GBT 45354.2-2026 智能家用电器的语音交互技术 第2部分：测试方法标准立项发展报告

智能家用电器的语音交互技术第2部分：测试方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:VoiceInteractionTechnologyforSmartHouseholdAppliances-Part2:TestMethods摘要随着人工智能与物联网技术的深度融合，语音交互已成为智能家用电器的核心人机交互方式之一。然而，由于缺乏统一的测试方法和评价体系，市场上智能家电语音交互产品的质量参差不齐，用户体验差异显著，制约了行业的健康有序发展。本报告围绕国家标准GB/T45354.2-2026《智能家用电器的语音交互技术第2部分：测试方法》的立项背景、编制依据、技术内容及实施意义进行全面阐述。该标准由全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会归口管理，于2026年7月2日发布，将于2027年2月1日正式实施。标准规定了智能家用电器语音交互系统的测试环境、测试设备、测试流程及评价指标，涵盖语音识别准确率、响应时延、抗噪性能、连续交互能力等多维度测试要求，填补了我国智能家电语音交互领域测试方法标准的空白。本报告的编制旨在为标准实施提供技术指引，为相关企业和检测机构提供参考依据，推动建立科学、统一、可复现的智能家电语音交互质量评价机制，助力家电产业智能化转型升级。关键词：智能家用电器；语音交互；测试方法；国家标准；质量评价；人机交互Keywords:Smarthouseholdappliances;Voiceinteraction;Testmethods;Nationalstandard;Qualityevaluation;Human-computerinteraction1引言1.1研究背景近年来，随着深度学习、自然语言处理、语音识别等技术的快速发展，语音交互技术已从实验室走向大规模商用场景。智能音箱、智能电视、智能空调、智能冰箱等终端产品纷纷集成语音交互功能，语音已成为智能家居场景中连接用户与设备的重要桥梁。据相关行业统计，2025年中国智能家居市场规模已突破8000亿元，具备语音交互功能的智能家电产品渗透率超过45%，语音交互正在深刻改变人们使用家电产品的方式[1]。然而，行业发展初期缺乏统一的语音交互测试方法和评价指标，导致各厂商产品在语音识别能力、响应速度、抗干扰水平等方面差异悬殊。部分产品在安静环境下表现良好，但在噪声环境或远场条件下识别率急剧下降；部分产品对标准普通话识别效果较好，但对方言和带有口音的语音支持不足。由于测试方法不统一，企业在产品研发和出厂检验中难以形成稳定、可比较的质量控制依据，消费者也缺乏客观、公正的产品选购参考，监管部门更缺乏有效的市场监管技术抓手。1.2标准化需求分析从国际标准层面来看，ITU-T、IEEE等国际标准化组织已针对语音交互系统的性能评价开展了部分标准化工作[2]，但尚未形成面向智能家电应用场景的系统性测试方法标准。从国内现状来看，虽然GB/T36464系列标准对语音交互系统通用技术要求有所涉及，但在智能家电这一特定应用领域，在产品分类、使用场景、性能要求和测试方法等方面均存在显著差异，亟需制定更有针对性的专项标准。在此背景下，制定《智能家用电器的语音交互技术第2部分：测试方法》国家标准，对于填补标准空白、统一行业测试口径、提升产品质量水平、保护消费者权益具有重要的现实意义和战略价值。1.3标准的适用范围与定位本标准（GB/T45354.2-2026）是《智能家用电器的语音交互技术》系列标准的第2部分，与第1部分（通用要求）形成配套体系。