为还原真实测试环境添砖加瓦

为丰富现有真人语料库，近日，广东省智能家电创新中心启动第一批真人高质量语料录制工作，从录制环境的前期考察、录制过程的严格把关、当天语料的及时溯源到细化某个品牌某类产品，根据产品特点，从性别、年龄段、口音、语速等多个方面进行组合进行深度定制。

搭载在家电上的智能语音模块越来越常见，现阶段消费者眼中家电智能的体现方式语音占了相当大的比重。但是不同方案不同技术的语音模块性能存在差异，影响消费者的日常使用感受，如家电自噪或其他原因导致语音指令的信噪比过低产生唤不醒、误唤醒、误识别的现象。为了对语音模块的性能指标有一个客观了解，这就需要对其进行测试。

在测试中最重要的两个环节是背景噪声和语料，其中语料分为真人语料和合成语料，机器需要从语料中获得指令，理解用户需求，为了获得机器的真实性能水平，语料需要与人说话一样具备多变的语气、语速等，合成语料尽管从MOS值测试指标（包含音质、流畅度、正确性、自然度、分词与停顿、音色六个维度）来看，最好的TTS能够做到4.5分左右（最高5分，普通人为4.7分），TTS仍无法像真人一样拥有其多样化的语音特点，所以真人语料在测试中更能反馈真实性能指标。

TTS合成语音其实是根据某一发音人提供若干段声音数据，模型存储每一个辅音、元音，再组合成短语，这样产生的变化相当有限，远不如真人灵活，若要达到较好的效果，则需要发音人提供大量的声音数据，这样产生的成本会比直接使用真人的测试集更高。真人语料优点在于它每一条短句都会包含着不同的情绪、不同的流畅度、不同的口音，在测试过程中能够更好模拟用户与智能语音设备交互的场景，使测试结果更接近真实数据。

尽管最好的TTS已经非常接近真人语音，但训练一个成熟语音样本的成本仍远高于真人录制，而且TTS技术已经进入深水区，要降低成本还有相当长的一段路要走，真人语料在未来几年仍将是语音性能测试的主力。

强强联手 | 助力智能语音与家居产业创新融合发展

近日，广东省智能家电创新中心（简称“省创”）技术总监孔睿迅一行前往国家智能语音创新中心（简称“国创”）开展合作交流，国创副总经理宋若淼、技术总监戚华威，及标准化、算法研究及测试等板块负责人出席了会议。

双方围绕智能家居语音产品的技术、标准、市场发展等方面进行深入讨论，并形成具体的下一步合作计划。会后，双方将就“智能家居用语音技术领域”签订战略合作协议，国创作为智能语音技术输出方，省创作为广东省智能家电产业集群创新体系核心，双方联手推动智能语音技术创新与产业集聚区域的深度融合发展。

家居产业涵盖家用电器、家具、五金制品、照明电器等行业，是重要的民生产业，也是广东省优势支柱产业。工业和信息化部、住房和城乡建设部、商务部、市场监管总局近日联合发布《推进家居产业高质量发展行动方案》，促进家居产业创新发展。智能语音技术是家居产品智能化的重要板块，不但解决了遥控器的痛点，解放双手，且为人机带来更自然的交互方式，有着相当大的应用发展前景。目前该技术在广大家居中小企业处于关键的导入期，亟需在创新发展、质量提升方面提供支持。

国创与省创携手搭建行业技术创新平台，将致力于在智能家居领域形成统一的智能语音产品质量评价体系，以及面向广大中小企业提供全面的产品质量提升解决方案，为产业智能化转型升级赋能。

智能语音作为人工智能技术的重要内容，是支撑“一带一路”国家战略的关键技术，一直都受到国家和部委的高度重视。2018年12月，由工信部指示，科大讯飞股份有限公司牵头发起，组建了安徽省智能语音创新中心。2021年11月，国家智能语音创新中心正式获批，国创成为智能语音领域唯一的国家级制造业创新中心。国创以“企业+联盟”的组建形式，整合了行业骨干企业、高校、社会资本等10家涵盖智能语音产业链的股东单位、联合行业内74家知名成员单位成立。

