智能产品设计-01-概述

智能产品设计成绩评分细则Score

rules考勤20%，平时成绩20%，期末作业60%迟到扣5分/次旷课早退扣10分/次，超过三次则不得参加期末考试

本课程为专业必修课共68课时时间内容第1周第一章导论1．1智能产品概述及发展1．2智能产品开发基础第2周第二章智能产品相关技术2.1硬件技术：传感器2.2软件技术第3周第三章智能产品交互与界面3.1交互方式3.2界面第4周第四章智能产品的用户体验设计第6-8周案例与设计实践参考书邢袖迪.智能家居产品从设计到运营[M].北京：人民邮电出版社.2015孙凌云.智能产品设计[M].北京：高等教育出版社.2020就业相关DAOLUNBCDEF1定义2发展史与分类3开发基础4小结1.0导论智能产品是什么东西？你身边有哪些智能产品？1.0导论定义发展史与分类开发基础小结场景一：时值八月，天气炎热，张三下班后想回到家就能享受清凉，于是用手机打开家里的空调，调节好温度。

同时，张三顺便用手机控制家里的摄像头，查看猫主子在干嘛。

猫主子正好在客厅地上睡觉，张三邪魅一笑，用手机控制客厅的电风扇突然吹风，吓得猫主子嗷呜一声跑到卧室去。回到家后，张三打开蓝牙音箱，连接手机听歌时，觉得声音太大了，于是用手机调小了音响的音量。

听着音乐撸着猫，吹着空调吃西瓜，啊，这是多么美好的一天。以上出现的产品是智能产品吗？1.0导论定义发展史与分类开发基础小结场景二：早晨6:33，床监测到你已经进入了最浅睡眠状态，便向其他设备发出了唤醒的指令，窗帘慢慢拉开，音箱也放出了轻柔的音乐，于是你自然又舒适地醒来。在卫生间里洗漱时，镜子上显示着昨晚的金融行情。同时厨房里的豆浆机自动开始制作豆浆，其豆浆含量和温度都是你最熟悉、最喜欢的。当你走进衣帽间时，灯会自动亮起，试衣镜上显示出今天的天气信息并推荐了两款着装搭配。出门前，你在墙面开关的显示屏上确认了一下今天的限号信息，最后你一键关闭了全家的灯，带上门后，门会自动锁上，并激活了全家防御模式。以上出现的产品是智能产品吗？与场景一的产品有何不同？1.0导论定义发展史与分类开发基础小结有人认为用手机APP控制的灯、门锁、音箱等家用电器就是智能产品，于是手机里安装了一堆APP，每次设置都要调半天，生活没有变得更简单，反而更复杂了。真正的智能产品，应该能让生活变得更简单，更轻松。一套成熟的智能产品设计，会根据用户的生活习惯，自动感知用户需求，主动提供服务。智能产品的精髓绝对不是堆积华而不实的科技元素，而是通过洞察需求，解决问题等一系列动作，为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。1.0导论定义发展史与分类开发基础小结OO，你是个成熟的XX：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结WiFi连接手机监视双向通话微光全彩人形监测人脸监测哭声监测WiFi连接手机监视微光全彩红外夜视手机控制以上产品是智能产品吗？为什么？1.0导论定义发展史与分类开发基础小结定义：智能产品是指能够采集信息、自主判断处理，自主反馈结果的互联网终端产品，并可实现智能感知、交互、大数据服务等功能，是人工智能的重要载体。人工智能（AI），是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。1.0导论定义发展史与分类开发基础小结人工智能发展简史：人工智能的元年1956年第一次寒潮1973年第二次寒潮1992年第一次算力爆发20世纪90年代第二次算力爆发2006年美国达特茅斯学院会议首次确立了人工智能的概念:让机器像人那样认知、思考和学习，即用计算机模拟人的智能。参会者包括4位图灵奖得主:约翰·麦卡锡、赫伯特·亚历山大·西蒙、克劳德·香农，纳撒尼尔·罗切斯特。英国科学研究委员会发表人工智能现状的调查报告，认为“自动机和中央神经系统的研究有价值但进展让人失望;机器人的研究没有价值，进展非常让人失望。建议取消机器人研究。”在此观点下，相关研究资金被大幅削减日本通产省花费了10年、投入了8.5亿美元，研发第5代计算机。该计划的目标是依靠硬件推动人工智能发展，突破所谓“冯，诺依曼瓶颈”，构建一个具有1000个处理器单元的并行推理机，连接10亿信息组的数据和知识库，且具备听说能力。最终，该计划失败。计算机技术突破，英特尔的处理器处理运算能力翻一倍。1992年，在苹果任职的李开设计可支持连续语音识别的Casper语音助理（Siri的前身），1997年IBM的国际象棋机器人深蓝战胜国际象棋冠军卡斯帕罗夫，第一次真正意义上的战胜人类。同年两位德国科学家提出了LSTM网络可用于语音识别和手写文字识别的递归神经网络。杰弗里辛顿发表了《learningofmultiplelayersofrepresentation》奠定当代神经网络的全新架构。2006年，亚马逊AWS的云计算平台大幅提升人工智能网络模型计算所需要的算力。2014年，4G、智能手机，及移动互联网极速发展，催生了覆盖人起居生活工作的方方面面的各色应用，为神经网络训练迭代提供“海量的数据”。1.0导论定义发展史与分类开发基础小结1932年，Alpha机器人在芝加哥世界博览会上面世，它是史上第一台具有智能概念的产品。Alpha不能自由移动，但它具备回答问题的能力，这在当时是极为智能的。Alpha机器人可以说是智能产品产生萌芽的标志。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结1939年，由美国西屋电气公司设计的Elektro机器人在纽约世博会亮相，它高约2.1米、重120公斤，具有人形外观和语音识别系统，并且能够说出大约700个单词，能播放唱片、还能抽烟、吹气球，相比AIpha机器人更为先进。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结1950年，机械奇才EmilMathiasinJackson提出了一个被称为“按钮庄园(PushButtonManor)”的智能家居概念，他在设计中使用了一个按钮来控制所有的设备，比如咖啡研磨机、智能梳妆台和智能窗户等。这个概念在当时非常超前，因而不被人认可。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结“孟山都的未来之家”(TheMonsantoHouseoftheFuture)是迪士尼乐园在1957年和孟山都公司合作打造的一间塑料样板房，房子拥有免提电话、智能接收器、超声波洗碗机等智能产品。它在10年的时间里吸引了将近2000万名游客参观。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结

