智能家居与数字生活

五、智能家居与数字生活

未来社会是个什么样？未来的家居生活是个什么样？

人们对自己居住的环境有过幸福的梦想，这个“幸福感”是随着人们生活水平的不断提高而持续更新的，而在信息社会中，信息技术在每时每刻都在促进着人类生活的变迁，增加着人类生活的“幸福指数”。

21世纪以来，人们多次谈到这样的词汇：数字家庭、数字家居、数码娱乐与数字生活。这些与数字有关的东西已经成为人们生活中不可缺少的依赖品和消费品了。我们来看看身边正在发生的变化吧。

1．盖茨的“未来之屋”

2006年4月，中国国家主席胡锦涛访问美国，并做客微软总裁比尔·盖茨的家。一时间，这座被称为“未来之屋”的智能家居成了世人瞩目的对象，这座湖滨别墅也是当今智能家居的一则经典之作。

“未来之屋”是人们居所的未来？它的智能体现在哪里?

我们知道，人类的生活和起居与“家”这个场所密切相关，与衣食住行相关的所有活动也与居所密切相连。目前，盖茨的“智能家居”也仅是将目前最先进的电子信息技术率先引进到他的家里。

要进入这所“未来之屋”，首先要进行的是主人和来访者的身份认证，这些认证信息在住所的入口处由电脑进行识别和验证，包括个人信息、指纹等。新的来访者的个人来访资料也会被存储到电脑中，这有点类似于“安全检查”。通过后，来访者会得到一个纽扣大小的东西并被要求佩戴上它，这不过是一个电子跟踪器，你走到哪里，你的行踪也被电脑一目了然。

居所的温度、湿度和通风是居住环境的重要因素。智能家居室外由电脑控制的气象感知器可根据各项气象指标来自动控制室内的温度和通风状况。而室内所有的照明、温湿度、音响、防盗等系统也都可以根据需要通过电脑进行调节。各处的温度感应器等可以随时感知温度等的变化而自动调节到最适宜的环境温度。地板中的传感器能在15厘米内跟踪到人的足迹，在感应到人来时会自动打开照明系统，在离去时自动关闭。会议室智能化程度最高，盖茨在这里随时可以召开网络视频会议。厨房内则有全自动的烹调设备，而厕所则安装了一套检查身体的电脑系统，如发现异常，电脑会立即发出警报。

看看，这也不过是当前网络和信息时代的高科技技术在现代家居中的体现。比尔·盖茨家的智能化数字客厅如图1-4所示。

图1-4　比尔·盖茨家的智能化数字客厅

2．数字家庭

人们可能在科幻电影中看到过办公场所的数字化与家庭生活中的数字化，人们也从微软帝国的创始人比尔·盖茨的家里了解了数字化家庭的雏形。

数字家庭的概念是随着电子技术进入家庭而开始的。人们还记得，20世纪60年代，人们向往着“电气化”家庭，那不过是能够有电灯、收音机的生活，更期望着“楼上楼下、电灯电话”的家居生活。电被人们认为是城市的象征，是幸福生活的开始。到了80年代，人们期望着“电子化”家庭，于是，在电灯、电话之外，人们逐渐拥有了电视、音响、洗衣机、电风扇和电冰箱。再稍后，个人电脑、空调、微波炉、电磁炉、电炒锅、电饭锅、电热器、电热毯、电动剃刀等大大小小的电气和电子设备仿佛在一夜之间涌进了我们的家庭，真的成为一个“电子化”的家居环境了。光阴似箭，转眼到了21世纪，数字化家庭的梦想又在人们眼前展开了，当数字化技术使视频、音频、感知、识别、验证、预测等技术更加精确和实用，数码（数字）产品也就迅速地进入了家庭，生活中的数字也就渐渐地成为一种数字时尚。

21世纪初，美国《华尔街日报》调查了现代社会的人们在家中最喜欢做的事情，名列前三位的是看电视、听音乐和使用个人电脑。在已经进入小康生活和处于信息社会工作环境下的人们希望在家庭电视和立体声设备上欣赏数字内容，通过家中的大屏幕电视机与朋友和其他家庭成员一起浏览数字照片，通过高保真扬声器系统倾听音乐，通过互联网络与朋友聊天和邮件联系，甚至就在家里办公。于是，世界上各个领域的专家都把目光转到了人与生活、人与环境的和谐这样的领域中，信息技术为人服务、为家庭服务的概念和宗旨也成为各个公司和企业开发的技术和产品的目标。英特尔公司推出了富有激情的“数字家庭”计划，微软公司启动了“客厅革命”项目，把家庭的客厅定为第一个需要信息化的区域，并将娱乐化确定为IT产业发展的下一个方向。