国创中心旨在面向智能语音行业的关键共性技术需求，汇集行业优势资源，成为中国智能语音产业核心关键共性技术的供给源头。

围绕着“一中心+三平台+一网络”的建设路线，国创依托于中国语音产业联盟，与联盟内74家知名企业共同打造面向全球的产业创新网络。其中智能语音技术研究中心主要负责攻克智能语音关键共性技术，再通过公共测试服务平台、中试服务平台、产业孵化公共服务平台这三个平台来为各行各业的智能语音场景提供智能语音评估检测等基础服务。

中科院声学所语音引擎落地多方研讨会顺利召开

近日，广东省智能家电创新中心（简称“省创”）牵头、厦门华联电子股份有限公司协同组织的智能语音应用技术研讨会在厦门华联电子大厦顺利召开。来自中科院声学所、浙江苏泊尔、奥佳华集团、杭州士兰微电子、金牌橱柜、厦门科牧智能等智能语音产业链上下游单位的多位专家齐聚，共同探讨如何利用省创平台发挥智能语音创新联合体作用，智能语音技术以创新模式落地智能家电领域。

智能语音是家居产品智能化的重要板块，不但解决了遥控器的痛点，解放双手，且为人机带来更自然的交互方式，有着相当大的应用发展前景。

会上，省创孔睿迅技术总监介绍了智能语音技术在家电领域落地的关键环节，以及省创智能语音技术服务平台相关内容，中科院声学所赵庆卫研究员介绍了声学所在智能语音方面的最新研究进展和应用案例。围绕华联电子技术团队关于语音引擎落地的若干技术问题，赵研究员和在线的声学所专家一一进行了解答。同时，与会专家针对智能语音识别引擎技术、智能语音芯片技术、智能语音产品设计与开发、语音识别与交互性能诊断与质量提升、情感交互与用户体验等方面展开深入探讨，互通信息和技术经验，并就中科院声学所语音引擎的商业化落地达成了初步合作意向。

省创立足广东，面向全国，致力于打造智能家电产业的创新生态系统，推动产业跨界协同创新发展。在智能语音领域，依托省创平台的智能语音创新联合体，将更好地促进智能语音技术链条的上下游企业对话，实现大中小家电企业形成合力融通发展，共同探索新的人工智能应用模式，以更低成本实现家电智能语音技术的发展。

支撑产业革新│省创联合行业龙头成功立项微波传感首个国家标准！

近日，《家用和类似用途电自动控制器 微波传感功能的技术要求和评价方法》通过国标委审批，成功立项，项目计划号20220617-T-604。

这是家用微波传感这一前沿领域的首个国家标准！

本次立项过程中，广东省智能家电创新中心（依托单位广东中创智家科学研究有限公司，以下简称“省创”）联合家电整机及部件龙头企业，深入产业链开展跟踪和研究，并收集产品和文献资料进行分析验证，编写成立项材料。在专家评审阶段，由省创庄伟玮进行陈述和答辩，最终获得了同意立项的结论。

该标准的成功立项标志着微波传感功能规范化发展又向前推动了一大步，既对于我国大力发展前沿智能产业具有重要的现实意义，也涉及千家万户和国计民生，对提升智能家电用户体验，保障老龄化社会稳定，发挥关键作用。

微波传感+智能算法=新型感知控制
A world of infinite possibilities

与传统的单一物理特性传感器（如红外/声控开关等）不同，带有微波传感功能的控制器，是在成熟的传感技术之上，结合智能算法和信息技术等方式，实现复杂条件下的功能创新，可发挥的感知能力远超传统纯物理传感器。作为“物联网”及“新一代人工智能”领域产业的前端创新，带有微波传感功能的控制器将推动智能家居产业进化出新形态。

