隨著時間的推移連接技術(shù)不斷創(chuàng)新,物聯(lián)網(wǎng)、和終端側(cè)人工智能技術(shù)也得到不斷發(fā)展,智能家居正是當下充分利用了物聯(lián)網(wǎng)和端側(cè) AI 并成功落地的典型代表。
接下來,我們將以素有物聯(lián)網(wǎng)入口之稱的智能音箱為例,剖析當前智能家居的競爭現(xiàn)狀。
作為最早一批的入場者亞馬遜,可謂是搶占了先機。早在 2014 年 11 月,亞馬遜在其官網(wǎng)上低調(diào)地上線了一款語音交互式藍牙音箱 Echo,這款搭載智能語音識別系統(tǒng) Alexa 的智能音箱在沒有任何高調(diào)的發(fā)布會宣傳的支持下,于 2015 年悄然占據(jù)了整個音箱市場銷量的 25%。
伴隨著它的成功,亞馬遜不僅一舉翻身成為科技行業(yè)前沿技術(shù)的創(chuàng)新者,同時也為其他互聯(lián)網(wǎng)巨頭展示了一種 AI 及語音交互技術(shù)可行的落地方式。對此,另一大硅谷科技公司 Google 終坐不住了,隨后于 2016 年的 I/O 大會上,高調(diào)宣布 Google Home 智能家居設(shè)備的到來。
次年,在蘋果開發(fā)者大會 2017(WWDC 2017)上,蘋果公司也帶著內(nèi)置 Siri 的智能音箱也匆匆趕來,希望從中分得一杯羹。
反觀國內(nèi)智能音箱市場,最先反應過來的應該算是京東,早在 2015 年 3 月,科大訊飛就聯(lián)合京東推出了首款智能音箱,即叮咚智能音箱。
隔了兩年,2017 年 7 月 5 日,阿里巴巴旗下人工智能實驗室發(fā)布首款 AI 智能語音終端設(shè)備天貓精靈。
隨后小米公司迅速跟進,于 2017 年 7 月 26 日發(fā)布了人工智能音箱小愛同學。
2017 年 11 月 16 日,百度旗下的智能硬件團隊渡鴉科技在 2017 百度世界大會上帶來了百度的首款智能音箱——Raven H。
不僅如此,曾說過騰訊不做硬件的馬化騰,還是食言了,在萬物互聯(lián)時代,騰訊于今年 4 月,帶來了頗為浪漫的騰訊聽聽音箱,它的喚醒詞為 9420,寓意“就是愛你”。而如今,就連天生驕傲、有情懷的羅永浩也于今年的 11 月 6 號,在「錘子科技與 Ta 的朋友們」發(fā)布會上發(fā)布了大衛(wèi)和希瑞智能音箱 D1。
至此,原本就充滿“火藥味”的智能音箱市場,隨著各大廠商的不斷涌入,廝殺愈發(fā)激烈。且目前根據(jù)近日美國科技市場研究公司 Strategy Analytics 發(fā)布的《2018 年第三季度全球智能音箱市場報告》顯示,2018 年全球智能音箱出貨量第三季度達到 2270 萬,同比增長 197%,創(chuàng)歷史新高。
對這一增長速度,Strategy Analytics 副總裁評價道智能音箱市場達到這一里程碑的速度比過去 10 年推出其他消費電子產(chǎn)品都要快。
支撐消費類物聯(lián)網(wǎng)終端的三大要素
回歸文章伊始提出的問題,毫無疑問,站在物聯(lián)網(wǎng)風口之上,由智能音箱引領(lǐng)的智能家居這場盛宴最終的源頭還是離不開資本的活躍,而與此同時,其背后的技術(shù)又是什么樣的現(xiàn)狀?是否已經(jīng)趨于成熟?對此,來自 Qualcomm 市場營銷總監(jiān) Ignacio Contreras 為我們解釋道,諸如智能音箱這樣成功的物聯(lián)網(wǎng)終端首先需要具備三大要素:
所有物聯(lián)網(wǎng)終端都有一定的連接需求,可能是 Wi-Fi、藍牙、LTE,在不久的將來也可能是 5G,或者是以上幾種連接技術(shù)的組合。
第二點,所有物聯(lián)網(wǎng)終端都需要不同程度的計算和處理能力,比如圖形的處理、多媒體的處理、應用的處理、信號的處理、人工智能等等。
最后一點,所有物聯(lián)網(wǎng)終端必須建立在一個高度安全的基礎(chǔ)之上,從而確保我們所使用的每一臺設(shè)備不會出現(xiàn)安全隱患。
顯而易見,智能家居通過 WiFi 等連接方式以及語音識別技術(shù),已經(jīng)解放了我們的雙手甚至在一定程度上能夠和其他產(chǎn)品實現(xiàn)互聯(lián),但是它倘若想要成為真正的物聯(lián)網(wǎng)入口,在連接、交互體驗、以及安全上必須更加智能化和穩(wěn)固。接下來,我們將詳細分析這三大支撐點的現(xiàn)狀以及解決方案。
連接技術(shù):WiFi 如何在高密度的環(huán)境中接受挑戰(zhàn)?