本标准适用于具备语音交互功能的家用和类似用途电器，包括但不限于智能音箱、智能电视、智能空调、智能冰箱、智能洗衣机、智能厨电等产品。标准主要规定了上述产品语音交互功能的测试条件、测试设备、测试方法及结果评价要求，为产品设计验证、出厂检验、第三方检测及质量认证提供统一的技术依据。标准在系列标准体系中的定位是“方法标准”，旨在通过科学规范的测试手段客观评价产品的语音交互性能，为第1部分中规定的技术要求条款提供可量化、可复现的验证手段。二者相辅相成，共同构成完整的质量评价闭环。2标准编制依据与原则2.1编制依据本标准在编制过程中充分参考了以下法律法规、政策文件和技术标准：（1）法律法规及政策文件：《中华人民共和国标准化法》（2017年修订）、《中华人民共和国产品质量法》、《国家标准化发展纲要》、《新一代人工智能发展规划》（国发〔2017〕35号）、《关于加快发展流通促进商业消费的意见》等。（2）基础通用标准：GB/T36464.1-2018《信息技术中文语音识别终端服务第1部分：通用要求》、GB/T36464.2-2018《信息技术中文语音识别终端服务第2部分：系统要求》、GB/T5271.29《信息技术词汇第29部分：人工智能语音识别与合成》等。（3）可靠性及环境试验标准：GB/T2423系列《环境试验》、GB/T2828.1《计数抽样检验程序》等。（4）家电领域相关标准：GB4706系列《家用和类似用途电器的安全》、GB/T4214系列《家用和类似用途电器噪声测试方法》等。（5）国际标准参考：ITU-TP.系列建议书（语音终端的话音质量评价方法）、IEEE2089系列标准（年龄和性别语音识别性能评估）等。2.2编制原则（1）科学性原则：标准技术内容的确定以实验验证数据为基础，各项测试方法和指标经过充分的理论分析和实验论证，确保测试结果能够真实反映产品的语音交互性能水平。（2）可操作性原则：测试方法力求简便易行，充分考虑企业实验室的通用配置条件，避免采用过于昂贵的专用测试设备，确保标准能够在行业内广泛执行。（3）客观公正原则：标准采用量化指标与客观测试方法相结合的方式，尽可能减少人为因素对测试结果的影响，充分保证不同实验室间的测试结果具有可比性。（4）可扩展性原则：标准在架构设计上预留技术升级空间，以适应语音交互技术持续演进的需要，支撑后续版本更新或增加面向未来技术（如多模态交互）的测试内容。（5）协调一致原则：标准在技术内容上与已发布的GB/T36464等基础标准保持协调一致，避免术语定义和测试方法上的矛盾或重复，确保标准体系的整体一致性。3标准主要技术内容本标准在系统分析智能家电语音交互产品功能特性和使用场景的基础上，构建了涵盖测试条件、测试设备、测试流程及评价指标的完整测试方法框架，标准正文共分为九章及三个附录。以下为主要技术内容说明。3.1测试条件标准首先明确了语音交互性能测试的标准化条件，包括测试环境、测试场景及测试人员配置三个维度。在测试环境方面，针对家电产品的实际使用环境特点，分为实验室受控环境、模拟居家环境和噪声叠加环境三类。实验室受控环境要求背景噪声级不大于30dB(A)，环境温度控制在23℃±3℃范围内，相对湿度控制在45%～75%范围内，以保证测试的可重复性。模拟居家环境则按照典型居室声学特征搭建，房间体积应不小于30m³，混响时间在500Hz～2kHz频段应控制在0.3s～0.6s范围内，更加贴近产品实际使用场景。噪声叠加环境用于测试产品的抗噪声干扰能力，通过在受控实验室中叠加标准噪声源的方式实现，噪声类型包括粉红噪声、日常生活噪声（如电视节目声、厨房操作声等）、空调运行噪声等典型家用场景噪声。在测试场景方面，标准按照智能家电的实际使用距离将测试场景划分为近场交互（距离0.3m～1.0m）和远场交互（距离1.0m～5.0m）两类。