近日,由深圳市西易斯展覽有限公司主辦,中國電子音響行業協會、中國聲學學會、深圳市音響行業協會指導的“2021第三屆深圳國際數字音響產業展覽會”落下帷幕。本次展會吸引了300多家參展商,100多項具有自主知識產權的新產品和前沿技術參展。
展會期間,舉辦了國際數字音頻技術交流大會,論壇《聲學樓》涵蓋50多個主題。大會以“智能引領時代,聲音創造未來”為主題,聚焦數字技術高科技領域,對音頻行業數字技術生態及未來音頻技術發展趨勢進行了深入探討。
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國際數字音頻技術交流大會。
展會上,聲加科技為展會帶來了多個耳機音頻解決方案,吸引了大量觀眾交流互動。在“TWS耳機發展高峰論壇”上,聲加,算法工程師楊鶴飛,首席技術官以《耳機上的噪聲算法》為題,介紹了聲加團隊在ENC和智能降噪方面的最新研發進展。特別是在風噪優化、sANC、透明傳輸性能提升等方面取得了一定的成果,并介紹了聲加科技對智能聽力行業未來發展趨勢的展望。
語音通話和降噪已成為TWS用戶的新需求。
《2020年音頻產品使用現狀調查報告》顯示,無線耳機的需求從高到低,包括聽音樂、看視頻、語音通話、聽有聲讀物、視頻通話、降噪等。除了聽音樂的絕對比例外,對語音通話和主動降噪的需求也在逐漸增加,這已經成為用戶的新需求。因此,通話降噪的升級、ENC技術、風噪場景的表現,以及各種分散的使用場景和用戶需求的動態變化,成為行業關注的趨勢,也是各大廠商正在關注和希望解決的痛點。
作為智能聽覺的引領者和創新者,聲加科技在不斷思考如何讓產品讓用戶體驗到更好的狀態。因此,聲加科技對這些痛點進行了研究和開發,并提出了解決方案。
從改善低頻降噪到增強語音質量,ENC性能可以在很多方面得到改善。
ENC(Environmental Noise Reduction Technology,環境降噪技術)是工業上廣泛應用的降噪技術之一,可以提高噪聲環境下的通信效果。將反饋麥克風或VPU應用于ENC可以顯著增強降噪效果。然而,在ENC算法的開發過程中,聲加科技發現了兩個重要問題:一是磨損不好時,FB/VPU信號帶寬窄導致ENC性能差;第二,信噪比低的時候消噪不干凈。
關于這兩個問題的解決辦法,楊鶴飛進一步闡述了:首先,根據FB/VPU在不同磨損條件下的信號差異,將動態補償和AI后處理相結合,提高低頻降噪和音質;其次,結合聲音的相位和振幅信息進行非線性建模,保持清晰的音色,保持噪聲殘留穩定舒適;再次,采用深度學習后處理技術,降低殘余噪聲的影響,進一步提升語音質量。
算法工程師楊鶴飛, 聲加首席技術官
從風噪優化、sANC場景差異化到透明傳輸性能提升,“智能降噪”提升用戶體驗。
在電子海圖的開發過程中,聲加科技也發現了風噪聲的問題。楊鶴飛表示,風噪問題不僅與ENC有關,還與ANC和透明傳輸有關。比如現在的耳機大部分都有ANC功能。當有風或運動時,空氣快速流動,外部麥克風的湍流產生風噪聲。風噪通過ANC或透明傳輸進入耳機,嚴重影響收聽效果。如果此時關閉ANC,風噪會降低,但降噪和透明傳輸的效果會變差。為了解決風降噪、降噪強度和透明傳輸效果之間的矛盾,我們對ANC和透明傳輸進行了相關工作,這就是智能降噪。"
目前,聲加科技主要進行了三個方面的“智能降噪”:風噪優化、sANC、透明傳輸。針對風噪聲的優化,聲加科技結合不同MICs之間的傳輸特性和統計特性來檢測風噪聲水平,然后根據風噪聲水平優化ANC和透明傳輸,從而在風噪聲降低、降噪強度和透明傳輸效果之間達到更好的平衡。
SANC主要解決不同場景的降噪問題。目前市面上大部分主動降噪耳機只有深度ANC降噪模式,長時間佩戴會產生負壓。一些具有多種降噪模式的耳機需要佩戴者手動調節不同的模式,操作起來比較麻煩。“我們基于mic信號分析環境噪聲的能量分布,然后調用不同的ANC模式自動切換,實現降噪深度與舒適度的平衡。”楊鶴飛解釋道。
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聲加科技為本次展覽帶來了音頻解決方案。
聲加科技的SANC建議區分場景。有三種:深度降噪模式。降噪峰值位于100~200 Hz,適用于地鐵、繁忙交通干線等音量大、低頻噪聲大的環境。平衡降噪模式的降噪峰值降低,但在1 kHz以下均勻分布,帶寬擴展到1.5~2 kHz。適用于各頻段噪聲強、能量分布均勻的噪聲場景,如候車廳、換乘站、普通室外場景等。輕度降噪模式的降噪峰值限制在20dB以內,高頻時最好沒有隆起,適用于室內安靜場景的降噪,如辦公、家居環境。
透明傳輸功能是在聊天時傳輸語音或外部報警聲,方便交流,提高安全性。目前主流的透明傳輸處理是在ANC通道或低延遲音頻通道中完成的,兩者各有利弊。ANC通道延時達到微秒級,透明傳輸效果好,但很難增加輔助功能。低延遲音頻路徑的延遲為毫秒級,會造成梳狀濾波效應。優點是很容易添加輔助功能。在透明傳輸的研發過程中,聲加科技發現了很多難點,包括自然語音、時間延遲、聲源定位、嘯叫、合耳效應、選擇性透明傳輸和風噪等。聲加科技針對難點逐一給出解決方案,從而推動透明傳輸性能達到最佳。
目前,聲加科技的智能降噪研發成果正在為客戶的產品進行工程優化,將于近期投放市場。
各種傳感器、個性化場景、內容創作新界面,以及智能聽覺的各種發展趨勢。
面對日新月異的智能聽力市場,行業未來的發展趨勢也成為th關注的焦點