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2018-10-12

高音質(zhì)、低功耗充边、降噪庸推、智能,耳機(jī)離真無線還有多遠(yuǎn)浇冰?

在「新無線主義」道路上贬媒,有哪些關(guān)鍵技術(shù)在推動著無線音頻替代有線?

在消費(fèi)電子領(lǐng)域肘习,每一波新產(chǎn)品的集中亮相际乘,其背后都少不了技術(shù)推動的力量。

早在 2015 年漂佩,蘋果公司就提交了一個名為「無線音頻輸出設(shè)備」的專利申請脖含,這個專利被集成在后來被命名為 W1 的芯片中,并助力 AirPods 成為 2017 和 2018 蘋果配件的爆品投蝉。

AirPods

鑒于 W1 開放度有限养葵,市場隨后涌現(xiàn)了數(shù)家芯片公司,紛紛推出不同于蘋果專利的無線藍(lán)牙音頻方案瘩缆,推動著耳機(jī)市場掀起「新無線主義」浪潮关拒,各種「類 AirPods」的真無線耳機(jī),迫不及待的呱呱落地庸娱。

伴隨著 2018 年年初 CES秋季 IFA 的一大波無線耳機(jī)集中亮相夏醉,國內(nèi)的消費(fèi)電子市場也開始上演 T 臺秀,AI 公司出門問問涌韩,音頻產(chǎn)品公司小鳥音響萬魔聲學(xué)氯夷,頗有爭議的 VINCI 和瘋米臣樱,以及手機(jī)公司 OPPO、華為等等腮考,悉數(shù)登臺雇毫。其背后無不映射著真無線藍(lán)牙音頻傳輸技術(shù)的迭代進(jìn)步。

出門問問小問智能單耳耳機(jī) TicPod Solo

消費(fèi)者對于無線音頻的需求毋庸置疑踩蔚。在高通近期發(fā)布的一份無線音頻消費(fèi)者調(diào)查報(bào)告(The State of Play 2018: Audio Consumer Insights)中棚放,52% 的受訪者表示,正在使用或者未來計(jì)劃購買真無線產(chǎn)品馅闽,其中飘蚯,中國消費(fèi)者人數(shù)超過 8 成馍迄。另外,47% 受訪者表示更傾向于購買一臺配有無線耳機(jī)的新智能手機(jī)局骤,而藍(lán)牙連接則是最受青睞的無線連接技術(shù)攀圈。(點(diǎn)閱了解報(bào)告詳情和下載報(bào)告

然而,與廠商的激情和媒體的追捧形成鮮明對比的是峦甩,消費(fèi)者在一些已上市的耳機(jī)的電商頁面的留言赘来,吐槽聲直指幾大問題:與手機(jī)配對繁瑣(不如 AirPods 好用);音頻傳輸不穩(wěn)定凯傲,時(shí)斷時(shí)續(xù)犬辰,或者雙耳不同步;音質(zhì)在傳輸中受損冰单;續(xù)航能力差強(qiáng)人意幌缝。

某貓某廠商旗艦店頁面,關(guān)于某款無線耳機(jī)的用戶評價(jià)

真無線產(chǎn)品要取代有線球凰,技術(shù)上還有很多挑戰(zhàn)狮腿,無線藍(lán)牙音頻傳輸中的射頻連接問題,高清編解碼問題呕诉,降噪和功耗問題缘厢,等等。不少行業(yè)人士還在觀望甩挫√颍「等技術(shù)再成熟一些吧,我們隨時(shí)準(zhǔn)備推出無線藍(lán)牙耳機(jī)伊者∮⒃猓」一位音頻產(chǎn)品公司的老板對深圳灣說。

兩種真無線的傳輸模式

面對「真無線」的市場大潮亦渗,以及產(chǎn)品廠商的普遍痛點(diǎn)挖诸,高通公司陸續(xù)推出了兩種真無線立體聲技術(shù):TrueWireless Stereo,和 TrueWireless Stereo Plus法精。兩種技術(shù)分別采用了兩種傳輸模式:

