人机对话长篇研究|发展与市场(1)

人机对话长篇研究|发展与市场(1)

一、人机对话的发展历程

1、简介

根据百度百科的定义,人机对话是计算机的一种工作方式,即计算机操作员或用户与计算机之间,通过控制台或终端显示屏幕,以对话方式进行工作。操作员可用命令或命令过程告诉计算机执行某一任务。

2、人机对话系统发展历程

第一阶段:

最早的人机对话研究来源于图灵在1950年《Mind》上发表的文章《Computing Machinery and Intelligence》,这篇文章对 机器是否可以思考并聊天,做出了一种设想,并且通过一种测试问题,来证明机器是否可以像人类一样进行思考并做出“语言”进行沟通,这是最早的“图灵测试”的早期演化版本。

1966年,MIT的Joseph Weizenbaum在做试验项目中尝试开发一种可以在临床治疗中模仿心理医生的bot机器人Eliza,尽管当时的eliza是通过关键词匹配和人工编写的一些规则来实现的,但在当时已经是一种极大地改进。

第二阶段:

1980s年代,UC Berkeleyde 的维林斯基等人开发了一种聊天机器人系统。这是一款帮助用户学习Unix操作系统的bot,他能够分析并跟踪用户的语言,并给出用户的操作对象,为用户规划需求以及给出用户意图的预测等简单的行为。这算是最早期的智能化聊天机器人。

1990s,美国科学家勒布呐设立了AI勒布呐奖Loebner Prize,该奖项的设立极大地推进了当时人机对话机器人的研究,涌现了一批聊天机器人系统,为现在各个阶段的应用聊天机器人做出了巨大贡献。

第三阶段:

此处引用了blog.csdn.net/plusli/ar

2011年10月份在iPhone手机上语音助手Siri,开启了聊天机器人的大门,教育了用户和市场。Siri其实是一个面向特定任务的对话系统,对接了很多本地服务(如通讯录、音乐播放等)以及Web服务(如订机票、订票和导航等)但当时的Siri主要是调戏用的,听得见但听不懂,没有实用性。

2014年5月,微软做了一款聊天机器人-微软小冰,主要用于闲聊。是一个基于搜索的回复检索系统,通过各种基于深度学习的语义匹配算法,从海量的问答对语料中返回最佳回复。

2014年11月份,Amazon推出了一款跨时代的智能音箱产品echo,echo是一款专注于任务型的机器人,即专注于特定场景做一些具体的事。正因为echo在国外非常火,国内的巨头也纷纷进行了部署。也就迎来了人机对话的第四阶段。

2017年天猫精灵发布,2018年3月小度(带屏)发布,2018年4月14号的腾讯叮当的发布。特色集合了闲聊、娱乐、技能/任务的功能,提升了用户体验。

3、人机对话系统组成

(1)语音识别(ASR):将原来的语音信号转换成文本信息。

(2)自然语言理解(NLU):将识别出来的文本信息转换成机器可以理解的语义表示。

(3)对话管理(DM):根据NLU某开输出的语义表示执行对话状态的更新和追踪,并根据一定策略选择相应的候选动作。

(4)自然语言生成(NLG):负责生成需要回复给用户的自然语言文本。

(5)语音合成(TTS):将自然语言文本转换成语音输出给用户。

现如今的智能语音人机对话系统的组成包含上面的五大部分。基本流程是声学硬件将收集到的语音流通过ASR识别成文本信息,在经过NLP的一系列处理,对人的语音会话做出一系列知识的应答文本,并利用TTS播放出机器与人的交互语音流。

当然有部分的智能交互不包含语音部分,回复用户的也不一定是语音,所以ASR、TTS、NLU也不一定是必要的组成部分。


二、市场发展

1、智能语音市场规模

作为语音流的人机对话场景的第一个流程,目前语音识别已经成为科技领域的前沿技术,可以扩展各种复杂的语音服务。

据Tractica数据显示,2017年全球语音和语音识别软件市场规模达到近11亿美元,随着人工智能技术的不断发展,市场需求将不断攀升,虽然增长缓慢,但是预计2025年全球语音识别软件市场规模将达到69亿美元。

数据来源:Tractica、中商产业研究院整理

随着人工智能产业的持续火热,全球及国内语音市场规模保持高速增长。据统计数据显示,2019年市场规模189.8亿美元,同比增长34.5%,同时2019年中国智能语音市场规模达到231.4亿元,同比增长44.9%。

数据来源:中商产业研究院数据库、广证恒生
数据来源:中商产业研究院数据库、广证恒生


2、智能交互(NLP)市场规模

(1)智能音箱市场

根据中商产业研究院《2018-2023年中国智能音箱市场前景及投资机会研究报告》数据显示,2017年中国智能音箱市场规模达到2亿元,增长率为46.8%,2018年中国智能音箱市场规模将达到3.3亿元,增长率为65.4%,预计2022年将达到39.8亿元。

数据来源:中商产业研究院数据库、广证恒生

(2)智能客服市场

数据来源:中商产业研究院整理

(3)智能家居及语音助手

随着智能语音技术及人机对话的发展,在家庭场景下,以各种语音为入口的家庭式智能交互场景正在不断地渗透我们的生活中,例如,智能语音电视、智能厨房助手、智能挂屏、智能闹钟等。不仅是在家庭场景下,车载场景,以及手机场景,都是语音交互场景不可或缺的场景。据相关数据显示,预计2020年中国智能家居及智能硬件语音助手市场将达到近2800亿元。

数据来源:中商产业研究院整理

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编辑于 2020-02-20 17:48