声加科技

搭载声加科技SVE算法 小米Air2 Pro 耳机增加ANC风噪抑制功能

近日,小米发布了旗下首款主动降噪的TWS耳机Air 2 Pro,作为一款亲民级产品的ANC(主动降噪)耳机,小米Air 2 Pro除了宽频主动降噪技术、通透模式等卖点,加入三麦克风的优秀配置,也让其通话收音和风噪抑制备受期待。


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                                                图片来源于小米官网

据为该产品提供算法支持的声加科技介绍,ANC(主动降噪)功能作为今年TWS耳机最引人注目的功能,正在以前所未有的速度从高端耳机向中端价位产品普及。目前,市场上绝大部分耳机,为了保证充足的主动降噪量,都采用了前馈控制+反馈控制的混合主动降噪架构。其中前馈滤波器的任务是:实时地根据前馈麦克风接收到的声音生成等幅、反相的控制信号。

 

前馈的控制原理决定了控制信号必然受到外部噪声的影响,如果外部是地铁、餐厅等噪声,那么前馈控制就按照设定产生消噪信号。如果用户在户外骑车、跑步,那么前馈麦克风收到的则是幅度很大、完全随机的风噪声,而这种噪声是前馈滤波器无法进行及时处理的。如果不做处理,用户耳机里将播放叠加了无效控制信号的风噪声,主动降噪变成了增噪。

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                                                             图片来源于小米官网

声加科技专利技术——SVE3100CP三麦克风通话降噪及语音识别算法,针对ANC风噪场景,增加了实时检测环境风噪的功能。通过双麦克风阵列与超低功耗自适应算法,对风噪等级精确检测。前馈滤波器利用算法给出的评估结果,及时调整控制增益,确保风噪被阻挡在耳机之外。

通话降噪算法升级-大风噪下还原真实音色

据了解,此次声加科技在原有3麦克风通话算法的基础上,开发了更精巧的自适应滤波器,从而在嘈杂环境中提供宽带的增强后语音信号,同时大幅消除残余高频噪声,改善用户语音的音色。得益于先进的风噪检测机制,从微风到大风都可以提供如一的优质通话效果。

 

通话时,耳机的喇叭声音会影响内部麦克风拾取语音内容,声加SVE方案可以消除高达70分贝(约3100倍幅度)的回声。使得用户可以随时随地,安静畅聊。

SVE3100CP语音方案:切歌调音量,一句话的事

作为小米Air系列耳机的旗舰, Air2 Pro耳机搭载了声加科技提供的升级版本本地语音识别功能。在唤起小爱同学以及语音直接控制歌曲播放的基础上,陆续增添音量调节、接听/挂断电话等一系列耳机常用的控制功能。SVE3100CP算法利用深度神经网络提取语音特征,支持多命令词/唤醒词的低功耗、精准识别。免唤醒直接响应语音命令给用户带来的即时方便的体验,对算法则提出了低拒识、低误识的高要求。为了满足实际使用,算法利用加速度计进行说话人核验,结合波束赋形技术对语音指令进行增强。这一些列处理确保用户在嘈杂环境也可以自如控制耳机功能。

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                                                                               图片来源于小米官网


SVE开启前后对比(18KM/H 风速):

风速场景SVE对比图.jpg

此外,声加科技SVE(Soundplus Voice Enhancement) AI降噪技术,可以广泛应用于耳塞式耳机、半入耳式耳机、入耳式耳机、头戴式耳机、挂耳式耳机等,通过麦克风阵列,精准计算通话者说话的方位,在保护主方向目标语音的同时,去除环境中的各种干扰噪声,例如其他人的讲话声、交通工具产生的噪音、风噪声等等,有效抑制90%的反向环境噪声,由此降低环境噪声最高可达30dB,保证高品质通话效果。让使用者无论身处何种嘈杂环境,都可细语轻聊,无惧干扰。其核心技术包括:

本地语音识别 Local command:利用深度神经网络提取语音特征,支持多命令词/唤醒词精准识别,消耗资源极低,可应用于耳机、手环、手表等可穿戴智能设备。

回声消除AEC:

利用回声消除技术消除泄漏到麦克风中的喇叭信号,(广泛应用于耳塞式/半入耳式TWS耳机)。

定向拾音:

在保护主方向目标语音的同时,去除环境中的各种干扰噪声,例如其他人的讲话声、交通工具产生的噪音和风噪声等等。

ANC环境自适应:

通过低功耗的Always-On环境检测算法,在不同的噪声环境中保持最佳ANC效果;针对户外风噪场景工作状态指导,

虚拟立体声:

通过一副耳机就可以欣赏到两个扬声器所组成的立体声系统产生的音效。可以精确再现摆位正确而且调校过的立体声扬声器系统所产生的聆听体验,还可以消除耳机欣赏常有的“听觉疲劳”(广泛应用于游戏耳机)。

Voice Pick-Up(VPU)Sensor:

将VPU检测到的骨导信号与麦克风检测到的气导信号结合在一起,可以在强噪声环境下提取出高品质的语音信号。

骨声纹ID检测(G-Sensor):利用G-Sensor检测佩戴者讲话时产生的震动(骨导)信号,并结合关键词/命令词检测技术,可以实现TWS耳机的低功耗唤醒和特定讲话人命令词检测;

Feedback Mic  (FB mic):

利用ANC的反馈麦克风采集耳道内高信噪比语音信号,经过回声消除后与麦克风检测到的气导信号结合在一起,可以在强噪、大风环境下提取出高品质的语音信号。

 

 


2020-12-29 08:59:19  •  浏览 (83)