劉許亮，朱煥立

（黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 開封 475003）

語(yǔ)音通信技術(shù)在圖書館業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用

劉許亮，朱煥立

（黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 開封 475003）

建立一種基于移動(dòng)短信和語(yǔ)音電話平臺(tái)的高校圖書館業(yè)務(wù)系統(tǒng)，語(yǔ)音電話系統(tǒng)應(yīng)用語(yǔ)音合成（TTS）技術(shù)實(shí)現(xiàn)交互式對(duì)話服務(wù)，移動(dòng)用戶通過無線通信網(wǎng)絡(luò)電信通信網(wǎng)關(guān)與公用電話交換網(wǎng)（PSTN）網(wǎng)電話語(yǔ)音卡建立連接，通過用戶數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)書目數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問，達(dá)到對(duì)圖書業(yè)務(wù)辦理的目的。

圖書館業(yè)務(wù)；電話語(yǔ)音；移動(dòng)短信；TTS技術(shù)；圖書業(yè)務(wù)辦理

0 引言

高校圖書館服務(wù)模式已經(jīng)從傳統(tǒng)的服務(wù)模式轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)字化圖書館服務(wù)模式［1］。對(duì)于數(shù)字化的圖書館，在安全保護(hù)、訪問許可和記賬服務(wù)等完善的權(quán)限處理之下，經(jīng)授權(quán)的信息利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)共享。但是，這種模式必須以計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為基礎(chǔ)，受限于計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

隨著移動(dòng)終端設(shè)備的發(fā)展，無論是高校圖書館服務(wù)的趨勢(shì)要求，還是高校信息化的環(huán)境及現(xiàn)狀，建立基于圖書館業(yè)務(wù)的移動(dòng)短信平臺(tái)和語(yǔ)音電話平臺(tái)都有著很好的現(xiàn)實(shí)意義和使用價(jià)值。筆者應(yīng)用語(yǔ)音合成（Text To Speedn，簡(jiǎn)稱TTS）技術(shù)，建立了一種基于移動(dòng)短信和語(yǔ)音電話平臺(tái)的高校圖書館業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

1 高校圖書館系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于移動(dòng)短信和語(yǔ)音電話平臺(tái)的高校圖書館業(yè)務(wù)系統(tǒng)整個(gè)構(gòu)架包括學(xué)校圖書館端、運(yùn)營(yíng)設(shè)備端、師生用戶端3個(gè)部分。在學(xué)校圖書館端，設(shè)置有移動(dòng)代理服務(wù)器（Mobile Agent Server，簡(jiǎn)稱MAS）和語(yǔ)音電話服務(wù)器，分別實(shí)現(xiàn)以移動(dòng)短信和語(yǔ)音電話為平臺(tái)的數(shù)據(jù)通信。這兩個(gè)服務(wù)器通過局域網(wǎng)（Local Area Network，簡(jiǎn)稱LAN）訪問圖書管理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)圖書館的業(yè)務(wù)辦理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。1.1.1 學(xué)校圖書館

學(xué)校圖書館包括原有的書目信息數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、書目管理系統(tǒng)服務(wù)器、MAS服務(wù)器以及系統(tǒng)應(yīng)用軟件所運(yùn)行的服務(wù)器，即移動(dòng)短信管理服務(wù)器和帶有語(yǔ)音電話卡的語(yǔ)音電話管理服務(wù)器。這些功能相對(duì)獨(dú)立的設(shè)備都通過校園局域網(wǎng)相互通信，緊密聯(lián)系。

1.1.2 運(yùn)營(yíng)設(shè)備端

運(yùn)營(yíng)設(shè)備端是指提供移動(dòng)語(yǔ)音、移動(dòng)短信服務(wù)和固定電話服務(wù)的運(yùn)營(yíng)商設(shè)備端以及他們各自的通信網(wǎng)絡(luò)。這些設(shè)備用于保障語(yǔ)音電話、移動(dòng)短信能通過路由器Router或虛擬專用服務(wù)器（Virtual Private Server，簡(jiǎn)稱VPS）訪問Internet，以實(shí)現(xiàn)和企業(yè)端的數(shù)據(jù)交換。

1.1.3 師生用戶端

師生用戶端包括固定電話和移動(dòng)電話。用戶通過固定電話或移動(dòng)電話撥打圖書館語(yǔ)音電話卡線路電話號(hào)碼，再根據(jù)系統(tǒng)提示，通過按鍵實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。移動(dòng)電話可以使用短信與移動(dòng)短信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

1.2 語(yǔ)音電話系統(tǒng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)

語(yǔ)音電話系統(tǒng)就是計(jì)算機(jī)電信集成技術(shù)（Computer Telecommunication Integration， 簡(jiǎn) 稱CTI）的一個(gè)具體應(yīng)用，即使用電話語(yǔ)音卡，利用TTS等技術(shù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有一定應(yīng)用范圍的交互式應(yīng)答系統(tǒng)［2］。這個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)就是，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的具體數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)具體業(yè)務(wù)系統(tǒng)在語(yǔ)音通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。圖書館語(yǔ)音電話系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖1 圖書館業(yè)務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig.1 System structure of library

圖2 圖書館語(yǔ)音電話系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2 Library voice call system application structure

用戶通過電話首先與圖書館語(yǔ)音電話服務(wù)器上的語(yǔ)音電話卡建立語(yǔ)音及按鍵通路。固定電話用戶直接通過公共電話交換網(wǎng)與語(yǔ)音卡建立連接，移動(dòng)用戶通過無線通信網(wǎng)經(jīng)電信通信網(wǎng)關(guān)與公用電話交換網(wǎng) （Public Switch Telephone Network，簡(jiǎn)稱PSTN）連接［3］，然后，通過同樣的方式與電話語(yǔ)音卡建立連接。圖書館語(yǔ)音電話系統(tǒng)通過錄放音模塊、按鍵檢測(cè)選擇相應(yīng)的用戶服務(wù)功能，然后利用數(shù)據(jù)庫(kù)接口通過局域網(wǎng)訪問書目數(shù)據(jù)庫(kù)，再把相關(guān)信息通過TTS模塊發(fā)送給語(yǔ)音卡驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由語(yǔ)音卡驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)完成用戶的服務(wù)請(qǐng)求［4］。

2 語(yǔ)音平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與構(gòu)建

語(yǔ)音平臺(tái)的功能是：讀者通過撥打圖書館固定服務(wù)電話，獲取圖書館相關(guān)信息服務(wù)，并且通過語(yǔ)音留言，實(shí)現(xiàn)與圖書館的交互服務(wù)。語(yǔ)音平臺(tái)服務(wù)流程是：（1）讀者通過電話輸入語(yǔ)音和按鍵信息。（2）系統(tǒng)把輸入的語(yǔ)音匯總到圖書館語(yǔ)音文件服務(wù)器上，把要求輸入的用戶信息保存到圖書館語(yǔ)音用戶數(shù)據(jù)庫(kù)里，并根據(jù)這些信息，向圖書館書目數(shù)據(jù)庫(kù)查詢讀者信息。（3）后臺(tái)管理者通過局域網(wǎng)錄入登錄信息，并將登錄信息匯總到登錄數(shù)據(jù)庫(kù)，完成信息的驗(yàn)證。（4）系統(tǒng)把相關(guān)信息通過電話向讀者完成語(yǔ)音輸出，并把語(yǔ)音留言通過校園網(wǎng)向后臺(tái)管理者輸出。

2.1 語(yǔ)音平臺(tái)的功能結(jié)構(gòu)框圖

圖書館語(yǔ)音平臺(tái)對(duì)外提供的語(yǔ)音服務(wù)包括：圖書的借閱查詢、圖書的掛失與續(xù)借、讀者自行維護(hù)賬號(hào)信息。為了便于運(yùn)行后的維護(hù)，圖書館語(yǔ)音系統(tǒng)的后臺(tái)管理模塊應(yīng)提供賬號(hào)管理，信息統(tǒng)計(jì)等功能，具體模塊功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 語(yǔ)音系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)框圖Fig.3 Voice system function structure

2.2 語(yǔ)音平臺(tái)的主要功能結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)從功能上可分為語(yǔ)音服務(wù)和后臺(tái)管理兩大模塊。語(yǔ)音服務(wù)模塊主要包括讀者注冊(cè)、密碼修改、借閱查詢、閱覽證掛失、讀者留言功能。后臺(tái)管理模塊主要是對(duì)系統(tǒng)日常運(yùn)行的維護(hù)，主要包括后臺(tái)賬戶管理、留言管理和信息統(tǒng)計(jì)。

2.3 語(yǔ)音平臺(tái)的構(gòu)建

2.3.1 語(yǔ)音卡設(shè)備的選型

語(yǔ)音卡設(shè)備選擇三匯語(yǔ)音盒SHT-2B／USB。該語(yǔ)音盒內(nèi)置功放和揚(yáng)聲器（可用于模擬響鈴），配置放音輸出口，可直接驅(qū)動(dòng)耳機(jī)或話機(jī)手柄的揚(yáng)聲器，具有外線振鈴檢測(cè)、座位摘掛機(jī)檢測(cè)和振鈴輸出、電話線路電壓檢測(cè)、板性反轉(zhuǎn)檢測(cè)等性能。它還具有內(nèi)外線停電直通功能、主叫信息接收功能，支持DTMF和FSK模式，同時(shí)支持4通道全雙工錄音／放音功能和主叫信息接收／發(fā)送功能等。

2.3.2 語(yǔ)音平臺(tái)的選擇與開發(fā)

對(duì)于免費(fèi)的CTI開發(fā)平臺(tái)，藍(lán)星際語(yǔ)音平臺(tái)是個(gè)很好的選擇。藍(lán)星際語(yǔ)音平臺(tái)是一個(gè)完整的CTI解決方案［5］，使用該平臺(tái)可以方便地開發(fā)互動(dòng)式語(yǔ)音應(yīng)答（Interactive Voice Pesponse簡(jiǎn)稱IVR）呼叫中心等各種應(yīng)用。最關(guān)鍵的一點(diǎn)是，藍(lán)星際語(yǔ)音平臺(tái)對(duì)三匯SHT-2B／USB有著較好的支持。

2.3.3 提示語(yǔ)音的錄制

由于使用TTS技術(shù)將文本轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音的效果不如真人錄音的效果，在一些固定提示的語(yǔ)音上，采用真人錄音，可以提高系統(tǒng)的服務(wù)效果［6］。根據(jù)所選語(yǔ)音卡的特點(diǎn)，對(duì)錄音文件使用8 k采樣率，單聲道，8bit格式的 WAV文件。錄音工具采用GoldWave。

2.3.4 數(shù)據(jù)庫(kù)操作

本系統(tǒng)涉及兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的連接，語(yǔ)音用戶數(shù)據(jù)庫(kù)和書目數(shù)據(jù)庫(kù)。語(yǔ)音用戶數(shù)據(jù)庫(kù)擬采用較為方便的微軟的文件數(shù)據(jù)庫(kù)Access 2003，書目數(shù)據(jù)庫(kù)是SYBASE公司的Sybase 12.52。這里擬采用的連接方式是微軟的 ActiveX數(shù)據(jù)對(duì)象 （ActiveX Data Objects，簡(jiǎn)稱ADO），它提供了編程語(yǔ)言和統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問方式OLE DB的一個(gè)中間層，允許開發(fā)人員編寫訪問數(shù)據(jù)的代碼，此時(shí)只用關(guān)心到數(shù)據(jù)庫(kù)的連接，而不用關(guān)心數(shù)據(jù)庫(kù)是如何實(shí)現(xiàn)的。

語(yǔ)音用戶數(shù)據(jù)庫(kù)的連接驅(qū)動(dòng)為 Microsoft.Jet. OLEDB.4.0，書目數(shù)據(jù)庫(kù)的連接驅(qū)動(dòng)為 SYBASE ASE ODBC Driver。

3 結(jié)語(yǔ)

高?；谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)電話和固定電話的服務(wù)各有優(yōu)勢(shì)又相互補(bǔ)充，把這3種服務(wù)方式結(jié)合起來，不僅滿足了讀者多種方式的服務(wù)需求，也大大提升了圖書館的服務(wù)水平。

［1］李琦.利用語(yǔ)音卡增強(qiáng)圖書館在線服務(wù)功能［J］.現(xiàn)代圖書情報(bào)技術(shù)，2004（05）：91-92.

［2］袁軍，張思民.嵌入式中文TTS系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)［J］.電腦知識(shí)與技術(shù)，2008（06）：1345-1346.

［3］劉昆.多媒體短信MMS系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)［D］.西安：西安電子科技大學(xué)，2006：45-46.

［4］李楠.基于CTI技術(shù)的呼叫中心的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ［D］.大連：大連理工大學(xué)，2009：48-50.

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［6］張亞鑫.基于CRM理念的銀行呼叫中心系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用［D］.北京：北京交通大學(xué) 2008：43-44.

[責(zé)任編輯 楊明慶]

TN912

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1008-486X（2015）01-0038-03

2014-05-06

河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目：計(jì)算機(jī)與電信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互技術(shù)在圖書館業(yè)務(wù)中的應(yīng)用（12B520027）。

劉許亮（1982-），男，湖南邵陽(yáng)人，講師，碩士，主要從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)方面的教學(xué)與研究工作。