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它卖萌、能陪聊、还可以看家，布丁机器人体验
计算机博士后、高校教师
看过上面的视频，相信大家已经被里面的布丁所吸引了。这是2015年9月登陆京东众筹的布丁。布丁是一款家庭迷你，它卖萌!它陪聊!它还可以看家!今天，布丁在极果首发试用了。
一、认识Roobo--
布丁机器人由智能硬件公司Roobo投资发行。Roobo全称：。公司是一家面向全球的科技硬件孵化与发行公司，致力于成为新奇、美好、有趣的创新项目的首选加速平台。总部设立于北京，并在深圳、成都、韩国首尔均设有分部，并正在全球多地建设分部。
Roobo由“robot”（）演变而来，代表坚定高度智能化机器硬件的企业方向。Roobo：去掉了robot中的t，同时增加o，寓意着希望让不再只是科技（tech）领域的专属产品，而是针对每一个用户的需要和向往进行不懈的优化（optimize）与提升。Roobo团队将布丁定义为“有趣，有用，好玩的家庭”。
二、走近布丁机器人
1、技术路线
1.1人机交流--布丁又八大功能：
布丁在接入网络的情况下，可以通过语音指控回答各种问题。比如：
1）天气预报：今天气温如何？今天多少度？明天多少度？
2）时间播报：今天几号？星期几？现在几点钟？
3）空气质量：今天空气怎么样？有雾霾吗？
4）网络电台：我想听新闻、故事、笑话、相声，等等。
5）定时提醒：10分钟后提醒拿快递，等等。
6）星座运势：处女座运势如何？
7）闲聊一下：布丁陪着聊天。
8）播放音乐：我想听《小苹果》。
布丁除了可以面对面的使用和沟通，还可以远程监控。家长可以在一间屋子监控另一间屋子里的孩子，也可以不在家的时候监控家里的异常情况，还可以在晚上睡觉的时候通过传感器监控家里是否有可疑人员进入。这样的远程监控系统，是从移动App实现的。这点会在后面有详细介绍。
1.3技术实现：
1）语音识别：
布丁在实现陪聊功能时，加入语音识别技术。这项技术在对语音信号进行分析和处理之前,必须对其进行预处理。预处理包括采样、去除噪音、端点检测、预加重、分帧、加窗等。
语音采样:因为计算机只能处理数字信号,所以要将语音信号由模拟信
号转换成数字信号,由模数转换器以合适的采样率对模拟的声学信号进行采样,再以一定的量化精度进行量化,得到计算机能够处理的数字语音号。
去除噪音: 解决问题的有效方法就是语音增强技术, 目前应用的语音增强方法主要有基于噪声特性的自适应抵消法、频谱减法.
端点检测的方法: 端点检测包括起点检测和末尾检测。不论是识别单字还是识别连续字都必须进行语音信号的端点检测,即找出语音段的开始和结尾,它是进行语音识别的关键一步.
预加重: 预加重是一种重要的预处理技术。语音信号频谱高频部分的能量比较小,其幅度较小,它易受到干扰的影响。为此,在分析语音信号之前,要对其高频部分进行加重处理。
加窗分帧: 语音信号进行过预加重数字滤波后,接下来就要进行加窗分帧处理,加窗分帧处理一般每秒的帧数为33一100帧,分帧要采用交叠分段的方法,这是为了使帧与帧之间平滑过渡。
2）目标跟踪：基于视觉特征的目标识别、定位与跟踪
布丁在实行监控看家功能时，使用的是目标跟踪功能。布丁在判断可疑行为时，基于视觉的目标识别、定位与跟踪。这种跟踪功能，是智能视频监控任务的重要组成部分，其目的是从不同复杂程度的环境背景中辨识出目标，确定目标的相对位置和姿态，对于运动目标则还需实时跟踪其动态变化。与被动地接收外界感官刺激不同，目标识别、定位与跟踪是视觉系统为完成任务而进行的一系列主动性工作。
2、开箱体验
把包裹拿到手里，实在忍不住，在车里就把它拆封了。布丁蓝色的盒子，配置两个大大的眼睛，内层盒子的眼睛配备不同的表情，非常可爱。包装非常精致，大大的Pudding印在脑门上，看得出Roobo公司的用心之处。打开盒子，布丁以萌萌哒的可爱外表展现在我的眼前。其高度仅10厘米左右，外形乖巧可爱，内置的LED光栅灯可以组成丰富的表情，让它随时随地卖萌逗趣。
拆开包装，拿下头套，可以看到萌萌的小布丁了。两个大眼睛有着传神的感觉。两个大眼睛是布丁的休眠贴，可以吸附在布丁眼睛上面。布丁醒着的时候，带上休眠贴就去休眠睡觉了。
把布丁放到车顶上，依山傍水的拍张写真。衬托着中国海洋大学的校园风景，小布丁显得更萌、更小。蓝色盒子上的一句：“布丁，你好！”是唤醒布丁的礼貌用语。关于这句话，之后会有介绍，每次布丁休眠的时候，都要用这句话来唤醒它。