微波传感功能为家电感知创造无限可能！

在全面走向智能化技术革新的今天，微波传感功能的应用，为消费者与家电产品进行交互提供更多新方式：微波传感功能能够收集更多用户信息用于升级用户体验，并开发出新的应用。

一般而言，微波传感功能通过发射电磁波对目标进行照射并接受其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、方位、角度等信息。

在此过程中，微波传感控制器采集微波传感信息，通过算法，综合测距，测向，测角，测速等原理，输出高精度位置、速度，或进行人体识别，呼吸探测，手势识别，姿态识别等等，是实现感知和控制的重要基础功能。

微波传感功能具有广泛的家居应用场景

为“智慧养老”场景提供可靠技术支撑！

近年来，独居老人在家跌倒，时隔许久才被人发现的新闻时常出现。

目前市面上大多数的老年人跌倒检测设备仍需用户自行按钮以触发警告，在使用中存在一定不便。如果老人在跌倒后失去意识，这些设备的功能将会变得形同虚设。

以微波传感控制器为核心的“智慧养老”控制系统可在不侵犯隐私的前提下实时记录生命数据，并全天候、非接触式地进行室内场景下的呼吸/心率等生命体征监测。

基于微波传感模块的控制系统还能够实现危险信息及时告警，包括离床告警、跌倒告警、呼吸异常告警等功能，全面保障老年人的居家安全。

市场热点即将爆发！

上半年，在2022华为全屋智能及全场景新品春季发布会上，华为就发布了首款毫米波AI超感传感控制器。这款毫米波AI超感传感控制器感知范围、精度、功能等多方面远超红外传感器。它能感知42平空间中的物体，可识别99%的微动、99%的静止，支持监测人体的站立躺卧，可与智能家居互联，发送警报，远程控制和查看等，而且不受热源光源等环境干扰。

技术创新一起来！

对智能家电新技术的研究应用是家电发展的必经之路，将对我国家电行业整体转型升级，保持竞争优势发挥重要作用。省创持续推进智能家电共性技术研究，并吸纳产业中坚力量共同服务创新发展大局。

《家用和类似用途电自动控制器 微波传感功能的技术要求和评价方法》国家标准起草工作组正式组建通知将于近期发出，有意参与本项目的单位或个人，可提前将联络方式提供给SAT/TC 212全国家用自动控制器标准化技术委员会秘书处登记，以免错过组建信息。

联系人：孔睿迅，景意新

邮  箱：kongrx@cvc.org.cn、 jingyx@cvc.org.cn

电  话：020-3236 9799/3205 8785

战略对话│省创与UL亚太高层展望前沿技术安全科学研究

随着技术进步带来的安全风险的演变，智能产品可导致的后果变得更加难以预见。

省创与UL共同站在家电发展的新历史高度，一起应对技术变革在为人类生活带来福祉的同时，所产生的安全挑战。

近日，UL家电、空调制冷与灯具事业部亚太区总经理朱祥，大中华区运营总监雒会娟，工程部主管郭志鹏，智能控制器总工程师李成钦等一行莅临省创，沟通交流了家电智能化发展观点，审视智能技术暴露出的安全诉求，并就共同致力于研究开展智能家电新安全科学研究，达成战略共识。

下一步，省创与UL将通过全方位的国际标准化合作以及技术融合，来推进前沿技术的平稳落地。

今年UL 公司新成立了两个非营利组织，分别为：UL Research Institutes 和 UL Standards & Engagement。

UL Research Institutes 品牌表明其专注于对持续出现的人类安全风险进行严格的独立研究。随着风险的演变及其后果变得更加严重， UL Research Institutes 致力于以科学发现促进公共安全，整合资源以审视和评估从消防安全和电气化学安全到人类环境和人工智能等领域新出现的人类安全风险。

