用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备及处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，包含：采集模块，采集客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号；声纹识别模块，与采集模块连接，根据语音信号中的声纹信息识别客户身份；语义识别模块，与采集模块连接，识别语音信号中的对话内容获取客户问题；情感识别模块，与采集模块连接，根据语音信号中的情感信息识别客户情绪状态；智能模块，分别与声纹识别模块、语义识别模块及情感识别模块连接，根据客户身份、提出的问题以及客户的情绪状态做出智能答复决策。本发明能对客户的语音信息进行自动分析及处理，以及时快速有效的解决客户需求，提升客户体验，使电力智能辅助服务系统的业务流程更高效智能增值。
【专利说明】
用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备及处理方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种语音处理设备及处理方法，具体是指一种用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备及处理方法。
【背景技术】
[0002]为满足各类用户对供电企业提出的服务需求，电力系统推出了智能辅助服务系统，以方便用户并切实做好电力服务和营销工作。但随着业务量的增长和新兴业务的出现，原有的系统功能已经无法满足客户新的需求。主要表现为:
1)业务量大:尤其在夏季迎峰度夏以及台风、寒潮等障碍性天气等的话务高峰情况下，咨询和故障工单处理速度问题凸显；
2)信息缺失:具有业务流程不可见、故障报修问题难以跟踪分析、数据分析不完全、缺乏与客户互动等问题；
3)人工局限性:客服人员培训成本高，培训时间长，个人掌握知识不完全;传统的服务方式浪费服务资源，使客服人员长期处于重体力、简单帮助和不断重复的强压力的劳动环境中，给企业增添了许多不必要的人力成本和运营成本。
[0003]上述这些问题，都对电力智能辅助服务系统的优质服务工作造成了一定影响。在售电侧改革的大环境下，如何缓解客户服务压力，提升客户服务体验，是实现供电优质服务的核心任务之一。
[0004]因此，目前亟需提出一种针对电力智能辅助服务系统的人工智能技术，能够对客户的语音信息进行自动分析及处理，以便于及时快速有效的解决客户的需求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备及处理方法，能够对客户的语音信息进行自动分析及处理，以便及时快速有效的解决客户需求，提升客户体验，使电力智能辅助服务系统的业务流程更加高效、智能和增值。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案是提供一种用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，包含:采集模块，其采集并处理当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号;声纹识别模块，其与所述的采集模块连接，根据由采集模块获取的语音信号中的声纹信息，识别当前通话客户的身份信息;语义识别模块，其与所述的采集模块连接，识别由采集模块获取的语音信号中的对话内容，将当前通话客户的对话内容转换为文本内容以获取客户提出的问题;情感识别模块，其与所述的采集模块连接，根据由采集模块获取的语音信号中的情感信息，识别当前通话客户的情绪状态；智能模块，其分别与所述的声纹识别模块、语义识别模块以及情感识别模块连接，根据客户的身份信息、客户提出的问题以及客户的情绪状态做出智能答复决策。
[0007]所述的声纹识别模块包含:声纹提取单元，其与所述的采集模块连接，对由采集模块获取的语音信号进行声纹信息的提取;声纹存储单元，其用于存储预先采集到的所有客户的声纹信息;声纹匹配单元，其分别与所述的声纹提取单元和声纹存储单元连接，将当前提取到的声纹信息与存储在声纹存储单元内的所有客户的声纹信息进行一一比对，根据匹配到的声纹信息，识别并验证客户的身份信息;对于未匹配到的声纹信息，将该客户的声纹信息存储至声纹存储单元进行记录，并标记为新客户。
[0008]所述的语义识别模块包含:语音提取单元，其与所述的采集模块连接，对由采集模块获取的语音信号进行对话内容的提取;语音转换单元，其与所述的语音提取单元连接，将当前提取到的对话内容转换为相应的文本内容，以获取客户提出的问题;语音矫正单元，其与所述的语音转换单元连接，对由语音转换单元转换得到的文本内容进行矫正。