兩代技術(shù)多律,兩種傳輸模式

在 TrueWireless Stereo 技術(shù)的支持下,手機(jī)會把立體聲的音樂先傳到其中的一個耳機(jī)搂蜓,再由它將音頻流中繼到另外一個耳機(jī)中狼荞。

而新推出的 TrueWireless Stereo Plus 是 Qualcomm-to-Qualcomm 的連接技術(shù),只能支持基于驍龍 845帮碰、670相味、710 移動平臺的手機(jī)。在這種連接技術(shù)下殉挽,會有兩路獨(dú)立的音頻流從手機(jī)直接傳輸?shù)絻蓚€不同的耳機(jī)丰涉。如果耳機(jī)跟手機(jī)通信過程中拓巧,檢測到手機(jī)不支持 TrueWireless Stereo Plus 技術(shù),耳機(jī)會自動轉(zhuǎn)換到可以兼容幾乎所有智能手機(jī)的 TrueWireless Stereo 通用模式昔搂。

在有專利保護(hù)的蘋果 AirPods 的監(jiān)聽方式之外玲销,這兩種傳輸模式代表了真無線耳機(jī)的兩大技術(shù)陣營。基于兩種傳輸路線的真無線方案摘符,目前都還是各有利弊贤斜,各家芯片設(shè)計(jì)廠商和技術(shù)方案提供商也都在這此基礎(chǔ)上,做著新的技術(shù)組合或者一些局部的優(yōu)化逛裤,謹(jǐn)慎的與品牌廠商一起瘩绒,用一個個 Demo Case 試探著市場。但顯然带族,市場已經(jīng)有點(diǎn)迫不及待锁荔。

雙耳同步無線傳送方案的優(yōu)勢

相較于通用模式,TrueWireless Stereo Plus 有效的解決了無線耳機(jī)中音頻傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性問題蝙砌。其優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾方面:

首先阳堕,在這項(xiàng)技術(shù)的支持下,音頻流傳輸不需要通過一個耳機(jī)中繼到另一個耳機(jī)择克,而是兩路獨(dú)立音頻流從手機(jī)直接傳輸?shù)絻蓚€不同的耳機(jī)恬总。音頻流傳輸不需要通過人腦來做中繼,從而提高了射頻傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

在機(jī)場或者在其他 Wi-Fi 干擾非常嚴(yán)重的情況下肚邢,射頻的可靠性是非常重要的壹堰。而傳統(tǒng)模式采用的是藍(lán)牙 2.4G 的射頻信號,當(dāng)信號通過人腦傳輸時(shí)骡湖,會帶來射頻衰減贱纠。從開篇我們看到的用戶反饋來看,傳輸信號衰減引發(fā)的時(shí)延和時(shí)斷時(shí)續(xù)問題响蕴,都可以在新的傳輸技術(shù)支持下谆焊,得到改善。「不管在什么使用場景里浦夷,音頻流傳輸?shù)目煽啃远加肋h(yuǎn)處于第一位懊渡。」這是 TrueWireless Stereo Plus 的設(shè)計(jì)邏輯军拟。

今年市場上還出現(xiàn)了一種低頻無線的傳輸方式,將信號以高頻段( 2.4 GHz )藍(lán)牙信號傳輸至主耳機(jī)誓禁,再通過低頻無線轉(zhuǎn)發(fā)( 10~15 MHz 頻段)技術(shù)懈息,同步至副耳機(jī),從而增強(qiáng)信號的穿透力摹恰,同時(shí)避免音質(zhì)損耗辫继。

對于這一技術(shù)方案怒见,高通產(chǎn)品市場總監(jiān)劉俊勇并沒有正面評價(jià),而是向深圳灣闡述了高通的單芯片設(shè)計(jì)邏輯:

隨身設(shè)備小型化的剛需姑宽∏菜#基于此,高通今年針對音頻音響市場推出的三個系列的產(chǎn)品炮车,QCC302X舵变、QCC303X、QCC5100瘦穆,采用的都是一顆集成了 DSP纪隙、處理器、射頻等各項(xiàng)功能的單芯片扛或,以滿足設(shè)備小型化绵咱。

如果采用低頻無線的傳輸技術(shù),就需要在主耳機(jī)上增加另外一個較大的天線熙兔,這就需要更復(fù)雜的射頻設(shè)計(jì)和天線設(shè)計(jì)悲伶,因?yàn)樵O(shè)備的體積和留給元器件設(shè)計(jì)的空間是有限的。而從用戶體驗(yàn)的角度住涉,他們在乎的是設(shè)備小型化和舒適度麸锉。

基于這些考慮,高通希望通過一顆芯片就解決音頻傳輸中的所有問題秆吵。

基于 TrueWireless 立體聲技術(shù)的 OPPO O-Free 無線藍(lán)牙耳機(jī)

其次淮椰,傳統(tǒng)中繼傳輸方式(從主耳機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)信號到副耳機(jī))的不足還體現(xiàn)在功耗方面。在主耳機(jī)在接收手機(jī)發(fā)送的音頻流的同時(shí)纳寂,還要充當(dāng)中繼器主穗,將音頻流中繼到另外一個耳機(jī),在接收的同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)毙芜,也意味著將產(chǎn)生較大功耗忽媒。

而 TrueWireless Stereo Plus 技術(shù)采用 Qualcomm-to-Qualcomm 模式,即搭載驍龍 845 移動平臺的智能手機(jī)可以提供兩個單獨(dú)的數(shù)據(jù)流腋粥,傳輸?shù)絻蓚€不同的耳機(jī)晦雨,不需要用一只耳機(jī)作為中繼器,可極大節(jié)省功耗隘冲,延長用戶時(shí)長闹瞧。

高通最近推出的 QCC3026 SoC 采用 65 毫安時(shí)電池,可支持長達(dá) 10 小時(shí)的音樂播放展辞,而上一代只能持續(xù)播放 3 小時(shí)奥邮。同時(shí),它也可以改進(jìn)耳塞之間均衡的功率分配,支持更低的整體功耗和更持久的使用時(shí)間洽腺。

而在 QCC5100 SoC 上脚粟,射頻靈敏度有 4個db 的提升。從硬件角度蘸朋,射頻鏈路的靈敏度提升之后核无,在確保接收更小信號的前提下,也可以可靠地解碼藕坯,這樣也就確保了射頻連接的可靠性团南。

音質(zhì)!音質(zhì)堕担!無線音頻的音質(zhì)已慢!

我們可以看到一個趨勢:越來越多的手機(jī)取消 3.5mm的耳機(jī)接口,用戶對無線音頻的期望已經(jīng)越來越高霹购。

無疑佑惠,無線帶來了靈活度和方便性,但用戶也不希望無線技術(shù)犧牲掉有線的品質(zhì)齐疙。為了實(shí)現(xiàn)無線音頻代替有線的目標(biāo)膜楷,高通近日推出了新一代音頻編解碼器 aptX Adaptive 技術(shù),可以基于設(shè)備上所播放內(nèi)容的類型贞奋,并針對周圍射頻環(huán)境赌厅,即時(shí)做動態(tài)調(diào)整,從而提高無線藍(lán)牙音頻的品質(zhì)轿塔。

市場上共有三個 aptX 版本特愿。aptX Classic,這是高通在早期推出的可以支持接近 CD 品質(zhì)音樂傳輸?shù)募夹g(shù)勾缭;aptX HD揍障,通過在音頻傳輸中保留高品質(zhì)聲音數(shù)據(jù),來支持高清藍(lán)牙無線音頻俩由;aptX 低時(shí)延技術(shù)毒嫡,針對用戶希望能夠使用無線的藍(lán)牙耳機(jī)進(jìn)行視頻及打游戲的需求,可以確保音頻和視頻內(nèi)容同步幻梯。

aptX 音頻已經(jīng)建立了非常完善的生態(tài)系統(tǒng)兜畸。截止到 2018 年第三季度,大概有 40 億的設(shè)備支持 aptX 編碼器碘梢,約 1.5 億設(shè)備支持aptX 解碼器咬摇。

