Система голосового управления

Смартфон, фас! Используем голосовое управление на полную катушку

Содержание статьи

Корпорация Google начинала свою деятельность как поисковик, и на данный момент поиск информации с помощью мобильных устройств так и остается одним из главных направлений развития. С каждым обновлением системы телефона/планшета, Google Play Services и отдельных программ появляется все больше новых функций, призванных облегчить жизнь пользователю. В этой статье я расскажу о наиболее полезных голосовых командах, контекстном поиске Now on Tap, а также покажу, как настроить телефон для выполнения любых голосовых команд, в том числе с помощью Tasker. Ведь именно об этом мы так мечтали, читая произведения фантастов в детстве.

Традиционно все новейшие разработки от «корпорации добра» внедряются на устройствах линейки Nexus. Так было и с голосовым управлением, и с Google Now, системой подачи информации в виде набора карточек. За Google Now, простой поиск Google и голосовой поиск отвечает одно приложение, это Google. Оно входит в комплект стандартных приложений от компании Google и доступно на любом сертифицированном Android-смартфоне.

Ранее голосовое управление активировалось только при нажатии на значок микрофона при открытой программе поиска (или на виджеты на рабочем столе). Затем появился лаунчер Google Старт, который позволил выполнять голосовые команды прямо с рабочего стола (с помощью фразы «Ok, Google»). Начиная с Android 4.4 та же возможность стала доступна и в других лаунчерах, но только при условии, что лаунчер явно поддерживает такую возможность (почти все популярные лаунчеры поддерживают).

Также существует несколько смартфонов с продвинутой функцией голосового управления, активируемой, даже если экран смартфона выключен. Например, MOTO X содержит отдельный процессор с очень низким энергопотреблением, который только и занимается, что в фоновом режиме слушает все окружающие звуки на предмет ключевой фразы.

Виджет поиска на рабочем столе
Настройки голосового поиска

Голосовые команды

Простой поиск информации, конечно же, самая главная функция Google Now. Причем он достаточно интеллектуален, чтобы понимать контекст, а значит, команды можно объединять в цепочки. Например, если сказать: «О’кей, Google, кто президент Никарагуа?», то поиск выдаст ответ «Даниэль Ортега». А если далее спросить «Сколько ему лет?», то ответ будет «Семьдесят лет». Google Now понимает массу команд, приведу десять наиболее полезных.

• Карты и навигация — «поехали/навигация #названиеулицы #номердома». Запустит Google Maps в режиме навигатора по указанному адресу. Также можно указывать город, магазин, организацию и так далее.
• Калькулятор — «тринадцать процентов от пяти тысяч». Выдаст ответ и форму калькулятора в окне поиска. Голосом можно надиктовывать сложение, вычитание, умножение, деление, корень числа. Также можно переводить меры весов, длин и прочего.
• Отправка СМС/сообщений — «написать смс Олег текст я за рулем, перезвоню позже». Отправлять сообщения также можно через WhatsApp, Viber и еще несколько популярных мессенджеров. По упрощенной схеме можно диктовать «сообщение #программа #контакт #текст». Например: «сообщение WhatsApp Олег я за рулем». После этого также голосом можно подтвердить отправку командой «отправить».
• Набор номера — «позвонить маме». Также можно продиктовать произвольный номер, которого нет в записной книге. При команде «позвонить сестре/брату» можно указать номер из контактов (если записано по-другому), тогда в следующий раз набор будет проходить автоматически.
• Напоминания и будильники — «разбудить меня в субботу в восемь утра» или «напомнить мне выключить плиту через десять минут». Также можно добавлять мероприятия в Google-календарь. События можно привязывать не только ко времени, но и к месту. Если добавить «напомни мне распечатать текст на работе», то при включенной геолокации и указанном адресе работы (места на карте) напоминание на телефоне всплывет автоматически. Обычный встроенный в приложение «Часы» таймер заводится так же легко.
• Угадай мелодию — «что это за песня». Запустит распознавание играющей музыки.
• Музыка/видео — «слушать (музыку) #группа #песня». Запустит указанную музыку в Play Music или клип на YouTube. Нормально работает с русскими названиями, но так как английские слова и исполнителей определяет, иногда неправильно интерпретируя под русский язык, то срабатывает не всегда.
• Фото/видео — «сделай фото / записать видео». Запустит камеру в выбранном режиме.
• Управление настройками — «выключи вайфай», «включи фонарик».
• Заметки — «заметка для себя тестовый пароль для сервиса один два три четыре». Добавит заметку в Google Keep.

