7月18日,在“智能音箱產(chǎn)品語音子系統(tǒng)探秘”研討會(huì)上,潤欣科技研發(fā)工程師張平和潤欣科技現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師周海霞介紹了智能音箱語音子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng),并探討了智能音箱的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)。EwDesmc
智能音箱語音子系統(tǒng)介紹
智能音箱的系統(tǒng)架構(gòu)主要有三大子系統(tǒng):CPU處理器核心子系統(tǒng)、無線通信子系統(tǒng)、語音子系統(tǒng)。除了CPU處理器子系統(tǒng)之外,無線通信子系統(tǒng)和語音子系統(tǒng)都是外圍非常重要的子系統(tǒng)。EwDesmc
EwDesmc
智能音箱三大子系統(tǒng)EwDesmc
EwDesmc
周海霞以JBL音樂魔方2為例分析了智能音箱的語音子系統(tǒng)。她表示,JBL音樂魔方2的主板系統(tǒng)架構(gòu)由人工智能DSP音頻芯片、Wi-Fi、藍(lán)牙、麥克風(fēng)、功放、揚(yáng)聲器、電源管理系統(tǒng)組成。這些部件使JBL音樂魔方2具備多重優(yōu)勢(shì):瑞昱高度整合多麥克風(fēng)語音處理方案輕易升級(jí);各種產(chǎn)品與應(yīng)用實(shí)現(xiàn)語音控制、語音互動(dòng)或語音喚醒功能;ALC5680免持(0m~ 3m)應(yīng)用雙麥克風(fēng)處理解決方案。相對(duì)于Codec的語音系統(tǒng)方案,DSP可以減輕ARM處理器的負(fù)擔(dān),是低功耗產(chǎn)品的最佳選擇。EwDesmc
另外,在設(shè)計(jì)智能音箱語音子系統(tǒng)需要注意哪些細(xì)節(jié)?張平和周海霞主要從9個(gè)方面進(jìn)行了闡述。詳細(xì)內(nèi)容見下圖:EwDesmc
EwDesmc
EwDesmc
在語音子系統(tǒng)中的聲學(xué)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)者需要注意以上幾點(diǎn)EwDesmc
智能音箱的未來發(fā)展方向
廠商積極布局智能音箱并拓展其在各種場(chǎng)景的應(yīng)用,實(shí)際上是廠商在搶占物聯(lián)網(wǎng)的入口。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代萬物互聯(lián),通過智能音箱的語音交互系統(tǒng),用戶無須在電腦和手機(jī)上做任何設(shè)置,即可實(shí)現(xiàn)智能組網(wǎng)、紅外控制等功能。在未來,一句話控制家電、門窗、衛(wèi)浴等都將成為現(xiàn)實(shí)。智能音箱作為切入智能家居的入口,成為廠商關(guān)注的焦點(diǎn)。EwDesmc
當(dāng)前,中低端和部分高端智能音箱已經(jīng)覆蓋大眾消費(fèi)群體。EwDesmc
據(jù)介紹,從技術(shù)的角度來說,判斷一個(gè)無線智能音箱是高端還是低端,是要根據(jù)主控的功能和性能來分辨,主要表現(xiàn)為:麥克風(fēng)采樣陣列中麥克風(fēng)的數(shù)量、性能,是否有DSP,以及ARM處理器的能力等。比如,支持音頻格式多、播放音質(zhì)好、無線傳輸快、語音識(shí)別效果好、功耗比較低、外觀設(shè)計(jì)美等優(yōu)勢(shì),這些都是高端智能音箱產(chǎn)品的特性。一些低端的智能音箱產(chǎn)品,配備1-2個(gè)麥克風(fēng),采用較低端的處理器,成本非常低且價(jià)格也很便宜,已經(jīng)覆蓋到大眾消費(fèi)群體中。EwDesmc
此外,他們還表示,目前“DSP識(shí)別,低功耗語音助手,移動(dòng)便攜式麥克風(fēng)”是智能音箱的研究方向之一。當(dāng)前,智能音箱系統(tǒng)的主流解決方案商主要有十多家,應(yīng)用方面主要以全志 rockchip MTK為主。EwDesmc
值得注意的是,當(dāng)前已經(jīng)有帶屏幕智能音箱出現(xiàn)。有些人認(rèn)為,智能音箱應(yīng)該是純語音交互的產(chǎn)品,屏幕功能的出現(xiàn)似乎與其它產(chǎn)品有些雷同,這意味著當(dāng)前的語音交互體驗(yàn)還不夠好。對(duì)此,張平和周海霞均表示,在某些場(chǎng)合,屏幕可以表達(dá)更多信息。屏幕在智能音箱上的出現(xiàn),是仁者見仁智者見智。他們也強(qiáng)調(diào),帶屏幕的智能音箱更多的是給客戶多一個(gè)視覺效果,主要是看市場(chǎng)定位,這并不意味著智能音箱的語音功能不夠好。EwDesmc
盈利模式尚未明確
以智能音箱鼻祖亞馬遜Echo為例,2014年11月亞馬遜推出了植入了智能語音交互技術(shù)的Echo智能音箱,其用了兩年時(shí)間才使得銷量突破1000萬臺(tái)。而在2017年下半年-2018年11月,其銷量激增并累計(jì)突破了4200萬臺(tái)。EwDesmc
在中國,智能音箱市場(chǎng)在近幾年興起。從2018年我國智能音箱開始起量,到去年年底出貨量就已經(jīng)累計(jì)突破2000萬臺(tái)。以百度、阿里、小米為代表的智能音箱三巨頭在2019年Q1的出貨量累積就已經(jīng)達(dá)到970萬臺(tái)。EwDesmc
觀察以上數(shù)據(jù)可推斷出,當(dāng)前智能音箱正處于上升階段。同時(shí),廠商也在不停探索智能音箱的應(yīng)用場(chǎng)景。結(jié)合最近的垃圾分類話題,以部分智能音箱已經(jīng)具備幫助用戶進(jìn)行垃圾分類的能力。用戶如果向智能音箱詢問“XXX是什么垃圾?”,它會(huì)回答“XXX是干垃圾/濕垃圾/有害垃圾/可回收垃圾”。這對(duì)于一些不太清楚垃圾分類的用戶來說具有非常重要的參考意義。EwDesmc
不過,各種應(yīng)用場(chǎng)景的積極探索也反映出智能音箱的盈利模式尚未明確。當(dāng)下廠商入局智能音箱,更重視的是其在未來作為智能家居入口的功能。廠商認(rèn)為,只要占領(lǐng)了智能音箱市場(chǎng),就有機(jī)會(huì)成為智能家居行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。如何找到明確的盈利模式,讓其具備更多的附加值,而并非僅是智能家居入口,是該產(chǎn)業(yè)是否能長(zhǎng)盛不衰的關(guān)鍵。EwDesmc
EwDesmc
智能語音子系統(tǒng)開源硬件實(shí)例1EwDesmc
EwDesmc
智能語音子系統(tǒng)開源硬件實(shí)例 2EwDesmc
EwDesmc
EwDesmc
智能語音子系統(tǒng)開源硬件實(shí)例3EwDesmc
EwDesmc
智能語音子系統(tǒng)開源硬件實(shí)例 4EwDesmc
EwDesmc
EwDesmc
智能語音子系統(tǒng)開源硬件實(shí)例 5EwDesmc