Цифровое ухо — голосовое управление в умном доме

Голосовое управление в умном доме: Siri, Alexa и Co. — системы голосовой поддержки все чаще находят свое применение в нашей повседневной жизни, а значит, и в наших домах. Приглушить свет или быстро понизить температуру с помощью голосовой команды без необходимости отходить с места — возможности становятся все более разнообразными, и теперь ими легко пользоваться даже непрофессионалам.

Количество продуктов становится все более запутанным, а качество различных услуг также сильно колеблется: что есть на рынке? В чем преимущества разных услуг? И как они вообще работают? Тобиас Кляйне и Тобиас Абрахам (DIAL) представили обзор различных приложений на рынке на мероприятии OpenLab в середине октября. Мы суммировали некоторые моменты мероприятия и даем обзор наиболее важных различий между различными поставщиками и того, как они работают:

Локальные и облачные системы

Пользователи приложений для умного дома обычно имеют возможность выбирать между локальными и облачными системами. Обе системы имеют преимущества и недостатки. В случае локальных сервисов язык декодируется офлайн. Распознавание речи обычно следует фиксированному шаблону. Недостаток: пользователю приходится, так сказать, изучать язык цифрового уха, потому что в системе нет интеллектуального распознавания синтаксиса. Однако преимущества заключаются в защите данных. Данные не передаются третьим лицам, и сервис также работает в автономном режиме.

В настоящее время наблюдается явная тенденция к использованию облачных сервисов, таких как Siri, Alexa или Google Home. Эти услуги требуют постоянного подключения к Интернету и иногда критически рассматриваются с точки зрения защиты данных, поскольку данные часто передаются третьим лицам.
У этих провайдеров язык декодируется онлайн — в облаке. Синтаксис гибкий, языковой помощник, так сказать, учится, а также реагирует на ключевые слова. Возможны также разные варианты постановки. Если это не очень понятно, также возможны запросы из системы языковой поддержки. Приведем пример: голосовая команда: «Повысьте температуру на 2 градуса Цельсия», устройство распознает, что утверждение нечеткое, и активно спрашивает: «Извините, какое устройство вы имеете в виду? « 

Искусственный интеллект изучает язык пользователя

В области умного дома появляется все больше и больше услуг для различных облачных систем. Например, в настоящее время для Alexa существует 155 интегрированных сервисов (по состоянию на октябрь 2017 года). Это гарантирует, что система голосового помощника может взаимодействовать с конечными устройствами в умном доме (отопление, жалюзи и т. Д.). И вот как это работает: голосовая команда преобразуется как аудиофайл в модуль NPL (Natural Processing Language). Это единица, которую представляет компьютерная лингвистика и является частью искусственного интеллекта. С помощью правил грамматики, лексиконов, статистики и алгоритмов облако постепенно учится распознавать выражения голосовых команд. После анализа предложения сохраняются в формате JSON (JavaScript Object Notation) и затем используются интегрированными службами, упомянутыми выше.
Эти сервисы являются частью AWS Lambda. Это бессерверная служба обработки данных, которая выполняет код при наступлении определенных событий и управляет своими ресурсами. AWS-Lambda работает с широким спектром конечных устройств и программных решений и
управляет, так сказать, связью между облаком голосового помощника и конечным устройством. Если команда: «Установите температуру в гостиной на 22 ° C»,
облако распознает, что целевая температура в гостиной должна быть установлена ​​на 22 ° C. Это передается на конечное устройство, и температура устанавливается на 22 ° C.

Настройте интерфейсы по мере необходимости

Принцип взаимодействия облака и конечных устройств в облаке одинаков для всех пользователей. Для управления локальными системами (KNX, Artnet, …) существуют различные облачные приложения, которые служат шлюзом между облаком с голосовой службой и локальными конечными устройствами. Таким образом, пользователь может настроить интерфейсы между системой голосовой поддержки и локальным оконечным устройством по мере необходимости. Многие известные производители также осознали эту тенденцию и предлагают различные решения для подключения систем голосовой помощи в умном доме.