近场交互主要适用于具备语音输入功能的遥控器、面板麦克风等场景，而远场交互针对用户在房间内自然走动或坐在沙发上通过语音控制家电的典型场景。不同交互距离对应不同的声压级要求与唤醒灵敏度配置，切实反映不同品类家电产品的典型使用状态。在测试人员配置方面，标准规定测试人员应包含不同性别、不同年龄段（18～30岁、31～45岁、46～60岁）的语音使用者，并应兼顾普通话水平等级的分布，以充分评估产品对不同用户群体的适应性。此外，为保证公平性，每名测试人员使用同一测试语料的次数不宜过多，以避免因产品自适应性导致测试结果发生偏差。3.2测试设备标准对语音交互测试所使用的核心设备提出了明确的技术指标要求，主要包括：（1）声学测试设备：测试用传声器应满足IEC61672规定的1级精度要求，线性工作频率范围至少覆盖100Hz～10kHz；声级计用于背景噪声和气导噪声的标定测量；人工嘴用于播放标准测试语料和模拟人声，其声学特性应符合ITU-TP.51建议书的要求，频响范围覆盖200Hz～8kHz。（2）信号采集与回放系统：数据采集卡的采样率不低于48kHz，量化精度不低于24bit，确保在录制被测设备音频输出时最大限度减少电学链路带来的非线性失真；功率放大器与扬声器用于噪声回放，其频率响应在100Hz～8kHz范围内应控制在±3dB以内。为消除测试房间内扬声器指向性对声场均匀性的影响，标准建议在测试位置周围对称布置声源。（3）声学仿真设备：为模拟人体头部对声波的散射效应、从而客观反映真实用户在设备麦克风处的声学效果，标准建议在远场交互测试中优先采用符合ITU-TP.58建议书的头部和躯干模拟器（HATS），或在精度允许的条件下采用配置了扬声器阵列的声学人偶。（4）测试辅助设备：视频监控系统用于全程记录测试过程，方便异常测试数据的追溯与复验；被测家电产品的运行状态监测装置用于记录语音交互过程中设备动作执行的时序与准确性，并应与音频记录保持时间同步精度在±50ms以内，以保证判定响应时延的准确性。3.3测试语料体系语音交互性能测试的科学有效性高度依赖于测试语料的系统设计。标准构建了多层级的测试语料体系，具体包括以下类型：（1）唤醒词测试语料：选取智能家电领域通用的唤醒词及产品自带唤醒词，覆盖中文普通话的不同自然度表达方式。语料应至少包含三种典型说话风格（自然说话、轻声呼唤、远距离呼叫），总计不少于200条。（2）指令控制语料：覆盖家电产品典型控制指令，包括电源控制、模式切换、温度调节、定时设置、进度查询等基本功能操作，同时兼顾多轮连续指令和复合指令。语料数量不少于500条，涵盖陈述句、祈使句及疑问句等常见句型表达。（3）信息查询语料：针对具备信息查询功能的智能家电，设置包括天气查询、百科问答、设备状态查询等交互任务类型的语料，考查产品的语义理解与知识问答能力。（4）异常输入语料：包括非合理指令、超出设备控制范围的请求、语义含混表达等，用于评价系统在异常输入条件下的拒识能力和容错表现。（5）噪声环境语料：将上述各类语料叠加不同信噪比条件下的家用场景噪声，形成抗噪性能测试专用语料集。标准给出了推荐的噪声类型、信噪比梯度及叠加方法。标准同时严格规定了测试语料的录音要求：测试语音的采样率不低于16kHz，每句语料的时长范围控制在1s～10s之间。所有测试语料应采用统一的录音设备在标准录音室中录制，确保语料本身的质量一致性。3.4测试项目与方法本标准依据智能家电语音交互系统的功能架构，将测试项目划分为六类核心测试模块，每一模块下设若干具体测试项目，总计三十余项测试指标，全面覆盖从语音信号拾取到交互执行的完整链路。以下为各类测试项目的方法概述：（1）语音唤醒功能测试：测试在不同交互距离和噪声条件下，被测设备对设定唤醒词的唤醒率与误唤醒率。每个测试条件下应至少进行100次有效唤醒试验。