Когда звук через BLE встречается с постоянно включенной голосовой активацией

Наушники и действительно беспроводные стереонаушники набирают популярность, но они все еще далеки от своего полного потенциала. Эти крошечные устройства могут изменить способ взаимодействия людей с окружающим миром, добавив улучшенных слуховых качеств, удовольствия и безопасности в повседневной жизни. Рынок уже начал внедрять музыку без проводов. По мере того как все больше устройств активируются голосом - от бытовой техники до экшн-камер - эти крошечные наушники тоже становятся активными, в то же время интеллект голосовых интерфейсов постоянно увеличивается. Однако отсутствие стандартизации и интеграции нескольких технологий в один цельный пакет все еще сдерживает этот рынок.

Улучшенный звук от шумоподавления до дополненной реальности
Интеллектуальные наушники позволяют пользователям получать больше удовольствия от цифрового контента, находясь в контакте со своим окружением и не будучи привязанными к портативному устройству. Умные наушники можно использовать для изоляции, усиления или подавления звуков в реальном времени. Например, голосовая изоляция на основе глубокого обучения может позволить людям комфортно разговаривать в шумной обстановке. Умные наушники также могут повысить безопасность в шумной обстановке, например на строительных площадках, путем выборочного снижения вредного шума при сохранении слышимости других звуков. С помощью существующих технологий пользователи могут полностью контролировать, какие посторонние шумы могут входить и насколько они будут громкими.

Для этого в умных наушниках используются самые разные методы, позволяющие оптимизировать качество звука для пользователя. Пассивное шумоподавление использует физический материал устройства для изоляции ушей пользователя. Активное шумоподавление прислушивается к внешнему шуму и генерирует противофазную звуковую волну, которая устраняет внешний шум в ушах пользователя. Подавление акустического эха позволяет устройству подавлять генерируемые звуковые волны, чтобы эхо не возвращалось во встроенные микрофоны, а также позволяло вмешиваться в голосовые команды пользователя. Адаптивное формирование луча использует набор микрофонов для определения источника голоса и подавления звуков, исходящих из других направлений. Позиционное аудио использует психоакустику для создания иллюзии, что звук исходит из определенного направления, например, спереди или сзади пользователя. В наушниках позиционный звук можно использовать для создания виртуального объемного звука . , который создает ощущение объемного звука при использовании всего двух наушников. Качество звука дополнительно улучшается с помощью таких методов, как усиление низких частот . , которые позволяют крошечным динамикам в ушах пользователя воспроизводить звук гораздо большей акустической системы.

Помимо улучшенного звука, пользовательские впечатления могут быть дополнительно улучшены за счет добавления технологии дополненной звуковой реальности и распознавания звука. Дополненная звуковая реальность сочетает цифровые звуки, такие как уведомления или объявления с привязкой к местоположению, с реальными звуками окружающей среды пользователя. Обнаружение звука определяет звуки с помощью искусственного интеллекта. Пользователь может настроить реакцию на определенные звуки. Например, пользователь может установить предупреждение для звуков, которые могут представлять опасность, таких как сирены, гудки автомобилей или лай собак.

Виртуальные помощники в вашем ухе
Слуховые аппараты предназначены не только для слуха. Благодаря интеграции технологии голосовой активации наушники могут выступать в качестве портала для любого виртуального помощника на основе облачных вычислений, такого как Alexa, Siri, Google Assistant или Cortana. Устройства, которые постоянно слушают, становятся повсеместными:от умных динамиков в доме до смартфонов, которые можно активировать и управлять только голосом.

С помощью наушников-вкладышей информацию можно получать на ходу, не вынимая телефон и не отводя взгляда. Вот почему для них крайне важно интегрировать постоянно работающие технологии. Чрезвычайная популярность умных динамиков, таких как Amazon Echo и Google Home, отчасти объясняется простотой их использования. Простая голосовая команда - единственный интерфейс, который вам нужен. С другой стороны, такие наушники, как Apple AirPods, требуют ручного нажатия, прежде чем делать голосовую команду. Во многих случаях это может быть тривиально, но когда руки пользователя заняты, например, во время вождения, нарезания салата или восхождения на гору, это небольшое нажатие имеет все значение. Когда требуется рука пользователя, она препятствует естественному и простому взаимодействию, которое делает голосовых помощников столь полезными.

Короткое время автономной работы - это проклятие для наушников, но это может измениться очень скоро
Одна из самых больших проблем для умных наушников - это интеграция. Все перечисленные выше технологии требуют программного обеспечения, оборудования и опыта в сложной акустике. Задача усугубляется чрезвычайно малым форм-фактором этой категории устройств, цель которого - сделать устройства максимально незаметными и ненавязчивыми. Это создает серьезные ограничения по размеру и эффективности.

Все вышеперечисленные функции в одном аккуратном корпусе, который удобно помещается в ухе, несомненно, будут иметь колоссальный успех для массового рынка ... если только батарея не разрядится всего через несколько часов. Для удобства наушники должны работать без подзарядки целый день или больше. Если вы не уверены, узнайте, почему Doppler Labs пришлось закрыть, несмотря на их потрясающую технологию.

Сегодня Bluetooth Classic A2DP является наиболее распространенным профилем подключения для беспроводных аудиоустройств, но он имеет некоторые ограничения. Самая существенная проблема - это энергопотребление. Это особенно актуально для наушников, которые обычно имеют крошечные батарейки. Срок службы большинства наушников не превышает трех часов, прежде чем их потребуется зарядить. Потоковая передача звука через Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE) значительно снизит энергопотребление, что позволит одним и тем же устройствам проработать целый день или более. В настоящее время технология audio-over-BLE не стандартизирована, и у некоторых компаний есть собственные решения. Как только Bluetooth Special Interest Group (SIG) создаст стандартизированный профиль для аудио через BLE, это позволит нескольким поставщикам предлагать устройства, которые будут работать в течение полного дня между зарядками. Это подтолкнет весь рынок к реализации всего потенциала рынка наушников и умных наушников.

Узнать больше
Щелкните здесь, чтобы узнать, как легкий DSP может обеспечить постоянное прослушивание с практически нулевым энергопотреблением. Нажмите здесь, чтобы узнать, как реализовать встроенное соединение Bluetooth со сверхнизким энергопотреблением.