季嬋媛

摘要：

智能家居主要是強調人們的主觀能動性，它不僅可以提供全方位的信息交換功能，還可以優(yōu)化了人們的生活方式及居住環(huán)境，幫助人們有效地安排時間、節(jié)約能源、控制各種家用電器。

關鍵詞：智能家居；系統(tǒng)；環(huán)境交互設計

進入“21世紀”，隨著信息、網(wǎng)絡、微電子和自動控制技術在建筑中的應用，作為家庭載體的住宅對智能化的要求也呈現(xiàn)出多樣性。1994年美國聯(lián)合國科技公司將建筑設備信息化、整合化概念應用于美國康乃狄克州哈特佛市的City Place Building，標志著首棟“智能型建筑”的誕生，拉開了全世界爭相建造智能家居的序幕。

一、智能家居系統(tǒng)的內(nèi)涵

智能家居以居住環(huán)境為平臺，利用計算機技術、嵌入式技術、傳感器技術、網(wǎng)絡通信技術、綜合布線技術、自動控制技術、智能家居系統(tǒng)設計方案以及音頻技術將家居生活中的設施集成，構建了高效的住宅設施與家庭日程事物管理系統(tǒng)，能集系統(tǒng)結構、服務、管理、控制于一體的，可提升家居安全性、舒適性、高效性、便利性、藝術性，并實現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能的健康居住環(huán)境。

智能家居系統(tǒng)是多功能的系統(tǒng)集成。和普通的住宅相比，智能家居系統(tǒng)一般有以下特征：家庭中具備完善的、綜合的安保防災系統(tǒng)和生活服務系統(tǒng)；家庭與小區(qū)及社會具有高度的多媒體信息交互能力；家庭內(nèi)部具備全面的設施監(jiān)控管理系統(tǒng)和信息化服務管理系統(tǒng)。

二、智能家居系統(tǒng)中的“人”

（一）從視覺角度分析

在整個智能家居產(chǎn)品設計的過程中，視覺設計與交互設計的工序兩者之間的關系也是相輔相成，互相影響。視覺界面作為最直接的與用戶交流的層面，及如何把交互設計以它良好的表現(xiàn)形態(tài)給用戶展現(xiàn)，主要集中在如何用視覺設計來提升交互的可用性方面。視覺設計能用色彩和層次等語言，自然又清晰的羅列出一條視覺的路線，引導用戶流暢閱讀，而不用自己費力的去疏理，或者在信息的忙海中尋找未知的方向。

（二）從聽覺角度分析

研究表明，聽覺通道存在著許多的優(yōu)越性。例如，聽覺信號檢測的速度快于視覺信號檢測的速度；人類對聲音隨時間的變化非常敏感；聽覺信息和視覺信息同時可提供使人獲得更為強烈的存在感與真實感等。因此，聽覺通道是人與計算機系統(tǒng)等設備進行交互的最重要信息通道。

聽覺交互中語音交互就是研究人們?nèi)绾瓮ㄟ^語音同計算機進行的交互技術。語音交互系統(tǒng)一般采取了兩種途徑：一種用基于語音識別和理解技術的，主要是依靠音頻進行交互的系統(tǒng)；另一種利用語音技術與系統(tǒng)的其他的交互方式結合在一起來進行交互的系統(tǒng)。在這種方式中語音不再占主導地位，它只是交互系統(tǒng)的一部分。

（三）從觸覺角度分析

觸覺交互也就是行為交互中的一種方式。人們在相互交流過程中，除了使用語音交互外，還常常通過身體動作與姿態(tài)來表達意思，這就是人體的行為交互。人體行為交互的方法不僅僅能夠加強語言表達能力，還能夠起到語音交互所不能起到的作用。計算機通過用戶的行為能預測用戶想要做什么來滿足客戶的需求等。

三、智能家居系統(tǒng)中環(huán)境交互設計研究

（一）無線控制

無線射頻技術，利用點對點的射頻技術，實現(xiàn)對家電和燈光的控制，安裝設置都比較方便，主要應用于實現(xiàn)對某些特定電器或燈光的控制，但系統(tǒng)功能比較弱，控制方式比較單一，且易受周圍無線設備環(huán)境及阻礙物干擾，適用于新裝修用戶和已裝修用戶。

（二）燈光效果

智能家居系統(tǒng)中燈光效果設計，屬于照明系統(tǒng)管理模塊。它是傳統(tǒng)智能家居控制系統(tǒng)的必備子系統(tǒng)，照明系統(tǒng)功能主要包括：1.用戶可以直接通過網(wǎng)頁或者家庭網(wǎng)關的圖形用戶界面來控制電燈的開關；2.將熱釋紅外模式與電燈相互聯(lián)系依賴，當熱釋紅外傳感器檢測到有人通過時，控制燈亮，延時30妙后自動熄滅；3.將光敏傳感模塊與光照強度低于閾值電燈自動點亮，光照強度大于閾值時電燈自動熄滅。

（三）音響烘托

音響烘托是指將傳統(tǒng)的音響能延伸到家中的每個房間及每一個角落。在陽臺澆花時可以欣賞美妙的音樂，清早漱洗時也可以聽到電視臺播出的新聞，甚至在廚房也可以聽到現(xiàn)場的轉播。系統(tǒng)可以接播家中現(xiàn)有的電視、VCD、DVD、廣播及音響系統(tǒng)提供的多種聲源；每個房間的音響可以單獨開關和調節(jié)音量，無需考慮功率的匹配。利用現(xiàn)有網(wǎng)絡智能家居的控制手段，如遙控器，集中控制器、網(wǎng)絡開關等方法對音箱進行開、關、全開全關、部分開關、調音量，也可以配合照明系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、窗簾等進行復雜式的場景設置。

（四）多通道并進

智能家居系統(tǒng)中環(huán)境交互設計研究必須要多通道并進，才能設計出滿足人們需求的住宅環(huán)境。智能家居系統(tǒng)主要包含家居布線、智能家居（中央）控制管理、家庭網(wǎng)絡、家居照明控制、背景音樂、家庭安防、家庭影院與多媒體、家庭環(huán)境控制等八大子系統(tǒng)。其中的智能家居控制管理、家居照明控制、家庭安防子系統(tǒng)為必備系統(tǒng)，其他子系統(tǒng)可以根據(jù)實際需求作為可選項。只有完整安裝所有的必備系統(tǒng)，并且至少選裝一種及以上可選系統(tǒng)才能被認定為智能家居。

四、結語

通過智能家居系統(tǒng)，人們可以更方便、更快捷地使用和控制家用設備；可以執(zhí)行場景操作，使多個設備形成聯(lián)動，還可以控制各種設備的通信，不需要人們指揮就可以互動運行，從而給人們帶來高效、安全、舒適的生活體驗。隨著信息、網(wǎng)絡、微電子和自動控制技術在建筑中的應用，作為家庭載體的住宅對智能化的要求也呈現(xiàn)出多樣性，包括高度安全性的要求，舒適的居住環(huán)境，先進的通訊設施，完備的信息處理終端設備，家用電器與設備的自動化和智能化，資源使用及支付方式的網(wǎng)絡化，家庭工作模式（SOHO）的需求等等，導致實現(xiàn)家庭環(huán)境智能化的必然趨勢。

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【作者單位：南京理工大學設計藝術與傳媒學院】