[0009]所述的情感识别模块包含:情感特征提取单元，其与所述的采集模块连接，对由采集模块获取的语音信号进行情感特征参数的提取；训练语句模板单元，其用于存储由预先训练情感特征参数而形成的不同模板库，包含开心模板库，焦虑模板库，急躁模板库，稳定模板库，分别表征各种不同的情绪状态;情绪状态识别单元，其分别与所述的情感特征提取单元和训练语句模板单元连接，将当前提取到的情感特征参数与存储在训练语句模板单元内的所有模板库进行一一比对，根据匹配到模板库，识别客户处于何种情绪状态。
[0010]所述的智能模块包含:智能判别模块，其分别与所述的声纹匹配单元和语音矫正单元连接，判断客户是否完成身份信息验证，客户提出的问题是否属于自动答复范围；自动答复模块，其与所述的智能判别模块连接，对于完成身份信息验证的客户，且提出的问题属于自动答复范围，由该自动答复模块做出智能答复;人工服务模块，其与所述的智能判别模块和情绪状态识别单元连接，对于新客户，或提出的问题超出自动答复范围，由客服人员通过人工服务模块做出答复，并通过情感识别模块实时评估客户的情绪状态，以对客服人员的服务质量进行评估。
[0011]本发明还提供一种用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，包含以下步骤:
51、采集模块采集并处理当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号；
52、声纹识别模块根据由采集模块获取的语音信号中的声纹信息，识别并验证当前通话客户的身份信息；
53、语义识别模块识别由采集模块获取的语音信号中的对话内容，将当前通话客户的对话内容转换为文本内容以获取客户提出的问题；
54、智能模块根据客户的身份信息、客户提出的问题做出智能答复决策，决定由电力智能辅助服务系统自动答复或由客服人员人工答复；
55、由客服人员人工答复时，情感识别模块根据由采集模块获取的语音信号中的情感信息，识别当前通话客户的情绪状态，以评估客服人员的服务质量。
[0012]所述的S2中，具体包含以下步骤:
521、声纹提取单元对由采集模块获取的语音信号进行声纹信息的提取；
522、声纹匹配单元将提取到的声纹信息与存储在声纹存储单元内的所有客户的声纹信息进行一一比对，根据匹配到的声纹信息，识别并验证客户的身份信息；
523、当提取的声纹信息未在声纹存储单元内匹配到对应的声纹信息时，将该客户的声纹信息存储至声纹存储单元进行记录，并标记为新客户。
[0013]所述的S3中，具体包含以下步骤:
S31、语音提取单元对由采集模块获取的语音信号进行对话内容的提取； 532、语音转换单元将提取到的对话内容转换为相应的文本内容，以获取客户提出的问题；
533、语音矫正单元对由语音转换单元转换得到的文本内容进行矫正。
[0014]所述的S4中，具体包含以下步骤:
541、智能判别模块判断客户是否完成身份信息验证，客户提出的问题是否属于自动答复范围；
542、对于完成身份信息验证的客户，且提出的问题属于自动答复范围，由自动答复模块做出智能答复；
543、对于新客户，或提出的问题超出自动答复范围，由客服人员通过人工服务模块做出答复。
[0015]所述的S5中，具体包含以下步骤:
551、情感特征提取单元对由过滤单元去除噪声和干扰后的语音信号进行情感特征参数的提取；
552、情绪状态识别单元，将当前提取到的情感特征参数与存储在训练语句模板单元内的所有预先训练形成的模板库进行一一比对，根据匹配到模板库，识别客户处于何种情绪状态；
553、根据识别到的客户当前的情绪状态，对客服人员的服务质量进行评估。
[0016]综上所述，本发明提供的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备及处理方法，引入人工智能、大数据分析及移动互联网等高新技术，实现对业务的快速受理及信息的实时收集，实现与客户之间的双向便捷交流，实现对客户个人信息的精准分析，从而使整个电力智能辅助服务系统的业务流程更加高效、智能和增值。
【附图说明】
[0017]图1为本发明中的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备的结构示意图；
图2为本发明中的用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合图1和图2，详细说明本发明的一个优选的实施例。
[0019]如图1所示，为本发明所提供的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，包含:采集模块I，其采集并处理当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号；声纹识别模块2，其与所述的采集模块I连接，根据由采集模块I获取的语音信号中的声纹信息，识别当前通话客户的身份信息;语义识别模块3，其与所述的采集模块I连接，识别由采集模块I获取的语音信号中的对话内容，将当前通话客户的对话内容转换为文本内容以获取客户提出的问题;情感识别模块4，其与所述的采集模块I连接，根据由采集模块I获取的语音信号中的情感信息，识别当前通话客户的情绪状态；智能模块5，其分别与所述的声纹识别模块2、语义识别模块3以及情感识别模块4连接，根据客户的身份信息、客户提出的问题以及客户的情绪状态做出智能答复决策。
