基于iNPD方法的AI語音技術(shù)應(yīng)用場景研究

于程楊 張博

摘要：文章將iNPD的相關(guān)理論方法引入AI語音技術(shù)中，應(yīng)用于分析新產(chǎn)品開發(fā)的可行性和切入點，提出基于iNPD的AI語音技術(shù)應(yīng)用場景產(chǎn)品設(shè)計思路。同時，采用iNPD系統(tǒng)方法，從AI語音技術(shù)應(yīng)用的視角展開分析和設(shè)計實證，并按照iNPD設(shè)計程序與方法有效生成AI語音技術(shù)應(yīng)用的創(chuàng)新產(chǎn)品。該方法能夠?qū)I語音技術(shù)應(yīng)用于新產(chǎn)品開發(fā)的過程中，具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：整合新產(chǎn)品開發(fā)；iNPD；AI語音技術(shù)；應(yīng)用場景

中圖分類號：TP18；TB472 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2023）01-000-05

0 引言

iNPD源自英文integrated New Product Development，意為整合新產(chǎn)品開發(fā)，是現(xiàn)代設(shè)計過程中的一種新穎的設(shè)計方法。為更好地說明此方法的設(shè)計流程，本文以前沿語音AI技術(shù)為主題內(nèi)容，通過團隊合作，探索語音AI技術(shù)的應(yīng)用場景，展示iNPD方法的流程及工具。

1 iNPD方法的應(yīng)用價值

在產(chǎn)品設(shè)計過程中，創(chuàng)意的來源有多個方面，只有具備系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計程序和方法，產(chǎn)品設(shè)計的實踐才能更加得心應(yīng)手。在產(chǎn)品設(shè)計實踐中，設(shè)計師往往會遵循各種設(shè)計的程序和方法來開展設(shè)計工作。iNPD作為一種整合新產(chǎn)品開發(fā)的方法，已被廣大設(shè)計工作者采用。在AI語音技術(shù)產(chǎn)品這一當(dāng)前熱門領(lǐng)域，如何采用iNPD方法進行創(chuàng)新，尚待可行性強的示范。

相比一般的產(chǎn)品外觀設(shè)計，iNPD設(shè)計方法要求設(shè)計師及其團隊更加關(guān)注產(chǎn)品用戶的需要、要求和期望［1］。其有四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，分別為識別機會、理解機會、產(chǎn)品機會概念化及實施產(chǎn)品機會，這四個環(huán)節(jié)也是一個具有創(chuàng)新價值的產(chǎn)品的誕生流程。相比一般的產(chǎn)品設(shè)計程序與方法，整合新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計方法更加貼合用戶和社會的需求，并且融入了技術(shù)和政策角度的思考，使產(chǎn)品的設(shè)計創(chuàng)新角度也更為綜合。

2 識別機會

新產(chǎn)品開發(fā)的過程中首先要尋找與識別機會，識別現(xiàn)有的問題痛點或者在某些方面存在欠缺的不良體驗，挖掘大量的機會點幫助設(shè)計師選擇產(chǎn)品最佳機會。在現(xiàn)實中，部分產(chǎn)品開發(fā)的成功率取決于機會，產(chǎn)品要與消費者所關(guān)心的價值產(chǎn)生聯(lián)系，才能夠獲得市場的良好反映。在產(chǎn)品豐富、物質(zhì)水平較高的當(dāng)下，產(chǎn)品成果不僅僅是讓形式服從功能，而且要讓形式與功能共同產(chǎn)生作用，從而獲得更高的情感價值［2］。

在設(shè)計實踐中，按照SET因素分析的方法，分別從社會角度、經(jīng)濟角度和技術(shù)角度來探索機會點。AI語音技術(shù)在目前看來并不是一個技術(shù)詞，但其仍在持續(xù)改進和創(chuàng)新。通過對AI語音技術(shù)進行SET相關(guān)因素的分析發(fā)現(xiàn)（見圖1），在社會層面，更好的生活質(zhì)量、健康和安全、非接觸式生活已成為主流，養(yǎng)老、育兒、追星、炒作等問題也愈發(fā)顯現(xiàn)。AI技術(shù)的普及、泛智能化的應(yīng)用，使人們的生活節(jié)奏加快、辦事效率提高，但也引發(fā)了浮躁、焦慮和人情的疏遠等情感問題，人與人的溝通及親近感越發(fā)稀缺。在經(jīng)濟方面，個人渴望投入產(chǎn)出的比例提高，使個人財富增加。企業(yè)希望生產(chǎn)成本降低，收入效益增加，創(chuàng)新商業(yè)模式，取得行業(yè)領(lǐng)先地位。經(jīng)濟新增長趨勢是要淘汰落后產(chǎn)能，發(fā)展高端技術(shù)產(chǎn)業(yè)。在技術(shù)層面，以聲希科技為代表的AI技術(shù)具備發(fā)音糾錯技術(shù)、語音識別及機器深度學(xué)習(xí)技術(shù)，可實現(xiàn)NLP對話技術(shù)，模擬人機對話。同時具備相對成熟的個性化語音合成、語音轉(zhuǎn)換技術(shù)，可保留內(nèi)容進行音色轉(zhuǎn)換。此外，在個性化視頻形象合成及眼神追蹤技術(shù)方面也有相對成熟的成果。

