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如何用智能音响抢占智能家居入口
来源：电子发烧友网整理 作者：Maggie日 09:25
[导读] 当被问到智能音响能做什么？答案肯定是听音乐！然而随着对行业了解的越来越深入，当我们再次从全面和深入的角度谈及智能音响的时候，除了音响本身的音质、外观设计等，在“大众创业万众创新”感召下，我们又该从产业生态布局角度如何看待智能音响呢？
　　当被问到智能音响能做什么？答案肯定是听音乐！然而随着对行业了解的越来越深入，当我们再次从全面和深入的角度谈及智能音响的时候，除了音响本身的音质、外观设计等，在&大众创业，万众创新&感召下，我们又该从产业生态布局角度如何看待智能音响呢？
　　有一份来自于征信公司益百利（Experian）和市场调研公司 Creave Strategies 做的一份调查，针对的是智能音响 Echo的使用。两家公司调查的1300位对象中，有180位拥有亚马逊的这款智能音响。报告显示，这些用户中，Echo 使用最多的功能前三是音乐播放、智能灯泡控制，以及定时器；用户至少尝试过1次的功能排名前三是定时器、音乐播放和新闻播报。
　　由此可见，智能音响已不单单用来听音乐而已。否则也不会引来众多科技巨头的炙热目光。
　　因为当今所处的时代，语音识别被视作为人机交互的入口，由于人工智能和机器学习迅猛发展，语音控制也变得更为实用。互联网女皇在《互联网趋势》报告中也谈及语音将是人机交互的新范式，语音技术将解放人类双手和眼睛，未来与智能家居、可穿戴设备、机器人等交互模式，语音将是最佳人机交互模式。
　　互联网女皇玛丽.米克尔在2016年《互联网趋势》报告中大赞亚马逊Echo产品，这款基于语音识别的智能音响再次引发了业内的关注，甚至被视为智能家居入口，不得不说亚马逊Echo已成功拉开智能家居入口争夺战序幕。
　　巨头们对智能音响的这份爱，爱的深沉而热烈。比如，亚马逊、谷歌、苹果...
　　亚马逊早在2014年就发布了一款具有语音识别的Echo智能音响产品。它是一款结合智能人工助理 Alexa 的音响，具有高效的收音工程，可以让用户轻易以自然语音操作，连接到 Amazon 的各大平台与合作伙伴。
　　在当年，Echo业界并不看此款产品，由于许多手机设备都有类似的语音助理，因此发布之初，市场多认为这款产品的功能面稍嫌鸡肋。就包括亚马逊自己对该产品前景也没抱有多大希望，亚马逊的初衷很简单，就是希望用户利用Echo更快更方便地在亚马逊平台购物。
　　不过依靠完整的 Amazon 生态圈和良好的语音工程，后续引爆的买气与高满意度也让苹果有意跟进。Google 甚至已经先推出类似的产品 Google Home。
　　为表达这份爱意，谷歌在旧金山举办的新品发布会，正式推出了智能语音助手产品Google Home，售价129美元，借此希望打造成智能家居的核心。在探索、智能家居之路上，谷歌从未动摇，Google Home透过机器学习与人工智能的结合，使得转变成为智能家居控制中心，可以与电视、音响、插座、灯光、空调等家庭设备实现互联，对整个家居环境实现控制。谷歌Home语音功能非常强大，可直接与其进行双向对话，不由承担起了谷歌在领域的战略。
　　Google Home的问世意味着家庭之中的设备控制朝个人化、智能化迈进了一大步。由于这是一个刚刚启动的新市场，IHS Markit认为2016年智能扬声器市场保守估计出货量约130万部，到2020年可望增长至970万部。
