電子發燒友網報道（文/張慧娟）新冠病毒疫情下，使用頻次相當高的電梯成為強關注目標。為了避免電梯按鈕帶來的交叉感染風險，網傳各種“花式”按鈕方法：貼保鮮膜，用牙籤、鑰匙戳，用一次性紙巾……
與這些民間智慧相比，通過語音或APP操控的“無接觸”交互方式有望為電梯帶來徹底的升級革新，使得智慧電梯提早入場，有望成為IoT領域的新風口。
一、智能音箱後，智慧電梯成為AI語音交互競爭新高地
市面上有部分電梯帶有語音功能，但僅支持語音播報，在樓層到達開門時，語音播報該樓層以提醒乘客。這種方式，只是在電梯主體之外單獨外接一個感應模塊，無法與電梯系統進行指令交互。
在智能音箱市場嚐到甜頭的智能語音廠商們，面對疫情帶來的“無接觸”的剛需，紛紛推出電梯語音控制方案，用語音控制替代傳統按鈕，避免病毒的交叉感染，併為小孩、老人、行動不便人士提供了更便利的操作方式。
筆者關注到近期推出電梯智能語音模塊/方案的主要有思必馳、聲智科技、OPEN AI LAB、探境科技等。詳情如下：
整理於2020.2.20
1、思必馳
思必馳的智能電梯離線語音模組，目前已實現語音呼梯、語音播報提醒等功能。支持多輪對話，喚醒之後，可以連續下指令。支持雙麥拾音、強魯棒識別、高自然度TTS播報等。基於其模組，可根據不同的應用場景設置不同的語音指令，通過語音芯片TH1520（由思必馳投資的深聰智能打造）進行處理，並反饋給電梯整機控制板。兼容主流ID和MD設計，可快速與各大電梯廠商/方案商進行對接聯調測試。
據思必馳方面透露，改造週期僅需數小時甚至最短一小時即可完成。目前部分電梯廠商在基礎服務上有優化需求，例如定製喚醒詞等等。而之所以只針對離線場景，核心在於滿足當下最緊迫的市場需求，先落地，再推進，如果將來需要進行雲端交互，背後承載的內容或需求提升，會進一步推出離在線一體的方案。據瞭解，離在線方案的差別主要在於有無Wi-Fi芯片，成本大約相差十幾元。
方案特點如下：
• 強魯棒遠場識別性能優，1-3米喚醒成功率>97%，識別率>95%。
• 支持定製100+條本地指令識別，對於兒童、老人、帶方言的普通話進行特定算法優化。
• 內置高自然度TTS，多音色選擇，音量語速可調；支持個性化TTS深度定製。
• 完全離線語音識別，無需網絡，響應零延時。
• 超低功耗，待機時<100mW，符合綠色能源環保要求。
2、聲智科技
聲智科技推出兩款“無接觸式”電梯AI語音控制方案。一款基於與杭州國芯聯合推出的SoundPi離線語音模組打造，採用國芯的GX8008 AI語音處理芯片，內置聲智針對電梯語音交互場景定製開發的專屬算法，考慮帶口罩影響聲源信號採集的因素，並針對電梯封閉轎箱場景下的多徑反射、混響及點擊噪音干擾等難點問題進行優化。該方案採用RTOS系統，提供離線語音喚醒模式，無需聯網即可實現本地語音控制，功耗成本可控，兼容多種主流的電梯設備，可以快速安裝上線。
另一款方案基於聲智與全志聯合打造的SoundPi人工智能開發套件研製，採用全志R328芯片，支持離在線模式語音交互。提供離在線語音喚醒、遠場語音識別、遠場語音合成、自然語言處理等技術，採用Linux系統開發，支持開放更多功能口，可以根據用戶需求深度定製。同樣內置針對電梯語音交互場景定製開發的專屬算法。同時，聲智推出免喚醒多輪對話功能，在大批量乘客乘坐電梯時，只需第一次喚醒觸發，後續可直接呼叫控制電梯升降，前往各個樓層，無需重複喚醒。
上述兩款電梯AI語音控制方案，兼容多種主流的電梯設備，可快速與各大電梯廠商和方案商對接測試。用戶也可根據實際需求靈活選擇對應方案，設置相應的語音指令，實現方案快速落地應用。
3、杭州國芯
通過芯片與方案之間的緊密配合，杭州國芯與聲智科技共同開發的SoundPi離線語音模組、與方得智能共同開發的AYAH Quasar愛芽類星體系列智能語音模組，均已推出電梯智能語音解決方案。
這兩款AI語音模組均搭載了國芯開發的系列AI語音芯片，擁有NPU神經網絡計算單元、支持離在線混合工作模式，內置DSP語音信號處理器，能精準捕捉來自各個方向的語音信號，進行語音降噪處理，執行本地語音識別。
離線版本已實現語音呼叫電梯與樓層、語音播報提醒等功能；離在線混合版本還可以實現疫情通報、社區通知通報、天氣預報、電梯使用情況記錄等功能。
4、OPEN AI LAB
OPEN AI LAB 的“無接觸式”電梯AI語音命令控制方案，支持定製電梯控制多命令控制詞，通過語音控制電梯操作升降樓層。考慮乘客乘坐電梯帶口罩的模式，針對電梯封閉轎箱場景下的多種噪音干擾進行優化。提供離線語音喚醒模式，無需聯網即可實現本地語音控制，功耗成本可控，兼容多種主流的電梯設備，可以快速安裝上線。