經(jīng)過梳理，劃定現(xiàn)有用戶范圍，圍繞常規(guī)人群、商務(wù)人群、醫(yī)護及患者這三類人群進行分析，探討此類人群在語言溝通方面存在的問題（見表1）。用戶調(diào)研是研究用戶的重要方法，但在短期快速的問題采集過程中，可以通過焦點小組討論來挖掘用戶問題。根據(jù)用戶問題點進行思考，得出產(chǎn)品的機會點。在產(chǎn)品機會點的推理中，可以將使用對象分為對應(yīng)商業(yè)機構(gòu)和對應(yīng)個人這兩個方向。

對商業(yè)機構(gòu)提出醫(yī)院陪護系統(tǒng)、語音違規(guī)識別、虛擬主播系統(tǒng)、陪伴機器人解決方案、環(huán)保文明指導(dǎo)系統(tǒng)、智能寵物管理系統(tǒng)這六個方向。對個人用戶提出陪伴機器人、人工智能耳機、模擬二次元人物、心理治療設(shè)備、語言學(xué)習(xí)設(shè)備、語言轉(zhuǎn)換及翻譯機這六個方向（見表2）。

生活方式影響力、產(chǎn)品功能特色和人機工程的有機結(jié)合，使個人情感的表達、先進的性能和高度的可用性成為可能。通過SET因素分析，可以形成產(chǎn)品的機會缺口，這些產(chǎn)品機會缺口可以轉(zhuǎn)化為價值機會，進一步滿足用戶需要、要求和愿景，并為接下來與產(chǎn)品造型和功能的結(jié)合形成產(chǎn)品方案提供基礎(chǔ)。首先，按照社會價值、經(jīng)濟效益、技術(shù)先進性、生活便利性、可實現(xiàn)性及市場空間這六個維度對機會權(quán)重進行賦分，按照低、中、高分別賦予1～3分，然后統(tǒng)計總分，由此篩選方向，確定機會方向（見表3）。經(jīng)過賦分，在語音技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，心理治療設(shè)備和人工智能耳機方向賦分較高，因此以下研究聚焦這兩個方向深入展開探討。

接下來展開價值機會的分析（VOA），也就是Value Opportunity Analysis（見圖2）。通過對最新的現(xiàn)有產(chǎn)品與計劃中的新產(chǎn)品在情感、交互、美學(xué)、形象、影響力、行為、質(zhì)量、影響力、屬性等方面的分析與比對，探討新產(chǎn)品在現(xiàn)有產(chǎn)品基礎(chǔ)上加以提高的側(cè)重點及價值。比對的現(xiàn)有產(chǎn)品包括心理健康自助問診機、音樂放松療養(yǎng)椅、智能音箱以及部分可穿戴智能設(shè)備。通過橫向?qū)Ρ龋媱澲械男庐a(chǎn)品在情感、交互、產(chǎn)品形象及影響力方面有顯著提升。由此可以推斷，新產(chǎn)品的關(guān)注點可以著重放在“聲音”調(diào)節(jié)作用、成長的陪伴及助手方面。

4 產(chǎn)品機會概念化

4.1 產(chǎn)品定義

產(chǎn)品機會概念化是iNPD設(shè)計方法的第三個階段，這一階段需要對產(chǎn)品進行概念化的定位，將研究階段的成果轉(zhuǎn)化成初始的概念，并開展反復(fù)多次的概念化和評估過程循環(huán)［3］。產(chǎn)品定義通常通過一句話來表述。本項產(chǎn)品則定義為通過人工智能耳機為青少年提供包括情緒放松、管理及輔導(dǎo)在內(nèi)的成長助理服務(wù)。此外，產(chǎn)品后續(xù)開發(fā)可為商務(wù)人士提供包括商務(wù)管理、生活規(guī)劃、健康監(jiān)控、情緒調(diào)節(jié)等在內(nèi)的智能助理服務(wù)，為中老年人提供包括生活管理、健康規(guī)劃、求助應(yīng)答、助聽備忘等模塊的健康助理服務(wù)。