　　&与Amazon Echo类似，Google Home不大像是一个单纯的无线扬声器，它更像是一个用来接入虚拟助理的端点设备，&IHS Markit连网家庭资深分析师Paul Erickson说。同时，由于第三方硬件伙伴加速采用Google Assistant，2017年远场扬声器的价格可望降至99美元。一旦零售价格下滑，智能家居的市场增长幅度也将可望加快。
　　为了做智能音响，苹果也没闲着。过去几个月，苹果做智能音响的消息已经不少了，据说会用上Siri语音助手。现在，&苹果爆料王& Mark Gurman 获得了新消息，据说这款智能音响研发完毕进入测试阶段，但不知道发布日期。
　　信源消息称，作为进入智能家居的努力，这款配备了 Siri 语音助手的智能音响正在几个工程师家里测试，可能在准备以后的产品发布。
　　为了做好 Siri 的语音搜索部分，Siri 团队去年还做了内部调整。Siri 部门的副总裁 Bill Stasior 将苹果的相关搜索团队都放在了 Siri 部门下，目前包括了4个团队，网页搜索、主动支持（iOS 9开始增加的 proacve assistance），语音识别，还有Siri应用。
　　语音识别和 Siri 应用开发相对好理解。网页搜索主要努力是使用苹果自己的服务，而非 Google 搜索结果，这也是苹果去 Google 化的一部分；主动支持是在 iOS 9 内新增的功能，主要提升Siri本地搜索性能，例如iPhone 上&Siri 建议&调取用户常用的应用和联系人。
　　2014年，苹果放弃了改造电视盒子 Apple TV 的想法，决定做 Siri 驱动的智能音响，测试产品是一大一小两个。他们甚至做了一个小的家庭影院，来测试音响效果。
　　在iOS 10 里推出&家庭&应用，还开放了部分Siri功能，进展缓慢的苹果看上去没有对智能家居放弃。但在智能硬件公司的合作和搜索能力两方面，苹果目前都没有太多准备。
　　借助Alexa基金，开源Echo音响背后的 Alexa 语音技术，亚马逊网罗了大量的智能硬件公司，近期还扩张了Echo产品线。做智能音响已经变成了科技公司进入智能家居领域的最主要的方式，亚马逊的 Echo 音响，Google 即将上市的 Google Home。如果苹果的产品推出，那就是最慢的一个。
　　一般来说，国外成功的模式或者产品，最多一年左右时间，国内就会成功复制甚至快速赶超。但Amazon Echo是例外，自从2014年发布以来，国外只有谷歌花了近两年的时间才推出Home这样的竞品。但是国内情况怎样呢？在国内，京东与科大讯飞合作打造叮咚智能音箱，国内的科技巨头百度也表示将推出智能音箱，围绕其打造智能家庭。
　　但国内花了两年多时间也仿制出了几款产品，然而都没有复制出Amazon Echo这种能被大众普遍接受的产品。这到底是为什么呢？
　　1. 智能音箱需要生态链打磨，功夫决定体验，不能忽视任何细节
　　智能音箱，作为语音智能助手的家庭入口，远远超出了音箱定义的范畴，这是硬件？软件？还是平台？很难界定，智能音箱涉及了语音交互的完整生态链。
　　如果不把这款产品作为战略产品来投入研发，估计做出的产品难免差强人意。虽然国内很多厂商都自认为投入巨大，但是相比Amazon Echo来说，这就有点小巫见大巫了。
　　Amazon不仅投入上千人研发，还可以把Echo广告做进超级碗。这和手机之间的竞争非常类似，国产有些品牌手机也自认为不错，但是用户拿到手中，心中自然就会有个衡量区分。
　　2. 语音交互的现场感和即时性是关键因素，但是目前还是欠点火候
