解放雙手 車(chē)載語(yǔ)音導航時(shí)代來(lái)臨
2009/06/30
題記：中國汽車(chē)保有量迅速增加，中國導航設備普及率近年來(lái)雖持續快速增加，但相對于汽車(chē)總保有量來(lái)說(shuō)，比例依然很低，遠低于歐美25%、日本
59%的普及率，發(fā)展空間極大。中國地大物博、交通情況復雜的特點(diǎn)也決定了導航設備在中國的應用更具必要性與現實(shí)意義，且中國導航產(chǎn)品具有突出的性?xún)r(jià)比優(yōu)
勢。語(yǔ)音技術(shù)與導航設備的結合是大勢所趨，既是用戶(hù)實(shí)際需求，又是導航產(chǎn)品的必然發(fā)展方向，市場(chǎng)空間極為廣闊。那么什么是語(yǔ)音技術(shù)？語(yǔ)音技術(shù)的發(fā)展現狀怎
樣？它到底是如何與導航產(chǎn)品結合的？它將給未來(lái)的汽車(chē)帶來(lái)哪些價(jià)值？
語(yǔ)音導航國際發(fā)展趨勢
從全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況來(lái)看，語(yǔ)音技術(shù)在車(chē)載導航中的應用是一種新的趨勢。傳統的車(chē)載導航產(chǎn)品，是用眼睛看的方式獲取相關(guān)信息，對汽車(chē)駕駛者而言存在一定的安全隱患。因此，基于廣大汽車(chē)駕駛者安全性、舒適性考慮，將語(yǔ)音技術(shù)應用于導航領(lǐng)域是必然趨勢。
語(yǔ)音技術(shù)在車(chē)載導航中的應用已成為國際汽車(chē)發(fā)展的必然趨勢，這將真正實(shí)現人機語(yǔ)音交互。目前，雷克薩斯采用了來(lái)自Voice
Box Technologies公司的語(yǔ)音識別（VR）解決方案。奧迪也正在專(zhuān)注于改善其語(yǔ)音識別，并推出了新的升級版軟件來(lái)更新其MMI，使其變得更加用戶(hù)友
好。同時(shí)，更多整車(chē)廠(chǎng)也在為車(chē)載導航產(chǎn)品積極尋求適合的語(yǔ)音技術(shù)解決方案。
國際上每年都有舉辦“Blizzard Challenge”比賽，它是國際英文語(yǔ)音合成研發(fā)領(lǐng)域最高級別的賽事，參賽單位包括中國的科大訊飛、美國麻省理工學(xué)院（MIT）、卡耐基－梅隆大學(xué)
（CMU）、IBM 研究院、微軟研究院、英國愛(ài)丁堡大學(xué)、日本ATR（國際電氣通信基礎技術(shù)研究所）等國際一流的語(yǔ)音研究機構，在一起既同場(chǎng)競技，又共同交流技術(shù)。
在不遠的將來(lái)，語(yǔ)音車(chē)載導航技術(shù)的以及整車(chē)語(yǔ)音技術(shù)的應用水平，將成為衡量高端車(chē)型的一個(gè)重要標準。在更長(cháng)遠的時(shí)間里，語(yǔ)音技術(shù)在汽車(chē)上的應用將更為普遍，成為汽車(chē)的一項基本配置和功能。
語(yǔ)音導航國內發(fā)展狀況
目前，國內汽車(chē)制造廠(chǎng)商就語(yǔ)音技術(shù)在車(chē)載導航中的應用已經(jīng)達成了廣泛的共識，都在積極尋求語(yǔ)音技術(shù)提供商。與此同時(shí)，汽車(chē)制造廠(chǎng)商在尋求合作伙伴的時(shí)候從長(cháng)遠發(fā)展角度考慮，重點(diǎn)關(guān)注語(yǔ)音技術(shù)提供商的綜合實(shí)力，要求技術(shù)供應商具有從語(yǔ)音合成到語(yǔ)音識別的全面技術(shù)領(lǐng)先。
