搭建智能语音交互系统重要点那些

序言

随着人工智能命题的提出，近年来涌现出一大批基于人工智能的呼叫中心业务服务商和集成商，仅智能外呼这一模块儿就将近百家公司在推广和运营。可以说整个基于人工智能技术的市场开始蓬勃的发展起来了。

简单介绍一下什么叫做智能语音交互平台。其实大实话就是在呼叫中心基础上，集成 ASR、 TTS、的呼叫服务平台。

那么如何我们自己去搭建智能语音系统呢？

我们先列出搭建智能外呼系统的搭建需要那些技术和服务：

个人认为：

[if !supportLists]·        [endif] 首先最重要的是交换机：

[if !supportLists]1.    [endif]PBX也就是交换机，商用设备原厂包括像华为、Avaya、思科、东汇等这些生产硬件交换机，

[if !supportLists]2.    [endif]还有就是目前FreeSitch、asterrisk、OpenPBX这些软件交换机。

[if !supportLists]·        [endif] 其次是AI技术: 及包含语音识别、语义理解、语音合成这三种技术是核心组成部分。语音识别相当于人的“耳朵”，接进电话后，对人的话语进行处理转义成系统能够识别的数据交由系统处理去识别。在进一步的话，可以转义为文字。语义理解相当于人的"大脑"，根据话语识别人的意图。语音合成，相当于人的”嘴巴“，识别人的意图之后，依照特定的回答方式，去回复和引导对话。

[if !supportLists]·        [endif] 再者是前端服务平台：即用户登录、配置呼叫流程，建立呼叫任务、统计呼叫数据、导出呼叫报表的网站，这个是终端用户唯一可以看到并且操作的界面。

[if !supportLists]·        [endif] 最后是外呼线路：其中包括三大运营商以及其他小型的集成线路供应商，主要目的是外呼电话或者是接入电话。

也有人可能有疑问：”智能语音交互系统最重要的不是人工智能么，和交换机有啥关系？”为什么说最重要的是交换机呢，原因是不管我们是外呼还是接入电话、都需要前端服务平台把外呼请求发送给交换机，通过外呼线路而拨出去。换句话说交换机是控制整体的外呼情况。硬件的交换机，比如说像华为的交换机，价格在大约几万到几百万不等的价格。对于想要建立自己的智能语音交互系统来说，价格对于一些小型公司来说承受不起，而FreeSitch这种软交换则大大方便了小型公司建立自己的智能语音交互系统。

什么是FreeSwitch？

FreeSitch是一个电话的软交换解决方案，包括一个软电话和软交换机用以提供语音和聊天的产品驱动。FreeSitch 可以用作交换机引擎、PBX、多媒体网关以及多媒体服务器等。支持多种通讯技术标准，包括 SIP, H.323, IAX2 以及 GoogleTalk ，同时也可以方便的与其他开源的PBX系统进行对接。而且具有很强的伸缩性。旨在为音频、视频、文字或任何其他形式的媒体，提供路由和互连 通信协议 。

FreeSwitch 的典型功能

[if !supportLists]·        [endif]在线计费、预付费功能。 

[if !supportLists]·        [endif]电话路由服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]语音转码服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]支持资源优先权和QoS的服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]多点会议服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]IVR、语音通知服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]VoiceMail服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]PBX应用和软交换。 

[if !supportLists]·        [endif]应用层网关。 

[if !supportLists]·        [endif]防火墙/NAT穿越应用。 

[if !supportLists]·        [endif]私有服务器。 

[if !supportLists]·        [endif]SIP网间互联网关。 

[if !supportLists]·        [endif]SBC及安全网关。 

FreeSwitch最典型的功能是作为一个服务器，并用电话客户端软件连接到它。虽然FreeSwitch支持众多的通信协议，但其最主要的协议还是SIP，通过SIP中继发起会话协议。

使用FreeSwitch这种软交换的好处在于，你只需要一台服务器就可以随时搭建自己的外呼中心，而且FreeSwitch支持跨平台运行。能够原生运行Windows、Linux、BSD等诸多32/64位平台。

