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智慧音箱：變身智慧家庭必備關鍵
2018/09/12
智慧音箱 會聽話 變身智慧家庭必備關鍵
背景圖片圖／美聯社、路透
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2018年09月30日 04:10 工商時報
拓墣產業研究院研究員田智弘
智慧音箱為語音助理的載體，可用來操控各類家電產品，再加上擁有價格優勢，使其有望成為智慧家庭的中心，2020年出貨量更上看1億台。但語音助理能夠以任何形式存在於各終端產品中，各廠商的發展策略也有所不同，增添智慧音箱成為智慧家庭中心的變數。
智慧家庭三大元素
人機介面、連接性與多功能
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智慧家庭是物聯網延伸出來的應用場域，包含3個主要項目：雲端、控制中心與家電。雲端用於蒐集家電使用資料、分析使用狀態與趨勢，再反饋給用戶，控制中心則是用戶最重要的人機介面，透過控制中心能讓用戶輕易操控家電產品，可是過去家電廠商各擁山頭，單一控制中心無法操控各品牌家電，用戶必須下載每個家電業者的app才能完全控制，使用上並不便利。
隨著人工智慧進展，語音助理有望打破上述情況。家電業者要開發自己的語音助理並不容易，家電業者多選擇與語音助理業者做雲端對接，各業者雲端接入語音平台後，用戶就能透過語音來控制家電，語音助理也因此成為家中管家、存在於每一個裝置當中。
若單一裝置要成為智慧家庭的控制中心，需具備三大元素，首先是好的人機介面，降低消費者的使用障礙，其次是完整的網路連接性，讓消費者不需擔憂購買的產品是否會連不上家中網路，最後是多功能性，提高消費者對該產品的黏著度，產品也較不容易被取代。
但目前市面上的終端產品很難同時滿足上述三個條件，當前能符合部分條件且出貨量較大、使用率較高的策略性產品，就屬智慧音箱、智慧電視與家用閘道器Home Gateway，可是這些產品都有自身優劣勢，在家中適合的應用場景也不盡相同，最終能否成為智慧家庭的中心尚無法斷言。
智慧音箱 當前最夯語音助理載體
目前，智慧音箱是語音助理的主要載體，加上價格相對低，使得智慧音箱在近幾年成為熱門產品，消費者可透過語音控制家中智慧家電。雖然已有少數廠商推出含有觸控螢幕的智慧音箱，例如亞馬遜的Echo Show，但受限價格偏高，語音仍是智慧音箱最主要人機介面。
當前主要的語音助理供應商為亞馬遜、Google與阿里巴巴，三者都是雲端業者、也是智慧音箱大廠，當消費者以語音下達指令時，智慧音箱會將語音指令傳輸到語意雲，再將辨識後的指令傳輸到IoT平台，進而與第三方廠商串接。智慧音箱在網路配置上，主要以Wi-Fi串接家電，而藍牙則多用於播放音樂，目的是要能掌控消費者的使用流量，進而向第三方廠商收費。
在內容方面，亞馬遜、阿里巴巴利用電商優勢，讓消費者可以透過智慧音箱購物，Google則是與美國大型連鎖超市Walmart合作開發購物服務。此外，Google也開放語音API或SDK給第三方廠商接入，應用服務包含叫車、訂餐、有聲書等，不論是在美國、中國或台灣，皆以此為重點發展方向。
智慧電視 多功能影音載體
隨著OTT影音導入電視，語音控制自然成為智慧電視的重要人機介面，並能透過螢幕顯示讓消費者確認語音指令是否正確。此優勢讓許多家電廠商都以智慧電視作為智慧家庭中心，像是三星、海信、長虹等廠商，皆將智慧電視定義為Hub（樞紐），先透過自身開發系統串接旗下家電產品，再透過API開放方式串接其他品牌的家電。
OTT影音透過網路將影音內容傳輸到電視，需要夠大的頻寬，WiFi因而成為智慧電視的主要無線傳輸技術，然而大多數小型家電並無內建WiFi，多是採用ZigBee、Z-wave等低功耗的聯網技術，為了拓展更多串接產品，三星就計畫推出名為SmartThings Extend的產品，透過USB與電視連結後，消費者就能利用電視操控採用ZigBee、Z-Wave等技術的家電產品。