當前，將車(chē)載導航設備與語(yǔ)音技術(shù)結合，也成為了各廠(chǎng)商普遍關(guān)注的增加產(chǎn)品亮點(diǎn)和競爭力的一條重要途徑。
對于車(chē)載導航來(lái)說(shuō)，有了語(yǔ)音合成，無(wú)論是千變萬(wàn)化的道路名稱(chēng)，還是隨時(shí)到來(lái)的路況信息，都能隨時(shí)播報；有了語(yǔ)音識別，目的地設定、路況信息查
詢(xún)，只需說(shuō)出命令即可完成操作。“合成＋識別”的理念和解決方案，真正實(shí)現了交互式的語(yǔ)音導航系統，從根本上解決了安全隱患，提升了汽車(chē)駕駛樂(lè )趣。
目前國內已推出的具有語(yǔ)音功能的導航產(chǎn)品中絕大部分應用的都是科大訊飛的語(yǔ)音合成技術(shù)，實(shí)現信息語(yǔ)音播報、語(yǔ)音操作提示等功能，并對于語(yǔ)音識別技術(shù)在導航產(chǎn)品中的應用與廠(chǎng)商共同合作進(jìn)行預研和應用探討。
據了解，在國內做語(yǔ)音導航研究的有多家公司，其中科大訊飛在中文語(yǔ)音合成、語(yǔ)音識別、口語(yǔ)評測等多項技術(shù)上擁有國際領(lǐng)先的成果。語(yǔ)音導航在車(chē)載
領(lǐng)域的應用上，當關(guān)閉車(chē)窗的情況下，只要是普通話(huà)或與普通話(huà)相近的方言，科大訊飛語(yǔ)音一次性識別正確率都可以達到90％以上。此外，語(yǔ)音識別功能的成本已
經(jīng)大大降低，加入的硬件和軟件授權費都在廠(chǎng)商和用戶(hù)的接受范圍之內，與語(yǔ)音車(chē)載導航的高性能、高附加值相比，可以說(shuō)微不足道。
語(yǔ)音導航的車(chē)載價(jià)值
最大價(jià)值表現在：以語(yǔ)音合成、語(yǔ)音識別、語(yǔ)音編解碼為方向的智能語(yǔ)音技術(shù)應用在車(chē)載領(lǐng)域，將改變汽車(chē)現有的人機信息交流方式，解放駕駛者的雙手和雙眼，使汽車(chē)具備更人性化魅力，體現個(gè)性化特色，提高駕車(chē)安全性。
未來(lái)，語(yǔ)音技術(shù)將會(huì )在車(chē)載中得到更大更廣泛的應用，通過(guò)“變看為聽(tīng)”的車(chē)內語(yǔ)音信息服務(wù)，“君子動(dòng)口不動(dòng)手”的車(chē)內語(yǔ)音聲控操作，隨意調節車(chē)內
溫度、亮度等，使汽車(chē)操作更具人性化、趣味性，使駕駛者真正實(shí)現“易車(chē)生活”，將為汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)一場(chǎng)真正的革命。目前，隨著(zhù)中國汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展
和汽車(chē)保有量的增加，汽車(chē)消費者對于汽車(chē)性能提出了更高的要求，電子化、智能化和網(wǎng)絡(luò )化趨勢已成為當前汽車(chē)行業(yè)的流行主題，語(yǔ)音技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域中的應用空
間十分廣闊。
同時(shí)，智能語(yǔ)音技術(shù)在車(chē)載導航設備上的應用，亦對整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的拓展、發(fā)展具有重要意義，提供了新的、廣闊的增值空間。