UL Standards & Engagement 品牌体现了其作为全球标准领域公私合作伙伴关系的重要推动者的长期角色。UL Standards & Engagement 将数据和安全科学研究转化为可操作的、严格的安全标准，并推动专注于改善公共安全的安全宣传活动。

正是在这新机构调整的背景下，带着新的使命，UL和省创站在了一起，促成了本次战略对话。

同时，商业企业 UL Inc. 现在更名为 UL Solutions。UL Solutions 品牌代表了其与世界各地的客户和利益相关者合作以助力解决其产品安全、信息安全和可持续性挑战的承诺。作为全球安全科学专家， UL Solutions 提供测试、检验和认证服务，以及软件产品和咨询服务，以支持产品创新和业务增长。

UL 公司直面安全挑战，将问题和假设转化为探索和发现，并通过创新确保科学知识得到应用。

这与省创一贯的发展主张相契合。

无论是对于安全科学的研究，还是促进行业技术进步，省创积极通过筹建“创新联合体”等形式，同样在上述这些领域努力作为。基于这种共识，未来，省创将携手UL一步不停歇，共同走向智能化的美好前程！ 

OTA在智能家居的安全风险

随着家电行业快速向智能化、互联互通的方向发展，一些家电的软硬件不太能跟上用户的需求，得益于电动汽车行业OTA成熟，家电行业的OTA升级也逐步铺开。

伴随着OTA的推广，紧跟着的是安全隐患。其主要可分为信息安全和功能安全两方面。

01 信息安全

在设备进行OTA更新时，从云端获取的升级包可能会被拦截注入木马程序，从而达到不法分子的一些目的，如之前沸沸扬扬的家庭摄像头直播事件。故OTA升级过程中必须对升级包进行校验。

• 一种校验方式是基于HASH算法的完整性校验：云端使用HASH算法如MD5，SHA等计算升级文件的HASH值，设备端使用同样的算法计算升级包的HASH值，通过对比HASH值，实现OTA的升级包校验。但该方法攻击者可通过篡改HASH值、校验逻辑绕过，且攻击手段较为成熟。

• 另一种是基于签名算法的签名校验：通过PKI系统生成公私钥，云端使用私钥对升级包进行校验和加密处理，完成对数据的签名，设备端使用公钥对升级包解读，结果用于数据完整性的检验。

此外，由于家电设备的网络环境并不可靠，家电OTA升级过程中采用IoT领域的热门协议MQTT，但由于其采用明文形式传输，使用抓包工具就能轻易获取。

02 功能安全

在家电的系统中，资源相对有限，OTA的升级可能受限于空间大小，无法使用A/B升级，升级过程中会导致程序不可用，类似于蔚来的ES8趴窝。故OTA升级需要设备对工作场景作出判断。

一般来说，具备自动OTA升级能力的设备，在具体执行自动OTA前判断以下情况回复BUSY，不进入自动OTA流程：

• 设备的工作状态不可以被升级打断
• 设备升级完复位后的工作状态与升级前的工作状态不能保持一致

家电作为OTA的终端设备具有了丰富的网络安全攻击入口，而家电使用的传感器等基础元器件相对脆弱，通过攻击这些软硬件，可能会导致设备失能。

OTA在智能家居发展过程中的作用及挑战

OTA发展的必要性

随着物联网的快速发展，智能家电正以越来越快的速度覆盖我们的生活。而如何运营以及管理这些指数级增长的智能家电，对于生产厂商以及用户而言都是不可避免的问题。

OTA全名over the air，即通过无线下载技术来远程修复智能设备固件中存在的bug以及安全漏洞，也可以实现产品应用的远程升级。

智能家电一般都有着长达数年甚至十数年的使用寿命，而在此期间，不论是对产品智能系统的维护，亦或是产品应用功能的迭代，都可能导致非常频繁的更新。从家电厂商的角度来看，OTA能避免手动更新的复杂性，一方面降低了产品售后维护的成本，其便利性大大延长了智能设备的使用寿命；另一方面通过产品应用的开发，也进一步拓展了家电产品的商业模式，新的个性化应用可以为旧有产品带来新的利润空间。