十年前,對于聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而言其最大的挑戰(zhàn)是如何把終端設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)。而今天,每天都有超過 500 萬個智能終端連接到互聯(lián)網(wǎng)上,我們最大的挑戰(zhàn)在于如何保證聯(lián)網(wǎng)終端的和諧公平共存,并為用戶提供無縫體驗。
此前,Qualcomm 在國內(nèi)為對 Wi-Fi 路由器的消費者做了一次調(diào)查,調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),接近 60% 的用戶都對家中的路由器感到不滿,其中指出了三大問題:
Wi-Fi 覆蓋問題,具體來說是很多房間都無法連接 Wi-Fi。
接近 60% 的用戶反映在高峰使用時間,網(wǎng)絡連接的性能非常差,即網(wǎng)絡擁擠和網(wǎng)絡互相干擾的問題實際上非常嚴重。
難以在家里增加新的聯(lián)網(wǎng)終端,路由器的用戶使用界面和終端接入難度都比較大,用戶體驗并不是很好。
而基于此問題,是否有較好的解決方案?在此,Qualcomm 產(chǎn)品管理副總裁 Gopi Sirineni 分享了 Qualcomm 強大的 Wi-Fi 解決方案。三四年前,Qualcomm 就針對家里互聯(lián)網(wǎng)絡的需要提出 Wi-Fi SON 概念,其中的 SON(Self-Organizing Network)可直譯為自組織網(wǎng)絡,現(xiàn)在被通俗稱為網(wǎng)狀網(wǎng)絡。
這種解決方案有很多關(guān)鍵特性,其中一部分是自組網(wǎng),相較以前用戶買一臺 Wi-Fi 網(wǎng)關(guān)回家的傳統(tǒng)方式,所謂網(wǎng)狀網(wǎng)絡是指在家中擺放一套三件裝、四件裝,甚至六件裝的多臺 Wi-Fi 組網(wǎng)設(shè)備。其中一臺可以連接到上行網(wǎng)絡,其他幾臺會自動組織成一個互聯(lián)網(wǎng)絡。家中的終端會就近連接一個特定的網(wǎng)絡節(jié)點。上文所述的就近,一方面是根據(jù)信號的強度,另外一方面根據(jù)環(huán)境干擾的情況下,哪一個網(wǎng)絡節(jié)點能夠提供最好的帶寬。在自組網(wǎng)的情況下,用戶體驗的場景可以進行優(yōu)化。比如有些家庭終端是由平板電腦接入,有些終端正在播放視頻,根據(jù)不同終端對網(wǎng)絡帶寬和延時需求的不同,用戶可以設(shè)置 2.4GHz 或者 5GHz 的不同頻段,或者接入不同網(wǎng)絡節(jié)點,這就為提高用戶體驗提供了很多自優(yōu)化的功能和空間。
另一特性是自修復功能。比如按照傳統(tǒng)方式在家中接入一個路由器,路由器若損壞,家中的網(wǎng)絡基本癱瘓,無法與終端進行 Wi-Fi 連接。而具有多個節(jié)點的網(wǎng)狀網(wǎng)絡解決方案,如果某一個節(jié)點出現(xiàn)故障,使用數(shù)據(jù)流將會自動連接到其他節(jié)點,甚至是終端的連接也可以通過其他的網(wǎng)絡節(jié)點來實現(xiàn),網(wǎng)絡的魯棒性、抗干擾和抗破壞的能力更勝一籌。而且,網(wǎng)狀 Wi-Fi 面向城市中心地帶,可以讓高密度的居住環(huán)境受益。
