声控真无线蓝牙耳机方案

上海润欣科技股份有限公司创研社

蓝牙耳机

伴随着智能手机在全球的普及化，蓝牙耳机的使用在现代人的生活中已经是司空见惯了，在大量设备厂商不断地精益求精下，无论是蓝牙耳机丰富的外型设计，亦或是蓝牙耳机高音质的性能体验，都使得传统的蓝牙耳机市场经久不衰。

然而，随着物联网社会的逐步前进，随着产品智能化要求的不断发展，蓝牙耳机的智能化也迫在眉睫，如何让耳机更长时间的续航，如何彻底的解放双手，如何与人沟通一样与耳机交互，如何让耳机准确地识别自己，等等，一系列智能化带来的新问题也随之而来。在接下来的内容里，小编将以润欣科技智能声控真无线蓝牙耳机方案作为样本，为大家一一沟通如何来更好地实现这些新需求。

声控真无线蓝牙耳机

润欣科技的声控真无线蓝牙耳机方案，在实现AI声控交互功能的同时，特别注重了“永远在线”和“超低延时”的设计，大大提升了现有同类TWS耳机方案的续航问题和性能问题。本方案采用了高通、Ambiq、汇顶、AAC等多家顶尖芯片产商的芯片，集成了多个业界广泛认可的高精度智能算法，以极致的低功耗SPOT技术，配合高音质aptx解决方案，同时采用多年积累的高性能双耳独立射频结构设计，形成了一套完整的TWS Plus声控蓝牙耳机参考设计。

1）超长续航和超高游戏体验

蓝牙耳机，特别是入耳式TWS蓝牙耳机，由于电池量很小，待机时间一直以来最大限度地局限了客户体验，特别是增加了各种AI算法以后，原有音频蓝牙的功耗将会翻倍增加，如何在智能化的过程中又能降低功耗，这是一个非常现实的问题和需求。

为了解决这个问题，我们引进了一个采用SPOT超低功耗技术的Apollo MCU作为主控制器，既用于实现传统蓝牙耳机功能外的其它功能，同时也通过此MCU来管理整个设备的续航时间，使得45mAh的电池在安静环境下达到5天以上的续航时间。

在完成超低功耗设计的同时，为了最大程度地利用各个芯片功能上的优势，本方案在设计上兼容了麦克风bypass和transfer两种电路，在无需AI算法介入的应用时，通过bypass电路让QCC302X/QCC512X完美地体现其高音质和超低延时特性，aptX无线蓝牙技术为音乐爱好者和游戏玩家提供超强的使用体验。

2）多组精准语音交互实现

在智能终端产品上，苹果公司的Siri、亚马逊的Echo和谷歌的Google Home是目前市场上最具代表性的三大人工智能语音助理技术；本方案在集成了Sensory本地语音识别解决方案的同时，进行了亚马逊智能语音处理认证测试，完成了苹果Siri和Google Home的接入，是新一代智能语音处理蓝牙耳机的最全面解决方案。

在本地语音识别上，超低功耗支持高精度中英文关键词检测，使得安静环境下可持续在线监听5天以上，嘈杂环境下可持续在线监听2天左右，同时保证10dB SNR环境下高达98%的识别率，0dB SNR环境下高达80%的识别率。

3）骨导算法、助听算法、娱乐音效算法等智能化应用

如果说集成电路芯片是设备的大脑，算法就是设备走向智能化的能量源泉，只有不断地集成和改进算法，设备才能越来越智能化。在本方案里，除了前面描述的本地语言算法之外，还集成了骨导算法、助听算法和娱乐音效算法等，在智能化的同时，也拓展了耳机的应用市场。

为什么要骨导算法呢？你可以想象一种场景：在地铁上，一群带着某品牌耳机的乘客正在享受着自己的独处时间，突然某人说了一句“Hi Logo”，结果边上一群人的耳机里面同时传来了“您好，主人，有什么吩咐？”音乐和视频被暂停了，正在紧张联网攻关的游戏人物突然停止行动了……不可思议吧，因为某人的一句指令，使得其他人也如同木偶人一样受到了控制，这就是无差别声控带来的效果。骨导算法，就是利用传感器来检测人说话时声带引起的震动，从而判断当前检测到的控制命令是否为所佩戴人员所发出，这样就避免了前面场景中的尴尬情况。

助听算法是对听觉有障碍人士的声音放大处理；娱乐音效算法是对针对各种游戏和娱乐场景使用，比如同步变声，比如在原声中加入特殊背景声等。

随着各种智能化场景在耳机产品上的不断呈现，蓝牙耳机作为社会智能化终端产品的一个排头兵，无论在功能还是性能上都将不断追求极致和完美，不专注于智能化和极致化的产品设计必将被快速淘汰，本方案联合了全球顶尖的芯片、算法和耳机结构设计团队，用将近一年的时间倾力打造，耐心打磨，为声控真无线蓝牙耳机市场容重推出完整的参考设计，促进耳机的进一步智能化发展。