Now on Tap

Описанию этого сервиса было уделено отдельное пристальное внимание на презентации Android 6.0 Marshmallow. И преподносился он как одна из основных особенностей новой прошивки. Но более-менее нормальную функциональность в России мы получили только в декабре. В официальном русском переводе он называется контекст от Now.

Как это работает? «Когда вы запускаете контекст от Now, Google анализирует все, что вы видите на экране, и ищет информацию в соответствии с этими данными» — вот официальное описание со страницы поддержки. На деле это значит, что вместо того, чтобы выделять и копировать интересующие фразы на экране, затем открывать поиск и вставлять фразу, можно просто нажать и удерживать кнопку «Домой». После этого Google предложит варианты для найденных ключевых фраз. Это могут быть картинки, видео, предложение открыть это место на картах, новости. Может предложить открыть сайт организации или сделать звонок, открыть профиль Facebook или посмотреть Twitter-аккаунт знаменитостей, добавить заметку. При наличии соответствующих приложений на устройстве после тапа на иконке страница откроется сразу внутри приложения. При прослушивании музыки из разных приложений можно одним нажатием вызвать подробную информацию об исполнителях, альбомах, клипах на YouTube и прочем.

Работа Now on Tap на примере «ВКонтакте»

Пасхалки в поиске Google

Так же как и в десктопной версии поиска, в голосовом поиске есть пасхалки. Приведу только несколько команд, остальные можешь узнать по этой ссылке. К сожалению, почти все они срабатывают только на английском языке и с английским интерфейсом или при выбранном в настройках только английском языке.

«Do a barrel roll».
«Make me a sandwich!»
«Sudo make me a sandwich!»
«When am I?»
«Beam me up, Scotty!»
«Up up down down left right left right».
«What does the fox say?»

Tasker

Если после всего прочитанного тебе все равно не хватает команд для воплощения своих фантазий, то, имея немного времени, можно настроить Google Now на выполнение практически любых команд. Для этого нам понадобятся прежде всего Tasker и плагин AutoVoice.

Продолжение доступно только участникам

Вариант 1. Присоединись к сообществу «Xakep.ru», чтобы читать все материалы на сайте

Членство в сообществе в течение указанного срока откроет тебе доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», увеличит личную накопительную скидку и позволит накапливать профессиональный рейтинг Xakep Score! Подробнее

Система голосового управления в автомобиле

Современные автомобили «умнеют» с каждым годом, оснащаясь новыми системами и решениями, призванными сделать вождение максимально безопасным и комфортным. Обилие кнопок и переключателей для управления огромным количеством функций и параметров, делает водительское место похожим на пилотскую кабину. Система голосового управления, установленная в автомобиле, позволяет водителю не отвлекаться от дорожной ситуации на манипуляции с кнопками.

Как было раньше

Первая система, осуществляющая голосовое управление, была настолько далека от совершенства, что удобство ее использования вызывало сомнения. Распознавать слова она еще не могла, требуя проговаривать команду по буквам, вдобавок невысокое качество микрофона и несовершенство алгоритмов шумоочистки не всегда гарантировали правильное определение произносимого, голосовое управление оставляло желать лучшего.

Отсутствие бортового компьютера, интерфейса взаимодействия у многих систем автомобиля, не позволяло управлять ими голосом. Единственный способ что-то им «сообщить» – протянуть руку и нажать/повернуть.