一个“数字化”的家居是离不开家用电器的，早期的“家用电器”也被人们称为“消费电子产品”，它们现在已经被“数字家电”（或者称为“信息家电”和“消费信息产品”）所替代。于是，多媒体电脑（MPC）、机顶盒（STB）、宽带网络、数字显示电话、家用传真机、数码相机（数码摄像机）、智能冰箱、智能洗衣机、“消费笔记本电脑”、小型卫星接收器等都已进入寻常百姓家里。传统消费电子产品中的技术已经与电脑技术、通信技术相融合构成了新型的数字家庭。例如：高清晰的数字电视也是家用电脑的显示终端，电视节目再不是有什么看什么了，而是可以点播、录制、加工，打电话的时候也可以看着对方，从网上下载的电影还可以直接在电视上播放……。这就是数字家庭“3C融合”技术的构想，也正在我们周围一步步变成现实。

什么是数字化家庭的“3C”技术呢？它是计算机（Computer）、通信（Communication）和消费电子产品（Consumer Electronic）三者的英文首字母。“3C”的目标是利用数字信息技术将三类技术和产品功能相互整合、融合，实现信息资源的共享和互联互通，满足人们在任何时间、任何地点，实现信息的融合应用，方便各自的工作和生活。在这里，功能的融合和设备的互联是现代消费电子产品（数字家电）的重要因素，消费电子已经被重新定义为一个更广阔的行业。用户现在需要考虑的是，如何打造一个全新的环境，以及如何同它连接在一起。比尔·盖茨曾经在《未来之路》书中对“3C”应用作了初步描述，也对未来人类家居作了一些想象，“希望人们在家里能够24小时在线”，当然，这里的“在线”不是指连接网络在线，而是指众多的数字家电彼此之间的融合，人们享受随时随地的信息服务。

电视、电脑、网络仍然是数字家庭的基本设备。把电视与网络的连接是电视技术领域的又一革命，一个小小的盒子改变了人们对生活中的电视的概念。这个盒子被称为机顶盒（Set Top Box），它是网络与电视机连接的一种终端设备，也是一种有线数字转换设备。它将数字电视信号转换成现有普通电视机可以接收的模拟电视信号，并且还可以实现各种交互式多媒体应用，如：节目预定（EPG）、视频点播（VOD）、付费观看（PPV）、软件升级、数据广播、网络接入、电子邮件、IP电话等等。当机顶盒与宽带有线电视网结合在一起，也就把互联网、多媒体、通信与计算机等多种技术融为一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务。电视向电脑和通信领域“渗透”形成了一种新的信息技术应用方向，这就是“交互式网络电视”（IPTV），它开创了一种新的娱乐方式，最重要的是，它完全打破了时间的概念。用户可以在任何时间、按照自己的日程安排收看电视，可以预先将喜欢的节目列入播出表，到时间电视机将自动更换频道。使用者也可以采用一个小型控制板控制播放的快进和快倒，省略或重看相应的内容，也可以将精彩的场面记录保存下来。使用者还可以给电视节目运营商留言，对节目作出自己的要求或者评价。而如果把电脑领域与网络、通信领域融合，就成为被称为“宽带电脑”的信息应用技术。这种类型的个人家庭电脑是一台多媒体电脑，它具有电信运营、网络终端和内容提供三大资源集合。通过宽带互联网络和高分辨率显示器，使用者可以上网工作，进行视频聊天、观看互动影视、进行网上购物等。

3．未来的智能家居

信息社会的生活方式，早年只有在科幻小说中才能领略到，但现在已经梦想成真了，这些生活场景和生活方式已经部分地进入了我们的家庭，对家庭的生活产生了极大的影响。我们已经看到，当你开车回家到家门，车库门自动地缓缓打开，爱车也直接进入它自己的“家”。家里和过道里的电灯现在也具有多种控制方式：手控、声控、触控、光控，无须自己再去寻找电源开关。出差在外，想看看家里客厅有什么情况，发一个手机信号，远在千里之外的客厅图像就能传到自己的手机屏幕上。一张挂在墙上的油画也将同时带有一个URL网络连接，指向与这幅油画相关的Web站点，给出与该油画背景相关的文化描述……还有很多很多，这就是未来家庭中信息技术的点滴缩影，是数字世界和信息世界迷人之处，也激励着我们年青一代去思考、发掘、创新，创造出新的世界。

