智能音箱产品系统构成及工作中的信息流动

来源：安博电竞官网发布时间：2024-02-19 07:08:46

声音本来就是最天然的人机交互方式，但在之前漫长的时间里面，受限于语音识别，人工智能网络宽带等因素，并没有成为主流。但从2017年开始，AI、语音识别、网路应用、移动APP，这几样已发展成熟，万事俱备，语音智能的应用正好趁着东风快速地发展起来，而且智能音箱表面看似乎只是一款音箱，但实际上有更战略性的作用，也就是说其实就是智能家庭的入口。

借助于物联网技术，智能音箱实际上成为了智能家庭连接互联网的网关，是家庭互联网交互的人机界面，正因为如此，我们大家可以看到几乎所有的互联网巨头都不遗余力的发展自己的智能音箱产品，因为谁抢占了智能家庭的入口，谁就可以把握先机，在此基础上布置本公司的家电产品生态链。

首先智能音箱有别于传统的AI产品。它不是一个孤立的存在，它们实质是一个互联网的智能终端。

先通过麦克风阵列时刻采集语音，然后对语音进行降噪等加工，然后做关键字识别，例如：homepad Hisiri或者 “天猫精灵”，“小爱同学”之类的关键词，一旦识别关键词之后，就会对后面采集到的语音数据来进行压缩编码，利用互联网传到云端，云端的AI服务器具有强大的运算能力，对语音指令进行识别，然后根据指令来做相应的回复。

例如传回语音回复，传回一首歌的流媒体数据，或者传回对家中联网的物联网终端的控制，例如开关空调等动作。智能音箱收到媒体流数据后进行解码驱动，扬声器播放语音回复，收到家电控制指令后通过WIFI，BT来转发到被控制的家电。所以这个工作的数据流还是很清晰的。

在产品架构上面，首先，这是一台嵌入式电脑，因为涉及到降噪等算法，以及流媒体编解码和播放功能，通常有一颗运算能力相当强劲的处理器内核，目前主流的ARM架构是四核或者八核的CORTEX－A7处理器，浮点的运算能力强劲，以及1G以上的ARM空间，外部搭配8G的EMMC或者NANDFLASH等闪存外设，用于存储应用的数据。外围则有两个主要的子系统，一个是语音处理子系统，一个是无线通信子系统。

无线通信子系统，辅助WIFI和BT通信，通过WIFI连接到无线AP和云端，或者在没有公网的情况下和无线局域网中的其他智能家电通过WIFI来交互。WIFI通信的吞吐量大，可以传大流量的流媒体数据是智能音箱的联网基础。蓝牙这一部分通常通过经典蓝牙作为手机和外设交互数据，通过BLEMESH或者传统的BLE一拖多的方式和家庭网关的其他智能设备交互。能预见未来无限通信部分还可能引入ZIGBEE模式作为网关来连接ZIGBEE灯之类的智能家居产品。

语音子系统，又分为输入和输出两块，输入通常是一个麦克风阵列，用于拾取声音数据，输出通常是IIS／PCM接口的音频CODEC芯片，通过音频功效进行功率放大后驱动一个4欧、8欧尺寸扬声器，当然语音和机械结构高度相关，因此除了电子部分外，音腔的设备，麦克风的位置，阵列结构也是很重要的。

除了内核，无线，语音三个主要板块外，还有一些其他辅助性的外设，比如LED灯，指示和背景灯，8D卡存储，USB接口以及充电和电源管理系统。在声学结构上面，在设计的时候要注意麦克风和扬声器的结构设计。

今年苹果最看重的新品中，iPhone X算一个，另外一个就是智能音箱 HomePod。谷歌、亚马逊、微软等巨头都在发力人工智能，而音箱就是成为大家率先争夺的一个终端。在这样的大环境下，今年6月份苹果发布了HomePod，正当大家期盼它上市的时候，苹果突然宣布这款新品将推迟到12月开卖，而到12月份，他们再次宣布其将推迟到明年出货。一次次延期发售的背后，是苹果对HomePod的准备不足，不过现在来看这些困难应该都搞定了。据台湾产业链给出的消息称，苹果本月已开始要求供应链开始供货，英业达等供应商忙翻天，明年这款产品预计出货量在1500万台。作为跟亚马逊Echo一较高下的主力产品，苹果对Ho

从CES看年度科技风向标，智能音箱将成为今年大热门。在CES 2018中，联发科联合阿里巴巴量身打造了两款蓝牙芯片，加速天猫精灵的生态圈布局;高通也宣布其智能音频平台对微软、Android、Google提供服务支持 ;同时，包括亚马逊、LG、索尼、百度、京东、联想等厂商都展出各自的智能音箱产品。能预见，2018年的智能硬件市场即将上演百“箱”大战。下面就随嵌入式小编共同来了解一下相关联的内容吧。近年来，国内外智能音箱市场的火热有目共睹，产品销量也是爆发式增长。联发科家庭娱乐产品事业群总经理游人杰对集微网表示，前年(2016年)智能音箱市场销量只有300万台，去年爆发性增长10倍到3000万台，智能音箱为什么会