FreeSwitch内部使用线程模型来处理并发请求，每个连接都在单独的线程中进行处理，不同的线程间通过Mutex互斥访问共享资源，并通过消息和异步事件等方式进行通信。FreeSwitch本身是比较稳定的，它是比较优秀的开源软件。另一方面来讲，FreeSwitch又是比较激进的，它的开发分支里会有大量的新特性加入，因此在测试不全面的情况下，很容易出现不稳定的情况。而在用于生产环境的情况下，系统的稳定性是系统能否正常被使用的关键。之前我们在做项目的过程中，就遇到一些FreeSwitch不稳定的情况，导致外呼情况不理想。举一个例子：我们在进行测试外呼的时候，语音通话断断续续，虽然前端服务平台可以很好的接受到数据的传输，但是，真正在与人工进行沟通的时候，会出现各种各样的沟通障碍，为了解决这一个问题，我们花费了几个月的时间，去研究FreeSwitch的结构特性。终于把这个问题解决掉。我们的项目才得以继续推动，最终得以真正落地部署实施。

也有人可能有疑问：”FreeSwitch软交换虽然重要，但是既然是智能语音交互系统人工智能不重要吗？”，重要，当然重要！容我慢慢道来~

AI 技术

1. 通信原理

先简单解释一下正常打电话这个流程

流程：A→PSTN→B

解释：PSTN是Public

Switched Telephone Network，意思为公共交换电话网络，也就是我们的运营商的网络电话，

那我们平时如何给呼叫中心比如打电话是如何打的？：个人A打电话给呼叫中心1***6 打电话，拨通后听到录音，您好，拨打人工台，请按0键，按键之后，出现盲音，真正接通之后，客服接通了电话。

流程：A→PSTN→PBX→IVR→客服

解释：PBX也叫交换机、相当于整个呼叫中心的出入口

IVR也叫互动/交互式语音应答，语音导航，也就是相当于咨询业务请按键，这一环节，根据业务去分流到客服。

智能语音交互平台（智能机器人）落实到具体具体业务场景是如何实现的：

如：”个人A要在某一个大型酒店预订位子“，

A拨通后先听到了声音，“您好，我是机器人小岳，需要我帮您订位子是吗？

个人A说，“我不要和机器人说话，找个真人来”。

然后听到录音，“为您转接很贵的真人客服，排队中，请稍后”。

几分钟后接通，真人客服接了电话。

流程：A→PSTN→PBX→IVR（TTS→ASR→NLP→TTS）→ACD→客服

解释：在IVR部分：不再需要提示按键，而是直接问来电方需要办理什么业务，然后识别语音、理解意图后，根据用户的需求，回答后转入对应的业务队列排队。

上边是接通的流程，呼出的流程与之相反，就不在赘述了。

2. 现在市场上的AI技术的运用

目前市场上的不管是ASR、TTS、NLP都被阿里百度科大讯飞等巨头公司所占据，这些技术在国内基本已经成为定局。像ASR这类引擎市场上大部分都是用的阿里云和讯飞云的，要不就是百度云。阿里云和讯飞云的识别率高一些，可以达到97%左右、百度的差一些，识别率在80%左右，我们当初在做项目的时候选择ASR做过测试，事实证明阿里云识别率更高同时也可以识别方言。因此，我们在做项目的时候，当仁不让的选择了阿里云的

TTS我们选择的是讯飞的，选择的理由很简单，毕竟科大讯飞是人工智能领域巨头级的公司，质量当然有的保证。

3. AI 能力对接

在具体落地中，这个领域的常规参与者通常具备呼叫中心能力或者AI能力其中一种，而主要的对接点也就在于AI能力与呼叫中心设备去对接，而ASR/TTS与呼叫中心设备对接的常规协议主要是mrcp/sip。

媒体资源控制协议（Media Resource Control

Protocol, MRCP）是一种通讯协议，用于语音服务器向客户端提供各种语音服务(如语音识别和语音合成)。有两个版本的MRCP协议，版本2使用SIP作为控制协议，版本1使用RTSP。

实际对接的时候，会遇到不少技术问题，当我们ASR/TTS引擎做私有云部署，为了避免了内外网穿透时防火墙的诸多设置和语音流的时延。这在我们当时对接的时候也花费了好大一番功夫。

前端服务平台：

其中最重要的就是配置呼叫流程这一块儿了，

这一块儿很容易被忽视，但是这反而是可以出成绩的地方。一般来说一套最佳话术模板，可以以一敌万。心理学基础必须要有，一句话怎么说能让接电话的人最大概率的顺着自己的思路走，达成目的，从而形成特定细分领域机器人话术模板，得到最佳的外呼效果（接通率、通话时长、电销意愿、催收意愿）或者是接通效果（满意度）