《1999AD》是福特汽车公司在1967年拍摄的一部电影，电影中看到一些有趣的技术和想法，比如数字银行、电子邮件和网上购物等。此外，液晶电视、中央计算机等硬件和智能烤箱也跟目前的智能产品极其相似。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结著名的建筑师RoyMason1985年一手打造了

Kissimmee世外桃源概念房子，看上去很像外星人的居所，在当时被称为“未来屋”。它由计算机控制，相当于家里的专职管家，能跟家庭成员进行交互，能检测你的健康、给你准备饮食，还可以管理你的日历、闹钟和天气预报等等。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结1999年，微软提出的智能家庭项目与如今智能家居标准极为相似，比如扫条形码购物、智能照明系统和智能门禁系统等等。不同的是，当初微软设想通过PC端来控制所有的设备，而现在却是智能手机来控制。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结2007年，LivingTomorrow智能家居体验馆在比利时布鲁塞尔亮相，它由70多个公司联合打造而成，用户可以通过墙上的触摸屏来控制房间里的一切设备，也能够实现购物以及娱乐。人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结时至今日，智能产品经过多年的发展已成为全球市场主流。可以预见，我国未来智能产品的发展形势良好，智能产品普及率将越来越高人工智能发展简史：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结人工智能的未来在哪：未来人工智能会不会像科幻电影里觉醒，因为不具备”人性”，可以更加理性地进化，甚至“奴役”人类？人工智能或许会具备以下趋势：从专家系统转向通用型的认知智能，早期的人工智能只能解决具体问题的某个细分领域，未来的人工智能除了分类、归纳、检测、识别，还具备推演、预测、想象的能力；深度学习模型从黑盒变得更加具备“可解释性”，从而让算法模型更公平、更安全、更高效；深度学习向多位一体发展，正如人类进行学习不仅仅只通过眼睛观看，还有“口眼耳鼻舌身意、色相声香味触法”，因此深度学习需要多传感器的信息融合，进行模型学习的训练与判断。1.0导论定义发展史与分类开发基础小结科技的进步有可能会引发人类不希望出现的问题。为了保护人类，科幻作家阿西莫夫在1940年提出了“机器人三原则”，因此，阿西莫夫获得“机器人学之父”的称号。第一条：机器人不得伤害人类，或看到人类受到伤害而袖手旁观.第二条：机器人必须服从人类的命令，除非这条命令与第一条相矛盾。第三条：机器人必须保护自己，除非这种保护与以上两条相矛盾。人工智能的未来在哪：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结图灵测试：图灵提出了一种测试机器是否具备人类智能的方法：实验者在不明真相的情况下，和机器进行一系列的对话，如果在一段较长时间内，实验者无法根据他们的对话判断对方是人还是机器，那就可以认为这个机器具有人类的智力，同时证明这台机器具备思维能力。1950年，艾伦·麦席森·图灵发表的论文《计算机器与智能》进一步指出，进行多次测试后，如果机器能让超过30%的参与实验者做出误判，那么这台机器就通过了测试，并被认为具有人类智能。由此，图灵获得了“人工智能之父”的桂冠。2014年6月8日，一台计算机的电脑程序成功让人类实验者相信它是一个13岁的男孩，成为有史以来首台通过图灵测试的计算机。这被认为是人工智能发展的一个里程碑事件。人工智能的未来在哪：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结1.物联网类智能产品物联网（InternetofThings，简称IOT）在1999年在麻省理工学院被凯文·阿斯通提出，指原本独立的设备，通过联网实现互联互通，从而提高效率，提供更多服务。在物联网的基础上，更进一步的概念是万物联网（Internetofeverything，简称IOE）包含：智能家居、可穿戴设备、车联网、智慧城市、产业互联智能产品分类：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结2.技术类智能产品（1）云计算（cloudcomputing）