　　语音交互毋庸置疑是继键盘、鼠标和触摸屏之后的主流交互方式，但是距离真正走入千家万户还总是差那么一点。比如说厂商总觉得语音交互根本没有智能，事实确实也是如此。世界上还没有任何一家公司能让语音交互做到不傻，语音智能的水平仍旧停留在关键词的内容识别和上下文分析，所谓的语法和语感学术界都还没有清晰的思路。
　　这需要长久的研究突破，不仅限于当前火热的机器学习和大数据，更需要考虑物理世界的概念和模型。
　　Amazon Echo其实也面临同样的困境，甚至还有很多人批评Echo的语音合成也不够好，因为人类总希望自己的话语能得到类似的回应。语音合成当前确实很难做到如同人类一样自然，但是距离这个目标也不太遥远。上个月Google发布WaveNet引起语音合成领域的震动，这是一个新的思路。
　　3. 东西方的文化差异也制约了国内语音智能交互技术的发展
　　国内外对于智能音箱的理解或许还有更多差异，但是当东方人尝试使用智能音箱的核心&&语音智能助手的时候，这里还有个文化阻碍的问题，这或许是东西方文化差异的结果。
　　人机语音交互实际上就是语言的交互，即便语音识别做到100%，对于理解语言来说也没有具体意义，何况语言总是个性的、场景的和情绪的。
　　2016年，智能音响厂商之间的竞争明显加剧，这其中不仅体现在对内容资源、版权等方面的争夺，更重要的是如何进一步布局智能家居领域。
　　事实上，国内也有许多智能音响产品，但国内的智能语音音响市场依然是蛮荒之地。国内的智能音响或者说语音智能助手还在早期市场教育阶段，前面还有一段满是荆棘的小路去趟，即便明知有坑，或许也会跌落不少先驱，但是脚步必须迈出去，前景必然是美好的。只有踏着先驱再不断发展壮大。不好预计这个趟路过程需要持续多久，但值得期待。
　　首先GoogleHome和Echo都不支持中文，就算支持也没进入中国市场。其次，国内本地的智能语音音箱普遍语音体验不过关。但从这几年的发展来看，国内智能语音音箱市场爆发时间应该不超过5年时间，这对国内的智能家居市场的影响也将十分深远。（综合整理）
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摘要：功放原理-工艺-技术篇:为您具体介绍音响系统中功放使用的几个问题。以下内容由买购网整理，提供给您参考。
音响系统中功放使用 功放使用注意事项
一个音响系统是离不开功放的，在平时人们对使用功放已是司空见惯了。但要合理、经济、安全地使用好功放，恐怕大多数都说不出来。为此笔者专门就功放使用的几个问题进行讨论。
一：功放的输出功率怎么选？
要选用一台功放，首先碰到的问题便是该选用输出多大功率的功放?在平时，大多数人只是毛估估、随便选一台功放就算了。比如400W的或55W的，殊不知这样的毛估估很可能会有两种不同的情况，要么选用功放的功率太小。这种情况正常人来看还有些支持的理由呢。比如音箱安全，不会烧喇叭，但是实际却恰恰相反，正是由于功放的输出功率太小，要达到一定的响度（声压级），一般会开大音量旋钮，结果使得给功放的信号过大，使功放严重过载，从而产生大量高次谐波，不但声音失真，而且大量的高频信号，使得音箱的高音单元过载烧毁。
另一种情况是，功放的输出功率选用过大。在工程设计或实际使用中，一般功放功率与音箱功率的配比为1:1到2:1之间，这主要是考虑晶体管功放管的输出特性较硬，一但过载，削波失真非常大，声音变得难听，同时高音单元极易损坏，但配比超过2：1，大功率的功放其造价迅速上升，经济性下降，造成不必要的浪费。
那一个场所，究竟选择多大功率的功放呢？
可定量地告诉你，在一个厅堂内，距扬声器r处应达到多少声压级的情况下，所需要的功放输出功率。
Lp:厅堂内距扬声器r处的扬声器声压级（反映声音的响度）
