TWS耳机未来升级趋势如何?

智能降噪引领未来趋势

随着智能技术日益成熟,整体功耗的降低,实现降噪芯片放入TWS蓝牙耳机指日可待,降噪也将成为TWS蓝牙耳机的新的发展方向。

健康监测带来新亮点

随着传感器的广泛应用、精度大幅提升及体积的不断缩小,使TWS无线耳机实现运动状态监测与生理健康判断等功能成为可能。

低功耗、低延迟技术突破铺垫智能之路

尽管目前TWS耳机大多配备充电盒,但是无线耳机主要应用场景为移动状态,需要连接手机使用,这就要求其具备较低的功耗。未来TWS无线耳机智能化、生物化的发展趋势,搭载更多芯片的需求,都极大的需要低功耗支持。

我爱音频网就2019TWS耳机最新技术进行了全面的汇总整理,让你全面了解现今TWS最新技术!

今天一起来聊聊TWS+主动降噪、智能语音、入耳检测、心率监测、骨传感技术。汇总如下:

一、TWS+主动降噪

1、TWS+主动降噪成品上市

(1) SONY WF-1000X M3

WF-1000X M3将有黑色与金色两种配色,相较第一代降噪豆新品拥有更好的降噪功能与更长的续航,设计也会更加舒适,此外新耳机还内置了DAC转换器,可以播放高达24位/192-kHz的高解析度音频文件,并且2个耳机可以完全独立使用。

续航上,SONY WF-1000X M3支持快充,充电10分钟可用90分钟,满电续航6个小时,耳机盒也可充电,耳机支持触控操作,售价人民币1699元。

(2) 小鸟TRACK Air+真无线TWS降噪耳机

TRACK Air+真无线降噪耳机采用自创的CityMix®Smart智能降噪技术,采用前馈加反馈的混合式主动降噪方案,降噪量可达到30dB。

TRACK Air+利用耳机上的运动传感器和麦克风识别佩戴者是静止还是在运动以及环境噪声的强弱,并自动切换到适宜的降噪等级。通过自有的双麦克降噪算法,提升并优化语音拾取。官方称即使在噪杂的环境下通话,也可以拥有比较清晰的效果。

同时,TRACK Air+搭载高通最新蓝牙芯片,采用自主研发的创新蓝牙天线配合软件优化帮助提升左右两个耳塞之间的连接稳定性。

TRACK Air+还搭载了AI语音助手,可支持语音查询天气、收听新闻以及在线翻译等功能。

音质方面,TRACK Air+采用动圈发声单元,结合丹麦平衡的调音声学,可以提供丰富细腻、均衡饱满的音质体验。同时也支持aptX和AAC解码技术,提高传输效率及音频流畅性,在听音乐,看电影和玩游戏时都能享受到高品质的声音效果。

2、AMS 推出 最新数字降噪解决方案AS3460

ams艾迈斯半导体全新的数字音频技术平台面向半入耳耳塞推出了自动泄漏补偿(ALC)功能,此技术可根据耳塞与用户耳朵之间的泄露实时调整参数。这意味着,大家能够在佩戴半入耳耳塞时也能享受听觉效果增强以及降噪体验。

用户佩戴采用ams艾迈斯半导体ALC技术的半入耳真无线耳塞,可获得与佩戴普通ANC耳机一样的无噪声聆听体验。

佩戴拥有ams ALC技术的耳塞可以有效抵消背景噪声,从而提高语音通话、音乐和媒体内容的音质。此新技术的降噪能力高达40dB,超出处于市场领先地位的平均最小降噪量30dB的AS3418(同样来自艾迈斯半导体)。

听觉增强引擎也为艾迈斯半导体主动降噪(ANC)产品AS3460实现自动预设选择(APS)功能提供了平台。借助APS音频技术,耳塞制造商可以开发差异化功能,针对不同类型的环境噪声配置和优化所需的降噪参数。

设计者还可以开发新型耳塞,根据检测到的噪声类型自动切换模式,从而在任何环境下都能提供最佳降噪性能。在不同预设模式之间切换时,AS3460会做到自动淡入淡出,保证用户在察觉不到切换的前提下持续体验到高降噪性能。

二、TWS+入耳检测

1、汇顶科技入耳检测方案GH61x方案

汇顶科技入耳检测和触控2合1方案GH61x系列,采用汇顶科技最新的人体电容检测专利技术。是目前业界功耗最低、占用耳机空间最小的多通道入耳检测和人机交互方案。

汇顶GH61x方案可以辅助真无线耳机实现自动休眠、自动唤醒、主从切换、音乐自动启停等功能,提升用户体验,同时支持触控、滑动音量调节等丰富的人机交互功能。适配多种耳机形态,如:无线半入耳式、入耳式、头戴式等。

