TWS耳机ENC降噪-Beamforming指向性增强技术

发布时间:2024-06-20  

主动降噪和通话降噪是不一样的降噪技术,主动降噪是起到把环境噪声最大程度地抵消,让使用耳机的人享受安静的环境;而通话降噪则是另一个方向的应用,它可以让使用通话降噪耳机的人在嘈杂的马路边打电话,或者在飞驰的摩托车,在开着音乐,或开了车窗的汽车行驶中的汽车里打电话,电话另一边的人也能清楚地听到你的讲话内容,噪声基本传不过去。简单说,主动降噪,就是使用耳机的人爽,而通话降噪,就是电话另一头的人爽。


通话降噪,主要技术有3个:


1, Beamforming 指向增强技术

2, 自适应滤波技术

3, 上行骨传导技术

这3项技术,其实并不是新的技术,我们手机,基本都有2颗麦(一个在充电口旁边,另一个在相机旁边),默默地在帮助我们进行通话降噪好多年(所以,有时用耳机打电话怕讲不清楚时,我们习惯关掉耳机,直接用手机,就主要是这个原因);上行骨传导技术本质是通过采集脸或声带的振动信号,进行通话内容的传输,因为环境噪声传导介质是空气,而直接用加速度传感器采你脸上或声带的振动,则可以隔离环境噪声,这项技术在军事上应用十分广泛,在坦克里打电话,直升飞机上打电话,就都有用此项技术。

现在,TWS耳机的形态,加速了这3项技术在耳机上的应用。TWS耳机的高耳夫球杆的形态,让双麦的距离能布置得更远,提升了beamforming的算法效果;TWS 半入耳的形态,让耳软骨的振动能更高效地传递给加速度传感器,上行骨传导能得到更高信噪比的信号;同时,蓝牙芯片计算能力与功耗的优化,使得这些算法能更好地跑在TWS芯片里。

今天我们来讨论Beamforing指向性增强技术

同时,我们也希望这个文章,能帮大家避免设备的重复投资。因为通话降噪,接下来一定会成为中高端TWS耳机的标配,耳机工厂需要敏感地把握住这个趋势,在测试设备的投资上进行比较谨慎地选择,需要选择那种可以升级后进行通话降噪测试的系统,不然,到时就可能得再花不绯的价格升级现有蓝牙音频测试系统,或购买新的支持通话降噪测试系统。而实际上,只要规划得好,常规蓝牙声学与通话降噪,是可以在一个站上完成的,我们系统就支持这样做。

什么是Beamforming——Beamforming双麦波束成形,利用两个麦克风采集到的语音进行相位差处理实现定向拾音,增强耳机佩戴者的语音并抑制环境干扰和噪声,实现在噪声环境下的清晰语音通话;研发测试:使用转台进行测试耳机每个角度的HFP能量,信号为快速扫频(连续对数扫频,无倍频程)(自适应滤波器未收敛完成,收到的信号只有beamforming处理后的信号)

研发阶段Beamforming 算法降噪效果怎么测

下图是我们在办公室进行TWS耳机的Beamforming降噪效果测试。

poYBAGKDWyeAM1HgAABdy0PZP0k685.png

系统架构如下图,我们通过转台TT625,测量耳机的每个角度的HFP传输能量,如果我们使用扫频信号,就可以认为在自适应滤波器还没收敛完成,即可以认为收到的信号都是只有beamforming 指向增强处理后的信号。

poYBAGMN2B6AdKmCAAD8xO0x_Wc009.png

下图是AirPods和某品牌的TWS耳机的Beamforming 降噪效果对比

poYBAGMN1-yAFjQsAAENDYp2gm0911.png


pYYBAGMN2EGASZlBAADL7zj1DWY100.png

从上面2个图,可以看出,AirPods表现十分优异,在90度急剧衰减,这样体现出来就是你用AirPods打电话时,这时如果有一个和你同等身高的人对着你耳朵方向讲话,其声音也会被急剧衰减,几乎传不到你电话对方的那头去,当然,你走在路上,汽车喇叭声也几乎会被衰减掉,这样就起到很强的通话降噪效果。

核心系统部件:

PM 6682,2in, 2out, balance&Unbalance

AM 581,Low THD

TT 626声学转台


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>