Bose QuietComfort 35 II

aptX Adaptive 有幾個重要的特性:可以根據(jù)外界的射頻傳輸環(huán)境動態(tài)調(diào)整性能;可以根據(jù)設(shè)備播放的內(nèi)容做自適應(yīng)的調(diào)整煞躬;可以向后兼容目前市場上所有 aptX 和 aptX HD 的產(chǎn)品肛鹏;不需要用戶去控制,自適應(yīng)是自然而然發(fā)生的。

在實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)的同時(shí)龄坪,aptX Adaptive 還確保了高穩(wěn)定和高音質(zhì),即复唤,在任何的場景都能確保非常穩(wěn)定的使用健田,達(dá)到接近 CD、高保真的音樂傳輸品質(zhì)佛纫。很多現(xiàn)有編解碼器都是面向聽音樂而設(shè)計(jì)的妓局,aptX Adaptive 則有針對游戲和視頻場景的低時(shí)延特性,可以將聲音延遲控制在 50~80 毫秒的傳輸時(shí)延呈宇,從而提升用戶體驗(yàn)好爬。

第三方機(jī)構(gòu)對 aptX Adaptive 音樂傳輸品質(zhì)的測試結(jié)果顯示,在 420kbit/s 傳輸速率下時(shí)甥啄,專業(yè)人士基本上感受不到它與 24bit/96kHz 的線性音頻有明顯的差異存炮。

aptX Adaptive 將支持以上提到的兩種無線音頻傳輸模式。在「新無線主義」道路上蜈漓,高通希望通過 TrueWireless Stereo Plus 和 aptX Adaptive 兩項(xiàng)重要技術(shù)穆桂,推動無線音頻替代有線,最終獲得令消費(fèi)用戶滿意的使用體驗(yàn)融虽。

離 HER 再近一些享完,讓耳機(jī)更智能一些

在今年 CES 上推出的 Qualcomm QCC5100 SoC 支持語音 UI 和語音助手。用它設(shè)計(jì)的無線藍(lán)牙耳機(jī)具備一系列 AI 功能有额,如用語音喚醒(而不是以往的按鍵觸發(fā))藍(lán)牙耳機(jī)般又,與藍(lán)牙耳機(jī)進(jìn)行自然語言交流,利用語音交互激活各項(xiàng)非觸控語音服務(wù)與資源等巍佑。

值得一提的是茴迁,高通的 cVc 降噪技術(shù)支持背景噪音和回聲抑制。將降噪算法和低功耗語音喚醒技術(shù)相結(jié)合句狼,就可以實(shí)現(xiàn)在嘈雜環(huán)境中準(zhǔn)確檢測用戶的語音笋熬,從而提升語音 UI 的體驗(yàn)。

Google Pixel Buds

在高通的推動下腻菇,越來越多的設(shè)備廠商在其無線音頻產(chǎn)品上集成了 AI 功能胳螟。Google Pixel Buds 翻譯耳機(jī)是一個典型的案例。而結(jié)合最近推出的 OPPO O-Free 無線藍(lán)牙耳機(jī)筹吐,OPPO 也特別推出了隨行翻譯功能糖耸,在讓耳機(jī)更智能的道路上又近了一步。

當(dāng)然丘薛,這些產(chǎn)品還在剛剛推出的階段嘉竟,能拿到廣大消費(fèi)者手中體驗(yàn)的并不多。市場正在焦急的等待著,體驗(yàn)好又智能的真無線耳機(jī)舍扰,來的更快一些倦蚪,離我們更近一些

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