Возможности современных систем голосового управления

Современная система значительно расширила свой потенциал. Разработчики стремятся максимально приблизить формат взаимодействия к естественному диалогу. Разговорный язык, диалекты, посторонние шумы, быстрота произношения, особенности дикции человека и даже нестандартные формулировки команд все меньше становятся препятствием для качественного функционирования.

Перечень функций, «подвластных голосу», постоянно растет. Сегодня таким способом можно управлять:

• климатом;
• мультимедийной системой. Помимо уже привычного перелистывания музыкальных треков, радиостанций и TV-каналов, можно слушать чтение текстовых книг, что поможет скрасить времяпровождение в пробках;
• перемещением по спискам меню;
• телефоном. К поиску контактов добавилась возможность прослушивать и создавать сообщения электронной почты и SMS. Надо только синхронизировать телефон с автомобилем посредством Bluetooth или кабеля USB;
• параметрами бортового компьютера, в том числе прослушивать его сообщения;
• навигацией;
• электронной почтой;
• санкционированным доступом к вождению автомобиля по распознаванию голоса человека, его индивидуальной биометрике.

Этот список можно долго продолжать.

Стремление к естественности диалогового общения прослеживается на каждом уровне. Помимо прочего, это:

1. правильная интерпретация. Система способна расшифровывать сокращения, «знает» многие аббревиатуры, форматы даты и чисел, и так далее, …даже ненормативную лексику;
2. естественность воспроизводимой речи. Текст, произносимый модулем голосового управления, построен корректно, с правильными ударениями и звучит естественно;
3. удобство взаимодействия. После успешного распознавания команды подается соответствующий сигнал;
4. режим постоянного отслеживания команд. Обычно перед подачей команды требуется нажать на специальную кнопку, расположенную на руле, но в некоторых новых реализациях, голосовое управление имеет режим непрерывного прослушивания, и может выделять команды без нажатия на кнопку.

Сюда же можно добавить, что постепенно увеличивается и количество понимаемых языков и диалектов.

Принцип работы и где встречается

Главный модуль голосового управления распознает речевые команды, преобразует их в соответствующие сигналы, которые передаются системам автомобиля, выполняющим требуемое действие. Как правило, микрофон встроен в салонное зеркало заднего вида.

Однако конкретная реализация зависит от установки: штатная это система или доустановленная, ведь речевое управление встречается во многих опционах. Ярким примером здесь выступает охранная система Pandora DXL5000. Ее функции по охране дополнены взаимодействием водителя и автомобиля на любом расстоянии с помощью мобильного телефона. В память сохраняются образцы всех речевых команд. При поступлении устного сообщения (звонок с телефона) ищется 100% совпадение. Если оно не найдено, срабатывает охранная блокировка.

Также можно приобрести модуль голосового управления, не предусмотренный изготовителем вашего автомобиля. В этом случае перечень устройств невелик, как правило, это стеклоподъемники, дворники, салонное освещение и наружная оптика, люк, центральный замок и тому подобное. Подключение таких систем не всегда требует в автомобиле наличия CAN или другой какой-либо шины, подсоединяясь к управляемому механизму напрямую.

Для айфоноводов

Владельцы айфонов не остались без внимания. Компания Apple предоставляет им такую возможность благодаря продукту Siri Eyes Free. Теперь можно голосовыми командами пользоваться популярными приложениями iPhone: звонки, сообщения, навигация, медиа, а также информация о погодных условиях, спортивных событиях, курсе валют и прочее. Как уже было сказано, надо лишь подключить смартфон по USB и перед произнесением команды или вопроса нажать специальную кнопку в автомобиле.

Использование Siri Eyes Free в своих авто одобрили BMW, Audi, Toyota, Land Rover, Jaguar, Honda, Mercedes-Benz и другие. В выпускниках конвейеров Ford, Hyundai и Kia голосовые возможности предоставляет компания Microsoft.

