虚拟管家系统整体设计解析

根据软件工程中面向对象的系统设计思想，虚拟管家系统结构采用模块化的方法，将系统分为面向用户模块和后台程序模块。系统模块如图11-14所示。

图11-14 虚拟管家软件系统模块图

面向用户模块分为用户界面模块和交互手段模块两部分，主要负责与用户之间进行交互，包括提供人机交互的界面和手段，而后台程序模块主要针对数字家庭环境。

虚拟管家系统的各个功能均采用事件驱动模式，可独立实现其模块功能，且各功能之间没有相互依赖的关系，所以系统运行流程呈现树形结构，系统流程如图11-15所示。

图11-15 虚拟管家系统运行流程图

流程图主要包括四个部分，初始化、启动交互界面、启动交互手段和运行后台程序模块。

1.初始化(www.xing528.com)

在初始化部分，主要完成语音识别、视线跟踪、IGRS网络、串口等的初始化工作，为后续的交互界面、交互手段和后台程序的运行做准备。

2.启动交互界面

交互界面包括虚拟管家的形象和功能界面，其中管家形象既有调用的MS Agent形象，又有用Flash CS开发的Flash形象；功能界面主要是将虚拟管家的功能可视化。

3.启动交互手段

在语音、视线交互手段初始化后，现在启动。用户可以通过语音与虚拟管家进行对话，调用其功能。视线跟踪启动后，能实时检测到用户视线停留在屏幕上的位置坐标，并通过socket模块发送给Flash形象，让她的眼睛也随着坐标的变化看向屏幕的不同方向，模拟跟踪用户视线；同时，当用户在功能按钮上的盯视超过5s（时间值可变），系统将响应按钮消息，执行用户点击按钮调用此功能。

4.运行后台程序模块

程序的后台运行模块包括虚拟管家按照用户设定的模式运行表，自动调节家电设备的运行状态，还包括通过IGRS网络协议获取数字家庭中温度、湿度、烟雾浓度、燃气浓度、红外和门磁等传感器信息，对数据进行分析，对家电设备的运行状态进行调整和对紧急情况进行警报、处理。当用户与虚拟管家进行语音聊天对话时，语音情感分析也同时实现。