把小布丁跟它的同伴们带回家，给大家来一张全家福。这里要着重介绍的就是运动传感器。运动传感器是布丁用来安全侦测的工具。配套这个小巧的无线运动传感器，布丁会在异常情况及时启动追踪监控与报警推送，并会抓拍两张照片，发送到。
上面的照片都不足以看出布丁的小巧。布丁10cm的身高，在5.5英寸大屏的iphone 6 plus面前，有多么的可爱。下面这张照片足以看出：布丁是可以放在手掌中玩耍的，非常适合小朋友捧在手里玩。
布丁尺寸，95×100×93（mm），有85颗LED光栅等阵。最高支持分辨率的摄像头，是市面上最小体积广角摄像头，水平73.6度，垂直58.6度，可以360度转动。
来张背面照片。布丁底座上面有两个USB插口，中间是给布丁连接电源的插口，插口的上面有一个小孔，那个小孔是给布丁重启或者关机的按钮。
布丁的侧面，是两个喇叭，用来播放布丁的声音，接收我们的语言指令。在布丁的两侧，看上去很像人的两个耳朵。从外形上看，布丁形似一个呆萌的小朋友，很是可爱。
3、试用测评
3.1准备工作
下载移动App：扫描布丁底座下面的二维码，下载客户端。
根据提示一步步操作可以完成。进入布丁界面，可以看到下面的图片。
正如上图中，进入布丁移动客户端界面，布丁会出现在屏幕的中央。左上角是菜单栏。
进入消息中心，会有“系统”和“报警”两部分。系统里会提示管理员关于布丁的一些情况。比如：布丁电源已中断；布咚传感器接入网络；管理员邀请家庭成员进入网络，等等。
“报警”，则是布丁在看家模式下，对家中异常情况的跟踪报警和照片抓拍。移动客户端开启时，会实时接受布丁的报警信号。关闭时，会在开启并连接网络时，第一时间收到布丁的报警信息。
“成员管理”里，可以看到管理员和家庭成员。管理员与家庭成员的权限有所不同，区别在于：管理员可以对布丁的设置进行更改，，而家庭成员则不能。家庭成员只能使用布丁的功能，如：远程监控。
下面这张照片，是布丁的设置。各项设置非常简单，根据提示一步步进行设置，就可以愉快的玩耍了。
要特别介绍的是：布丁性格有两种—正经和逗比。正经模式适合老人和小孩玩耍。逗比模式适合上班一族，特别是工作压力比较大的白领。下班回家，与逗比的小布丁一番聊天对话，会被布丁逗得前仰后合。
还需特别强调，布丁要接入网络才能正常运行。正如下图显示，现在我使用的是无线FREEDOM，那么，布丁也必须接入FREEDOM。当然，这也就是说，布丁可以在任何有无线网络的地方使用。
介绍完菜单，我们回到主界面，看一下布丁右上角的小标志。图示是管理员已关闭布丁的看家模式。如果要开启布丁的看家模式，就继续回到设置中重新设置。
布丁主界面左下角的黄圈圈，是报告开始介绍的八大功能。右下角的蓝圈圈，是布丁的远程监控功能，这个在后面的监控功能视频解说里会介绍。
3.2人机交流
布丁有两种模式：正经模式、逗比模式。系统提示：据说90%的人都不会选择逗比模式，家里有老人和小孩的不建议选择逗比模式。经实验，逗比模式真是很搞笑。请看实例：
问：不到长城非好汉
答：到了长城一身汗
问十遍之后：
问：不到长城非好汉
答：拜托，问点新鲜的吧
正如之前技术路线里介绍的，布丁拥有八种对话功能。我们可以从以下的录像里看到。因为是用于解说，我们选择了“正经”模式，正正经经的给大家介绍布丁的功能。嘿嘿。
通过视频，大家可以看到，布丁有时会无法辨识人类的语言。这是语音识别技术中出现的问题，说明布丁的语音识别技术有待提高。通过这些天的测试，布丁的语音识别能力在 80% 左右。也就是说：每10句话中，布丁会有两句不能正确识别。不过在小朋友面前，这种前言不搭后语的回答，反而起到了搞笑的效果。
3.3远程监控--移动App
布丁集成多种网络格式，包括蓝牙4.0、ZigBee等。采用最高支持分辨率的摄像头，是市面上最小体积广角摄像头，水平73.6度，垂直58.6度，可以360度转动。
爸妈不在家时，可以使用远程监控功能对家中的小朋友进行监控。爸妈可以通过布丁清楚的看到小朋友在家里的一举一动。管理员也可以通过布丁的远程监控功能，在用于家中无人时，对家中可疑影像进行观察监控。
下面在视频中详细介绍。