基于互联网的计算资源共享，广泛地为智能产品提供可靠的数据存储和处理共能。（2）大数据

在一定时间内对海量级别数据进行收集、获取、处理，并根据算法挖掘出有价值、可解读的信息。（3）增强现实（AugmentedReality，简称AR）

在现实世界影像的基础上叠加一个虚拟世界的图像，并可互动。（4）人工智能（Artificialintelligence，简称Ai）（5）工业4.0（Industry4.0）

通过制造业的信息化和智能化，完成传统工厂到智慧工厂的升级，并实现商业流程和价值流程的优质整合。智能产品分类：1.0导论定义发展史与分类开发基础小结智能产品基本框架：硬件软件智能产品信息采集判断处理反馈结果传感器处理器音、像、动作1.0导论定义发展史与分类开发基础小结智能产品开发流程：ADDTITLEHEREPleaseaddtexthere,accordingtotheneedtoadjustthefontandfontsize,recommendedjustifiedform.机会识别产品调研原型设计设计制造智能产品开发流程1.0导论定义发展史与分类开发基础小结智能产品开发流程：1.机会识别机会识别来源于对市场变化的敏锐反应，对产品销售的数据分析，对流行趋势的合理预测，大脑风暴的灵感碰撞，以及偶然的灵感来源。

●产品要解决什么问题?(产品价值)●为谁解决这个问题?(目标用户与目标市场)●成功的机会有多大?(市场规模)●怎样判断产品成功与否?(度量指标或收益指标)●有哪些同类产品?(竞争格局)●为什么团队最适合做这个产品?(竞争优势)●时机合适吗?(市场时机)●如何把产品推向市场?(营销组合策略)●成功的必要条件是什么?(解决方案需满足的条件)●根据以上结论，给出评估结论。(继续，还是放弃)在拥有大量产品机会后，团队需要对它们进行评价，并从其中筛选出最有价值的产品机会作为后续设计的基础。有价值的产品机会需要兼顾4个方面:创新的想法、满足用户需求、符合市场要求以及切实可行。在评估产品机会时，可参考以下10个问题。1.0导论定义发展史与分类开发基础小结智能产品开发流程：2.产品调研包含用户调研、市场调研、竞品分析、需求分析用户调研：用户需求分析，访谈法、观察法、调查问卷，用户画像形象个人背景姓名痛点属性标签行为标签兴趣标签1.0导论定义发展史与分类开发基础小结智能产品开发流程：2.产品调研市场调研：5W2H。为什么(why):什么因素造就了目前的市场现状?它还可能带来哪些趋势?。在哪里（where):自己产品的市场定位如何?。有什么(what):目前市场中，有哪些相关的产品?。是谁(who):自己产品的目标用户都是谁?。何时(when):自己产品的规划如何?何时能最终实现