516 18馬力輪式拖拉機(jī)的半軸與制動(dòng)器設(shè)計(jì)(有cad圖)
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《外文資料譯文》
汽車越來越能理解人類
軟件和硬件的進(jìn)步正在促成聲音識(shí)別技術(shù)以應(yīng)對(duì)工業(yè)的挑戰(zhàn)。
聲音控制長久以來被視為最好的人機(jī)交流界面(HTM)。它讓司機(jī)們從那些分散主意力的菜單,拉手和按鈕中解脫出來,雖然這個(gè)界面還存在詞匯和可靠性的問題,但是,這些問題正在快速地改變。
近幾個(gè)月來,一些巨頭公司,比如福特,微軟,IBM及一些領(lǐng)頭企業(yè),他們發(fā)表的公告把聲音識(shí)別技術(shù)帶入了前沿,那些用戶必須學(xué)會(huì)一些特殊指令才能操縱機(jī)器的日子已經(jīng)過去了,取而代之的是常被叫做“會(huì)話的聲音識(shí)別”。
配色的全球市場銷售副總裁邁哈德·彼得說:“最大的變化是隨著更大的詞匯量,識(shí)別引擎已經(jīng)變得越來越準(zhǔn)確,不需要特定得詞語,它就能靈活的連續(xù)更改MP3播音節(jié)目表。”
這種能理解成百上千詞得能力有望給人機(jī)交流界面帶來極大對(duì)的改變,并使聲音在未來十年內(nèi)成為普遍特征。策略分析預(yù)測在原始設(shè)備制造商和零配件市場會(huì)急劇增溫,同時(shí)到2012年會(huì)帶來一千三百六十萬個(gè)聲音控制系統(tǒng)的增長。
這種必然的成功使基于對(duì)聲控系統(tǒng)確實(shí)能識(shí)別說話者所說的話的信心,這就要求軟件在許多方面有所進(jìn)步。從運(yùn)算法則的識(shí)別到運(yùn)行系統(tǒng)、軟件應(yīng)用、連同硬件的發(fā)展以及能帶給汽車制造商的信心,這些技術(shù)上的進(jìn)步得益于大量的研究,這些研究使針對(duì)人們愿意如何與聲音系統(tǒng)交流。聲音砂箱技術(shù)的工程學(xué)副總裁格雷·約克說:“這關(guān)于心理學(xué)方面的知識(shí)比技術(shù)知識(shí)多?!?
一起工作
和所有的HTML文件一樣,聲音只是一種簡單的控制功能,只是一種完成某事的方法,它必須依附于聲頻和航行系統(tǒng),尤其是,它必須和其它的控制系統(tǒng)配合好。
為福特供應(yīng)同步系統(tǒng)的微軟汽車商務(wù)單位的產(chǎn)品銷售經(jīng)理說:“我們的裝置安裝在車輛的儀表板中,它與按鈕、話筒、汽車聲頻和其它系統(tǒng)整合,一起作為指令和控制系統(tǒng)的一部分。當(dāng)這些系統(tǒng)整合在一起時(shí)用戶能通過數(shù)據(jù)庫和現(xiàn)在所處位置的信息找到最近的中餐館或雜貨店等,而這一切需要很多軟件的后臺(tái)運(yùn)作。”
Mathwork的汽車業(yè)市場銷售經(jīng)理費(fèi)瑞德·約翰說:“隨著汽車系統(tǒng)的進(jìn)一步復(fù)雜化,用戶應(yīng)該確保汽車的軟件能夠響應(yīng)大量不同的指令。人機(jī)交流界面背后的軟件雖然沒有前臺(tái)的聲音識(shí)別吸引人但是對(duì)于消費(fèi)者來說,這卻是買車時(shí)一個(gè)重要的指標(biāo)。”
尋找一家餐館,這對(duì)于聲音識(shí)別系統(tǒng)和航行系統(tǒng)都是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。有時(shí),即使聽清楚別人說的每一個(gè)字,你也不理解別人的意思。對(duì)于機(jī)器來說,理解人的話語更困難。舉個(gè)例子,修道院的路名可能是首歌名,一個(gè)餐館的名字或者一個(gè)地址。對(duì)于系統(tǒng)來說,它必須用單詞聯(lián)編上下文才能理解。格雷·約克說:“我們已經(jīng)讓軟件能夠理解你話語的暗含意思,比如,如果你問了伯明翰、華盛頓的氣溫,然后說:‘西雅圖呢?’軟件就會(huì)認(rèn)為你依然問的是有關(guān)天氣的事?!?