近场唤醒率应不低于98%，远场（3m）唤醒率应不低于95%；误唤醒测试时长为连续8小时播放生活噪声，累计误唤醒次数不应多于3次，具备个性化唤醒词自学习功能的产品还需额外测试新增唤醒词的注册成功率。（2）语音识别准确率测试：在安静环境和模拟噪声环境两种条件下，分别测试设备对标准普通话测试语料的语音识别字准确率和指令识别准确率（语义级）。测试中将设备返回的识别文本与标准标注文本进行逐字比对，计算字错误率（CER），并根据指令级意图判定结果计算指令识别准确率。含噪条件下的信噪比推荐梯度和评分方法在标准资料性附录中给出了详细示例。（3）语义理解能力测试：通过信息查询语料和特定任务型交互语料，测试系统在不同表述方式下正确理解用户意图的能力，重点关注同义改写、口语化省略以及指代消解三类语言现象。测试结果以语义理解正确率进行评价。（4）响应时延测试：从语音信号播放终止时刻起，至设备视觉/听觉反馈或开始执行操作时刻止，记录全链路的响应时延。具体可细分为唤醒响应时延、识别结果返回时延和设备动作启动时延。在线识别模式下还应区分纯前端识别时延和含云端交互的总体时延。对每项指标应记录至少50次有效测试的时延数据，并以95百分位数作为最终评价依据。（5）连续交互能力测试：对具备多轮对话功能的产品，通过连续对话脚本模拟用户与设备之间的多轮自然交互，测试多轮交互成功率。脚本应由测试机构按照标准模板结合典型用户行为进行编写，每轮对话完成后应等待至少3s再进行下一轮交互，考察系统的上下文保持能力和连续交互中的容错能力。（6）噪声环境性能测试：在规定的各类噪声条件下，进行唤醒率和识别准确率的降级测试，以验证产品的抗噪声性能。测试中应根据家电实际使用场景确定选用的噪声类型，不同品类产品的主测噪声类型有所侧重（如厨房电器侧重抽油烟机噪声和流水噪声，客厅电器侧重电视噪声和多人谈话噪声）。标准针对带有显示屏的智能家电产品（如智能电视、智能冰箱等）还规定了语音交互与视觉反馈一致性的检查方法，通过记录设备执行语音指令后的界面反馈状态与音频提示内容，检验其一致性符合程度。此外，针对安全敏感型操作（如远程启动、高温模式设置等），标准要求在相应测试项目中增加确认机制检查项。4标准实施的意义与预期效果4.1产业层面：推动行业规范化发展本标准的发布实施将有效填补我国智能家电语音交互测试方法领域的标准空白。一方面，统一、科学的测试标准可为家电企业提供明确的产品研发目标和质量判定依据，指导企业在产品设计阶段就将语音交互性能纳入可量化的质量控制体系，提升产品研发效率、缩短开发周期。另一方面，标准的实施有助于建立一个公平竞争的市场环境——不同厂商的产品依据相同的测试方法进行评价，真正实现同类产品的横向比较，从而引导行业从低水平的价格竞争转向以用户体验为核心的质量竞争。依据标准的检测结果还可为采信方（电商平台、政府采购等）提供质量分级依据，反向推动优质产品获得更好的市场回报。4.2用户层面：提升消费体验与权益保障语音交互技术的核心价值在于为用户提供便捷、自然的设备操控体验。本标准从用户核心感知维度出发，确立了语音唤醒率、识别准确率、响应时延等关键质量指标的底线要求。标准实施后，消费者在选购智能家电产品时可参考依据本标准出具的检测报告，了解产品在语音交互维度的真实性能表现，有效避免因厂商宣传与实际体验之间的差距而导致的消费纠纷。同时，标准对于产品在异常输入条件下的处置机制和确认机制提出了规范化检查要求，这对老人、儿童等用户群体的使用安全具有积极保障意义，切实维护了消费者的知情权和安全权。4.3监管层面：提供技术支撑对于市场监督管理部门而言，本标准的发布为国家及地方产品质量监督抽查工作提供了明确的技术依据和判定准则。标准中规定的各项测试项目均具有客观、可量化、可复现的技术特征，便于市场监管部门在实验室条件下进行标准化检