4.2 用戶畫像

用戶畫像是產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新過程中分析用戶和定位目標(biāo)用戶的有效工具，通過用戶畫像來理解分析用戶的需要、要求和愿望，根據(jù)產(chǎn)品定義為目標(biāo)用戶群體畫像，設(shè)定用戶角色為父母在外務(wù)工的留守兒童，用戶的需求為情緒放松、心理壓力排解引導(dǎo)、情感管理及學(xué)習(xí)輔助。主要的用戶市場定位在我國中西部地區(qū)，可從與學(xué)校展開合作入手。選擇這一區(qū)域的原因在于中西部地區(qū)是勞動力資源流出的主要地區(qū)，留守兒童群體基數(shù)較大，同時受教育資源不均衡現(xiàn)狀的影響，面臨著升學(xué)競爭壓力大、缺少父母陪伴、心理健康醫(yī)療和輔導(dǎo)資源不足等問題。作為本產(chǎn)品設(shè)定的目標(biāo)用戶，這一兒童群體的物質(zhì)需求、精神需求和教育資源需求均較為迫切，對接下來的產(chǎn)品功能、造型、定價定位有顯著的指導(dǎo)意義。

4.3 故事版分析

根據(jù)用戶定位，設(shè)計故事版。場景一：最近一次考試，小李考得不是很理想，心里很擔(dān)心。如果將成績告訴父母，父母會責(zé)罵她不認(rèn)真、不努力。跟其他同學(xué)交流，又擔(dān)心被其他人笑話。前段時間學(xué)校推出了新的智能心理輔助服務(wù)，只需要自己在圖書館借用這款智能耳機，就有“人”與自己聊天，于是小李抱著試試看的心態(tài)借用了耳機。場景二：小李通過智能耳機，講述了自己的想法和顧慮，同時流露出了對當(dāng)前學(xué)習(xí)和生活狀態(tài)的不滿。服務(wù)平臺通過后端數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)其有離家出走的想法。場景三：后端處理器將分析結(jié)果與心理咨詢平臺進行配比，根據(jù)相關(guān)心理疏導(dǎo)知識和語音合成技術(shù)，對小李進行心理疏導(dǎo)。場景四：小李放棄了離家出走的想法，并對人工智能耳機所提出的建議非常認(rèn)可，積極努力地學(xué)習(xí)和健康地生活。由此可以得出較為清晰的概念化產(chǎn)品機會，將計劃中的新產(chǎn)品進一步構(gòu)建出來。

4.4 產(chǎn)品價值定位

針對耳機產(chǎn)品開展市場分析及相關(guān)研究，從傳統(tǒng)、科技、商務(wù)及青少年這四個維度分析產(chǎn)品現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)專門面向青少年的科技導(dǎo)向產(chǎn)品目前存在一定的空缺。在右上角象限中凸顯出第三維的價值（見圖3），其能夠最大化地提高造型、功能特征以及人機工程學(xué)效用，進而鎖定一個滿足需要、要求和愿望的重要價值等級，且不影響產(chǎn)品的實用性、好用性和吸引力［4］。AI語音技術(shù)創(chuàng)造了填補右上角象限的機會，在藍牙耳機的基礎(chǔ)上融合AI智能助手功能，使青少年心理健康助理可以被隨身攜帶、隨時應(yīng)用。產(chǎn)品附帶的AI語音助手則能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)對話，與用戶對話時能夠持續(xù)聆聽，長時間無應(yīng)答情況下則可進入待機狀態(tài)，直到再次喚醒。另外，其可以記錄用戶特征，自動記錄分析與用戶的對話，發(fā)現(xiàn)敏感詞匯情緒波動較大時，會自動聯(lián)系后臺心理醫(yī)生，及時給予用戶心理疏導(dǎo)和干預(yù)，幫助用戶走出心理困境。如此一來，產(chǎn)品的價值顯著優(yōu)于市場現(xiàn)有藍牙耳機產(chǎn)品，在功能上有突出優(yōu)勢，更加契合目標(biāo)用戶的實際需求。

5 實施產(chǎn)品機會

5.1 產(chǎn)品細節(jié)描述

通過產(chǎn)品機會的概念化分析，進行產(chǎn)品細節(jié)的描述，人工智能耳機的聲音監(jiān)測功能由平臺提供語音分析服務(wù)，由聲紋識別技術(shù)提供支持；耳機的通話功能由平臺提供通信支持，采用語音通信技術(shù)；耳機的語音合成功能由平臺提供數(shù)據(jù)支持，采用語音合成技術(shù)；耳機的智能語音編輯功能由平臺提供云端計算、情緒管理、健康咨詢及社交輔助服務(wù)，采用云計算、5G、大數(shù)據(jù)、云醫(yī)生及虛擬人等相關(guān)技術(shù)。心理服務(wù)云平臺具備移動心理評測系統(tǒng)、語音調(diào)查問卷系統(tǒng)、預(yù)約咨詢、心理援助熱線、危機預(yù)警與干預(yù)系統(tǒng)、認(rèn)知評估與訓(xùn)練系統(tǒng)以及智能身心反饋訓(xùn)練系統(tǒng)，并建有身心健康大數(shù)據(jù)和心理輔助語術(shù)資源庫。