配色的全球市場銷售副總裁邁哈德·彼得說:“話語識(shí)別系統(tǒng)在響應(yīng)駕駛?cè)说拿顣r(shí)應(yīng)該過濾掉駕駛?cè)瞬槐匾恼勗挘@樣可以保證系統(tǒng)的可靠性,在過去的幾年里,一直試圖讓系統(tǒng)不理財(cái)‘啊’‘嗯’,這意味著更少的損壞?!?
軟件成功
如今的許多識(shí)別系統(tǒng)以軟件為基礎(chǔ),軟件給它的可撓性更勝于早期的以硬件為基礎(chǔ)的可撓性。這個(gè)方法為設(shè)計(jì)其間提供較多的可撓性,讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)者更好的應(yīng)對(duì)汽車環(huán)境的變更。
“消費(fèi)者青睞于以軟件為基礎(chǔ)的系統(tǒng),因?yàn)樗麄兡茏灾髡{(diào)節(jié)所有的方面,甚至動(dòng)態(tài)的調(diào)節(jié)卷下來的窗戶這樣一些事情。”QNX軟件的產(chǎn)品管理主管羅伯特·馬克說。
以軟件為基礎(chǔ)的工具也讓為汽車添加特征和功能變得容易起來。預(yù)計(jì)更新將會(huì)成為信息娛樂片的主要特征。街道、音樂家、甚至MP3播放機(jī)這類基礎(chǔ)技術(shù)的出現(xiàn),都會(huì)帶來車輛更新的變化。庫爾德說:“聲音系統(tǒng)的核心利益是它們是可升級(jí)的和可更新的軟件平臺(tái)。升級(jí)可以像與一個(gè)網(wǎng)站連接下載數(shù)據(jù)并連接到汽車的USB接口上一樣容易?!?
基于軟件的聲音識(shí)別的基礎(chǔ)是運(yùn)算法則和模型的組合,它必須記錄下眾多的它所理解的人類的口令。身為IBM軟件組應(yīng)用和整合中建設(shè)備的開發(fā)者,阿里文·尼奧說:“我們使用統(tǒng)計(jì)語言模型,通過收集人們怎樣處理事情來決定機(jī)器應(yīng)對(duì)命令所做的操作。比如,通過統(tǒng)計(jì)人們用語的語義然后決定‘打開收音機(jī)’和‘我想要聽’都指的是音頻系統(tǒng)?!?
IBM公司軟件組的聲音嵌入工程師魯拜克·哈唯說:“這個(gè)模型也應(yīng)該包含車輛聲音識(shí)別系統(tǒng)和真正語言的差別,即聲音識(shí)別理解哪一種語言,所處環(huán)境和話筒所處的位置?!?
