Инфоурок Информатика Научные работыИсследовательский проект "Голосовын помощники" (ассистенты)

Исследовательский проект "Голосовын помощники" (ассистенты)

Скачать материал

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №11 г. Зеленокумска»

 

 

 

 

 

 

 

Тема проекта:

«Голосовые помощники(ассистенты)»

Тип проекта: исследовательский

 

 

 

 

 

                                                                         Выполнил ученик 6 А класса

                                                                         Трубников Антон

                                                                         Руководитель

                                                                         Балка О.О.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                          Зеленокумск 2022

 

Цель исследования

Узнать историю появление голосовых помощников, а также их роль в повседневной жизни человека.

Гипотеза исследования

С каждым годом количество поисковых запросов с помощью голоса растет в геометрической прогрессии, буквально каждый пятый владелец мобильного устройства не упускает возможность сэкономить время и «завойсить» интересующий вопрос в интернете.

Задачи исследования

1.     Рассмотреть историю голосовых помощников

2.     Выявить достоинства и недостатки голосовых помощников

3.     Сравнить популярные голосовые помощники

4.     Изучить перспективы голосовых помощников

Методы исследования

·         Поиск информации по данной теме;

·         Анализ и обобщение полученной информации;

·         Составление хронологической ленты;

·         Опрос с целью выявления мнения окружающих по данной теме.

Этапы исследования:

·         используя интернет-источники, я нашел нужные материалы о голосовых помощниках;

·         провел тестирование трёх русскоязычных помощников;

·         обработал результаты тестирования;

·         провел и проанализировал опрос.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оглавление

Введение

1. История создания голосовых помощников.

2. Принцип работы голосового помощника.

3. Голосовые помощники и их функции.

4.Результаты анкетирования одноклассников «Использование голосовых помощников»

Заключение

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Важным аспектом развития государства являются информационные технологии, так как они формируют новую интернет-экономику, которая основывается на знаниях, а не на расширяющемся потреблении невоспроизводимых ресурсов. Использование голосовых помощников является актуальной темой в современном мире, поскольку максимально сильно упрощает жизнь человека. Голосовые помощники – это боты, которые работают на искусственном интеллекте при помощи распознавания голоса и обработке естественного языка, чтобы отвечать на вопросы, вести разговоры, осуществлять запуск простых задач.

С появлением такой опции, выполнять многие запросы стало намного удобнее. Голосовые помощники построены на искусственном интеллекте (ИИ), технологиях машинного обучения и распознавания голоса.

История развития информационных технологий берет свое начало с 60-х гг. ХХ в. И на сегодняшний день информационные технологии стали неотъемлемой частью нашей жизни.

Попытки распознать голос при помощи технологий, начались ещё в 1930 г. Тогда учёные старались запрограммировать машину на распознавание одночленных звуков, а сейчас наши смартфоны и компьютеры понимают целые предложения. Данный скачок возник в результате развития машинного обучения, которое заставляет нейронные сети самостоятельно анализировать контекст и эффективно определять основной источник звука. Однако разработчикам потребовалось на это около 80 лет подготовительных работ.

 

 

 

 

 

 

 

История создания голосовых помощников (ассистентов).

Самый первый электронный синтезатор речи был изобретен Гомером Дадли, сотрудником компании Bell, в 1937 году. Аппарат назывался Voder. Советский физик Лев Мясников стал первым, кто занялся распознаванием речи с помощью электроники, ­ он работал над этим с 1939 года в рамках диссертации «Техническая фонетика».

В 1952 году появился первый голосовой распознаватель чисел от 1 до 9, который снова разработала все та жея Bell. Аппарат назывался Audrey (Automatic digit recognizer) и работал с помощью телефона. Оператор называл число, а аппарат распознавал его, сравнивая с имеющимися образцами.

Первый массовый продукт по распознаванию речи выпустили в 1990 году — это была программа Dragon Dictate. В 1994 году был представлен IBM ViaVoice, а в 1995 году Bell представила телефонную систему Val для автоматизации работы диспетчеров и маршрутизации звонков.

Один из самых известных голосовых ассистентов – Siri ­  помощник, доступный на iPhone, iPad, Mac, Apple Watch и Apple TV, был выпущен 9 августа 2011 года. В октябре 2017 года компания Yandex выпустила голосового помощника Алиса. Это – второй голосовой помощник в мире после Сири, который понимает и говорит на русском языке. Об истории этих ассистентов и пойдет речь в данном исследовании.