目前,基于網(wǎng)狀網(wǎng)絡的 Wi-Fi 覆蓋,在接入語音功能和智能交互已成為現(xiàn)實,當前市場中已經(jīng)有商業(yè)化的產(chǎn)品,譬如華碩的 Lyra Voice、NETGEAR 的 Orbi Voice。
不過從 Qualcomm 對用戶調(diào)查的體驗數(shù)據(jù)來看,中國家庭連接和用戶體驗的問題尤為明顯,對于網(wǎng)狀網(wǎng)絡的需求同樣強烈。目前 60% 的美國家庭已經(jīng)把家里的 Wi-Fi 網(wǎng)絡從普通的單節(jié)點轉(zhuǎn)換成網(wǎng)狀網(wǎng)絡的方式。在中國,雖然目前網(wǎng)狀網(wǎng)絡的方式?jīng)]有非常大的接入率,但有很大的需求量。
語音識別是智能音箱的基礎(chǔ)
針對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的第二大要素交互體驗,本文以智能音箱的基礎(chǔ)音頻為例,剖析其現(xiàn)狀。
今年,Qualcomm 對美國、英國、中國在內(nèi)的大約 6000 位消費者做了一個關(guān)于音頻產(chǎn)品使用現(xiàn)狀的調(diào)研,并發(fā)布了一項調(diào)查報告。調(diào)查發(fā)現(xiàn),大概有 76% 的消費者認為音頻品質(zhì)是音頻產(chǎn)品最重要的一個特性;有 79% 的受訪者非??粗馗叻直媛实囊纛l;有 78% 的受訪者已經(jīng)開始使用語音 UI;有 52% 的受訪者表示正在使用或者未來計劃購買真正無線的音頻產(chǎn)品;有 32% 的受訪者表示如果在未來 12 個月內(nèi)要買無線音頻產(chǎn)品,音頻智能音箱會成為首選;有 48% 的受訪者表示,未來希望在戶外場景能夠使用聲控智能音箱。
而為了更好地滿足下一代智能音箱的發(fā)展需求,作為音頻市場的領(lǐng)導者 Qualcomm 于今年隆重推出了一個智能音頻平臺,該平臺主要有以下的一些特性:
首先,連接性。這是一個高度集成的平臺,為了滿足用戶對未來使用場景的更高要求,也為了應對更為復雜的室外使用場景。Qualcomm 智能音箱平臺采用了 Qualcomm 全球領(lǐng)先的 Wi-Fi 和藍牙技術(shù),以保障可靠的連接性。
其次,便攜性。在室外使用時,音箱對電池使用時長要求較高,因此低功耗也是一個重要的考量。
再次,在保證低功耗的同時,我們也要兼顧高性能。通過集成 Qualcomm 的優(yōu)化算法,Qualcomm 智能音頻平臺支持多麥克風遠場語音,尤其是在語音控制和語音UI的應用場景中,不論使用環(huán)境的復雜程度,都能可靠地檢測到用戶指令的內(nèi)容。Qualcomm 智能音頻平臺支持包括亞馬遜 Alexa、Google Assistant 和百度 DureOS 在內(nèi)的多個云端語音助手。
此外,Qualcomm 智能音頻平臺還支持多房間聯(lián)網(wǎng)音頻。當用戶家中有多個房間并配備了多臺智能音箱,希望在各房間同步播放同一首歌曲或完全不同的歌曲時,Qualcomm 的智能音頻解決方案即可滿足這一需求。音頻品質(zhì)方面,可以支持 24 位的音頻及 Qualcomm aptX 音頻。
在消費者非常關(guān)注的音頻的品質(zhì)方面,Qualcomm aptX 音頻已經(jīng)建立了非常完善的生態(tài)系統(tǒng),目前市場中已經(jīng)有數(shù)十億臺終端支持 aptX 技術(shù)。而市場上共有三個 aptX 版本。首先是 aptX Classic,或稱之為經(jīng)典的 aptX 技術(shù),這是在最早期推出的可以支持接近 CD 品質(zhì)音樂傳輸?shù)募夹g(shù),助力全球諸多最佳智能手機、音箱、條形音箱、耳機和平板電腦帶來卓越的藍牙無線音質(zhì)。隨后,為了滿足用戶希望聽到比 CD 品質(zhì)更佳的高清(HD)音樂品質(zhì)的需求,Qualcomm 又推出了 aptX HD 技術(shù),通過在音頻傳輸中保留高品質(zhì)聲音數(shù)據(jù),來支持高清藍牙無線音頻。之后,針對用戶希望能夠使用無線的藍牙耳機進行視頻及打游戲的需求,Qualcomm 又推出了 aptX 低時延技術(shù),可以確保音頻和視頻內(nèi)容同步。
在生態(tài)系統(tǒng)方面,Qualcomm aptX 是一個無線編解碼器,它需要完整的生態(tài)系統(tǒng)支持,才能夠給用戶帶來各種各樣的出色體驗。截止到 2018 年第三季度,在整個生態(tài)系統(tǒng)中,Qualcomm 已經(jīng)和大概 540 個品牌或軟件簽訂了許可協(xié)議;擁有約 460 個被許可方;支持超過 300 種包括手機、PC 及平板電腦等源終端設(shè)備;有包括耳機和智能音箱在內(nèi)的大概 1000 種類型的接收終端設(shè)備支持 aptX 技術(shù);在設(shè)備數(shù)量方面,大概有 40 億的設(shè)備支持 aptX 編碼器;約 1.5 億設(shè)備支持 aptX 解碼器。因此,智能音箱其背后的 aptX 音頻經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)形成了完整的生態(tài)系統(tǒng)。
如何更好地提升智能家居的用戶體驗?
最后在如何實現(xiàn)無縫用戶體驗并驅(qū)動智能家居的發(fā)展方面,Qualcomm 產(chǎn)品管理副總裁 Gopi Sirineni認為可以從以下四個技術(shù)領(lǐng)域著手:
第一,連接。在智能家居中,不是所有終端都會使用同一種連接技術(shù),不管是Wi-Fi、藍牙還是蜂窩。實際情況是,不同的終端會使用不同的連接技術(shù),而我們需要支持這些技術(shù)的共存和交互,這是最基礎(chǔ)也是最關(guān)鍵的一個方面。
第二,感知。在智能家居領(lǐng)域,感知性智能平臺的功能非常重要。通過機器學習了解用戶在家庭使用環(huán)境中的使用特性、習慣,及需求。這其中包括通過視頻分析,即計算機視覺的部分;也包括射頻感應,即不需要視頻信號,只需要在家庭環(huán)境中通過 Wi-Fi 和其他的射頻信號進行感應。
第三,交互。用戶的易用性是關(guān)鍵,智能家庭終端需要在技術(shù)上貼近前沿年輕人的需求,同時保證老人、幼童可以使用,所以這些終端需要具備更好的語音交互功能,支持人體動作指令,甚至是觸覺和其他指令交互方式。
第四,安全。這包括家中所有終端連接后,網(wǎng)絡本身仍具備安全性;也包括智能終端本身的安全性,因為這些終端涉及到生活的方方面面,已經(jīng)成為生活不可或缺的一部分,所以需要保證終端設(shè)備本身不會被黑客破壞;同時也要保證云端數(shù)據(jù)和連接的安全性。
只要在這四個方向上把控好,必將可以在遍地開花的智能家居市場殺出一條血路。