声加科技：TWS耳机发展迅猛，未来要让耳机“更懂你”

近日，由音频类资讯门户网站——我爱音频网主办的”2020（秋季）亚洲蓝牙耳机展”在深圳市科兴科学园圆满落幕。作为音频行业中有着极好形象和强大影响力的活动，本次展会现场汇聚14位重量级嘉宾演讲和近百家企业参展，吸引了包括产业链优质供应商、服务商、采购商，和音频发烧友、声学工程师、芯片工程师、行业从业人员等数千名观众。

其中，智能听觉的引领者——声加科技，携其唤醒麦克风阵列模组、环形麦克风阵列、线性麦克风阵列等多款产品亮相展区，吸引了现场大批参展观众的交流互动。

声加科技CEO邱锋海的主题分享

同时，在上午的嘉宾分享中，声加科技CEO邱锋海以《AI + DSP助力TWS体验提升》为题，介绍了声加团队从传统的数字信号处理，到后来用深度网络技术来做整体性能的提升，取得的一些成果和案例，并期待TWS耳机所有的从业者不断的去思考和提升，如何把产品做到让用户获得最佳的体验。

TWS市场及功能演进：从“明星产品”到“全厂商布局” 从“基础功能”到“多元化应用”

近两年来，以Airpods为代表的TWS耳机产品呈现爆发增长，在苹果、索尼等头部公司完成市场开拓之后，众多厂商也积极跟随布局，整体市场有望持续快速增长。同时，包括智能终端无线化趋势、蓝牙技术、芯片技术的不断提升，也将进一步加快TWS无线耳机的产品普及。

邱锋海表示，面对TWS耳机在电子产业中的快速增长，声加科技从传统的数字信号处理，到后来用深度网络来做整个性能的提升，都取得了一些成果，同时也要继续解决更多的问题。“总体而言，整个TWS到现在为止，并没有达到我们所期待的‘非常极致的体验’，这样需要我们所有的从业者不断的去思考、去提升，如何把产品做到让大家能体验到更好的状态。” 

从产品的功能端来看，据邱锋海观察，过去的一两年，业界主要关注点依然集中在基础功能上：包括佩戴舒适性、低延迟、双耳接受、音质等方面；到了今年，TWS已不仅仅关注在可用性上，通话降噪（ENC）、主动降噪ANC功能的加入使得TWS开始朝向好用发展；而在未来，随着智能化的发展，供应链的补充，例如传感器等技术的发展。语音交互(AOV)、健康 （辅听及其他）等功能也将会在TWS耳机上应用。

从单麦、双麦到三麦、四麦 声加科技要做可懂、自然、舒适的TWS

声加科技成立于2018年1月，经过两年多的发展，目前除了在通话降噪的技术层面取得了一些突破，也得到了各“大厂”的青睐，拥有十数个应用案例和明星产品。据邱锋海介绍，首先业界最早使用的单麦克风，从技术上来讲，确实是无论怎样描述都摆脱不了区分语音和噪声的架构。由于传统的DNN处理，是用人去统计噪声和语音系统，在一些检测系统或者深度系统上，建立非解析、非线性的连接，从而把噪声估计得更加可靠，更加接近真实值。

“我们做语音降噪时，核心除了要达到客观指标以外，考虑更多的是主观体验。比如语音的还原度高，音色自然，然后在语音的平稳度和噪声的平稳度上，找到平衡点。总结一下就是要做到可懂度、自然度和舒适度。“

声加部分产品展示和应用案例

也因此，由于单麦的限制，目前业界大多都在做双麦克风方案。双麦提供声源空间信息，能通过空间滤波完成特定方向声源的提取或抑制，无失真滤除噪声。但是，在信噪比很低的情况下，该方案一定会出现语音的distortion（失真），影响通话体验。基于以上因素，过去一年多，声加科技开发了3麦克风的方案，用骨导麦信号增强气导麦效果。还做了一个4麦克风阵列，它可以利用不同的口径，和风来自不同方向去做语音的增强。

风噪和极端场景下的技术思考：半适应、自适应、主动降噪、通话降噪……

随后，邱锋海分享了声加团队的技术研发路径。比如在做通话语音增强时，发现通话和ANC混合在一起。而改变ANC的方式，是通过风的方向控制前馈，侦测风的大小，风越大闸门关得太小，风不会进到用户的通话里去。从ANC来讲，则要把反馈通道贡献加强，把前馈通道慢慢弱化。另外像semi—adaptive（半自适应的），声加会利用麦克风去甄别用户的使用场景，然后用adaptive（自适应的）的方法去做一些补偿。

另外，邱锋海也思考了在很多极端场景下，语音唤醒的耳机基本上无法使用的问题。比如外面的麦克风已经饱和，即便做语音增强也做不到完整拾音。那是不是可以考虑G-sensor和内耳麦？但是G-sensor和内耳麦需要对拾取到的信号进行调整，这些也都需要做更深层次的研究，才能为语音交互带来更好的体验。

展望与挑战：从小型化到智能化、个性化  声加科技要让耳机“更懂你”

关于展望和挑战，邱锋海认为，首先看产品形态，其实声加科技目前已经接触了很多的厂商，入耳式耳机，堵耳，不舒适，但是低频的听感很好；半入耳式不堵耳，舒适，但是低频的听感不好，那未来的产品是什么样的呢？

关于TWS未来之路的部分展望

再从耳机的功能上来讲，芯片也能做到在同样的功耗下的算力迅速增长。而随着智能化的发展，和未来各种传感器械的进步，耳机将更个性化，做到更懂用户。比如可以对用户的生理特征和行为不断得去识别，满足用户的使用习惯。

最后，在TWS独立性方面，邱锋海表示，手机厂商认为，未来TWS耳机一定是跟手机连在一起的：以手机为个人的信息中心，去建立一套运算体系；但同时很多音频厂商则认为：耳机有非常多的不同偏好，完全有可能独立存在；更有甚者，已有芯片公司在做非常低功耗的wifi和蓝牙的组合，只需要自动接入wifi系统，即可实现对智能家庭中各设备的控制。

更清晰、更舒适、更自由：最终实现人机完全交融

据了解，声加科技专注于通信声学核心技术，成立以来已先后通过中关村高新技术企业认证和国家高新技术企业认证，为B端客户提供复杂场景下的近场、中场、远场语音交互技术方案，以及从芯片、模组、PCBA到工业设计的一站式产品方案。其团队中既有研究界的执牛耳者、亦有在工业及音频领域有着丰富经验的职业经理人。主要研发人员来自于中科院声学所、清华大学、南京大学和中国科学技术大学等国内一流科研院所。核心团队成员亦大多师出于中科院声学所，平均在业界拥有超过十五年工作经验。 

凭借在声学和语音领域的十余年的技术积累，其回声抵消、噪声抑制、声源定位、混响消除、波束形成、语音唤醒等核心技术在行业内一直处于领先水平。合作伙伴包括华为、小米、OPPO、万魔、歌尔、搜狗、科沃斯、Harman、Anker、恒玄、通力、安特信、科奈信等数十家知名企业。先后以多项前沿技术和国际领先的解决方案，赋能支持了包括华为和荣耀TWS耳机、小米TWS耳机、OPPO TWS耳机、华为蓝牙音箱等通信产品和智能穿戴产品，已授权终端设备超千万台。