語(yǔ)音導航如何應用到車(chē)載
語(yǔ)音識別技術(shù)的引用對硬件設備及軟件系統的支持能力會(huì )有更高的要求：
其一，在硬件配合上，需要更高性能的處理器，區別于一般性能的高品質(zhì)麥克風(fēng)和適合錄音數據傳送的音頻電路，以此來(lái)保證識別引擎接受數據的完整性和可用性；
其二，在導航軟件上，需要軟件開(kāi)發(fā)商在搜索引擎的接口中加入便于語(yǔ)音識別系統可以調用的數據和命令菜單，以此來(lái)實(shí)現分類(lèi)信息搜索、POI搜索和交叉路口搜索等功能。
語(yǔ)音導航應用的難題
語(yǔ)音技術(shù)在車(chē)載導航中應用的技術(shù)難點(diǎn)可從語(yǔ)音合成、語(yǔ)音識別兩方面來(lái)看。
語(yǔ)音合成方面，技術(shù)難點(diǎn)即在于語(yǔ)音合成的技術(shù)水平與質(zhì)量。語(yǔ)音識別方面的技術(shù)難點(diǎn)主要表現在對眾多口音和方言的支持、對車(chē)內噪音環(huán)境的適應和處理，以及命令中關(guān)鍵詞的提取上。
中國地大物博，方言有幾千種，部分方言與普通話(huà)差別甚大，基于標準普通話(huà)的語(yǔ)音識別系統在識別帶有方言口音的普通話(huà)時(shí)，識別率會(huì )下降很多。
對于中文語(yǔ)音識別應用中經(jīng)常面臨的方言口音、復雜信道和背景噪聲等問(wèn)題，依據從實(shí)際業(yè)務(wù)系統中收集的涵蓋不同方言和不同環(huán)境噪聲的海量語(yǔ)音數據，采用最新的區分性訓練方法進(jìn)行語(yǔ)音建模，從而使語(yǔ)音識別產(chǎn)品在復雜應用環(huán)境下可以擁有良好的一致性效果表現。
“隨意說(shuō)”的難點(diǎn)在于核心命令詞的提取、語(yǔ)意分析。該技術(shù)使用戶(hù)可以自如地以自然語(yǔ)言與智能語(yǔ)音信息服務(wù)系統進(jìn)行交互，經(jīng)過(guò)引擎的自然語(yǔ)意分析理解而得到用戶(hù)的意圖，再反饋給用戶(hù)對應的需求信息，從而引導用戶(hù)達到其預想的目標。
另外，在車(chē)輛使用過(guò)程中，發(fā)送機的運轉聲、空調噪音、窗外環(huán)境的噪聲和風(fēng)噪等各類(lèi)噪音會(huì )對車(chē)內的語(yǔ)音識別效果形成一定的影響。總而言之，解決應用技術(shù)難點(diǎn)的核心在于語(yǔ)音技術(shù)供應商在核心技術(shù)、語(yǔ)音資源庫等方面的長(cháng)期積累、研究。
在國內，一直在智能語(yǔ)音技術(shù)較為領(lǐng)先的科大訊飛公司，通過(guò)多年的研究積累了大量的方言數據庫，語(yǔ)音合成技術(shù)已經(jīng)達到不僅能生成標準流暢的普通話(huà)，而且可以支持四川話(huà)、河南話(huà)、湖南話(huà)、東北話(huà)等幾乎全部的主流方言。
語(yǔ)音導航如何操作？
兩個(gè)前提：第一，需要導航軟件廠(chǎng)商將車(chē)載設備可以支持的命令詞內容信息告知用戶(hù)（這些內容可能是在導航菜單界面的功能名稱(chēng)，也可能是用戶(hù)自行設
置的目的地名稱(chēng)及手機聯(lián)系人的名稱(chēng)等）；第二，車(chē)載設備商可以在方向盤(pán)或車(chē)載導航儀上安裝一個(gè)語(yǔ)音識別啟動(dòng)按鍵，通過(guò)按動(dòng)識別鍵啟動(dòng)語(yǔ)音控制系統，用戶(hù)對