5.2 產(chǎn)品的文化注入

在產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計的過程中，尤其是對產(chǎn)品外觀形態(tài)進行創(chuàng)新設(shè)計時，從優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和自然界尋找設(shè)計靈感是最常用的方法之一［5］。不僅僅是文化創(chuàng)意產(chǎn)品的設(shè)計才需要文化元素的導(dǎo)入，常規(guī)產(chǎn)品附加文化內(nèi)涵更能夠在一定程度上增加產(chǎn)品的設(shè)計美感和深度。針對本設(shè)計的目標(biāo)用戶群體，更加適合從傳統(tǒng)文化中選擇設(shè)計元素。將《西游記》中的人物角色使用的金箍棒、祥云造型元素與耳機外觀結(jié)合，使其像如意金箍棒一般塞入耳朵，形象生動地展示出守護的意蘊。耳機的收納盒則與手表結(jié)合，采用如意的造型，既可以作為耳機收納倉，又能夠佩戴在手腕上實現(xiàn)顯示時間等功能。如此一來，智能耳機的整體造型便具備了較高的顏值和豐富的文化意蘊，后期的迭代設(shè)計亦可以更替歷代經(jīng)典文學(xué)作品中的器物造型來提取元素傳承運用。

5.3 產(chǎn)品的形式設(shè)計

實體產(chǎn)品與互聯(lián)網(wǎng)AI服務(wù)相結(jié)合的形式實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的目標(biāo)，在設(shè)計上采用單只入耳式耳機的式樣，耳機配有一個多功能按鍵，并具有耳掛和拾音功能。耳機有配套的收納盒，收納盒配有腕帶，可以如同手表一般佩戴在使用者的手腕上。使用者在不使用耳機時可將其取下放入收納盒中。收納盒既可以為耳機充電，又可以顯示時間、天氣等信息。對產(chǎn)品的控制通過機身上的白色按鍵實現(xiàn)一鍵啟用，然后便可通過語音與使用者進行交互，可進行提供選項、發(fā)出指令、語音對話等操作。

在產(chǎn)品材質(zhì)方面主要應(yīng)用親膚硅膠和塑料材質(zhì)，配合金屬組件增強其質(zhì)感，用戶在佩戴耳機的過程中有很好的可識別性。耳機的配色主要采用黑色和金色組合，亦可根據(jù)用戶的個性化需要搭配多種組合色彩，這樣的配色更為醒目，且更容易識別。此外，產(chǎn)品造型設(shè)計與生產(chǎn)工藝的對接也是設(shè)計過程中尤為重要的一環(huán)，大面的單色塑料有利于產(chǎn)品的開模生產(chǎn)，耳塞膠套及其他部分元器件的通用性能夠有效降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

6 結(jié)語

通過設(shè)計實例，將AI語音技術(shù)的應(yīng)用場景作為探索與研究的對象，結(jié)合iNPD思路與方法，能夠系統(tǒng)地分析與篩選機會點，在研發(fā)突破性產(chǎn)品的過程中是行之有效的方法。在市場上商品愈發(fā)豐富的當(dāng)下，尋求設(shè)計的突破點、創(chuàng)新的靈感點、產(chǎn)品的優(yōu)化點具有重要的作用。本文系統(tǒng)運用了iNPD方法，對于完善產(chǎn)品設(shè)計方法、探索應(yīng)用場景的分析思路有較高的參考價值。AI語音技術(shù)在服務(wù)特殊群體、應(yīng)用于大眾日常生活等方面的前景廣闊，接下來的產(chǎn)品方案仍有深化和實現(xiàn)的空間，可在產(chǎn)品的深化迭代中進一步完善。

參考文獻：

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［5］ 楊熊炎，肖狄虎.以iNPD方法為導(dǎo)向的按摩墊產(chǎn)品設(shè)計［J］.機械設(shè)計，2014，31（4）：111-113.

作者簡介：于程楊（1990—），男，山東濟南人，碩士，講師，研究方向：工業(yè)設(shè)計。

張博（1980—），男，山東濰坊人，碩士，教授，研究方向：環(huán)境設(shè)計。