布丁机器人开启家庭看家模式，可以根据摄像头识别的目标，判断是否有目标的相对位置和姿态，接受外界感官的刺激，抓拍目标的行为，通过移动客户端发送到管理员。经过实验证实，布丁机器人开启看家模式后，即使管理员关机，也可以收到布丁机器人抓拍的照片。只要管理员开机，就可以通过移动APP看到照片。下面这张照片就是我在给布丁录像的时候，被布丁抓拍，并且及时发送报警信号到我的。
以下这张照片是我在另一间屋子监控孩子。孩子在离布丁机器人3.5米的距离处，我从移动App远程监控，并截取了一张中的照片。
照片中的布咚，就是前面提到的运动传感器。只要运动传感器被碰了，就会在中有报警提示。这个在之后的录像中会有详细介绍。
下面这张图，就是布咚反馈到的报警讯息
【功能拓展】：在远程那张照片里，我标注了1~4号按钮。
1、其中1号和2号按钮，是音量和麦克。同时打开1号2好，就可以在远程时跟孩子视频聊天。当然，这里所说的视频，依然是只能从端看到布丁那段的小朋友，而小朋友不能从布丁中看到端的爸爸妈妈。这个是需要改进的地方，在报告最后的改进方案里会提到。
2、3号按钮是个挺好玩、好用、独特的按钮。那是个对话框。就想微信或者QQ里输入汉字的聊天框一样。点开之后，可以从端写字，点击发送。布丁会把你写的字，说出去。特别是对家中的小朋友，屡试不爽。比如：宝贝，该喝水了。每每这个时候，我儿子都会突然醒悟一样，边说“对对对”，边跑去喝水。
3、4号按钮是拍照功能。正如远程那张照片里显示的画面，可以通过点击4号按钮拍照。照片会直接保存到的相册里。感觉有点像抓罪证一样，力求“有图有真相”。
3.4对比评测
上图所示，是著名的TOM猫和孩子的一款早教机。大家可以看到：布丁在这两件玩具的面前，是多么的娇小可爱。我要做一个对比测试。大家都知道，TOM猫以会说话著称。但是，TOM猫仅仅可以复述人类的语言，它不能进行对话。这款早教机可以给我们讲故事、讲知识。但是，它不能语音对话，更不能远程。这样，对于这三件产品的功能，我做了一个表格，再加入一个大家都了解的摄像头，可以让大家看得清楚一些。
（布丁的功能远不止上表所示的五种，此处仅列举TOM猫、早教机和摄像头各自拥有的功能。）
3.5测评总结
由于布丁的许多功能是需要接入网络才能使用的，所以，布丁的语言行为和监控功能视频的流畅程度，是受网速影响的。以下是在4M/s的网速下进行的测试：
语音识别率
1、语音识别率：主要受布丁自身的语音识别性能影响，但是也受测试者个人发音清楚程度的影响。
2、反应速度：主要受网速影响，但是也受测试者提问语句的难易程度影响。
3、库存量：主要测试了歌曲。一些较为流传的，大众歌曲，布丁都能识别播放。但是测试了一些孩子爱听的动画片主题曲，布丁很少能正确识别。
4、抓拍反馈：这是测试布丁监控到可疑影像，反馈到客户端照片，这个速度受网速的影响，也是布丁自身性能的体现。
布丁使用的是MTK四核处理器，内置8G内存。官方介绍，布丁有500毫安电池，可以待机6个小时。据我使用测试，布丁待机时间没有那么长，约为3小时。在使用布丁的3个小时里，家人共唤醒布丁五次左右。给布丁断电后约3小时，布丁就自动关机了。对于500mA的蓄电量来说，如果想让布丁起到看家的作用，只有把布丁长时间插在电源上。
1、布丁机器人缺少彩色显示屏。如果可以在布丁机器人显示时间的屏幕位置上添加一个彩色显示屏，那么家长上班想孩子的时候，可以同时开启远程和布丁机器人上的视频显示，让家长和孩子可以视频聊天。但在监控家中异常动态时，默认只开启视频画面，以免让可疑人员发现布丁的监控行为。
2、布丁对于电量显示有一定的漏洞。布丁电量不足时，会自动关机，在关机之前，布丁的屏幕上并没有关于电量不足的提示。给布丁插上电源后，无论充电多长时间都不显示电量充满。布丁蓄电量只有500mA，待机也只有约3小时，对于上班8小时，对家里的监控时间来说，远远不够。
3、使用布丁远程监控功能时，布丁必须插着电源。如果断电使用自身蓄电池，布丁默认为离线模式，不能使用远程功能。这样非常不便。
4、布丁开关机不方便。布丁没有明确的开关机按钮，使用不太方便，对老人小孩来说，要熟练使用布丁，有一定的难度。
5、镜头是定焦，远程时不能拉近镜头。布丁的镜头是定焦，无论被监控目标位姿如何移动，远程监控镜头都不能变焦，这样不能更好的观察被监控者在远处的行为。
布丁以它特有的娇小身姿，萌萌的可爱表情，甜美的迷人声音，占据了全家人的心。相信在未来的日子里，布丁会有更广阔的市场空间。
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