語音技術在智能家居的應用   來源：my171.cn

隨著互聯網、物聯網和大數據的不斷發展，將極大促進智能家居市場規模的擴大，市場需求迎來快速增長期。據調研機構Markets and Markets 的分析報告， 2015年全球智能家居市場規模為469.7億美元，預計到2022年將達到1217億美元，2016-2022年，年復合增長率14%。

2015年中國智能家居市場規模約65億美元，預計未來幾年呈現爆發式增長，增速達50%左右，2020年市場規模將超500億美元。中國智能家居市場逐漸成為全球智能家居市場增長重心，發展空間巨大。

語音技術點亮智能家居

語音是人類交流最自然、最方便的手段，因而也必然成為人機交互最自然、最方便的手段之一。

語音交互包括了聲學處理、語音識別、語義理解和語音合成等核心技術。其中語音識別是重中之重，幾乎整個語音交互技術的發展都是圍繞著語音識別來展開的。

語音識別技術原理

互聯網女皇瑪麗·米克2016年的《互聯網趨勢報告》中指出，目前語音已經是最有效的輸入計算方式，美國使用過語音助手的用戶2015年已經達到了65%，而其中43%是在家中使用的，凸顯了語音交互在智能家居中的重要意義。

對于智能家居，語音控制、語音輸入則將是比手指更加靈活、高效、富有趣味性的人機交互方式，就像眾多科幻電影中曾經多次描述的那樣，語音操控未來注定會成為智能家居產品實現人機交流的主導。

近幾年，智能家居市場仍處在不溫不火的狀態，因為市場上的產品確實沒有什么吸引人的賣點。不過，今年CES上亞馬遜Alexa語音助手出乎意料的異軍突起，再次點燃了巨頭們發展智能家居的熱情，我們看到科技與互聯網巨頭們紛紛入局。

智能家居平臺的本質并不是為了售賣幾種特定的服務和商品，它的真正意義在于把家中的電器、電燈等產品無縫連接起來，方便人們隨時控制家電或獲取天氣、新聞等信息。

語音交互技術在智能家居應用是剛需，比如智能音箱Echo，它的定位更符合家庭中的語音交互場景，也因為有了語音交互，智能音箱在提供無處不在的音樂的同時，也可以提供無處不在的語音控制入口，給智能家居提供更多的想象空間?？梢哉f語音技術已經融入我們的身體，成為一種本能，它是最優的表達方式，自然語言回答代表未來智能家居產品的終極形式。

語音交互的痛點

語音作為目前人機交互的主要方式，目前還有許多難題亟待解決。比如說話要靠近，發音要標準，環境要安靜，不能持續對話，不能打斷等。

語音能夠達到交互的預期，簡單說來需要滿足三個前提：

1、計算機獲取的聲音素材達到一定的可辨識度

2、計算機已經掌握足夠豐富的自然語言語義

3、人提供的信息足夠明確

其實不只是語音，包括圖像、障礙物檢測等技術，都會遇到這樣的問題，比如人臉的識別，對光線、角度、距離都有一定的要求。 當前語音交互在復雜環境的自適應性方面，還有很多問題需要解決。

而且語音交互目前所面臨的問題，不是一朝一夕，一蹴而就能解決的，需要在各個方向的核心技術上不斷進步。從當前的技術水平來看，語音交互技術雖已達到了商業初級可用的階段，但是距離我們滿意還應該有3-5年時間的距離。

巨頭紛紛布局，爭奪主導權

在今年CES上大放異彩的亞馬遜Alexa可謂春風得意，仿佛一夜之間就贏得了智能家居和語音助手之戰的勝利。

亞馬遜的Echo就像是我們熟悉的“特洛伊木馬”，它以無線音箱為幌子，其實它還能控制你的智能家居產品，包括燈光、恒溫器、門鎖，完全依靠你的語音命令。實時證明，通過語音命令來打開或關閉燈光要比找到手機打開APP，然后再關閉方便了許多。

作為亞馬遜Echo最直接的競爭對手，Google Home從外觀、音效和體驗上，都給亞馬遜施加了相當大的壓力。谷歌對Google Home的設計追求的就是可以融入到所有人的家庭，并且真正的融為一體，甚至包括廚房的櫥柜和操作臺。Google Home在家里也作為一位“傾聽者”存在，通過揚聲器連接到Google Assistant語音助理，我們可以通過這位助理獲得大多數的幫助，比如計時器、播放音樂或者回答簡單的問題。

