智能座舱之智能语音设计
一、行业发展
汽车电气化快速发展，车联网市场中带智能座舱的汽车销售占比快速提升，用户对智能语音交互的需求从早期的尝鲜到现今需求的更多样化、多场景化，用户希望智能座舱中的智能语音交互更加智能化、更懂自己。
通过智能语音对话，座舱可快速了解用户的意图，帮助用户去执行某项指令。同时，车技也可对用户的行为进行分析，若出现异常情况或者其他特殊情况可通过语音及时地提醒用户，辅助用户更好的用车、管理车辆。
二、用户需求
从车辆不同人或物使用角度来看，用户主要分为：驾驶人员、乘坐人员、宠物、物品等。其中乘坐人员按照年龄可划分为：小孩、成人。
现阶段驾驶员是车辆使用的核心人员（完全自动驾驶除外），其在车辆准备、车辆路途行驶、停车环节中都承担着对车辆的驾驶及按键操作。智能语音可以帮助驾驶人员精准便捷地实现车辆功能及座舱设置的条件，让驾驶证专心于车辆安全驾驶并可从智能语音交互中感受使用语音交互带来的乐趣。
乘坐人员：其在驶过程中乘坐车辆，根据车内环境变化及其个人需求产生对车辆的空调、座椅、灯光、音乐、视频、娱乐等需求，按照乘客乘坐的位置精准识别语音来源并对用户的需求进行反馈，让用户在乘坐车辆或休息时也能感受智能化带来的便捷与快乐。
小孩：小孩在乘坐车辆时需要一个安静舒适的环境，父母通过车辆监测及语音提醒及时感知小孩安全座椅、安全带、空调温度等信息，并通过语音对其进行调控。
物品：当用户下车后，车辆可根据感知信息语音提醒用户车辆内存放的物品，确保物品及时拿出并使用，给用户打造贴心的服务体验。
三、技术方案
智能语音交互包括三大部分：语音识别、语义理解、语音合成。
当用户说出唤醒词及自己的需求后，车技对用户的话语进行识别与理解，然后执行相对用的操作，若执行成功或不能执行，需要与用户再次确认，便反馈车技语音给用户，让用户理解车技。
这个过程就很类似我们人与人之间的日常交互对话，如：
对话一：
小明：“爸爸，打开客厅空调并把温度调节到26度。”
爸爸：“好，我就开空调。”拿起遥控器便打开客厅空调设置到26度。
根据用户的话语里的明确意图指令执行相对应的操控设置。
对话二：
小明：“爸爸，打开空调吧！”（时间为夏天、地点卧室）
爸爸：“好，我就开空调并把空调调节到26度”拿起遥控器便打开卧室空调。
根据用户的话语的意图结合外部环境（如季节、天气温度、时间信息等）综合分析用户的意图。
对话三：
小明：“爸爸，我有点热！”（时间为夏天、地点卧室）
爸爸：“好，我就开空调。”拿起遥控器便打开卧室空调设置到26度。
当用户说出的话语有点模糊时，系统依旧能理解用户的意图并将结果输出。如果想做到输出结果更加智能化，就需要根据用户的日常喜好及使用此想控制的数据结果进行综合分析并反馈结果。如下面对话：
对话四：
小明：“爸爸，我有点饿了。”（时间为夏天、地点卧室）
爸爸：“你想出去吃还是在家吃？”
小明：“在家吃爸爸做的饭吧。”
爸爸：“我准备做个西红柿炒蛋、排骨汤，想吃吗？”
小明：“可以，非常喜欢。”
从异常场景可以看出用户语音话语形式分为两大类：
- 精准语音需求话术
- 模糊语音需求话术
1）精准语音需求话术
系统可快速地识别用户的意图并根据功能支持情况进行语音的操作反馈，当系统不支持当前指令或不具备此功能时可将其自动反馈至云端平台，并根据产品规划在未来版本进行升级。
2）模糊语音需求话术
系统首先要做的就是识别用户的语音话术文案，并结合外部环境信息（时间、季节、地点、车辆状态等）对文案中的“主谓宾”核心字段进行优先提取。
如“我觉得很热”“我觉得有点热”“热死了”其核心都是“我/用户现在热”。如下图所示
根据提取后的信息再对操作指令进行判断，若需执行设备控制命令那就下发指令给相应的设备，执行完成后语音输出反馈给用户。同时，系统应该保持一定时间的对话连接状态，当用户需要进行二次反馈时可及时处理。
四、总结
良好的智能语音系统设计需要综合考虑用户语音话术内所包含的环境信息（时间、季节、地点、车辆状态等），然后再提取其“主谓宾”，对提取的结果进行理解并根据理解结果及系统支持的能力进行控制反馈。
本文作者 @Wen
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