嵌入式語音識別SDK AID.Speech可以在低功耗MCU（如Arm Cortex-M4F）上流暢使用。提供豐富的標準API接口，幫助用戶快速實低功耗、低成本高性價比的離線語音喚醒、打斷、命令詞識別等功能。據OPEN AI LAB透露，AID.Speech兼容主流Cortex-M、Cortex-A、HIFI、CEVA、RISC-V，Andes等平臺，可搭配MCU、DSP、NPU使用（如BES2300、RK2108，Quicklogic S3，STM32L496，AmbiqMicro Apollo3，時擎AT1K，知存MemCore，DSPG D4/5等）。
關鍵特性如下：
• 離線喚醒詞、命令詞識別技術
• 語音信號處理技術
• 模型量化重訓練、剪枝/蒸餾平臺
• 小尺寸模型，極低功耗
• 可定製中英文命令詞
• 支持業內主流芯片Cortex-M、Cortex-A、HIFI、CEVA、RISC-V，Andes等異構平臺，Linux、Android、RTOS等多種操作系統
5、探境科技
探境的語音控制方案可實現離線語音呼叫電梯與樓層、語音播報提醒等功能。考慮到公共場所人員密集、噪聲大、多聲源等問題，探境在該方案中加入了自研的抗噪算法，喚醒率高，抗噪性好，即使人聲嘈雜，依然可以很好地識別命令詞。
離在線混合版本也將於近期完工，該版本還可以實現語音播報園區通知、天氣情況、電梯消毒情況等功能，並自帶多種接口，可疊加探境安防方案一起使用，識別人像、統計樓梯乘坐人次、識別年齡性別等。
基於探境音旋風611的方案，具有如下特點：
1. 無需聯網，純離線識別；
2. 支持喚醒詞和命令詞定製，且詞條數可以達到200條的規模；
3. 5m以內拾音喚醒率高於97%，命令詞識別率高於95%；
4. 支持帶口音普通話的識別；
5. 支持通過UART、GPIO、SPI、I2C等多種互聯方案；
6. 待機功耗低於15mw
7. 可以提供具備完整功能的模塊/模組，便於集成。
二、華為聯動式電梯無感通行方案，為IoT進一步佈局
華為雲 IoT 聯合旺龍智能推出了一款零接觸智能電梯方案，特點如下：
• 零接觸電梯按鍵：通過手機app/微信小程序等方式呼叫電梯，全程無需接觸電梯按鈕，減少乘梯感染風險
• 無感通行：電梯與入口門禁聯動，通過門禁後即可聯動呼叫電梯，減少等待電梯時間
• 授權使用：電梯狀態實時監測，雲端管控，避免非授權使用或進入非授權樓層
用戶可通過手機APP或者微信小程序，實現室內可視化預約呼梯，還可以通過手機藍牙，將電梯呼到用戶所在樓層，用戶進入電梯後，自動點亮目的樓層。
該電梯無感通行方案通過物聯網平臺將門禁、通道閘、訪客機等設備統一接入管理，並實現多個系統與電梯系統的聯動融合，採用人臉識別、手機藍牙、藍牙卡、二維碼等識別技術，快速識別用戶身份並調度就近電梯前往用戶所在樓層。用戶乘坐已到電梯，電梯自動點亮並將用戶送達目的樓層，用戶全程無需手動操作，從而實現無感通行。
事實上，華為IoT於2014年涉足電梯行業，在2016年搭建起梯聯網方案架構。包括在電梯中支持邊緣計算的網關、雲上SDN控制器、雲端物聯網平臺等。華為的整個梯聯網設計，可通過邊緣計算來推動端雲協同，降低業務中斷率，提前發現故障並進行運維。
可以看出，華為面對電梯這個龐大的剛性需求市場，不僅僅是希望改變傳統的操控方式，更是向IoT目標的持續推進。
三、結語
根據中國電梯協會公開數據顯示，截至2018年底，國內電梯註冊總量達到627.83萬臺。未來在存量和增量雙重驅動下，2023年我國電梯保有量將超過千萬臺。
另據前瞻產業研究院數據，我國一線城市的電梯保有量從2006年以來一直保持穩步上升趨勢，並且上海的保有量在2018年達到25萬臺，深圳的增長速度最快，從2006年到2018年幾乎增加了一倍多。
電梯這一新風口，市場規模不可謂不大。
在疫情爆發的當下，首批對非接觸電梯控制方案有迫切需求的就是政府、醫院以及部分公共場所，預計接下來在民用住宅、商業配套設施中將逐步推進。
本文所彙集的幾款方案僅僅是這一領域的先行者，預計短期內將有更多方案入局。而不論是AI語音芯片/方案廠商從交互方式層面做出的改進，還是華為等廠商藉由電梯向IoT的持續邁進，我們樂見直達痛點的方案實實在在的落地，真正做到用科技創造更美好、更安全的生活。
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