、客服助手软件、城轨知识库等系统为模糊语音查询、地图导航、自助查询等语音交互功能的实现提供配套支持。

3.3城轨知识库

知识库是人机交互的“大脑”，为人机语音交互提供数据支撑。针对轨道交通人机交互场景及业务需求，需结合轨道交通相关数据，建立基于自然语言理解的城轨知识库，内容如图3所示。由图3可知，城轨知识库分为车站数据、运行数据等结构化数据及票务政策、安全法规等非结构化数据两大类。城轨知识库应开放与轨交生产系统、服务系统的接口，实时更新运营信息、乘客失物报送信息、投诉信息等，也可由运营人员手动进行批量数据导入，快速修改知识问答，从而实现知识库的快速更新，以便不断优化、提升语音服务水平。

3.4既有系统调整

为实现语音交互功能，需对AFC系统及客服系统进行软硬件的调整，从而将语音交互整合在有关系统中。在终端设备硬件方面，需增加语音控制模块、麦克风、摄像头等模块，以实现语音的采集、预处理及语音回复等终端语音功能。新增硬件应充分利用既有设备内部空间，实现设备整体美观的同时，采用抗噪语音识别技术[9]，优化语音处理算法，有效地屏蔽左、右、后方的人声干扰，保证TVM流畅的语音交互体验。在终端设备软件方面，需在增加语音模块与设备上位机数据接口的同时，根据语音交互场景，优化人机交互界面，调整人机交互流程，从而为乘客、后台客服人员提供人性化语音交互环境。

4应用案例

苏州轨道交通积极探索语音交互技术在轨道交通的应用前景，在既有线试点语音购票功能，并在新线建设过程中全面推进语音交互技术在AFC、智能客服系统中的使用。通过与传统购票方式对比，语音购票模式可极大的提高购票效率，且1m范围内普通话的识别率可以达到95%，能够满足各类乘客的语音购票需求。为确保语音交互的准确性、人性化，系统采用任务型对话[10]、知识型问答等关键技术，给予乘客准确、详尽、专业的回答；为确保信息交互效率，除轨道交通车站智能客服等设备终端外，还将在电话、网页、APP等客户侧，为乘客提供语音自助服务，提高服务水平。

5结束语

语音交互技术为轨道交通乘客信息交互提供了新途径。通过分析轨道交通乘客信息交互的现状，深入探讨了语音交互技术在乘客服务中的应用方向及实施方案。语音交互技术作为轨道交通智能化发展的重要方向，应进一步探讨其在设备智能化管理、运营管理等方面的应用，在乘客人机语音交互的基础上，实现运营管理人员与轨道交通各机电系统的语音交互，进而实现系统的智能化管理。

参考文献

人机交互技术范文第5篇

一、认真学习技术业务，掌握设备维护技能

我于年月份至年月份在担任程控交换机维护工作。这也是参加工作以来走上的第一个工作岗位。其实，的设备维护工作是以交换设备为主的，还包括市话测量、电源、传输、油机等设备的综合维护工作。在综合维护工作中，始终坚持“理论联系实际”的原则，边学边用，不断提升了专业维护技能。

俗话说：“工欲善其事，必先利其器”。在学习专业技术理论上，采取内外结合的原则，以自学为主，以公司培训为辅，毕竟外出培训的时间是极为有限的。几年来，我一直保持了不间断的学习，并在实际工作中发挥了有效的指导作用。

孔子曰：“三人行，必有我师焉”。因此，在实际工作中，我力诫形式主义，一直保持谦虚谨慎、不骄不躁的作风，遇到不能处理的障碍，及时请教有丰富经验的老师傅，既及时恢复了正常通信，又学到了技术本领。在几年的时间中，我先后掌握了交换机的局数据及用户数据的操作；对SDH设备的性能有了进一步的了解；对电源设备的工作原理有了更加深入的认识；对于ISDN、宽带设备及终端维护积累了一定的经验，总计为ISDN及宽带用户排除终端障碍200余次。此外，在多次大型割接中，圆满完成了上级布置的工作任务。

二、奋力进取，努力向技术管理复合型方向发展

年10月，因工作需要，被调入县公司负责机房环境整治、交换设备维护等工作。由技术岗位转变到技术管理岗位对我提出了新的更高标准的要求，也为综合素质的提升创造了一个良好的机会。

对于综合工作，我合理规划时间，统筹安排工作，确保了各项工作不掉队。特别在机房环境整治上，我以市公司的相关要求为标准，从细节上下功夫，与建设维护部门相互协作，取得了良好效果。在历次安全检查中，市公司都给予了认可，同时也指出了不足。对此，我认真总结并及时完成了整改。

我有时感觉压力很大，感觉到知识不够用。于是，我利用工作之余的分分秒秒，学习了关系工作各方面的知识，随着知识与经验的积累，处理起工作来可以游刃有余了。

但是，这距离多面手的要求来说，还有很大的差距。但是，我相信持续的努力总会有成效的。

三、做好本职工作，努力践行“三个代表”