Ls:扬声器的灵敏度
W:扬声器所需的驱动功率，就是功放的输出功率
r:某点与扬声器的距离
R:房间常数（声音的指向性因数，查表或音箱指标给出）
N:扬声器的数量
由上式苟化，并移项，反求W值，得到下式：
W=10(Lg-Ls+20lgr-10lgn)/10
从上式可见：
所需求的电功率（既功放的输出功率）W是与厅堂距离r处的声压级有关，与音箱的灵敏度有关，还与音箱的数量有关，r在一般厅堂的情况下，取厅堂长度的三分之二。
以上的得到的W值可以为配比为1：1,如达到1.5：1或2：1，即可适当地增大W值。
有人说，这么复杂的计算，多麻烦啊。这里笔者告诉你一个简单易记的经验公式，即厅堂的容积按每立方米配置2~5W的功放输出功率，并按照每个音箱平均负担。
比如有一个100平方的会议室，高度3米，其容积为300立方。按2W~5W/M3配置，所需功率为600~1500W，若配置两个主音箱，即可选用300W左右的音箱2只，功放的输出功率可在300~600W×2选取1台。如采用4只音箱，那么音箱的功率可减小，选用150W左右的。此时功放可选用150~300W功率的2台。厅堂中的超低音箱不算，返听则按50%选取。超过上述数值的，已无必要，属于浪费。
二、怎样对待功放的失真度?
人们在选用功放时，往往比较关注其失真度。那么这个失真度表示的是什么意思呢？其实，功放指标中给出的失真度是非级性失真度，简单地说，其表征的只是输出信号波形与输入信号波形的不一致程度，数值一般为1%~0.001%之间。
那我们人耳究竟能听出多大的非线性失真呢？研究表明，大多数人只能听出5%以上的非线性失真，听音师大约能听出1%以上的失真，低于以上数值，我们并没什么感觉。
其实，一个音箱的非线性失真往往大于1%，有的在5%左右。好的音箱可做到1%以下。因此，我们在选用功放时，没有必要为非线性失真度究竟是选0.1%还是0.01%纠结，反倒是我们更要考虑功放的一些动态失真度指标。比方瞬态互调失真、信号电压转换速率、阻尼系数等。这些指标反映的是功放放大音频信号（动态时）的失真度情况。跟我们的听感更一致，因而目前越来越受到关注。
功放的另一个失真是线性失真（频率失真），也称频率响应。一台功放理想状态应该是对音频范围内（20~20khz）的信号都有一致的放大作用。但事实上并非如此，由于采用电路及电容、电感等器件，其频率范围也做不到20~20khz，同时就是做到了，也不可能都有一致的放大作用，反映到频响曲线，并非在20~20khz的范围内是一条直线。另一方面就是做到了，也并非必要。比如会议室的频响要求就与剧院的频响要求不一样，背景音响与电影院的音响在频率响应方面要求也不一样，有时会议室音响、背景音响等，其频带过宽并不是一件好事，会带来高频低频噪音。就是在剧院或多功能厅也并非频率响应越宽越好。一般能达到40~16khz就不错了，而这一要求，对功放来说真是小菜一碟，我们不要过多关注。
三、功放指标中阻尼系数怎么看？
大家是否注意到在一款功放给出的性能指标中有一个叫阻尼系数的指标，它是干什么的呢？
原来由功放推动扬声器发声的过程，其实是通电导体在磁场中受到力的作用的体现。音圈受到力的作用，带动纸盘运动，而纸盆是有质量的。特别是低音扬声器，纸盆口径大，其质量也大，因此运动惯性也大。音频信号是不规则的信号，当重放变化较快的信号时，由于惯性的存在，使得纸盆无法响应信号的快速变化。尤其低频信号，使得重放声音浑浊不清。好在事物都具有两面性：音圈在磁场中运动，又会产生一个反电动势。这个反电动势会在由功放的输出级、喇叭线及音圈组成的回路中形成电流。这个电流的方向是与信号电流的方向相反的。这就好比给信号电流产生的音圈运动增加了阻尼，给音圈运动带来了刹车。减少了纸盆运动的惯性，提高了喇叭的响应特性。衡量这种特性的便是阻尼系数。其值由下式计算可得：
