異步TTS語音播報技術在高校教務咨詢呼叫中心系統中的應用

■孫德兵 王洪權 王金偉 尚凱莉 崔圓

異步TTS語音播報技術在高校教務咨詢呼叫中心系統中的應用

■孫德兵 王洪權 王金偉 尚凱莉 崔圓

10.3969/j.issn.1671-489X.2012.32.055

通過異步TTS語音播報技術來實現高校教務咨詢，方便家長與學校的溝通。基于某品牌語音開發平臺，利用分層設計思想和數據庫、線程池、消息泵、XML等技術，設計實現集教務信息自助查詢、語音自動通知及人工咨詢服務于一體的呼叫中心系統。該系統是高校智能教務管理系統的重要組成部分，具有較好的應用前景。

TTS是語音合成技術（Text To Speech），它涉及語言學、數學信號處理技術、聲學、多媒體等多個學科技術，是一項中文信息處理領域的前沿技術，實現將計算機中任意文字轉換成流暢自然的語音輸出。在大多數呼叫中心應用系統中，都會有IVR（交互式語音應答）系統。IVR系統是呼叫中心的關鍵組成部分，通過IVR系統，用戶可以使用電話按健輸入信息，從系統中得到預先錄制好的合成語音信息。包含TTS技術的交互式語音應答系統可以加快服務速度，有效減小服務成本，使系統為使用者提供7*24小時服務。

圖1 系統功能圖

1 某品牌D160A語音板卡

圖2 異步TTS語音播報示意圖

本系統所采用的某品牌D160A語音卡，能夠完成8路通道處理功能，含有8話路DTMF收發、信號音檢測、主叫號碼識別等功能。每一話路可通過軟件編程完成以下基本功能：完成2個或4個電話線路接續；外線振鈴信號音檢測和內線摘掛機信號檢測；外線話路摘掛機操作，內線話路振鈴或饋電；接收用戶按鍵號碼及號音檢測。該語音卡硬件安裝簡單，可靠性高且價格低廉，可在高校教務系統中廣泛應用。

2 高校教務咨詢呼叫中心系統組成

本系統主要由3部分組成，它們分別是教務咨詢人工服務子系統、教務通知自動播報子系統以及教務信息自助查詢子系統，系統功能如圖1所示。用戶登錄本系統后，可以通過人工教務咨詢的方式連線到該生所在學院教學辦公室咨詢相關信息，以更加直接的方式了解學生在校情況及其他信息。加強系統拓展性，為有需要的用戶提供個性化的服務。人工教務咨詢功能秉承易于拓展的設計原則，在用戶訪問量大時僅在數據庫中添加更多聯系電話，即可滿足驟增的訪問需求，而不必更改本系統程序本身。

3 異步TTS語音播報設計實現

由于本呼叫中心采用電話機為客戶終端，故用戶查詢的所有數據信息都應用語音形式向用戶反饋。由于教務信息數據量較大，而將所有的教務信息全都轉化成語音文件是一種無法實現的方法，故本系統引入TTS語音合成技術，將數據庫查詢出的結果轉化成語音文件，并對語音通道放音實現與用戶的交互。

出于成本等因素的考慮，本調試環境只安裝了2個TTS語音轉換資源。這樣一來，TTS資源數導致系統并發量被限制在極小的數量上。為了提高用戶并發量，并有效降低成本，本系統采用異步的TTS語音播報技術。異步TTS播報過程如圖2所示。

異步播報方式很好地解決了在同步播報中存在的問題和瓶頸，使系統并發量受TTS資源影響降到較低水平。數據庫查詢出的信息先經由TTS資源轉換至臨時語音文件中，只需對TTS資源的短暫占用即可完成文字轉換工作，最后再由語音文件向用戶放音。經實驗計算，小于1000字的文本轉化語音文件時間不超過0.1秒，大小不超過100 KB，TTS轉換時間基本可以忽略不計。利用異步播報技術，通過空間換時間的方法，使TTS資源在短暫占用的情況下完成和同步播報相同的工作，提高了TTS資源使用效率，為系統節約了成本。

總之，呼叫中心系統的研究與發展受到越來越多的關注，眾多企業也參加到此行列中。筆者相信，隨著計算機與通信技術的不斷發展，功能更加強大的綜合呼叫中心系統必將得到更加廣泛的應用，為國民經濟創造更多的經濟效益和社會效益。

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天津師范大學計算機與信息工程學院）