蘋果HomeKit表面上只是一個手機APP，僅僅將智能家居設備聚合在一起而已，其實，蘋果的布局遠遠不止這些。蘋果正在不斷地整合Siri和iOS平臺，賦予平臺或者其它應用“生命”。當Siri和HomeKit以及各種智能家居產品實現完美整合的時候，也就是蘋果人工智能開始成熟的時候，蘋果智能家居體驗勢必達到一個新的高度。

微軟的小娜也在Windows10系統上的融合達到了一個非常高的地步，甚至可以說，比Siri更加先進。隨著Windows10通用平臺的逐步完善，它成為智能家居終端也即將成為可能?？梢耘袛?，Windows10設備勢必成為智能家居的大腦之一。

Facebook CEO馬克·扎克伯格（Mark Zuckerberg）去年底展示了一款由他本人親自開發的智能家居語音助手。

百度也在CES 期間發布由百度度秘研發的自然語言對話式人工智能操作系統 DuerOS3。DuerOS 也具有和Alexa一樣的開放性，可以接入機器人、手機、電視、音箱、汽車等多種硬件設備，同時支持第三方開發者接入。

華為也開始開發自主語音助手服務，將攜手百度等國內企業，借助中國本土市場優勢和Alexa等一爭亞洲乃至于全球市場領頭地位。

亞馬遜、谷歌、蘋果等都是選擇從語音方面切入智能家居，這是因為語音交互是人類最自然、最便捷的信息交互方式，也是未來智能家居的重要入口。目前Alexa在智能家居行業具有更大的優勢和潛力，一方面它的性能與功能更豐富，另一方面它的生態系統更完善。

巨頭們都爭相把自己的語音系統集成到電視機、機頂盒和各種家用電器中，都想在智能家居領域獲得絕對的統治權，但未來究竟哪家能獲得全球影響力，我們拭目以待。

國內企業爭搶賽道

語音交互無疑是繼鍵盤、鼠標和觸摸屏之后的主流智能家居交互方式，但是真正走入國內市場還總是差那么一點。從戰略認知、資金投入到需求挖掘，國內公司都欠缺些火候。

盡管有些不太如意，但國內企業在語音交互技術上還是可圈可點。

去年10月份，Intel與科大訊飛宣布合作共同研發AI芯片，該芯片將麥克風陣列、遠場語音識別等功能集成到SOC當中，形成完整的遠場語音交互鏈條。

思必馳與阿里、騰訊、小米、魅族、360、海爾、聯想、美的進行合作，除了提供軟件層面的語音交互解決方案，思必馳的麥克風陣列技術也被廣泛用于智能家居和智能機器人等硬件中。

思必馳與聯想合作的智能家居產品：聯想音箱

百度語音其實很早就被確立為戰略方向，2010年與中科院聲學所合作研發語音識別技術，但是市場發展相對緩慢。直到2014年，百度重新梳理了戰略，請來了人工智能領域的泰斗級大師吳恩達，正式組建了語音團隊，專門研究語音相關技術，由于有百度強大的資金支持，到目前為止收獲頗豐，其技術實力已經可以和擁有十多年技術與經驗積累的科大訊飛相提并論。

在剛剛結束的2017中國家電及消費電子博覽會上，度秘宣布與海爾、美的兩大家電巨頭達成戰略合作協議，并推出系列的智能家居產品。

云知聲推出一體化智能語音解決方案芯片，已經被廣泛應用到智能家居領域，與美的、格力、華帝、海信等多個知名品牌達成合作，聯手打造了眾多標桿產品。

目前國內企業開發自主語音助手服務，支持中文，面向國內用戶仍處于難得的機遇期，盡管國外巨頭爭相搶攻，競爭激烈，但我們一定要把本土市場優勢轉化成產品優勢、平臺優勢、生態優勢，甚至將來走向全球化市場。

小結：語音交互技術要真正實現面向大眾，進入智能家居中，還面臨著技術、使用模式和用戶文化環境等多重挑戰。未來3～5年，當語音交互技術應用普及的時候，希望中國的企業和應用能占據重要的地位。