相对于传统基于光学的佩戴检测方案,汇顶科技的入耳检测加触控二合一方案采用FPC sensor,设计灵活,不占用耳机立体空间,无需在耳机表面打孔。且无需增加额外的G_sensor 或触控IC做人机交互。

GH61x方案采用双路入耳检测加上电容检测方案只对电极响应的特性,使其比传统光学检测方案具有更低的误识别率。芯片内部集成PMU、MCU,算法在片上独立运行,直接向主控上报事件,无需主控做数据处理。

GH61x方案从芯片底层创新地解决了传统电容原理易受温漂影响的弱点,在-30度到60度的范围内,皆能抑制40dB以上的温漂影响,具有极强的温漂抑制能力。使该方案在极寒、极热以及温度变化剧烈的场景都能可靠运行。

2、头戴耳机佩戴检测传感器

华羿HY2803激光佩戴检测传感器是一款专为头戴式大耳机设计的佩戴检测传感器,采用红外编码和红外解码芯片高度集成,激光佩戴检测传感器加独有软件算法探测技术,可以轻松穿透不同颜色和密度防尘网布,使头戴式耳机也可以像TWS入耳检测一样智能。

华羿HY2803头戴耳机佩戴检测传感器的优势:

独家穿透网布红外解码技术,功耗低,响应速度快,应用简单。

三、TWS+智能语音

1、楼氏智能麦克风

楼氏的智能麦克风是一颗集麦克风与DSP一体的产品,具有业内领先的低功耗表现。通过智能麦克风,厂商可以通过这个平台介入其他连接方式、例如亚马逊、Google的智能语音服务。

Knowles智能麦克风是将高性能SiSonic MEMS技术与先进DSP整合到单颗微型封装中,使得原始设备制造商(OEM)和第三方软件开发人员可以创建和制订更先进的功能,并简化了音频设计,大幅降低系统整体成本;且还可实现语音命令唤醒、空间录音及声学事件探测等功能,如玻璃破碎或婴儿啼哭等。

2、楼氏音频处理器平台IA8508

楼氏新一代音频处理器平台IA8508是目前已经量产的4核心DSP,可以做到在同样的功耗下, 做到更强的处理性能。

由于蓝牙SOC的性能远不如智能音箱中的那些AP,蓝牙技术厂商更擅长的是下行的音频处理。而楼氏DSP平台的推出,可以负责全部的上行处理,让蓝牙SOC只负责传输和下行的音频解码等部分。

楼氏新一代音频处理器平台IA8508是一个完全可定制的四核音频处理单元, 带有DSP软件开发套件, 利用楼氏智能音频在音频传感器、声学、数字信号处理和算法开发方面的专业知识。

3、科大讯飞耳机智能语音解决方案

科大讯飞最新推出的智能耳机解决方案正式上线,这是一款面向所有蓝牙耳机的“零触控、免唤醒”智能语音方案,支持用户通过语音快速实现对手机的控制——无需对蓝牙耳机进行任何触控操作,也无需在想要控制手机之前先对蓝牙耳机进行语音唤醒,“一声令下”即可立即操作。

例如,当用户需要接听电话时,只需要说“接听电话”即可。与此同时,还支持语音唤醒手机自带语音助手,实现更丰富的“先唤醒后交流”交互功能,例如Siri。

该方案以科大讯飞单/双麦语音唤醒、语音降噪、命令词识别为核心,可定制指令、定制语种,也可深度定制。

低成本、低功耗、易集成”是讯飞耳机方案的重点优势特征。在正常环境下,此方案的识别率可达97%以上,而功耗极低,加之领先VOT的技术,可让所有蓝牙耳机轻松获得语音本地控制和语音唤醒功能。

四、TWS+骨传感技术

1、APPLE AirPods 2代支持语音唤醒、内置骨传感技术

AirPods 2是AppleAirPods的第二代产品,AirPods 2在外观设计上和第一代相差不大,最大的特点是AirPods2可通过语音激活Siri,并可搭配新推出的无线充电盒。

AirPods 2配备Apple H1耳机芯片,在关联设备间的切换最快达以往2倍,接打电话时的连接最快达以往1.5倍。此外,H1芯片可将游戏时的延迟最多降低30% 