比尔·盖茨也对未来的信息世界、信息技术和信息生活给出了大胆的设想。他说，未来的某一天，你回到家，可以对着墙上的电子屏幕发号施令，告诉它现在应当做什么，是打开电视，还是开启音响，还是开始做饭。在盖茨想象的未来社会中，没有纸和笔，没有报纸杂志，取而代之的是一种与普通笔记本厚薄类似的电子写字板，它将为未来的人们提供所有的信息和娱乐需求。人类目前的生活，将因电子信息技术的发展而彻底改变。当然，报纸等常规传媒并不会马上寿终正寝，传统报业也将适应社会的发展，与新兴的媒体共存一段时间。我们已经看到，很多报纸都推出了自己的信息版、网络版，不少杂志现在也有自己的网络版。

家庭办公是现代人追求的另一种生活方式，而层出不穷的电子工具、信息工具已经逐渐使其成为可能，而家庭办公对社会的影响足以产生一场体制革命。以家庭为中心的工作已经在某些国家和某些行业中开始实施，例如：人们在家里建立了数码工作室，进行艺术创作、广告创意、动画制作、文艺写作，以及机械、电路设计等，足不出户即可炒股、网上购物、收发邮件、浏览图书馆……在家创作或办公的人们会感到特别舒适，避免了很多麻烦，节省了时间，极大地缓解了交通压力，间接减少交通事故，汽油消耗、污染排放等环境问题也会随之减少，有助于城市环保的改善，而节约的时间和资金用来发展高尚的文化娱乐，也给家庭带来了和睦和稳定。

早期，人们谈得最多的是“家庭自动化（Home Automation）”，指的是使用各种家庭自动化产品和配件。到了21世纪，欧美等经济发达国家先后提出了“智能住宅（Intellective Residence）”的概念，其目标是：“将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭保安装置通过家庭总线（HBS）连接到家庭智能化系统上，进行集中或异地监控，并通过它们进行家庭事务管理，保持家庭设施与住宅环境的和谐与协调。”

目前，对智能家居的理解是利用电脑、网络、通信和综合布线技术，通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起。可见，智能家居必须满足三个基本条件：第一是连接，第二是通信，第三是服务。也就是说，首先要把家里所有的信息设备（信息家电、智能家电等）都“连接”起来，在家里建立一个通信网络，为家庭信息的采集、处理、控制和监测提供通道。而且，需要在一个功能强大的软件系统（如家庭网络操作系统）的控制下，通过相应的硬件和执行机构来实现各类操作。其次，需要建立设备间的通信和家庭与外界的通信通道，满足信息交换的需求。当然，这种连接可以是有线的（通过家里的布线连接在一起），也可以是无线的（通过不同信号收发方式互联）。不过，最后的服务才是智能家居的最终目的，即为满足人们对安全、舒适、方便、环保的家居环境的需求。

智能家居正在实现。智能家居中隐含了巨大的商机，也隐含了无限的思维创新和技术创新。读者朋友，大胆地设想一下自己现在和未来的生活，再看看信息技术能否帮助我们实现这些梦想？

4．数码娱乐与人类的生活

数字家庭的另外一个重要组成是数码娱乐（也称为数字娱乐）。众所周知，无论科学技术如何发展，它的服务目标都是人类自己，是人类的需求不断推动着科技的发展，但科技却不是人类需求的全部。数码娱乐是科技与文化结合的产物，它也正在改变着我们的生活。现代娱乐方式极大地调动了人们的各种感官和体验，让人得到前所未有的享受。那丰富多彩的节目、各种各样的游戏、异想天开的故事、多彩缤纷的活动、想唱就唱的歌赛……还有那虚拟实景的漫游、虚拟现实的探险、科学幻想的体验等等不断推陈出新，丰富着人类的生活。

微软帝国的领袖比尔·盖茨先生在谈到数字家庭和数码娱乐时说道，未来五年的发展速度将超过“数字化十年”，整个数字娱乐行业将会发生革命性的变化。数字娱乐领域将从重视发展设备和软件，转到注重内容和实质的新时代。当然，只有按照人们的需要发展和选择适当的内容，才能做到最好，我们的世界也才会更加美丽。3C的融合还在不断地发展和变化，在信息社会中机遇与挑战并存，很可能一觉醒来，一个新的产品、新的技术又诞生了，让我们拭目以待吧！