[发明专利]基于任务型的人机对话系统及其实现方法

说明书

本发明属于信息处理技术领域，尤其涉及基于任务型的人机对话系统及其实现方法，包括前端服务模块、用户数据库、用户服务模块、网关、命令解析服务模块、对话管理服务模块、基础语言分析服务模块和模型训练服务模块；所述用户数据库、用户服务模块、网关、命令解析服务模块和对话管理服务模块均通过HTTP网络传输协议分别与前端服务模块、基础语言分析服务模块和模型训练服务模块连接；本发明以多个不同领域中的任务型人机对话系统应用为背景，以任务型作为基础设计人机对话原型系统平台；通过创新运用TF‑IDF算法完成识别模块设计，并构建LSTM模型完成槽填充模块设计，运用意图识别算法完成意图识别模块设计，形成对不同算法在人机对话设计中的优势认知。

技术领域

本发明属于信息处理技术领域，尤其涉及基于任务型的人机对话系统及其实现方法。

背景技术

人机对话是计算机的一种工作方式，即计算机操作员或用户与计算机之间通过控制台或终端显示屏幕，以对话方式进行工作的过程。操作人员通过输入装置(如键盘等)对计算机输入各种命令或数据，对计算机进行干预和控制；计算机则将运行情况及时地输出(显示或打印等)，供操作人员观察和了解。

任务型人机对话系统是指针对特定任务开发的人机对话系统。任务型人机对话系统可以通过与用户进行多轮基于自然语言等的对话，来逐步收集与目标相关的信息，辅助用户成功获得某种服务。例如，天气信息查询系统是针对用户对天气信息的查询需求开发的人机对话系统，自动机票预订系统是针对用户对机票的自动预定需求而开发的人机对话系统，此外还有车载对话系统、电信服务系统等等。

现有的任务型人机对话系统开发平台，可以一定程度的通过配置的方式来实现特定任务的人机对话系统。但是，其配置过程较为复杂繁琐，通常需要对相应特定任务的各个相关槽值组合分别进行配置，以抽取出用户输入的与任务相关的重要信息，使系统可以明确用户查询的具体内容，这无疑会大大增加开发过程的研发成本和时间成本，不利于提高开发效率。

因此，本申请有必要提供基于任务型的人机对话系统及其实现方法，以解决上述现有技术存在的问题。

发明内容

基于以上现有技术的不足，本发明所解决的技术问题在于提供基于任务型的人机对话系统及其实现方法，基于多个不同领域中的任务型人人机对话系统应用背景，以任务型作为基础设计人机对话系统平台，通过构建完成的人机对话系统丰富目前对人机对话系统研究的理论体系。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：

基于任务型的人机对话系统，包括前端服务模块、用户数据库、用户服务模块、网关、命令解析服务模块、对话管理服务模块、基础语言分析服务模块和模型训练服务模块；

所述用户数据库、用户服务模块、网关、命令解析服务模块和对话管理服务模块均通过HTTP网络传输协议分别与前端服务模块、基础语言分析服务模块和模型训练服务模块连接；

其中，前端服务模块是为开发者完成对话任务；命令解析服务模块为开发者提供意图、词表以及语义槽等功能定义，向模型训练服务模块提供必要的训练任务；对话管理服务模块是应用与多轮对话的管理工作；模型训练服务模块是运用异步消息模式完成训练任务的触发。

进一步地，所述模型训练服务模块具体包括以下步骤：

第一步、创建出任务型对话机器人；

第二步、添加实体词表中的词语；

第三步、定义语义槽；

第四步、开始训练模型；

第五步、具体操作示例。

本发明还提供了基于任务型的人机对话系统的实现方法，包括：

采用TF-IDF算法构建领域识别模块，为分析用户录入的句子或者是关键词序列，快速完成其所属领域归类；