而从用户的角度来看，OTA同样可以帮助减少频繁复杂的人工操作，同时用户也可以在不额外更换产品的情况下享受到最新的产品应用功能，这都极大地提高了用户的使用体验。

智能家居OTA发展中的挑战

OTA技术最开始的研究主要是为了解决移动领域的问题，在这一方面OTA技术已经十分成熟，而智能家居领域则对OTA技术又提出了一些不同的要求。

首先便是智能家居对成本会有着更严格的控制要求。由于智能家电普遍更加低廉的成本，其内存和处理器的性能往往要远低于移动智能设备，因此我们需要在系统上设计运行更轻量的算法。

其次便是许多智能设备都是通过电池续航，因此运行时的功耗控制也十分重要。而OTA更新时消耗的电量会极大程度地被下载以及写入的数据大小影响，因此减小固件更新包的大小也是OTA发展的重点之一。除此以外，通过固件传输协议来避免冗余的网络信号传输、优化固件代码结构等方法都可以有效减少终端设备的功耗。

有的终端设备会对固件更新重启较为敏感，而这类问题通过引入动态代码更新方案即可在固件运行的过程中完成更新，避免重启带来的影响。

OTA差分升级

目前差分升级是较为主流的OTA更新方案，其设计目的主要是为了减少固件映像的大小，同时保持稳健和高效的的网络传输。

差分升级包括四个最主要的阶段：

•在云端对比新旧固件版本，优化新版本的固件代码来提升两个版本的固件相似度。

•通过差分算法比较两个版本的代码，尽可能获得更小的差分包，也叫delta script。差分包中编码了一系列的指令，当终端下载差分包之后，就可以按照指令重建完整的新版本固件。

•通过特定的网络传输协议来下载更新包。

•在终端重建、验证、安装并运行新版本固件。

参考文献：Arakadakis K, Charalampidis P, Makrogiannakis A, et al. Firmware over-the-air programming techniques for IoT networks-A survey[J]. ACM Computing Surveys (CSUR), 2021, 54(9): 1-36.

40℃的酷暑也不能阻挡我“秀车技” | 省创持续上路开展车内…

连日的烈日酷暑挡不住省创人前进的步伐！

近日来，室外温度近四十度，路面温度已超五十度。但为满足车内智能语音交互实验需求，省创专家毅然持续外出进行路面车内噪声采集，为多样车况条件下的车载语音实验建立丰富的噪声库。

Q1 车内噪声采集怎么做？

出发前，省创专家要先在车内布置各种精密的声学设备，通过这些设备获取车内声学环境数据。这里面包括利用多个自由场麦克风采集车辆在实际行驶条件下座舱内的噪声场。

录制工作需要在标准规定的车速、车窗开启度、空调挡位、路况等条件下进行。不同车型的声场情况也有不同。因此，噪声数据的采集覆盖的路况越多，工程师对产品问题的挖掘就越充分。

这些获得的数据经处理和存储后，再在实验室标准环境中进行声场还原，使得进行交互实验时的声学环境与实际车内的环境一致，进而开展技术诊断，提升车载智能语音交互用户体验。

Q2 为什么不直接在车辆行驶的时候做语音交互实验？

这就涉及到实验的严谨、统一和可追溯性原则了。

车辆行驶在公共路面上时，受环境影响，会出现各种多样变化的声场环境，这些声场环境的出现是随机的，在多次重复实验时，无法完全复刻。若在实验时，发现异常问题，便难以针对性地诊断。

此外，行驶中的车辆也不利于进行实验：实验时需要用到人工头仿真驾驶员进行语音交互，大量的实验设备会影响到正常的驾驶操作，给路面交通带来安全隐患。

而在标准实验条件下，只要我们的噪声库能够覆盖足够多的场景，并利用高精的场地和设备，就能够无限趋近于实际的应用情况。且这些实验条件都是可控的，不受时间和地域的影响，从而保证了实验的一致性。

