继亚马逊推出首个Echo智能音箱后,科技公司纷纷发布智能音箱。亚马逊最小的智能音箱Echo Dot搭载7个麦克风,售价50美元。然而,配件制造商Anker随后推出的、同样内置Alexa语音助手云平台的Eufy Genie智能音箱,采用双麦克风阵列,售价仅为29美元,并号称能提供更好的性能。我们不禁会问,是什么样技术在背后帮助成就了这样的突破?

日前,Synaptics公司在深圳召开语音和音频技术媒体沟通会,给出了答案。该公司副总裁兼语音和图像部门总经理Saleel Awsare在谈及Eufy Genie智能音箱时透露:“事实上这只是我们众多产品中的一个,接下来将会有三四十个采用Synaptics技术的产品陆续上市。”百度今年的百度开发者大会期间发布了DuerOS平台,该公司是DuerOS SDK的主要供应方。在中国,Synaptics还有一个重要的合作伙伴——腾讯。未来几个月,搭载Synaptics解决方案的腾讯小微就会面世,他补充说。

语音处理这一新兴的人机界面正在展露势头

众所周知,Synaptics在几个月前收购科胜讯和Marvell的多媒体部门。Synaptics公司CEO Rick Bergman表示,几年前,Synaptics只有电容式传感技术这一个支柱技术。触控技术最早应用在笔记本电脑中,之后Synaptics将这一技术带到了智能手机上实现了触屏,也进一步实现了指纹识别。三年前该公司收购了Renesas SP Drivers, Inc.(RSP),由此拓展了显示技术。同时,Synaptics内部也投入了对光学成像技术的研发,其也将应用在指纹技术中。

002ednc20171103 Synaptics公司CEO Rick Bergman

除了这些与触控和显示相关的技术,语音处理这一个新兴的人机界面正在展露势头。这也直接让该公司决定在几个月前收购科胜讯和Marvell的多媒体部门。通过此次收购,该公司获得了远场语音和语音采集技术、声学及音频输出处理技术以及视频和图像处理技术。

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远场语音:仅用2/4个麦克风即可实现5-6米语音操控

并购后,Synaptics成立了新的物联网部门,专门面向消费物联网市场。这一部门包含三个主要业务,即VideoSmart™(源自Marvell多媒体部门),ImagingSmart™(Synaptics原有)和AudioSmart®(源自科胜讯)。Saleel Awsare告诉记者,他本人就是从科胜讯加入。

004ednc20171103 Synaptics副总裁兼语音和图像部门总经理Saleel Awsare

Awsare重点介绍了AudioSmart技术。他表示,Synaptics在语音技术上有两个不同解决方案:一个是远场语音解决方案,一个是个人语音解决方案。“目前,在远场语音交互技术方面,我们解决方案的出货量已经超过了3000万,被用于各种设备。而且我们的远场语音支持用户在5-6米距离内对设备进行语音操控。”Awsare介绍说,“在个人语音解决方案方面,我们引领耳机从模拟化到数字化的转型。现在有越来越多的厂商开始拿掉耳机接口。我们在这一市场已经有超过5000万USB和USB-Type C产品出货。”

从远场语音的市场看, 2017年全世界有1600万台AI语音助手出货。但IDC的研究报告指出,在2020年前,这个数据将会达到1.5亿,增长达110%。

与其他解决方案不同,Synaptics提供的是双麦克风和四麦克风解决方案。那么为什么这样的解决方案能够实现比多麦克风解决方案更好的性能表现呢?

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Awsare透露,Synaptics采用的是一种被称作盲源(blind source)分离的技术。其他的厂商更多采用的是波束成形(Beamforming)技术。通过波束成形技术收集大量的语音音波数据,就需要大量的麦克风支持,这也是它最大的缺点。此外,该公司还支持回声消除,这与盲源分离紧密结合在一起。即使在音响很大声的时候,也可以把回声有效地处理掉。

“我们提供完整系统解决方案,通过差异化技术与技术专长提供最具说服力的用户体验。在AI产品中,我们的AudioSmart® 产品位于麦克风和扬声器之间,通过语音处理优化语音辨识和设备输出性能。”Awsare表示。对于Anker、百度等终端厂商,Synaptics能够帮助提供出众的终端用户体验,包含360度的远场识音。“相比亚马逊或京东的叮咚音箱,需要6-7个麦克风,我们做到的是只用两个或四个麦克风,就能实现一样好甚至更好的效果。此外,我们也会提供更低功耗的解决方案以及回放技术,为不同细分市场提供相应的技术。”Awsare强调。

他透露,Synaptics去年在AI音箱上投入大精力,哈曼卡顿、Anker、iHome、京东叮咚音箱等都采用了该公司的技术。在PC方面,HP、联想、LG、华硕也在采用其语音技术。此外,另外一个很重要的市场是机顶盒,越来越多的机顶盒将语音作为用户交互界面。尤其是在韩国,Synaptics有100%的市场占有率,LG U+、KT、SK电信都采用了该公司的技术。该公司也与欧洲的制造商,比如technicolor进行合作。在智能家居市场上,该公司也有很多不同的产品,比如美的和格力,以及一些韩国和美国的产品。最后在车载方面,Synaptics也有一些产品设计方案,并且目前在中国跟科大讯飞以及在日本跟先锋(Pioneer)合作。

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个人语音:四种关键技术助力USB-C耳机研发

对于个人语音市场,目前数字化的耳机的市场份额只占0.1%,而在2020年可能成长到30%。苹果、谷歌、华为都有部分产品移除了耳机接口,Synaptics可以为这一市场提供完整的语音SoC。“USB-C 耳机数量将实现大规模增长,我们同时提供高性价比产品和顶级产品。我们的单芯片解决方案,能在耳机的控制器或者耳机与手机接口的连接器中使用。我们十分关注功耗,因为这对使用体验非常重要。此外,我们具有四种关键技术,分别是智能ANC、环境音吸收、360音噪音抑制和语音指令唤醒。” Awsare指出。

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