Иновации при гласовото управление в домашната автоматизация

Системите за домашна автоматизация, които включват възможности за гласов контрол, позволяват управление само с помощта на човешкия глас на всяка система в интелигентния дом, конфигурирана за работа в такъв режим. Сред първите популярни приложения на т нар. системи за автоматизация с гласова активация (voice activation systems) са включването, изключването и димирането на осветлението. С развитието на технологиите в областта на пазара вече се предлагат и системи за сигурност с гласово управление, които позволяват например активиране или деактивиране на алармата в дома. Свързването на системата за домашно кино към платформата за домашна автоматизация с гласово управление пък може да направи възможна смяната на канала на телевизора или промяна на звука с изричането на съответните команди.

Повечето съвременни системи с гласово активиране са свързани с персоналния компютър или мобилен телефон на потребителя и позволяват директно гласово търсене в интернет, както и лесно и удобно извеждане на сервизна информация като прогноза за времето, състояние на трафика или борсови индекси.

Принцип на работа
В по-голямата част от времето системите за гласово управление са в "спящ" режим. Това е така с цел предотвратяване на спонтанна реакция на платформата към изречени по погрешка команди. Ето защо за активирането на режим гласово управление обикновено се използват специални кодови думи или фрази, конфигурирани от потребителя подобно на парола. Препоръчително е те да са рядко използвани в ежедневната реч. При ясното им произнасяне на висок глас системата за домашна автоматизация с гласово управление преминава в активен режим и чака команди. На практика за системата тези команди представляват просто макроси или скриптове, които фигурират в библиотеката й и отговарят на дадено действие, което трябва да бъде извършено. Изричането на фразата "Лампа в спалнята" например кара софтуера на платформата да претърси библиотеката си за съответния скрипт, асоцииран с тази фраза, и да го изпълни.

Възход на гласовата автоматизация
Гласовото управление стана популярно в домашната автоматизация едва през последните няколко години с появата на пазара на т. нар. интелигентни високоговорители или персонални асистенти с гласово управление. Те играят ролята на централни хъбове, които координират работата на свързаните към платформата услуги и системи в дома според настройките и командите на потребителя – осветление, ОВК, сигурност, развлекателни технологии и др., посредством мобилно приложение.

От тогава до сега се наблюдава експоненциален ръст на пазара на устройства с гласово управление, а тенденцията е гласовото активиране да навлиза все по-масово във все повече потребителски приложения в сферата на домашната и сградна автоматизация.

Големите компании в бранша се фокусират върху разработката на платформи с изкуствен интелект, които позволяват двупосочна комуникация между системата и потребителя под формата на диалог със съответния вид разговорен интерфейс. Друга сфера на технологично развитие е т. нар. контекстна информираност (context awareness) на платформите, които променят реакцията на системата на една и съща команда в зависимост от конкретните условия, например при разлика в местоположението. Ако потребителят е навън и подаде към смартфона си командата "Заведи ме вкъщи", резултатите при упътванията ще варират в зависимост от началната точка на пътуването.

Системни архитектури
Системите с гласово активиране на пазара са базирани на три основни модела. Първият включва устройство с възможност за връзка към облачна платформа и гейтуей, свързано към съответното процесорно средство (енджин) за гласова обработка. Събирането на гласови данни в самото устройство и предаването им към платформата за обработка и иницииране на реакция е подходящо за по-големи, по-сложни уреди, които могат да бъдат разположени извън обхвата на слушане на интелигентния хъб.

Алтернативен вариант е интегрирана гласова услуга в даден продукт за домашна автоматизация с помощта на вграден микрофон, говорители и облачна свързаност. Този тип продукти през по-голямата част от времето са в стендбай режим "събуждане с команда", което ги прави икономично решение, консумиращо много малко енергия.

Третият модел обхваща системи, базирани на стандартни комуникационни протоколи, при които отделните продукти с гласово управление се свързват директно с интелигентния хъб. Тази архитектура е подходяща за прости устройства като крушки например. Важни фактори, които трябва да бъдат взети предвид, са изискванията за широчина на честотната лента, както и сигурността.

Технологична еволюция
Гласовото управление постепенно се превръща от технология на бъдещето към една от най-актуалните тенденции в домашната автоматизация. Наблюдава се бум на т нар. voice-first устройства, при които гласовото управление е основно. През 2017 г. са продадени близо 25 млн. такива продукта, а "жаждата" на потребителите за все по-лесно и удобно управление и множеството стартъп компании в областта предполагат значителен ръст на сегмента през следващите години, отбелязват пазарните анализатори. С прехода към voice-first управление се регистрират и няколко фундаментални технологични промени в дизайна на платформите и устройствата за домашна и сградна автоматизация.

На първо място – границите между машинния и човешкия език постепенно изчезват. Взаимодействието между хората и компютрите през последното столетие еволюира към все по-малко абстрактни методи за комуникация. От морзов код през перфокарти, клавиатури и жестови команди, днес човекът и компютърната система могат да се разберат и само с думи. Доскоро екраните на устройствата около нас изобилстваха от визуални символи, икони и бутони. През последните години обаче все по-масово се наблюдава естетически минимализъм при много услуги – без графични интерфейси или бутони, само възможност за гласово управление.

Носими устройства с гласово управление
Носимите безжични електронни устройства за поставяне в ухото подобно на слушалки са ключова технология с оглед развитието на гласовото управление в домашната автоматизация. Те представляват умалени версии на интелигентните хъбове, които играят ролята на виртуални асистенти. Те се отличават с мобилност и възможности за интуитивно използване, като създават нова категория продукти, постигната чрез симбиоза между смарт хъбовете и смартфоните. Тяхното основно предимство е, че са "hands free" – не изискват ръцете на потребителя да са заети с избор на команди от меню или с натискане на бутони. Носимите виртуални помощници позволяват удобно управление в движение и не предполагат когнитивното натоварване от едновременно изпълняване на множество задачи и постоянно примигващи мигновени съобщения при смартфоните. Сред факторите, които налагат допълнителни разработки при тази технология преди масовото й възприемане на пазара, са размерите, батерийното захранване, цената и свързаността.

Нови бизнес модели
Намаляването на броя на компонентите в устройствата (бутони и екрани) позволява и значително редуциране на цената им. Простичката наглед технология на устройствата с гласово активиране прави възможен изключително широк спектър от функции и възможности. Първите продукти от този тип на пазара са базирани на релейно устройство, което изпраща потребителските данни към сървър и след това връща отговор. Разходите за физическите компоненти на продукта се заместват от разходи за управлението на необходимата инфраструктура за обработка на данни. Сериозният ръст в продажбите на устройства с гласово управление непрекъснато увеличава натиска върху центровете за данни и облачните архитектури, които трябва да се справят с все по-големи натоварвания.

Масовото възприемане на гласовото управление в домашната автоматизация изисква и съответната стандартизация, която да направи възможна безпроблемната комуникация между множество гласово командвани устройства и лесното им интегриране в единна платформа.
Експертите прогнозират, че до 10 години половината от компютърната комуникация в глобален план ще протича посредством гласово управление. Тази тенденция ще доведе до нови бизнес модели, рекламни средства, продукти и услуги. Най-голяма промяна се очаква да настъпи при интернет маркетинга, виртуалните плащания и онлайн пазаруването. Традиционният "въведи, кликни, търси" метод за навигация в мрежата е на път да остане в миналото, а технологиите с гласово управление - да направят ежедневието по-лесно и удобно от всякога.