D = RL/(R0+R1)
式中：D：阻尼系数 RL：喇叭阻抗 R0：功放内阻 R1：音箱线的电阻
一般来说，功放的阻尼系数越大越好，它会使得喇叭的还音变得清晰，但过大的阻尼系数会使得声音发干、发硬。D值一般在100-500之间。
在实际功放的使用中，我们要选择输出内阻小的功放，音箱线要选择无氧铜且较粗的。同时在多个音箱使用时，要避免阻抗过小的情况发生（不能小于4欧姆）。以上措施就是要得到较大的阻尼系数。
四、什么是H类功放？什么时候选用？
我们都知道，按功放的输出级管子的工作状态，功放可分为：A类、B类、AB类、D类、H类等。那什么是H类功放呢？
这要从功放的性能谈起。一般来说，功放输出功率的大小是与功放末级的供电电压成正比的。供电电压越高，输出功率越大。而功放前级一般是小信号放大，不需要较高的供电电压，这就产生了矛盾，前级及末级在小信号、小功率输出的情况下，无需用高电压供电。而末级在大功率输出时，最好能提供高电压，这样H类功放就应运而生了。这种功放设有两组供电，一组高，一组低，在末级电路中增加一个检测电路。当遇有大信号、大功率输出时高压直流电通过电路自动加到功放管上，获得大功率的输出。在小信号小功率输出时，自动转回低压供电。这样既提高了功放的性能，也提高了电源的效率，无疑也提高了功放的成本。那什么时候选用H类功放呢？
依笔者之见，一般在高保真音响系统中，凡是有大功率输出要求的场合，比如高档音乐厅、大剧院、高星级影院中，应该选用H类功放。
五.功放的音量电位器开多大合适？
在一个专业音响系统中，比如扩声系统，比如电影院还音系统，均有一个系统总控（调音台、影院音频处理器），而专业功放也有音量控制。这就纳闷了？既然我们可以用调音台来控制输出，那功放的音量电位器怎么用？开多大呢？
下面我们做个分析。
在扩声系统中，我们有两个指标：一个是静态噪声，一个是动态范围，可以衡量系统质量的优劣。静态噪声就是：当一个系统处于工作（通电状态）时，即使音量控制器处于无衰减、周边设备处于工作状态、不馈送信号时，在扬声器前测得的一个噪声声压级。它表明的是整个系统的噪声水平。动态范围是指系统在不失真的情况下，输出跟随信号变化，最大输出与最小输出的范围。
我们当然希望系统中有最小静态噪声及最大的动态范围。然而，在系统使用中，我们通过调音台的音量推子、总推子、分路音量推子，以及功放的音量推旋钮改变输出的大小（控制音量）。其实也同时改变了系统的静态噪声及动态范围了。我们已知，当关小音量推子时，系统的静态噪声明显减小，此时如果送信号，输出也变小了。而功放一般处于系统的末级，它好比是一道门槛，其音量处于最小时，就是闸门提得最高处，把上游来的信号全部挡住了。当音量处于最大时，好比闸门处于最低，不起作用。噪声好比是水中的泥沙，一般处于低层，如果将音量电位器处于最大处再减小一点，就可以把一部分噪声进行衰减，当然同时把有用信号也减小了，相当于把最大输出进行了压缩，动态范围自然减小了。
明白上述道理，作为折中，我们既要降低噪声输出，又要明显降低系统的动态范围。通常将音量电位器处于75%输出状态（旋钮刻度在3点钟位置），而且一旦设置，不要轻易地改变。系统的输出则由调音台或影院音频处理器的音量推子或旋钮来控制。正是基于此，有个别款式功放的音量旋钮是放在后背的。
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