[0020]所述的采集模块I包含:输入单元11，其采集当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号;放大单元12，其与所述的输入单元11连接，对由输入单元11获取的语音信号进行放大处理;过滤单元13，其与所述的放大单元12连接，对由放大单元12放大后的语音信号进行去除噪声和干扰的过滤处理，得到可用的语音信号。
[0021]所述的声纹识别模块2包含:声纹提取单元21，其与所述的过滤单元13连接，对由过滤单元13去除噪声和干扰后的语音信号进行声纹信息的提取;声纹存储单元22，其用于存储预先采集到的所有客户的声纹信息；声纹匹配单元23，其分别与所述的声纹提取单元21和声纹存储单元22连接，将当前提取到的声纹信息与存储在声纹存储单元22内的所有客户的声纹信息进行一一比对，根据匹配到的声纹信息，识别并验证客户的身份信息;对于未匹配到的声纹信息，将该客户的声纹信息存储至声纹存储单元22进行记录，并标记为新客户。
[0022]所述的语义识别模块3包含:语音提取单元31，其与所述的过滤单元13连接，对由过滤单元13去除噪声和干扰后的语音信号进行对话内容的提取;语音转换单元32，其与所述的语音提取单元31连接，将当前提取到的对话内容转换为相应的文本内容，以获取客户提出的问题;语音矫正单元33，其与所述的语音转换单元32连接，对由语音转换单元32转换得到的文本内容进行矫正，确保语音采集内容的正确性。
[0023]所述的情感识别模块4包含:情感特征提取单元41，其与所述的过滤单元13连接，对由过滤单元13去除噪声和干扰后的语音信号进行情感特征参数的提取;训练语句模板单元42，其用于存储由预先训练情感特征参数而形成的不同模板库，具体包含开心模板库，焦虑模板库，急躁模板库，稳定模板库等等，分别用于表征各种不同的情绪状态;情绪状态识别单元43，其分别与所述的情感特征提取单元41和训练语句模板单元42连接，将当前提取到的情感特征参数与存储在训练语句模板单元42内的所有模板库进行一一比对，根据匹配到模板库，识别客户处于何种情绪状态。
[0024]所述的情感特征参数包含:基音周期、共振峰频率、共振峰频带、线性预测倒谱系数(基于声道模型的特征参数)、Mel频率倒谱系数(基于人耳听觉特性的特征参数)以及上述参数的衍生参数。
[0025]所述的智能模块5包含:智能判别模块51，其分别与所述的声纹匹配单元23和语音矫正单元33连接，判断客户是否完成身份信息验证，客户提出的问题是否属于自动答复范围；自动答复模块52，其与所述的智能判别模块51连接，对于完成身份信息验证的客户，且提出的问题属于自动答复范围由该自动答复模块52做出智能答复;人工服务模块53，其与所述的智能判别模块51和情绪状态识别单元43连接，对于新客户，或提出的问题超出自动答复范围，由客服人员通过人工服务模块53做出答复，并通过情感识别模块4实时评估客户的情绪状态，以对客服人员的服务质量进行评估。
[0026]在本发明的一个优选实施例中，可以按照情感识别模块4实时评估得到的客户情绪状态来评估客户对客服人员所提供服务的满意度，从而能在客服人员完成服务后根据客户的情绪状态自动评估得到一个满意度得分衡量标准，例如客户情绪状态为开心，则得分80，客户情绪状态为很开心，则得分100，客户情绪状态为稳定，则得分70分，客户情绪状态为急躁，则得分50等。
[0027]如图2所示，为本发明所提供的用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，包含以下步骤:
S1、采集模块I采集并处理当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号； 52、声纹识别模块2根据由采集模块I获取的语音信号中的声纹信息，识别并验证当前通话客户的身份信息；
53、语义识别模块3识别由采集模块I获取的语音信号中的对话内容，将当前通话客户的对话内容转换为文本内容以获取客户提出的问题；
54、智能模块5根据客户的身份信息、客户提出的问题做出智能答复决策，决定由电力智能辅助服务系统自动答复或由客服人员人工答复；
55、由客服人员人工答复时，情感识别模块4根据由采集模块I获取的语音信号中的情感信息，识别当前通话客户的情绪状态，以评估客服人员的服务质量。
[0028]所述的SI中，具体包含以下步骤:
511、输入单元11采集当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号；
512、放大单元12对由输入单元11获取的语音信号进行放大处理；