亚马逊Echo持续称霸美国智能音箱市场，不过在Google Home与其它竞争者努力追赶下，Echo的一马当先的优势已有下滑迹象。据调研机构Emarketer的预则，美国今年将有4,070万人每月至少使用亚马逊Echo一次，占整体比重66.6%，不过来到2020年，Echo市占率预估将下滑至60.8%。与此同时，Google Home市占预估从29.5%上升至32.9%，仍远远落后给亚马逊Echo。其它厂牌装置预估从8.3%上升至14%。 Emarketer还指出，美国今年使用智能音箱的人数将首度超越穿戴式装置，来到6,110万人，对照2017年成长近四成，也远高于Emarketer去年四月预测的4,540万人。今年预估

今年全球智能响音箱的出货量达5630万个，年增70.6%，Google及Amazon两大客户在智能音箱的份额达九成。由于芯片供货商联发科已拿下大多数亚马逊订单，且又同时与Google智能音箱品牌厂合作，市场则认为，不管智能音箱份额最终是谁赢，联发科都是赢家。另外，苹果即将推出的平价版HomePod，也将使用联发科的芯片，这将让联发科在智能音箱的份额更大。

苹果中国正式上架HomePod，售价是2799元，有多少人会去购买呢？对于HomePod来说，其硬件配置上基本能看作是“iPhone 6”，搭载A8芯片，1GB内存，运行iOS系统（配置类似于iPhone 6），高度为7英寸（17.7厘米左右）。此外，该音箱顶部还提供了一块272×340分辨率的LED屏幕，能够显示数字、字幕和图案等信息。功能方面支持Siri、Apple Music，可以发送信息，会自动依据环境调整音质，能够兼容苹果智能家居平台HomeKit。音质上，HomePod配备苹果设计的低音单元，低音效果清晰浑厚；七个定制的波束成形高音单元，带来纯净的高频音效和惊人的方向控制力，

中国国家知识产权局（CNIPA）网站上出现了一个新的小米智能音箱专利，该专利显示该智能音箱采用圆柱形设计，外观与苹果的HomePod极为相似。该专利表明，小米智能扬声器的上表面带有圆形的盘状表面，可能会提供两个作用：一个显示连接状态，音量，媒体播放以及其他此类信息的微型OLED显示面板。二是提供支持触控的表面，能够给大家提供基于触摸或手势的控制，例如音量，播放，媒体选择等。但是，上述功能可能只能提供其中一个。专利中的小米智能扬声器似乎还带有3.5毫米耳机插口，IT之家了解到，这对于智能音箱买家来说并不是很常用的东西。自从涉足智能手机业务以来，小米已经建立了一个快速地发展的智能家

专利揭秘，外观像极了HomePod /

5月26日消息，据外国媒体报道，在2018年第一季度，谷歌智能音箱 Google Home的销量首次超过了亚马逊Echo，完成华丽逆袭。下面就随嵌入式小编共同来了解一下相关联的内容吧。谷歌在第一季售出了320万台Google Home和Home Mini音箱，而亚马逊的Echo设备则售出250万台。自2017年第一季度以来，亚马逊的智能音箱销量始终比谷歌多，如今谷歌硬件部门终于实现逆转。在第一季度，谷歌、亚马逊以及苹果共在美国售出410万台智能音箱，中国和韩国分别以180万台和73万台的销量排在第二位和第三位，这要归功于小米、天猫和其他公司。 Canalys分析师本·斯坦顿(Ben Stan

第28届WWDC苹果全球开发者大会，苹果终于压轴重磅发布了HomePod，一款苹果精心打造的智能音箱。但是，估计这让很多果粉失望了，这应该是苹果系列中极少称得上“很丑”的产品。鉴于笔者并不懂艺术，因此凌晨着急询问了很多美学人士，这才没让笔者怀疑自己的审美出现了问题。 HomePod的设计师估计是成长在80年代的中年人，因为看到HomePod的第一眼就想起了妈妈的毛线球，新世纪的年轻人哪见过这古董，当然，还有一种更难看的尼龙线球也是这个造型。当然，HomePod虽然丑了点，但是性能一点不差，苹果对于使用者真实的体验的极致追求还在，而且，HomePod是迄今为止首款回归音箱本质的智能音箱。苹果甚至不惜代价同时部署了麦克风阵列和扬声器

(彭河森)

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