基于語音識別的聲控鼠標的設計方法

作者：時間：2012-08-07 來源：網(wǎng)絡

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本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/165091.htm

　　模擬鼠標移動可以通過循環(huán)調(diào)用Windows API函數(shù)SetcursorPos（x1,y1）來實現(xiàn)，在循環(huán)中控制x1 和y1 的變化就可以實現(xiàn)任何方向的鼠標移動。在程序中模擬鼠標移動需要用到多線程控制，否則鼠標移動過程中無法隨時停止或者讓他轉(zhuǎn)向。以下是移動線程中的移動控制代碼：

　　for I := 1 to 500 do

　　begin

　　if bstop=1 then break;

　　//遇到停止命令時停止光標移動

　　case Dr of

　　//根據(jù)參數(shù)Dr 決定光標運行方向

　　1: x1:=x1+n1; //右移

　　2: x1:=x1- n1; //左移

　　3: y1:=y1+n1; //下移

　　4: y1:=y1- n1; //上移

　　end;

　　windows.SetcursorPos（x1,y1）；

　　end;

　　鼠標的另一類控制程序是模擬鼠標單擊雙擊等鼠標事件，主要是在程序中利用mouse_event 函數(shù)對鼠標事件進行模擬。程序中以下代碼模擬了鼠標左鍵單擊：

　　windows.mouse_event （MOUSEEVENTF_LEFTDOWN,0,0,0,0）；

　　// 左鍵按下

　　windows.mouse_event（MOUSEEVENTF_LEFTUP,0,0,0,0）；

　　// 左鍵抬起

　　圖2 是一個理想情況下用本文程序?qū)崿F(xiàn)語音控制鼠標的例子。光標初始位置在屏幕左下方，目標矩形在屏幕右上區(qū)，首先用戶對麥克風發(fā)出右的命令，光標就向右移動；當光標到達目標下方的時候用戶說上命令，光標就改向上移動（或者先說停命令，光標停止） ; 當光標到達目標矩形，用戶說停命令，光標停止，最后用戶說單擊, 程序模擬鼠標左鍵單擊事件，相當于目標矩形被單擊。

圖2 一個語音控制鼠標工作的例子

　　4 語音控制鼠標的缺陷

　　雖然幾個簡單的語音命令，可以控制鼠標移動到屏幕的任何位置，并可以根據(jù)語音命令模擬單擊、雙擊等各種鼠標事件，但是實際使用中還存在缺陷。

　　對于大的目標而言，這種語音控制鼠標控制沒有什么問題，如果目標區(qū)域比較小，將會增加使用者的難度，比如當光標移動到矩形時喊停, 光標會繼續(xù)移動一小段才停，這時光標可能已經(jīng)越過了目標矩形。這種情況和語音識控制中存在的延時有關，每次用戶發(fā)出語音命令到命令被執(zhí)行都有一個過程，首先使用者說出語音命令是需要時間的，而且語速快的人和語速慢的人說同樣的命令花的時間不同；另外語音識別引擎成功識別一個語音命令也需要一個時間。所以語音控制鼠標在控制過程中必然存在延時。因此從開始發(fā)出語音命令到動作被執(zhí)行，光標必然會有位置的誤差： △S=V×△t （ △S 為位置誤差， V 為鼠標移動速度， △t 為說話和識別造成的延時）。

　　Sear 等人曾經(jīng)研究用一個虛擬鼠標機制來解決延時誤差問題，即在真實的鼠標移動前虛設一個鼠標，當假鼠標到達目標時發(fā)出語音命令，執(zhí)行的時候真鼠標正好到達目標處。但是他們的試驗結(jié)果并不理想。因為每個人說話的習慣和速度是不一樣的，而且不同的狀態(tài)下的語速也不同，因此延時△t 不是一定的，所以每次的位置誤差△S 也不盡相同，而一種固定距離的先導虛擬鼠標并不能取得很好的效果。

　　5 一種改進方法

　　影響位置控制效果的因素和目標的大小、移動速度和延時有關。能夠改變的是速度控制，所以本文采取一種方案改進位置控制精度。改進后的語音控制鼠標每次的位置誤差△S 明顯減小，在目標較小的情況下，位置控制精度得到提高。

　　改進方法是在程序中增加對鼠標的速度控制：在目標較小的情況下，光標先以正常速度V1 移動，到達目標附近時先進行減速控制，用語音命令慢來控制鼠標減低移動速度到V2（實際設計中V2=1/3 V1） ,到達目標后再用語音命令停停止鼠標移動，圖3 反映了這個過程中光標速度的變化。這樣在延時時間不變，由于光標移動速度V 降低很多，由△S=V×△t 知道位置誤差△S 也減小很多。

圖3 速度可控制的語音控制光標移動速度變化示意圖