段雨梅 楊聲英 四川大學錦城學院計算機與軟件學院
近年來,隨著人工智能相關技術的穩定和成熟,人工智能也慢慢進入了智能家居領域。過去,智能家居需要昂貴的硬件支持,對普通人來說就是一種奢侈品,可望而不可及。隨著國家科技、經濟的發展、人民生活水平日益改善,使得智能家居不再是奢侈品,開始走進普通的家庭。同時人們對居家生活的智能化要求也越來越高,也越來越多的人們開始打造屬于自己的智能家居。
接下來,針對智能家居的發展現狀,對人工智能背景下的智能家居進行討論,使智能家居更智能、更好地為我們提供便利的服務,并在生活中給我們提供重要的信息,能對我們的日常生活進行合理的安排,充分的利用我們的時間和資源。
智能家居,又稱智能住宅,在英文中常用Smart Home,也有很多含義近似的一些稱法,例如智能家庭、網絡家居、數字家園、電子家庭、家庭網絡、家庭自動化、數碼家庭、數碼家居等。智能家居可以定義為一個過程或者一個系統甚至小到一個家用產品,它是物聯網在家庭范圍應用的一種,以住宅為平臺,利用先進的計算機技術、網絡通訊技術、綜合布線技術、將與家居生活有關的各種子系統,有機地集成在一起,構建高效的住宅環境與家庭日程安排的管理系統,提升家居安全性、便利性、舒適性,并實現環保節能高效的居住環境。
目前,智能家居的推廣效果并不是很好,主要原因有二:一是系統過于龐大,并且沒有進行深入的市場調研,導致開發的新產品技術先進,操作復雜,實用性差。例如有些系統必須在裝修前留相應接口,這對于相當大部分用戶來說就會望而卻步了;其次,由于需要投入大量的技術研發資金,一些中小型企業無法持續形成規?;a,且產品價格過高。
在智能家居行業中,推廣的較好的是一些智能單品,這也和行業巨頭的投入息息相關,如傳統家電企業推出的智能冰箱、智能空調、智能洗衣機等,互聯網行業推出的電視盒子、智能路由器、視頻監控等。這些智能單品得到廣大用戶認可。也為后續各類產品的信息互通打下基礎,這些產品的特點是不需要復雜的安裝部署、不需要用戶復雜的操作,充分體現了其智能化的特點。
在智能家居產品的智能控制主要通過如下幾個途徑實現:手機控制、電腦控制、遙控器、語音控制、場景聯動等。通過手機、電腦進行家電控制、照明控制、窗簾控制、電話遠程控制等,使人們生活更加舒適、便利和安全。
智能家居產品種類繁多,而據國外調查公司Strategy Analytics數據顯示,目前全球最暢銷的六大智能家居產品分別是智能音箱、智能燈泡、智能煙霧探測器、智能門鎖、智能網關/控制中心、安全攝像頭。
是一個音箱升級的產物,是家庭消費者用語音進行上網的一個工具,比如點播歌曲、上網購物,或是了解天氣預報,它也可以對智能家居設備進行控制。很多國內外科技公司都推出了自己的智能音箱產品。
是目前人們接受程度較高安裝較多的智能系統,非常適合講究生活情調和品質的家庭使用。用戶可以通過遙控、手機或其他通訊設備對家中的智能燈泡進行調控。對燈光的控制不僅限于關停,還可以進行亮度的調整、定時遙控、不同場景的設置等。從而打造各種情景模式,實現智能化生活。
是防止家庭發生火災的重要防御措施,能夠進行煙霧檢測和分類的能力,判斷是否存在煤氣泄漏、火災隱患等。
在區別于傳統機械鎖的基礎上改進的,在用戶安全性、識別、管理性方面更加智能化簡便化的鎖具。是門禁系統中鎖門的執行部件。智能門鎖具備密碼、指紋、刷卡、鑰匙基本功能。
借助現有的計算機網絡技術,將家庭內各種家電和設備連網,通過網絡為人們提供各種豐富、多樣化、個性化、方便、舒適、安全和高效的服務。智能網關也是智能產品聯動及大型智能家居系統的關鍵組成部分。
可以遠程監控家里實時動態,還可以捕捉家里門窗動態,如果有開動,會捕捉照片,可以通過手機端app 來操控你的攝像機,使用便捷。
人工智能的目標是讓機器具有智能,其遠期目標是模仿人類的思維活動和智力功能,揭示人類智能的根本機理。這一目標還任重道遠,不僅是因為當前人工智能技術遠未達到應有的高度,而且還由于人類對自身的思維活動過程和各種智力行為的機理還知之甚少。因此,當前人工智能研究的近期目標是建造智能計算機以代替人類的某些智力活動,實現機器智能,研究如何使現有的計算機更聰明、使它能夠運用知識去處理問題。
在人工智能技術發展的背景下,在智能家居領域得到了一定的應用,如語音識別,圖像識別等。從人工智能的近期目標可以看出,智能家居的未來發展方向是要讓家居產品具有如下幾個智能:
(一)“能聽會說”
一些智能單品(如智能音箱)已經具有能聽會說的功能,然而在人工智能深度學習技術發展的背景下,智能家居應該邁向更深一個層次,而不是簡單的聽人們給出的命令。在未來智能家居產品將能夠通過深度學習對不同的聲音進行分類,例如對室內人員正在打電話的聲音或物品破碎聲音等場景進行自動識別,并在不同場景下對室內其他智能產品進行控制,以拓展智能家居系統的健康和安全功能。
(二)“能看會認”
一些智能單品(如安全攝像頭)已經可以通過攝像頭來觀察環境,也可以通過人臉識別技術來認識一些人,然而這個認識領域具有一定局限性。除了人之外,智能家居產品應該認識家居當中的各種各樣的物品及其狀態,例如識別家中的電風扇是開啟還是關閉狀態、識別家中的任意物品的狀態。并根據識別的狀態自動控制整個家居系統。
(三)“自主學習”
人類的進步離不開學習,不論是從原始到現代、還是從嬰兒到成年的過程都離不開對世界的探索和學習,例如學習我們的使用習慣,從而實現整個家居系統的自動控制,肩負起家庭安全管家的使命。
在智能家居系統有了“耳朵”和“眼睛”并能夠自主學習以后,將使得智能家居系統更加具有智能,更大程度上節省了我們的精力,我們完全可以放心的把自己的家居環境交給它,讓舒適時刻隨行。
綜上所述,盡管目前智能家居還受到技術等方面的制約,并沒有完全落地,但是隨著人工智能技術的不斷發展,以及行業巨頭的不斷探索,相信智能家居的未來只要你想象的到,那么產品就能做的到。除此之外,還需要在保證安全這個大前提,包括隱私保護、人身安全和可靠性。這才能使智能家居產品走進千家萬戶。