目前小米小愛同學的應用有智能音箱、小米電視、手機、小白攝像頭、Yeelight等，小愛同學作為智能語音硬件交互的接口，讓用戶可以通過語音和産品進行交互。

小愛智能音箱

那麼當我們用問小愛同學天氣的時候，或者讓小愛同學播放劉德華的歌的時候，智能音箱的交互原理是怎麼樣的呢？本文為你分析一下。

麥克風陣列作為智能語音交互設備硬件第一關，麥克風陣列直接決定的産品的功能和性能。

目前麥克風陣列方案有單麥方案，兩麥線性陣列，四麥線性陣列，四麥環形陣列和六麥環形陣列，下圖列出各方案的對比：

麥克風方案對比

單麥方案一般應用于對交互要求不高的智能硬件，如語音遙控器，智能燈泡等，這種設備多是内置語音控制指令，由特定的指令詞去控制。單麥的方案商有啟英泰倫等。

啟英泰倫的單麥方案

兩麥和四麥方案常見應用于智能音箱，智能機器人等，阿裡的天貓方糖用的是兩麥方案，小愛音箱mini，小度智能音箱用的是四麥方案。

兩麥和四麥方案可以進行語義解析，動态噪聲抑制比較高，相對于單麥方案，可利用多麥進行聲源定位，環形麥克風陣列比線性的聲源定位角度廣，兩麥和四麥方案商有科大訊飛、聲智科技和XMOS等。

環形六麥方案

六麥方案也廣泛用于智能音箱，相對于四麥，六麥聲源定位更準确，市場上的小米小愛音箱HD，天貓精靈，叮咚智能音箱都是采用六麥的方案，六麥方案商有科大訊飛、思必馳和XMOS等。

語音技能流程框圖

舉個例子，當我們用語音對小愛音箱mini呼喚“小愛同學”讓它播劉德華的歌時，小愛音箱mini麥克風接收語音後，内部轉化為文字後到小愛雲上檢索并解析，通過理解語料，調用第三方的語音服務，如QQ音樂提供的語音技能服務，然後将QQ音樂上劉德華的歌傳輸到小愛雲，經過整合後通過小愛音箱mini播放出來。

那什麼時候用到内置語音服務呢？當我們命令音箱增加或減少音量，設定鬧鐘，換歌曲時，就需要調用内置的語音服務，内置的語音服務可以由設備提供。

上面的語音技能流程是衆多智能語音音箱的通用流程，阿裡的天貓精靈，百度的小度音箱也是同樣的原理。

開發小愛語音服務框圖

小愛開放平台提供小愛語音服務的接入，目前支持的具有語音交互能力的智能設備有小米音箱，電視、故事機等。小愛同學語音服務目前在手機、電視、音箱、穿戴、智能家居車載設備等各類智能硬件設備及應用程序都有成熟的應用方案了。

小愛開放平台

在小愛開放平台上開發技能或服務時，小愛同學語音服務接入方式有兩種，分别是智能設備接入和應用程序接入。應用場景是根據已有成熟方案确定的，小愛平台為創作者提供NLU能力，設備廠商可以定制設備技能。技能确定後，小米的聲學實驗室将會幫開發者選的測試項進行聲學測試。

聲學分析

小米聲學實驗室為開發者提供聲學設計建議和聲學測試與評估，輔助開發者的算法方案選型與開發。開發好的小愛技能自測後需要經過認證，對語音喚醒、語音識别、語義分析等衆多語音技能服務進行功能評測和認證。

語音認證則盡可能覆蓋各種聲學場景，模拟用戶真實的實用環境，保證硬件設備語音交互的整體質量。“小愛同學”的品牌可提高設備認可度。

所有的認證完成後，小愛技能才可以正式發布。至此，就可以通過呼喚小愛同學，實現小愛技能了。

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