2、华为骨声纹识别TWS耳机 FreeBuds 2 Pro

华为推出其旗下的FreeBuds 无线蓝牙耳机的第二代——FreeBuds 2 Pro

华为FreeBuds 2 Pro 创造性地在耳机中植入了骨声纹传感器,所谓骨声纹就是从头骨传导的声纹加上空气传播的声纹,这两个信息合在一起构成了独一无二的生物信息。

当机主说出语音命令的时候,骨声纹传感器包括放大器和处理器就对骨声纹信息进行收集并进行双重验证。同时启动耳机mic识别语音命令,您无需对手机进行解锁,一句话就能实现机主身份信息验证。

3、ST意法半导体推出骨振动传感器  LIS25BATR

目前市场中,具有代表性的无线耳机硬件架构如图一所示,跟普通的运动耳机相比,它使用了两颗振动传感器:普通加速度传感器,用来检测双击/是否佩戴等功能;骨振动传感器,用来检测讲话时声带的振动,采集更加准确的语音信息,辅助降噪算法,用来提供更高质量的上行语音信号。

意法半导体的骨振动提供了另外一种思路,振动传感器只采集声带的振动信息,并将其转换成音频信号。

这样的好处是耳机接收到的两路用户声音信息(一路经过空气传播,一路经过骨振动传播),通过骨振动传来的声音没有空气中传播的环境噪音,通过比对后分析出环境噪声并衰减,用以达到比较好的语音通话效果。

骨振动传感器  LIS25BATR,可提供高噪声环境的清晰录音,语音增强功能。

意法半导体针对TWS产品的这两个诉求,特别开发了微型的骨振动传感器,完美解决了尺寸和功耗的问题,在TWS上实现的骨振动收音的产品。

骨振动传感器经由头骨,采集清晰地,没有噪声的低频声音,传统的麦克风采集空气中的高质量语音+噪声,经由算法处理,得到清晰的讲话声音。

五、TWS+心率监测

1、汇顶科技 心率检测 GH300

汇顶科技为TWS真无线蓝牙耳机带来心率监测技术。

汇顶GH300是一款集成了2个LED,一个光学接收器(PD)和模拟前端的心率传感器模块,具备超小尺寸、超低功耗的特性,适用于智能耳机、智能戒指等对尺寸和功耗有严苛要求的产品。针对智能耳机应用,GH300内部集成了佩戴检测功能,且支持接入一个外部光接收器(PD)和LED模块,实现更高精准度的佩戴检测需求。

相对其它产品GH300具备尺寸最小,功耗最低的特性。尺寸大约为市场上同类产品体积的1/3,功耗比市面产品的1/10。

六、全新TWS芯片厂商入局

1、紫光展锐春藤5882

紫光集团旗下紫光展锐,全球领先的移动通信及物联网核心芯片供应商之一,今日宣布推出TWS真无线蓝牙耳机芯片—紫光展锐春藤5882(下简称:春藤5882),该芯片支持蓝牙5.0,可实现超低功耗、超低时延,为用户提供高品质的双主耳体验。目前搭载春藤5882的TWS蓝牙耳机已正式量产上市。

我爱音频网也在第一时间对紫光展锐进行专访,为大家探秘春藤5882背后的故事。

作为展锐首款TWS真无线蓝牙耳机芯片,春藤5882采用了紫光展锐自主研发的TWS蓝牙耳机技术,通过音频设备组方案,解决了蓝牙音频的延时问题。相比市场上的TWS竞品方案,春藤5882将双耳的延时降低了30%以上,真正实现超低时延,极大提升了3D游戏场景下的用户体验。

我爱音频网总结

2019年是各大技术争相竞技的一年,TWS+主动降噪、智能语音、入耳检测、心率监测、骨传感技术,已有大量成品陆续上市,全新技术已具有落地实现的可能。

AMS的降噪技术、楼氏电子智能麦克风、汇顶的入耳检测技术、心率检测、华羿的头戴式入耳检测、ST意法半导体骨传感技术等等,造就了TWS蓝牙耳机的不断完善与发展。

而从SONY、小鸟等知名音频厂商持续推出新品,消费者关注度高涨,可看出TWS耳机已然成为消费电子产品中最具关注度的产品形态,可见的未来依然热度不断。

在TWS技术持续更新中,配置、续航力、用户舒适度成为各大厂商吸引用户的首要要素,最后,小伙伴们还想了解哪些方面的新技术,欢迎留言告诉我呀~