著(zhù)識別麥克說(shuō)出自己的需求，系統通過(guò)識別用戶(hù)的語(yǔ)言，實(shí)現用戶(hù)的需求。
在實(shí)際使用中，如用戶(hù)需要導航儀尋找當前所在位置附近的加油站，按動(dòng)識別鍵后直接對著(zhù)麥克風(fēng)說(shuō)“導航到附近加油站”，導航儀會(huì )將搜索到的附近加油站的位置和具體信息通過(guò)圖形顯示和語(yǔ)音回饋給用戶(hù)。
當用戶(hù)需要查詢(xún)某一位置時(shí)可以說(shuō)出此POI的名稱(chēng)，如“家樂(lè )福超市”，識別系統便會(huì )結合搜索引擎按照由近至遠的方式為用戶(hù)列出附近的家樂(lè )福超市的位置信息；另外，用戶(hù)也可以說(shuō)出希望去往的某個(gè)交叉路口的名稱(chēng)，如“深南大道和農林路交叉口”等找到目的地。
隨著(zhù)智能語(yǔ)音識別技術(shù)的不斷完善，數據資源的不斷積累，用戶(hù)可以不拘于固定的語(yǔ)言表達方式而用較為自然的語(yǔ)音進(jìn)行命令輸入，如“導航到某某地”這樣的命令也可以說(shuō)成“我想去某某地”、“某某地在哪”或“帶我去某某地”等多種表述方式，語(yǔ)音系統都可以正確識別并處理。
語(yǔ)音導航其它應用
語(yǔ)音識別技術(shù)在車(chē)載影音娛樂(lè )、通信系統、舒適系統中得到了更廣泛的應用，語(yǔ)音技術(shù)將進(jìn)一步增強汽車(chē)的安全與舒適性能。
語(yǔ)音系統可以實(shí)現CD、MP3、收音機功能控制，也可以實(shí)現語(yǔ)音點(diǎn)歌搜索：用戶(hù)只要說(shuō)出歌手或歌曲名稱(chēng)，或者哼唱一段歌詞，車(chē)載MP3就會(huì )搜索
到你想要聽(tīng)的音樂(lè )。通信方面，車(chē)載設備通過(guò)藍牙與手機連接后，只要對其說(shuō)出人名或號碼，手機就會(huì )進(jìn)行自動(dòng)撥號。另外，通過(guò)聲控可以實(shí)現車(chē)內溫度、亮度等調
節，使駕駛者能夠真正享受到車(chē)內舒適生活。除了語(yǔ)音識別技術(shù)，語(yǔ)音合成系統可以實(shí)現對汽車(chē)油量、電量、胎壓以及速度的播報及聲控結果的反饋確認等。
基于汽車(chē)的安全性能考慮，對車(chē)載的功能進(jìn)行控制沒(méi)有復雜的操作程序，只需要通過(guò)開(kāi)口說(shuō)話(huà)就可以解決。另外，針對在車(chē)內環(huán)境的智能語(yǔ)音應用場(chǎng)景，
也會(huì )設計一整套語(yǔ)音交互的流程方案，更加方便用戶(hù)接受和使用。在語(yǔ)音識別引擎獲得用戶(hù)命令到正確反饋信息的時(shí)間是相當短暫的，以毫秒計算，這個(gè)過(guò)程完全不
會(huì )影響到用戶(hù)的使用。
未來(lái)，語(yǔ)音系統將成為車(chē)載內信息獲取、互動(dòng)娛樂(lè )、程序操控的重要工具，真正成為車(chē)載設備綜合控制終端，解放駕駛者的雙手，為改善行車(chē)安全、提升車(chē)載娛樂(lè )價(jià)值、促進(jìn)車(chē)載信息化發(fā)揮舉足輕重的作用。
CTI論壇編輯
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