在眾多產品當中，電視的內容最豐富，在OTT影音進入後，多樣化影音內容隨之而出，並透過電視的高畫質顯示面板展現出其他產品無法媲美的影像效果。隨著電視運算性能強化，消費者能在智慧電視下載遊戲、音樂與生活資訊app等，也讓電視至今仍是家中黏著度相當高的家電產品。
家用閘道器 提供完整家庭無線通訊整合
家用閘道器目的為整合各種傳輸協議，並與各大型平台對接，但家用閘道器一般不會建置觸控螢幕或語音控制，因此在人機介面上就必須仰賴智慧型手機。智慧型手機透過Home AP對家用閘道器下達指令，再對家電進行操控，有些家用閘道器運算性能強大，以華碩推出的家用閘道器為例，採用1.5GHz CPU、1GB RAM、8GB Flash，能夠透過數據分析學習用戶使用習慣，最終達到家庭自動化目標。
語音助理雖然已成為目前當紅的人機介面，但大部分的家用閘道器廠商並不願意押寶特定語音助理廠商，而是將主流的語音助理整合。以小米來說，在小米的智慧家庭藍圖中，消費者若透過語音控制，就必須透過小愛音箱對小米網關下指令，才能夠控制小米家電。
家用閘道器最大優勢在於整合多個通訊協議於單一產品中，像是華碩家用閘道器就整合藍牙、Wi-Fi、Zigbee，宜優科技則整合BLE（低功耗藍牙）、IR（紅外線）與WiFi，即便WiFi斷線，系統仍然可正常運作，而資料就不必然一定要上雲端，不僅能減少延遲性，也能降低資料外洩的風險。
未來智慧家庭中心的型態
在人機介面上，各機型的控制方式彼此間並非完全取代，甚至必須要同時存在於一個載體當中。以當前這3個載體來看，家用閘道器並未搭載任何人機介面，多依賴外在控制介面，智慧音箱最初就是以語音作為控制介面，近期則開始搭載觸控螢幕輔助操控，但這類型產品因價格較高而不普及。同樣擁有語音控制的載體還有智慧電視，語音控制並開始滲透到中階的智慧電視中，加上能透過螢幕顯示語音指令是否正確、還有遙控器輔助，在人機介面上智慧電視是較全面的。
在家庭無線網路功能方面，WiFi普及度高，所以不論是智慧音箱、智慧電視或家用閘道器，都將WiFi作為標準通訊配備。依據各廠商策略，智慧音箱或家用閘道器還會選擇支援Zigbee、Z-Wave、藍牙，比如亞馬遜Echo Plus也能支援ZigBee，透過這些網路通訊協議，就能做到本地端控制。
但相對而言，智慧電視並未整合太多無線通訊技術，若用戶有WiFi以外的無線通訊需求，就須外接。此外，在當前智慧家庭尚未普及的情況下，透過IR控制的家電產品仍占大多數，也讓大多數家用閘道器都支援IR操控，智慧音箱與智慧電則沒有。整體而言，家用閘道器網路功能最為齊全。
在內容方面，家用閘道器目的在於連網與控制，因此在內容拓展上需連結更多家電產品，這也是為什麼家用閘道器廠商亟欲建立一個平台，甚至提供相關技術支援家電廠商，以串聯更多家電產品。
另一方面，智慧電視因為有豐富影音內容，使得消費者對智慧電視黏著度高，也讓許多廠商將其設定為智慧家庭的控制中心，智慧音箱的內容服務則是介於三者間，透過語音助理API的開放，消費者能使用有聲書、音樂、新聞等軟體服務，並以語音操控家電，但前者使用時間不夠久，後者則受限於智慧家電還不普及，能操控的產品不多。
想要對智慧家庭型態的發展有更全盤了解，須從短、中、長期來討論。過去不同品牌家電之間無法串接，如今透過語音助理接入而打破家電廠商間的藩籬，例如在北美市場，絕大部分家電產品都同時支援2個以上的語音助理，預期短期內智慧音箱會是語音助理的主要載體，加上目前智慧音箱價格較低，讓智慧音箱被視為智慧家庭中心。
但若單單只靠語音與智慧音箱來控制智慧家庭，聲音終究容易受到距離和傳播介質的而影響辨識度，預期智慧家庭在中、長期演變過程中，語音助理逐漸成為智慧電視標準配備，加上電視原有螢幕與遙控器，使其擁有多樣化的人機介面，搭配電視的影音內容，將使智慧電視成為客廳的控制中心。
智慧音箱則因具備價格優勢，能存在於臥房、廚房等區域，成為衛星產品。至於家用閘道器除了連接性強和本地處理外，不論是人機介面或內容豐富度上，都還需仰賴其他終端產品，因此短、中期來看，家用閘道器在連網與控制上仍扮演相當重要的角色，但長期而言，隨著技術演進，支援多重通訊協議的晶片將會導入其他裝置，此時家用閘道器的重要性將大幅降低，甚至可能成為輔助性產品。
（本文作者為拓墣產業研究院研究員田智弘）
(工商時報)