513、过滤单元13对由放大单元12放大后的语音信号进行去除噪声和干扰的过滤处理，得到可用的语音信号。
[0029]所述的S2中，具体包含以下步骤:
521、声纹提取单元21对由过滤单元13去除噪声和干扰后的语音信号进行声纹信息的提取；
522、声纹匹配单元23将提取到的声纹信息与存储在声纹存储单元22内的所有客户的声纹信息进行一一比对，根据匹配到的声纹信息，识别并验证客户的身份信息；
523、当提取的声纹信息未在声纹存储单元22内匹配到对应的声纹信息时，将该客户的声纹信息存储至声纹存储单元22进行记录，并标记为新客户。
[0030]所述的S3中，具体包含以下步骤:
531、语音提取单元31对由过滤单元13去除噪声和干扰后的语音信号进行对话内容的提取；
532、语音转换单元32将提取到的对话内容转换为相应的文本内容，以获取客户提出的问题；
533、语音矫正单元33对由语音转换单元32转换得到的文本内容进行矫正。
[0031]所述的S4中，具体包含以下步骤:
541、智能判别模块51判断客户是否完成身份信息验证，客户提出的问题是否属于自动答复范围；
542、对于完成身份信息验证的客户，且提出的问题属于自动答复范围，由自动答复模块52做出智能答复；
543、对于新客户，或提出的问题超出自动答复范围，由客服人员通过人工服务模块53做出答复。
[0032]所述的S5中，具体包含以下步骤:
551、情感特征提取单元41对由过滤单元13去除噪声和干扰后的语音信号进行情感特征参数的提取；
552、情绪状态识别单元43，将当前提取到的情感特征参数与存储在训练语句模板单元42内的所有预先训练形成的模板库进行一一比对，根据匹配到模板库，识别客户处于何种情绪状态； S53、根据识别到的客户当前的情绪状态，对客服人员的服务质量进行评估。
[0033]本发明提供的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备及处理方法，引入人工智能、大数据分析及移动互联网等高新技术，实现对业务的快速受理及信息的实时收集，实现与客户之间的双向便捷交流，实现对客户个人信息的精准分析，从而使整个电力智能辅助服务系统的业务流程更加高效、智能和增值。
[0034]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，其特征在于，包含: 采集模块(I )，其采集并处理当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号；声纹识别模块(2)，其与所述的采集模块(I)连接，根据由采集模块(I)获取的语音信号中的声纹信息，识别当前通话客户的身份信息； 语义识别模块(3)，其与所述的采集模块(I)连接，识别由采集模块(I)获取的语音信号中的对话内容，将当前通话客户的对话内容转换为文本内容以获取客户提出的问题； 情感识别模块(4)，其与所述的采集模块(I)连接，根据由采集模块(I)获取的语音信号中的情感信息，识别当前通话客户的情绪状态； 智能模块(5)，其分别与所述的声纹识别模块(2)、语义识别模块(3)以及情感识别模块(4)连接，根据客户的身份信息、客户提出的问题以及客户的情绪状态做出智能答复决策。2.如权利要求1所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，其特征在于，所述的声纹识别模块(2)包含: 声纹提取单元(21)，其与所述的采集模块(I)连接，对由采集模块(I)获取的语音信号进行声纹信息的提取； 声纹存储单元(22)，其用于存储预先采集到的所有客户的声纹信息； 声纹匹配单元(23)，其分别与所述的声纹提取单元(21)和声纹存储单元(22)连接，将当前提取到的声纹信息与存储在声纹存储单元(22)内的所有客户的声纹信息进行一一比对，根据匹配到的声纹信息，识别并验证客户的身份信息；对于未匹配到的声纹信息，将该客户的声纹信息存储至声纹存储单元(22)进行记录，并标记为新客户。3.如权利要求2所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，其特征在于，所述的语义识别模块(3)包含: 语音提取单元(31)，其与所述的采集模块(I)连接，对由采集模块(I)获取的语音信号进行对话内容的提取； 语音转换单元(32)，其与所述的语音提取单元(31)连接，将当前提取到的对话内容转换为相应的文本内容，以获取客户提出的问题； 语音矫正单元(33)，其与所述的语音转换单元(32)连接，对由语音转换单元(32)转换得到的文本内容进行矫正。4.