Современные голосовые помощники, как правило, встроены в них, как Siri, или их можно установить, как Алису. Поэтому люди, владеющие смартфонами, имеют представление, что такое голосовой ассистент или пользовались им хотя бы раз. А кто­то использует их регулярно.

Актуальность исследования заключается в том, что данный сервис возник относительно недавно, но уже заработал огромную аудиторию. Голосовые помощники активно развиваются. В этом и заключается актуальность работы – проанализировать, какой путь прошли сервисы за их историю существования и оценить перспективы.

 

Принцип работы голосового помощника.

Принцип работы голосовых помощников также прост, как и их использование:

1.        Пассивное считывание звука, при помощи активации функции со встроенным кодовым словом;

2.        Фильтрация сигнала – этап устранения шума и помех, возникающих при записи голосового запроса;

3.        Оцифровка звука – происходит преобразование звукового сигнала в цифровой вид, понятный компьютеру;

4.        Анализ сигнала – выделяются участки с речью, происходит оценивание параметров, таких, как часть речи, форма слова, связь в один запрос;

5.        Поиск шаблонных данных – искусственный интеллект собирает разные произношения слова, сравнивает с шаблонами и выдаёт результат.

Голосовой ассистент можно написать практически при помощи любого языка программирования, но наиболее популярным на 2020 г. является Python. Для написания программного кода понадобится знание языка, умение работать с подключением различных библиотек, и четкая формулировка входных и выходных данных.

Артозей Е.А. в своей статье «Разработка алгоритмов идентификации голосовых команд для управления бортовой системой автомобиля» пишет, что «для визуального представления процессов ввода и дальнейшего распознавания голосовых команд системой голосового управления используется диаграмма деятельности подсистемы идентификации.

Деятельность подсистемы берет свое начало с ввода голосовой команды. Полученный сигнал преобразуется в цифровой вид и проходит процедуру фильтрации внешних шумов.

Далее, преобразованный сигнал попадает с подсистему идентификации. В данной подсистеме для распознавания команды сперва подается запрос к базе данных сигналов. При совпадении входного и сохраненного сигналов распознавание проходит успешно, и команда передается на исполнительное устройство, выполняющее определенное действие. Если голосовая команда не распозналась, то система возвращается к началу – вводу голосовой команды, и алгоритм действий повторяется снова, пока не будет достигнут положительный результат, то есть до тех пор, пока голосовая команда не распознается».

Функциональность использования голосовых помощников строится на решении простых ежедневных задач (построение маршрута, звонок лицу из контактных данных, установка оповещения, поддержка разговора и другие). В результате частого использования голосовой ассистент запоминает наиболее часто используемые функции пользователя данного устройства, и старается облегчить дальнейшие запросы. Так как все голосовые помощники обладают искусственным интеллектом, то при общении они учитывают изменение местоположения, время суток, дни недели, историю поисковых запросов, различные предыдущие заказы и многое другое.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Голосовые помощники и их функции

Голосовой помощник

Siri

Google Assistant

Alisa

Производитель

Apple

Google

Яндекс

Код активации

«Привет, Siri»

«О’кей, Google»

«Привет, Алиса»

Задачи

Управление умными устройствами;

Поиск информации; Цифровая няня.

Управление умными устройствами;

Поиск информации; Справочник.

Обработка голосового запроса;

Управление медиа устройствами;

Поиск информации;

Имеется ряд игр и различных встро-

енных навыков,

упрощающих жизнь человека.

Интеграция с социальными сетями

Да

Нет

Да

Понимание произвольной речи и команд

Да

Да

Да

Мобильные приложения

Android, iOS

Android, iOS и браузер Chrome

Android, iOS и браузер Яндекс

В таблице приведено несколько голосовых помощников и их функции. Проанализировав её данные, можно сделать следующие выводы:

§   Cамые популярные в использовании голосовые помощники Siri, Google Assistant, Alisa;

·        Данные голосовые помощники поддерживаются на всех устройствах, начиная с портативного компьютера, при помощи веб-браузера, заканчивая переносными устройствами, такими как смартфоны, планшеты, музыкальные колонки;

·        Интеграцию с социальными сетями поддерживают Siri и Alisa,ч то невозможно сказать про Google Assistant;

·        Siri, Alisa и Google Assistant обладают функции понимания произвольной речи, а также определённого набора команд;

·        Основные задачи дачи данных голосовых ассистентов – это обработка голосовых помощников, управление умными устройствами, а также поиск информации в глобальной сети Интернет.

Сравнительный анализ использования голосовых помощников за последний год показывает, насколько востребованы виртуальные ассистенты от компаний Apple, Яндекс и Google среди российских пользователей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты анкетирования одноклассников и учителей, работающих в моем классе.

