近日，小米發(fā)布了旗下首款主動降噪的TWS耳機Air 2 Pro，作為一款親民級產(chǎn)品的ANC（主動降噪）耳機，小米Air 2 Pro除了寬頻主動降噪技術、通透模式等賣點，加入三麥克風的優(yōu)秀配置，也讓其通話收音和風噪抑制備受期待。
圖片來源于小米官網(wǎng)
據(jù)為該產(chǎn)品提供算法支持的聲加科技介紹，ANC（主動降噪）功能作為今年TWS耳機最引人注目的功能，正在以前所未有的速度從高端耳機向中端價位產(chǎn)品普及。目前，市場上絕大部分耳機，為了保證充足的主動降噪量，都采用了前饋控制+反饋控制的混合主動降噪架構。其中前饋濾波器的任務是：實時地根據(jù)前饋麥克風接收到的聲音生成等幅、反相的控制信號。
前饋的控制原理決定了控制信號必然受到外部噪聲的影響，如果外部是地鐵、餐廳等噪聲，那么前饋控制就按照設定產(chǎn)生消噪信號。如果用戶在戶外騎車、跑步，那么前饋麥克風收到的則是幅度很大、完全隨機的風噪聲，而這種噪聲是前饋濾波器無法進行及時處理的。如果不做處理，用戶耳機里將播放疊加了無效控制信號的風噪聲，主動降噪變成了增噪。
圖片來源于小米官網(wǎng)
聲加科技專利技術——SVE3100CP三麥克風通話降噪及語音識別算法，針對ANC風噪場景，增加了實時檢測環(huán)境風噪的功能。通過雙麥克風陣列與超低功耗自適應算法，對風噪等級精確檢測。前饋濾波器利用算法給出的評估結果，及時調整控制增益，確保風噪被阻擋在耳機之外。
通話降噪算法升級-大風噪下還原真實音色
據(jù)了解，此次聲加科技在原有3麥克風通話算法的基礎上，開發(fā)了更精巧的自適應濾波器，從而在嘈雜環(huán)境中提供寬帶的增強后語音信號，同時大幅消除殘余高頻噪聲，改善用戶語音的音色。得益于先進的風噪檢測機制，從微風到大風都可以提供如一的優(yōu)質通話效果。
通話時，耳機的喇叭聲音會影響內部麥克風拾取語音內容，聲加SVE方案可以消除高達70分貝（約3100倍幅度）的回聲。使得用戶可以隨時隨地，安靜暢聊。
SVE3100CP語音方案：切歌調音量，一句話的事
作為小米Air系列耳機的旗艦， Air2 Pro耳機搭載了聲加科技提供的升級版本本地語音識別功能。在喚起小愛同學以及語音直接控制歌曲播放的基礎上，陸續(xù)增添音量調節(jié)、接聽/掛斷電話等一系列耳機常用的控制功能。SVE3100CP算法利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡提取語音特征，支持多命令詞/喚醒詞的低功耗、精準識別。免喚醒直接響應語音命令給用戶帶來的即時方便的體驗，對算法則提出了低拒識、低誤識的高要求。為了滿足實際使用，算法利用加速度計進行說話人核驗，結合波束賦形技術對語音指令進行增強。這一些列處理確保用戶在嘈雜環(huán)境也可以自如控制耳機功能。
圖片來源于小米官網(wǎng)
SVE開啟前后對比（18KM/H 風速）：
?此外，聲加科技SVE(Soundplus Voice Enhancement) AI降噪技術，可以廣泛應用于耳塞式耳機、半入耳式耳機、入耳式耳機、頭戴式耳機、掛耳式耳機等，通過麥克風陣列，精準計算通話者說話的方位，在保護主方向目標語音的同時，去除環(huán)境中的各種干擾噪聲，例如其他人的講話聲、交通工具產(chǎn)生的噪音、風噪聲等等，有效抑制90%的反向環(huán)境噪聲，由此降低環(huán)境噪聲最高可達30dB，保證高品質通話效果。讓使用者無論身處何種嘈雜環(huán)境，都可細語輕聊，無懼干擾。其核心技術包括：
本地語音識別 Local command：利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡提取語音特征，支持多命令詞/喚醒詞精準識別，消耗資源極低，可應用于耳機、手環(huán)、手表等可穿戴智能設備。
回聲消除AEC：
利用回聲消除技術消除泄漏到麥克風中的喇叭信號，（廣泛應用于耳塞式/半入耳式TWS耳機）。
定向拾音：
在保護主方向目標語音的同時，去除環(huán)境中的各種干擾噪聲，例如其他人的講話聲、交通工具產(chǎn)生的噪音和風噪聲等等。
ANC環(huán)境自適應：
通過低功耗的Always-On環(huán)境檢測算法，在不同的噪聲環(huán)境中保持最佳ANC效果；針對戶外風噪場景工作狀態(tài)指導，
虛擬立體聲：
通過一副耳機就可以欣賞到兩個揚聲器所組成的立體聲系統(tǒng)產(chǎn)生的音效。可以精確再現(xiàn)擺位正確而且調校過的立體聲揚聲器系統(tǒng)所產(chǎn)生的聆聽體驗，還可以消除耳機欣賞常有的“聽覺疲勞”（廣泛應用于游戲耳機）。
Voice Pick-Up（VPU）Sensor：
將VPU檢測到的骨導信號與麥克風檢測到的氣導信號結合在一起，可以在強噪聲環(huán)境下提取出高品質的語音信號。
骨聲紋ID檢測（G-Sensor）：利用G-Sensor檢測佩戴者講話時產(chǎn)生的震動（骨導）信號，并結合關鍵詞/命令詞檢測技術，可以實現(xiàn)TWS耳機的低功耗喚醒和特定講話人命令詞檢測；
Feedback Mic （FB mic）：
利用ANC的反饋麥克風采集耳道內高信噪比語音信號，經(jīng)過回聲消除后與麥克風檢測到的氣導信號結合在一起，可以在強噪、大風環(huán)境下提取出高品質的語音信號。
北京聲加科技有限公司成立于2018年1月，專注于通信聲學核心技術，已先后通過中關村高新技術企業(yè)認證和北京市高新技術企業(yè)認證。為B端客戶提供復雜場景下的近場、中場、遠場語音交互技術方案，以及從芯片、模組、PCBA到工業(yè)設計的一站式產(chǎn)品方案。其中，經(jīng)第三方測試，包括回聲抵消、噪聲抑制、聲源定位、混響消除、波束形成、語音喚醒等性能在行業(yè)內處于領先水平。
作為智能聽覺的開拓者和創(chuàng)新者，聲加科技致力于在復雜場景下，為人與人通信、人與機器交互提供更清晰、更舒適、更自由的使用體驗，最終實現(xiàn)人機完全交融的愿景。