如权利要求3所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，其特征在于，所述的情感识别模块(4)包含: 情感特征提取单元(41)，其与所述的采集模块(I)连接，对由采集模块(I)获取的语音信号进行情感特征参数的提取； 训练语句模板单元(42)，其用于存储由预先训练情感特征参数而形成的不同模板库，包含开心模板库，焦虑模板库，急躁模板库，稳定模板库，分别表征各种不同的情绪状态；情绪状态识别单元(43)，其分别与所述的情感特征提取单元(41)和训练语句模板单元(42)连接，将当前提取到的情感特征参数与存储在训练语句模板单元(42)内的所有模板库进行一一比对，根据匹配到模板库，识别客户处于何种情绪状态。5.如权利要求4所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备，其特征在于，所述的智能模块(5)包含: 智能判别模块(51)，其分别与所述的声纹匹配单元(23)和语音矫正单元(33)连接，判断客户是否完成身份信息验证，客户提出的问题是否属于自动答复范围； 自动答复模块(52)，其与所述的智能判别模块(51)连接，对于完成身份信息验证的客户，且提出的问题属于自动答复范围，由该自动答复模块(52)做出智能答复； 人工服务模块(53)，其与所述的智能判别模块(51)和情绪状态识别单元(43)连接，对于新客户，或提出的问题超出自动答复范围，由客服人员通过人工服务模块(53)做出答复，并通过情感识别模块(4)实时评估客户的情绪状态，以对客服人员的服务质量进行评估。6.—种用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，其特征在于，采用如权利要求1-5中任一项所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理设备实现，包含以下步骤: S1、采集模块(I)采集并处理当前通话客户输入电力智能辅助服务系统的语音信号； S2、声纹识别模块(2)根据由采集模块(I)获取的语音信号中的声纹信息，识别并验证当前通话客户的身份信息； S3、语义识别模块(3)识别由采集模块(I)获取的语音信号中的对话内容，将当前通话客户的对话内容转换为文本内容以获取客户提出的问题； S4、智能模块(5)根据客户的身份信息、客户提出的问题做出智能答复决策，决定由电力智能辅助服务系统自动答复或由客服人员人工答复； S5、由客服人员人工答复时，情感识别模块(4)根据由采集模块(I)获取的语音信号中的情感信息，识别当前通话客户的情绪状态，以评估客服人员的服务质量。7.如权利要求6所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，其特征在于，所述的S2中，具体包含以下步骤: S21、声纹提取单元(21)对由采集模块(I)获取的语音信号进行声纹信息的提取； S22、声纹匹配单元(23)将提取到的声纹信息与存储在声纹存储单元(22)内的所有客户的声纹信息进行一一比对，根据匹配到的声纹信息，识别并验证客户的身份信息； S23、当提取的声纹信息未在声纹存储单元(22)内匹配到对应的声纹信息时，将该客户的声纹信息存储至声纹存储单元(22)进行记录，并标记为新客户。8.如权利要求7所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，其特征在于，所述的S3中，具体包含以下步骤: S31、语音提取单元(31)对由采集模块(I)获取的语音信号进行对话内容的提取； S32、语音转换单元(32)将提取到的对话内容转换为相应的文本内容，以获取客户提出的问题； S33、语音矫正单元(33)对由语音转换单元(32)转换得到的文本内容进行矫正。9.如权利要求8所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，其特征在于，所述的S4中，具体包含以下步骤: S41、智能判别模块(51)判断客户是否完成身份信息验证，客户提出的问题是否属于自动答复范围； S42、对于完成身份信息验证的客户，且提出的问题属于自动答复范围，由自动答复模块(52)做出智能答复； S43、对于新客户，或提出的问题超出自动答复范围，由客服人员通过人工服务模块(53)做出答复。10.如权利要求9所述的用于电力智能辅助服务系统的语音处理方法，其特征在于，所述的S5中，具体包含以下步骤: S51、情感特征提取单元(41)对由过滤单元(13)去除噪声和干扰后的语音信号进行情感特征参数的提取； S52、情绪状态识别单元(43)，将当前提取到的情感特征参数与存储在训练语句模板单元(42)内的所有预先训练形成的模板库进行一一比对，根据匹配到模板库，识别客户处于何种情绪状态； S53、根据识别到的客户当前的情绪状态，对客服人员的服务质量进行评估。
【文档编号】G10L25/63GK105895101SQ201610400671
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】邵宇鹰, 彭鹏, 李振坤, 赵颖, 杨玉璨, 吕政权, 俞国勤, 高宇博, 张新平, 李坚, 陈婷, 俞玮
【申请人】国网上海市电力公司