智能音箱核心技术包括芯片、麦克风阵列和智能语音技术

智能音箱将声学设计、无线技术、语音识别、远场拾音、语义分析等众多技术融合在一起,使得技术更为复杂,因此相较于普通蓝牙音箱,无论在硬件或软件系统上都采用了更先进的技术作为支撑。智能音箱核心技术主要包括硬件层面的芯片技术和麦克风阵列技术(语音识别的硬件支持),以及软件层面的智能语音技术。

芯片厂商主要为智能音箱提供主控芯片、内存芯片、处理器芯片、音频芯片、通信芯片、电源系统管理芯片等,其中主控芯片作为主板的核心组成部分,优质的主控芯片可有效提升智能音箱音质,发挥音效设备及麦克风的最佳性能。

技术开发商为智能音箱提供语音技术与麦克风阵列技术,语音技术主要为语音识别、语音合成及自然语言理解技术,其中语音识别为智能音箱的基础,语音识别技术的高低决定智能音箱识别语音的准确性,直接影响用户体验。麦克风阵列技术用于语音信号处理,对接收声波进行过滤,起到抑制噪声、消除回声、去混响等作用。

我国智能音箱专利申请量和公开量不断上升

在5G网络快速建设下,IoT产品被提到了全新的高度,智能音箱作为IoT中负责传递信息的重要载体,得到了各大厂商的重视,为了扩大竞争优势,各企业对自主研发的相关技术进行了软件著作权登记,积极提交专利申请,寻求更加全面完善的知识产权保护。

目前,国内各大企业纷纷在相关技术领域展开专利布局。根据SooPAT专利查询平台有关“智能音箱”关键词的专利显示,2011-2019年,我国智能音箱相关专利申请数量呈不断上升的状态,2013年我国智能音箱专利申请量仅为3件,2014年申请量为19件,数量明显增多,2015年开始国内智能相关技术专利申请量呈飞速增长趋势,2019年专利申请量达到918件,这也与我国智能音箱行业互联网企业纷纷入局和资金不断涌入趋势紧密相关。

根据SooPAT专利查询平台有关“智能音箱”关键词的专利显示,2013-2020年,我国智能音箱技术专利公开量呈快速上升趋势,公开数量变化趋势与申请量变化趋势相吻合,同样在2015年开始出现明显上升,2018年公开数量达到488件,比2017年156件多出两倍多,2020年公开量突破1000件,达到1150件,反映出我国企业对于智能音箱的专利布局积极性较高。

小米、百度和阿里申请量领先

根据SooPAT专利查询平台有关“智能音箱”关键词的专利显示,截止到2020年12月,中国智能音箱技术专利申请人排名首位的是北京小米移动软件有限公司,专利申请数量为147件,占比为5．61%;排在第二位的是百度在线网络技术(北京)有限公司,专利申请总数为114件,占比为2．64%,主要集中在语音识别、语音输入、语音合成等技术领域;小米公司和百度公司在智能音箱领域专利布局数量上居于领先地位。中国电声行业龙头企业歌尔股份有限公司专利申请数量为69件,排在第三位;中国智能音箱领域另一互联网巨头阿里巴巴集团专利申请数量为69件,占比为2．64%。

从智能音箱行业技术专利申请的分类来看,截止到2020年12月21日,H04R(扬声器、传声器、唱机拾音器或其他声—机电传感器;助听器;扩音系统)专利申请数量最多,为879件,占比为33．58%;其次是G10L(语音分析或合成;语音识别;音频分析或处理)技术专利,申请数量为306件,占比为11．69%;排在第三的是G06F(电数字数据处理)技术专利,申请数量为210件,占比为8．02%。

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来源:前瞻产业研究院