其余的基本就是web端的东西了，具体功能点呢，即用户登录、配置呼叫流程，建立呼叫任务、统计呼叫数据、导出呼叫报表，这些功能点基本实现就可以，因为站在产品角度，产品最重要的价值就是可以呼通或者接通用户的电话，并且能够准确的识别用户的意图，并且准确的回答用户。这就是智能语音交互系统的最终目标，也一直是我们的最终目标。

外呼线路厂商：

一般如果是购买系统的话，是给提供线路的，只需交一些线路费用。如果是自己做项目的话，网上、淘宝上一大堆，费用可以谈，也给提供线路对接的接口。

结语

虽然现在市场上做智能语音交互系统的比较多，但一般只限于各个行业的电话销售，真正意义上的智能语音交互还是很少的。原因很简单，虽然原理不是很难但是真正落地实施的时候，遇到的困难非常的多，几乎是一步一个坑。好在现在已经真正的落地实施了，方方面面的效果都还是很不错的。一年多的辛苦没有白费。哈哈~

写这篇文章尝试给大家简单介绍一下智能语音交互系统，然才疏学浅，疏漏和不当之处在所难免，权当给大家抛砖引玉。

诸多细节限于主题和篇幅的要求不做详细记述，如有问题，欢迎随时交流。

浪潮服务器NF5488A5是浪潮自研的新一代AI服务器，可以为各类AI应用场景提供强大的计算力支撑。比如中科极限开发的智能语音交互系统使用浪潮服务器NF5488A5进行加速，高性能、高带宽、易部署的特性极大地促进了智能语音模型训练及线上推理。测试数据显示，在相同准确率下，与原有的系统相比，浪潮服务器NF5488A5将模型训练速度提升了50%，单机最大推理路数提升88%，推理延迟提升65%。睿沿科技推出的高山雨燕工业视觉平台在计算层使用了浪潮NF5488A5加速训练和推理，训练时间可缩短到105分钟，速度提升25%。单机最大推理FPS（每秒传输帧数）由20800提高到28000，提升35%。

电话语音查询自动识别系统/电话语音识别系统/智能语音系统 IVR自动语音应答系统它可以是呼叫中心的一个重要组成部分，也叫智能电话语音系统，自动语音提示，支持TTS语音合成，支持语音识别，用户按键识别，是一种用户自助的语音服务系统，适用自助业务咨询、自助114自动语音查号系统、自助信息查询系统等，可也可以独立地提供语音、传真服务，完成语音处理及播放、DTMF的接收和发送、传真的接收和发送,和相关业务流程的解释及运行等。 IVR(自动语音应答)系统包括：语音流程编辑器、语音流程解释器两部分。 系统特点 图形化的语音流程制作界面：提供Windows环境下的鼠标拖放/连线操作，完成语音流程的设计。 语音流程调试：提供与流程制作环境集成的语音流程调试器。使用者能够不脱离流程生成环境，对所制作的流程进行模拟调试。 硬件设备无关性：提供不同板卡硬件厂家驱动的再包装，使不同的硬件板卡能够联合工作，满足不同性能或价格需求。 客户机/服务器结构：提供服务器结构的语音流程解释器，将一些高机时操作集中到高性能服务器完成，语音操作则分布到前端的客户机完成。该结构大幅提高了IVR(自动语音应答)系统的性能价格比。 功能模板：提供模板级的语音流程制作，为用户预先定制常用的功能模板。高级用户也可以根据自己需求，自行开发新的模板。 开发接口：在原子操作级提供用户自定义原子，高级用户可以对该接口进行编程，扩展IVR的功能。 开放的TCP/IP连接：IVR系统能够提供开放的TCP/IP连接与外部的应用程序相通信，完成外部的数据访问和用户化的应用。 图形化实时监视：提供图形化的系统运行状况监视界面。 不同语音流程同时运行：支持每条线路执行不同语音流程的功能，及对功能的定时操作管理与二次开发功能，开放的系统平台设计，适应不同业务的客户需求。 动态加载语音流程文件：不必停止流程解释器，就能够加载新的语音流程文件。 系统功能 支持数据库查询。 支持传真。 支持TTS语音合成。 支持语音识别。 支持模拟中继。 支持数字中继。 自动应答 检测按键 自动查询服务 电话中途挂断处理 来电显示 识别功能 可以通过数据库进行识别用户输入的资料。 数字转语音功能 IVR(自动语音应答)系统能播放预先录制的提示文字及查询数据库后的相关数字，自动组合播放。 自动广播、通知 酒店自动语音叫醒服务 布告栏查询功能

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