省创始终坚持以严谨的态度持续为产业技术升级提供支撑。

敬请关注省创平台，一起骑鲸追梦！

省创牵头标准《MEMS气体传感器》正式发布实施

7月5日，省创联合广东美的白色家电技术创新中心有限公司牵头起草的T/CAB 0156-2022《智能家电用金属氧化物MEMS气体传感器》团体标准正式发布并实施。

由于金属氧化物MEMS气体传感器尺寸小、功耗低、易于集成的特点，近年来正逐步取代传统半导体气体传感器。

不同于传统工艺制造的烧结型、薄膜型、厚膜型和混合型气体传感器，金属氧化物MEMS气体传感器近年来才商业化应用，产品的可靠性水平还有待提高。

《智能家电用金属氧化物MEMS气体传感器》标准结合家用使用场景来设计有针对性、技术可行、操作性强并能甄别产品质量的技术要求和试验方法，力求在准确的基础上，做到简便易行地评价智能家电用金属氧化物MEMS气体传感器的可靠性。

通过《智能家电用金属氧化物MEMS气体传感器》标准的实施，一方面可以提高行业技术水平，规范企业行为；另一方面可以为企业及检测机构提供标准支撑，作为优化生产和销售的依据，同时达到让用户用的放心，让产品的使用安全有保障的目的。

标准参编单位

广东美的白色家电技术创新中心有限公司、广东中创智家科学研究有限公司、微纳感知（合肥）技术有限公司、湖北美的电冰箱有限公司、中国科学院上海微系统与信息技术研究所、长虹美菱股份有限公司、郑州炜盛电子科技有限公司、杭州星帅尔电器股份有限公司、三花控股集团杭州先途电子有限公司、广州奥松电子股份有限公司、苏州大学、苏州慧闻纳米科技有限公司、威凯检测技术有限公司、美的集团股份有限公司、苏州诺联芯电子科技有限公司、德清县新城照明器材有限公司、宁波科联电子有限公司、江阴市志骏电器线缆有限公司、扬州五岳电器有限公司、江阴市志翔电子科技有限公司、温州正泰智能家居科技有限公司、中标能效科技（青岛）有限公司、中标能效科技（北京）有限公司。

感知是家电智能化的基础，家电类型的多元化也导致了对传感器的种类和数量需求远超其他产业，传感器的大量应用是智能家电发展的必然趋势。因此，省创持续推进智能家电传感器创新联合体建设，面向全国传感器上下游企业的产、学、研技术创新及应用联合体。联合体以标准制定、靶向攻关、技术研讨、产业对话为抓手，深入传感器产业链上的各个环节，联合多方力量共同疏通困扰研发，生产，应用的技术问题，从而实现智能家电传感器行业高质量发展的目标。

欢迎更多传感器产业链上下游企业与省创一起参与到智能家电传感器创新联合体建设中！

省创AI数据中心建成投运

为提升省创信息化服务能力及助力省创数字化持续发展，广东省智能家电创新中心对现有服务器集群等信息化设备进行升级改造并建成AI数据中心。AI数据中心的建成意味着省创软硬件资源迈入新阶段，服务能力将得到有效提升。

AI数据中心将助力省创开展智能家居大数据综合技术服务平台研发，构建智能家居语音识别交互语料库与噪声库，开展ASR引擎服务技术能力研发，推动智能语音家电产业高质量发展，降低企业产品智能化转型升级门槛。

未来省创将依托AI数据中心，深度融合协同创新机制，致力于解决核心器件研发、互联互通解决方案、信息安全、人工智能、技术标准等全产业链中的关键和共性技术问题，为广东省建设万亿级智能家电产业集群提供强大的技术保障。