У каждого свое

Не все производители используют разработку голосового управления сторонних компаний. У многих есть собственные достижения в этой области. Среди последних упомянутых, наиболее развитыми можно назвать Ford Sync, CUE для Cadillac (мультимедийная система собственной разработки с голосовыми возможностями), SDS для Audi, Linguatronic для Mercedes-Benz.

Все они имеют свои преимущества и недостатки. Так, система Ford Sync «владеет» 19-ю языками, включая разновидности французского и английского. CUE распознает произвольные фразы, а не только заранее предусмотренные. Название города или улицы, произнесенное для некоторых версий SDS, должно быть озвучено по буквам.

Многие минусы, выявленные водителями, не столь значительны, чтобы система, понимающая устные команды, оставалась без участия. Безусловно, это удобно, а на этапе знакомства кому-то даже интересно. Привыкнув со временем разговаривать со своим автомобилем, некоторые сразу и не скажут, где находится, например, блок управления климатом…
” alt=””>

Голосовое управление светом: как сделать умную систему своими руками

Сама по себе система «Умный дом» подразумевает дистанционное управление практически всеми доступными приборами и устройствами.

Причем, исполнение команд не ограничивается функциями «включить/выключить» или «открыть/закрыть».

Для медиа-устройств еще должны работать функции «тише/громче», для освещения – «ярче/темнее».

Все эти команды можно подавать со смартфона, но намного удобнее голосовое управление светом, музыкой, отоплением, входной дверью.

Для чего необходимо управление «Умным домом» голосом

«Умный дом» – это не просто дорогостоящая игрушка. «Умный дом» – это аппаратно-программный комплекс различных приборов и устройств, делающих жилище безопасным, комфортным, удобным для проживания.

Управление всеми этими приборами осуществляется с помощью разномастных ПДУ, которыми производители снабжают практически все свои изделия.

Как результат – в доме появляются несколько пультов, а обитателям его необходимо помнить алгоритмы работы с техникой.

Подача управляющих сигналов «Умному дому» от смартфона имеет свои минусы. Во-первых, гаджет необходимо постоянно носить с собой из комнаты в комнату.

Во-вторых, его аккумулятор может разрядиться, сам смартфон может потеряться, попасть в руки злоумышленников. Поэтому оптимальное решение для «Умного дома» – устройство голосового управления. Это устройство избавит обитателей дома от необходимости держать в каждой комнате по ПДУ, запоминать разные алгоритмы работы.

Такое управление в системе «Умный дом» приводит к ненужности разнокалиберных ПДУ, работающих на разные «точки входа».

Голосовое управление светом, любой кухонной техникой, отоплением, роботом-пылесосом, климат-контролем, системами безопасности можно осуществить из любого места дома.

При работе с голосом должны быть приняты меры для защиты от несанкционированного доступа в систему – система паролей, условных сигналов.

Для осуществления голосового управления освещением предварительно производится детальная настройка систем распознавания голоса.

Система должна распознавать голоса всех обитателей дома, а не только одного. Она должна уметь понимать команды «включить», «выключить», «ярче», «меньше», привязывать их к конкретным осветительным приборам.

Самодельная система голосового управления освещением

Сделать своими руками управление освещением голосом – задача не из простых. Для ее решения мало одного желания.

Необходимо тщательно продумать схему, рассчитать электрические параметры, подобрать комплектующие, определиться, какое программное обеспечение будет использовано, не потребуется ли его модификация, что может подойти из уже существующих разработок, что можно модифицировать. Желательно уметь работать с паяльником, с тонкой электроникой.

Но сделать самому голосовое управление светом по принципу «Вкл./выкл.» – это просто смастерить эффектную игрушку. Ведь если сделать так, что голосом можно управлять только включением или выключением отдельно взятого осветительного прибора или группы приборов, то почему нельзя такую же функцию распространить и на другие устройства?

Чтобы уже получилась законченная, открытая для расширения система, получившая название «Умный дом».

Готовые модули для работы с голосом

Любая подобная система начинается с модуля распознавания голоса. Первые структуры распознавания акустических сигналов реагировали на хлопки: один хлопок – «включить», два хлопка – «выключить».

Современные структуры распознавания голоса представляют собой сложные аппаратно-программные устройства, способные различать сотни командных посылок, поданных голосом, причем, голоса могут быть различного тембра, различной громкости, произносимые слова могут иметь синонимы.

Наиболее доступные для самоделок модули:

1. Voice Recognition Module V3.1 (FZ0475);
2. Robotech SRL EasyVR Shield0;
3. Voice Recognition Module LD3320;

Каждый из этих модулей имеет свои достоинства и недостатки. Elechouse Voice Recognition Module V3.1 ориентирован на работу с комплектом «Arduino».

Robotech SRL EasyVR Shield 5.0 имеет три алгоритма работы – точный, фонетический и тоновый. Voice Recognition Module LD3320 умеет редактировать ключевые слова.

Простейший голосовой выключатель освещения

Вначале следует определиться со схемой и комплектацией голосового выключателя света.

В простейшем случае в состав такого прибора войдут:

• модуль распознавания голоса;
• усилитель;
• контроллер;
• микрофон;
• управляющее реле (количество зависит от того, сколько осветительных приборов будет подключено к выключателю);
• блок питания на пять вольт;
• компоненты схем – светодиоды, резисторы, конденсаторы, симисторы, монтажные розетки и др.

Усилитель необходим для того, чтобы прибор мог воспринимать сказанные слова, поданные из любой точки помещения, а не только вблизи микрофона.

Контроллер собран на базе микроконтроллера «Аtmega8», имеющего собственные оперативное и постоянное запоминающие устройства.

Симисторы используются, во-первых, в качестве силовых ключей, а, во-вторых, в качестве диммеров, регулирующих яркость освещения. Протокол обмена информацией – UART.

Как работает голосовой выключатель

Алгоритм работы такого выключателя следующий. После первоначального включения необходимо выдержать паузу в несколько секунд для того, чтобы загрузился сам модуль распознавания голоса, инициировались все устройства прибора. Затем нужно установить защиту от несанкционированного включения.

Ведь сказать, к примеру, «включить свет» может каждый, и прибор отреагирует соответствующим образом. Это же относится и к сигналу, противоположному по значению.

Поэтому нужно задать комбинацию инициализации, для чего следует произнести условное слово, какое-нибудь имя. При произношении этого слова загорится сигнальный светодиод, подтверждающий, что прибор готов к работе.

Далее может последовать любая команда: «Включи люстру», «Включи торшер», «Включи ночник». Эти сигналы должны быть запрограммированы при настройках прибора. Команды распознаются модулем, передаются на контроллер.

Контроллер, в свою очередь, обрабатывает информацию и формирует управляющий сигнал на реле, включая заданное устройство. По команде «Выключи люстру», «Выключи торшер», «Выключи ночник», контроллер дает управляющий сигнал на отключение.

Включение голосового управления светом в систему «Умный дом»

Чтобы интегрировать голосовое управление освещением в систему «Умный дом», не нужно обладать специальными знаниями. Это просто сделать на базе комплектов «Arduino».

Чтобы система работала, нужно в каждой комнате разместить чувствительные микрофоны. Через модуль распознавания речи команды будут поступать на контроллер.

Предварительно контроллер через компьютер должен быть запрограммирован на определенные команды. Тогда из любого места в доме можно будет голосом управлять любым устройством в любой комнате, а при необходимости и во дворе.

Заключение

Существуют разработки для смартфонов, позволяющие управлять голосом системой «Умный дом».

Для этих разработок выпускается специальная периферия с кодами доступа.

Для самодельной системы, собранной на базе «Arduino» таких ограничений нет.

Можно делать и подключать к «Умному дому» любые устройства, а не только освещение.

Видео: Голосовое управление освещением Lutron, Alexa