硬件的進(jìn)步
在某種程度上,軟件的進(jìn)步是由于硬件的發(fā)展。相對(duì)于在一個(gè)安靜的辦公室或話筒就在說話者嘴邊的電話回應(yīng)系統(tǒng),在移動(dòng)的車輛內(nèi)實(shí)現(xiàn)會(huì)話需要更多的馬力。
聲音識(shí)別已經(jīng)出現(xiàn)幾年了,但它在汽車界逐漸被接受是以許多不同的技術(shù)進(jìn)步為基礎(chǔ)的,這些技術(shù)進(jìn)步中,最容易被忽略的是人機(jī)交流界面-話筒。車輛上的話筒接受信號(hào)的程度應(yīng)該達(dá)到電話回應(yīng)系統(tǒng)的水平。不同之處不僅僅是車輛上比辦公室和搪磨工具的地方嘈雜,傳統(tǒng)電話不適用于汽車上。
魯拜克·哈唯說:“在汽車中話筒裝在擋風(fēng)玻璃邊或者是后視鏡上,離駕駛員18-24英寸,處在一個(gè)嘈雜的環(huán)境里。”這個(gè)距離問題正在被突破,比如裝一排話筒,其中有三四個(gè)集中于駕駛員。一些廠商已經(jīng)設(shè)計(jì)出這樣的系統(tǒng):能夠準(zhǔn)確的收集到駕駛員的聲音,從而減少了應(yīng)該被過濾掉的大量噪音。在加上回聲消除和噪音消除技術(shù),這些話筒能夠讓系統(tǒng)識(shí)別命令,而不受馬路噪音的干擾。在汽車這個(gè)總是有噪音的小屋里,做一些小小的變動(dòng)有助于改善系統(tǒng)識(shí)別命令的能力。比如,關(guān)掉風(fēng)扇和收音機(jī)。聲音砂箱技術(shù)的聲音嵌入發(fā)展主管戈登·艾倫說:“如今話筒質(zhì)量得到了很大提高,即使在一個(gè)折蓬汽車?yán)?,也能很好的理解駕駛員的話?!?
系統(tǒng)供應(yīng)商注意到,汽車制造商還把話筒用作其它用途。所以對(duì)話筒的質(zhì)量有更高的要求。配色的世界市場銷售副總裁邁哈德·彼得說:“過去,汽車制造商不愿意安裝具有回聲消除和噪音消除功能的高質(zhì)量話筒。但是現(xiàn)在人們把汽車的話筒當(dāng)作喇叭擴(kuò)音器來用,所以,需要安裝高質(zhì)量的話筒,這樣有很大的好處。”晶片制造者在繼續(xù)升級(jí)汽車坡度處理器的性能和閃電記憶能力。汽車的處理電力和倉儲(chǔ)能力已經(jīng)達(dá)到最大,主要的限制是臺(tái),如果能夠改進(jìn),我們就可以讓汽車轉(zhuǎn)載更多。
隔離來自后臺(tái)的噪音,然后理解命令,這對(duì)處理器有很大的要求,先經(jīng)過許多處理和預(yù)先處理然后處理器必須做查詢,并把收到的命令和已儲(chǔ)存的信息做比較。這個(gè)過程需要處理器的有效快速記憶能力。
硬件的關(guān)鍵因素里除了處理電力,另一個(gè)就是耐用的晶片里閃電記憶量的快速增長。當(dāng)記憶在中央處理器上,這些查詢和比較就會(huì)飛速的完成,比處理器通過存取外面的倉儲(chǔ)裝置后再查詢,比較來的更快,中央處理器擁有二三百萬位元組,足夠處理許多的聲音識(shí)別需求。
IBM軟件組應(yīng)用和整合中間設(shè)備的開發(fā)者阿里文.尼奧說:“根據(jù)應(yīng)用時(shí)的復(fù)雜程度,元組的范圍從數(shù)百位到百萬位不等?!比欢?,他又補(bǔ)充說,一個(gè)要理解美國每一個(gè)街道名的系統(tǒng)需要更多的記憶,并需要儲(chǔ)存所有這些數(shù)據(jù)的數(shù)字式多功能光盤一起工作。
隨著聲音控制成為主流,處理器的記憶和處理能力的持續(xù)提高會(huì)為它帶來更大的發(fā)展。半導(dǎo)體業(yè),擴(kuò)大處理器內(nèi)存,將會(huì)有助于汽車完成更多的聲音識(shí)別任務(wù)?!跋喈?dāng)數(shù)量并發(fā)要求一種multi-core方法”,戰(zhàn)略主任說Torstein Lehman為NXP半導(dǎo)體,汽車娛樂解答。
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