[发明专利]一种便于人机交互的船舶用操作台

说明书

本发明涉及船舶控制相关领域，具体为一种便于人机交互的船舶用操作台，包括操作台体、操作计算机、摄像装置、播音装置、麦克风装置和船舶人机交互系统，本发明通过对船舶运行状态进行实时的检测查看，在发生数据异常或故障时，由通语音播报实时提醒操纵人员注意；通过设置语音交互模块，由人脸信息单元和语音识别单元相互结合，实现语音对船舶的控制，并且由识别显示播报单元对每条指令进行确认，保证操作的准确性，最终实现具有可操作性和准确性的船舶控制人机交互系统的效果。

技术领域

本发明涉及船舶控制相关领域，具体为一种便于人机交互的船舶用操作台。

背景技术

随着智能技术的发展，在工业领域产生了大量的语音识别交互系统，形成了多种成熟可靠的技术。例如在汽车领域的车载语音交互系统，可以通过语音控制实现接听电话、控制安装在车辆中的电子设备(比如多媒体播放装置和空调)等功能。

目前在船舶控制领域，还是以人工操作为主，尚未出现基于语音识别的人机交互方法。由于水面环境经常变化，操纵人员需要同时处理大量的信息并控制船舶，对操纵人员经验的要求很高。此外，人工操作的准确性和安全性都有待提高，对船舶所处状态判断失误以及误操作的风险都比较大。通过设计一种便于人机交互的船舶用操作台，将解决上述难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于人机交互的船舶用操作台，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于人机交互的船舶用操作台，包括操作台体、操作计算机、摄像装置、播音装置、麦克风装置和船舶人机交互系统，所述操作台体顶部设置有操作面板，所述操作面板表面中间安装有操作计算机，所述操作计算机侧边于操作面板表面安装有摄像装置，所述操作计算机另一侧边于操作面板表面分别设置有播音装置和麦克风装置，所述操作计算机内运行有船舶人机交互系统；

所述船舶人机交互系统包括船舶检测模块和语音交互模块，所述船舶检测模块内设置有船舶信息单元和语音播放单元，所述船舶信息单元通过船上的各类传感器在操作计算机屏幕实时显示船舶各项关键参数，所述语音播放单元通过播音装置对船舶不在正常范围内的参数数据进行播报，并发出警报，所述语音交互模块内设置有语音识别单元、人脸信息单元和识别显示播报单元，所述语音识别单元通过麦克风装置收集操纵人员语音，并将操纵人员的语音指令将其转变为文本格式，分析提取出关键指令信息，根据控制指令数据库和接口协议将所述指令信息转化成各设备可辨别的执行命令进行发布，用于指令信息分配给船舶各设备进行相应操作，所述人脸信息单元通过摄像装置收集操作面板前操纵人员脸部数据，用于提高语音识别的准确率同时增加整个操作台的安全性，所述识别显示播报单元通过播音装置播报和操作计算机显示屏显示操纵人员的语音指令内容。

优选的，所述船舶信息单元展示的船舶各项信息参数通过操纵人员对其优先级和紧急程度对信息进行分类，所述语音播放单元优先对优先级高和紧急程度高的信息数据进行播报，及时反馈给船舶操纵人员，提请操纵人员注意。

优选的，所述摄像装置内集成有距离传感器，所述摄像装置收集操作面板前操纵人员脸部数据，具体步骤为：

步骤S1、所述人脸信息单元控制摄像装置采集操纵人员第一图像，并由距离传感器检测操纵人员是否在摄像装置有效的识别距离内；

步骤S2将步骤S1中采集的第一图像中确定操纵人员脸朝向角度，比对标准人脸朝向角度，判定操纵人员脸朝向角度是否为有效角度，通过播音装置提醒操纵人员脸部转至标准人脸朝向角度，并判断操纵人员是否为工作人员；

步骤S3、所述摄像装置再次采集操纵人员第二图像，用于识别检测操纵人员脸部特征，并且判定是否在说话；

步骤S4、当判断操纵人员为工作人员，且正在说话，则保证麦克风装置处于开启状态。