«Использование голосовых помощников»

 

http://iteach.vspu.ru/files/2019/09/2019-09-15_21-07-00.png

http://iteach.vspu.ru/files/2019/09/2019-09-15_21-07-29.pnghttp://iteach.vspu.ru/files/2019/09/2019-09-15_21-07-40.png

http://iteach.vspu.ru/files/2019/09/2019-09-15_21-07-53.png

 

На диаграмме видно, что наибольшую долю запросов пользователей среди голосовых помощников занимает «Алиса», созданный компанией Яндекс. Популярность «Алисы» в российском сегменте обусловлена спецификой ее целевой аудитории и особенностями технической разработки. Российский помощник лучше аналогов благодаря отечественному производству. «Алиса» великолепно распознает русский язык и понимает невнятную речь (нечёткую русскую речь Siri или Google Assistant распознают с огромными проблемами), а также «Алиса» в отличие от своих конкурентов может поддерживать диалог с пользователем, например, рассказать анекдот или историю. http://iteach.vspu.ru/files/2019/09/2019-09-15_21-08-12.png

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

Опираясь на мнение различных IT – и бизнес – аналитиков, можно прийти к выводу, что голосовые помощники хоть и развиваются достаточно быстро, но на 2020 г. не находятся на пике популярности и развития своих возможностей. Стоит отметить также тот факт, что в будущем при использовании голосовых ассистентов планируется покорять космос и выполнять простые медицинские операции. Получается, что возможности голосового помощника распространятся с решения простых пользовательских требований, до решения более сложных технически затратных задач, на реализацию которых потребуется длительное обучение искусственного интеллекта.

 

 

Список используемой литературы

1. Артозей, Е. А. Разработка алгоритмов идентификации голосовых команд для
управления бортовой системой автомобиля / Е. А. Артозей. – Текст : электронный
// Современная техника и технологии, 2015. – № 9. – URL: http://technology.snauka.
ru/2015/09/7903.
2. Поначугин, А. В. Компьютерные сети в России и становление интернет-экономики
/ А. В. Поначугин – Текст : непосредственный // Вестник Мининского университета,
2015. – № 4 (12). – С. 20.
3. Смыслова, Л. В. Чат-бот как современное средство интернет-коммуникаций /
Л. В. Смыслова. – Текст: непосредственный // Молодой ученый. – 2018. – № 9 (195).
– С. 36-39.
4. Хлопенкова, А. Ю. Методы обработки естественного языка в виртуальных голосовых
помощниках / А. Ю. Хлопенкова, Ю. С. Белов – Текст: непосредственный // E – Scio.
– 2019. – № 11 (38). – С. 167–173.

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Исследовательский проект "Голосовын помощники" (ассистенты)"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Проректор

Получите профессию

Методист-разработчик онлайн-курсов

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 697 413 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Скачать материал

Другие материалы

Методическая разработка урока на тему: Практическая работа по теме «Построение и анализ таблиц истинности в табличном процессоре» (10 класс)
  • Учебник: «Информатика. Углубленный уровень (в 2-ух частях) », Поляков К.Ю., Еремин Е.А.
  • Тема: § 19. Логические операции
  • 12.12.2023
  • 535
  • 38
«Информатика. Углубленный уровень (в 2-ух частях) », Поляков К.Ю., Еремин Е.А.

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 12.12.2023 1751
    • DOCX 100.3 кбайт
    • 32 скачивания
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Балка Ольга Олеговна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Балка Ольга Олеговна
    Балка Ольга Олеговна
    • На сайте: 2 года и 7 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 24939
    • Всего материалов: 26

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Технолог-калькулятор общественного питания

Технолог-калькулятор общественного питания

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Методика преподавания информатики в начальных классах

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 67 человек

Курс профессиональной переподготовки

Информационные системы и технологии: теория и методика преподавания в профессиональном образовании

Преподаватель информационных систем и технологий

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 16 человек

Курс профессиональной переподготовки

Управление сервисами информационных технологий

Менеджер по управлению сервисами ИТ

600 ч.

9840 руб. 5900 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 26 человек из 20 регионов
  • Этот курс уже прошли 35 человек

Мини-курс

Аспекты эмоционального благополучия и влияния социальных ролей на психологическое состояние

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 24 человека из 13 регионов

Мини-курс

Современные технологии в образовании (робототехника)

10 ч.

1180 руб. 590 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 21 человек из 12 регионов

Мини-курс

Современные тенденции в архитектуре

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе