從用戶角度來說，一款出色的TWS耳機佩戴起來一定要足夠舒適，以適應長時間使用，并且可以無差別適用于各種生活場景。因此，TWS耳機需要從聲學設計方面達到被動降噪與主動降噪綜合平衡。

2016年蘋果正式發(fā)布無線耳機AirPods，正式引爆TWS（True Wireless Stereo，真無線立體聲）市場。根據IDC最新數據，2019年全球耳機/可穿戴設備的出貨量為1.705億副，較2018年增長了2.5倍，預計到2020-2022年， 全球TWS耳機出貨量將為1.67，2.57和4.10億副。

面對不斷增長的TWS市場，各大廠商都有怎樣的看法？探索科技（techsugar）邀請國際知名廠商暢談TWS技術與市場發(fā)展趨勢，本次接受采訪的是ADI中國區(qū)消費類產品市場經理毛夢可。

ADI 中國區(qū)消費類產品市場經理毛夢可 Sophie

淺談TWS耳機發(fā)展趨勢

TWS，是True Wireless Stereo的縮寫，意為真正的無線立體聲。在TWS技術的出現之前，無線藍牙耳機在左右耳塞之間還有連線，TWS的推出使得耳機得以擺脫有線的煩惱，做到真正的無線傳輸，現已成為耳機產業(yè)的一大熱門發(fā)展趨勢。

2016-2020年TWS耳機市場出貨量統(tǒng)計及預測。

數據來源：集邦科技

目前，國內的TWS耳機發(fā)展還出處于粗放增長的階段，越來越多的廠商加入到這個市場中。未來，TWS耳機必然會分化為強調功能性能的品牌高端產品和強調性價比的中低端產品，其中ANC（主動噪聲控制）功能由于其實用性，將會成為TWS耳機的標配。毛夢可認為到2023年，將會有一半以上的TWS耳機帶有ANC功能。

從TWS耳機的ANC功能相關發(fā)展現狀上來看，主要存在以下幾個趨勢：

• 佩戴檢測：

  可以實現入耳就自動連接手機藍牙，摘下就自動休眠。

  這對電池容量只有幾十毫安時（mAh）的TWS耳機來說，是減少功耗的有效手段。

• 通透模式：

  可以讓佩戴者聽到外界聲音，與身邊的人交談時會更自然，也更安全。

  例如在公交、地鐵上佩戴無線耳機時，不會錯過到站廣播。

  而且在開啟通透模式后，佩戴者在聽音樂的同時也不會錯過外部重要信息。

• 自校準/自適應調節(jié)：

  能夠半自動或者手動式觸發(fā)TWS的不同工作模式，調節(jié)濾波器的降噪參數，以達到比較好的降噪效果。

ANC技術將被應用于更多領域

作為TWS耳機的標配，ANC技術正在被越來越多的領域所關注。

近日ADI與現代汽車公司合作推出了業(yè)界首個全數字路噪降噪系統(tǒng)，這是首個可應用于汽車駕駛艙內的降噪系統(tǒng)，利用ADI的A2B音頻總線技術，幫助解決了電子RANC（路噪主動噪聲控制）系統(tǒng)面臨的多項挑戰(zhàn)。

在消費全面升級的今天，家電領域對降噪技術同樣存在強勁的需求。在年初的CES2020上，ADI展示了基于ADAU1452音頻處理器的家用電器（咖啡機）主動降噪功能，可以實現10dB（A）噪聲消減效果，此類解決方案同樣適用于會產生較大噪聲的家用電器上，如豆?jié){機等。

此外，ANC技術也可以運用在在聽力輔助設備上，通過類似通透模式接收特定的聲音并結合骨傳導相關技術，為具有聽力障礙的人加入ANC或聲音采集及放大功能，幫助佩戴者聽到聲音，改善對外界聲音的感知。

聲音是人類感官的主要輸入源之一，其相關的產品應用場景豐富，ANC將為新的一波創(chuàng)新應用賦能，或許在未來也會成為一種發(fā)展趨勢。

如何定義一款出色的TWS耳機？

從用戶角度來說，一款出色的TWS耳機佩戴起來一定要足夠舒適，以適應長時間使用，并且可以無差別適用于各種生活場景。因此，TWS耳機需要從聲學設計方面達到被動降噪與主動降噪綜合平衡。

被動降噪是否足夠好，主動降噪需要降噪多少深度才能避免出現因太安靜而造成的“負壓感”等一系列問題，都是廠家在設計耳機時需要考慮的要點。

通常情況下，耳機廠商在生產一款耳機時會有專業(yè)做音頻的工程師或者調音師加入其中。他們的任務是在參數達標的情況下，思考如何為這個產品增添“佐料”，提升用戶喜愛程度。

以ADI為例，音頻工程師與調音師可以在ADI解決方案的基礎上自由發(fā)揮。例如ADAU1787降噪芯片，它可以提供適用于多種音頻和語音應用的可靠數字信號處理解決方案，包括語音增強、降噪、回聲消除、電平控制、聲音反饋抑制、麥克風陣列和有源噪聲/振動控制，這些功能都可以幫助客戶打造一款具有很酷特性及賣點的耳機。

對于如何應對TWS耳機的設計痛點，毛夢可舉出了更為詳細的產品案例進行說明。

針對功耗、降噪性能、耳機振膜的特性，開發(fā)者必須要在續(xù)航、聲學結構和ANC性能之間找到一個平衡點。例如在功耗上，ADI目前主推的耳機ANC解決方案ADAU1787/1777，已經做到了以較低的功耗成本實現更高的音質效果。

以ADAU1787為例，ADI提供了4路ADC輸入接口和4路數字麥克風輸入，且這些輸入口是并行輸入，因此ADAU1787可以實現單芯片應用于混合（hybrid）降噪耳機。同時，ADAU1787具有獨特的雙核設計，其中FastDSP核用于主動降噪濾波器處理，SigmaDSP核做EQ后處理，這種設計能夠對降噪處理后損失的低頻部分做補償。此外，ADAU1787還能提供2.3*2.8 mm的BGA封裝，在1.8V供電下功耗僅約為6-7mW，可以應用于對功耗和芯片體積要求更嚴苛的TWS耳機中。在與客戶共同合作定義新產品時，還可以通過減去冗余的功能模塊，進一步降低功耗。

此外，ADI芯片里還藏有一些“細節(jié)彩蛋”，它可以為用戶提供更好的特性。比如在芯片的自動控制部位，有一個叫做PID比例積分微分控制邏輯，它的作用是可以根據信號去預測后來信號的走向，避免在進行開關控制時耳機會傳來“崩”的一聲巨響，從而能更好地保護用戶聽力。

從集成度上來考慮的話，目前ADI能將ANC解決方案做成模塊，通過芯片+軟件的方式，將其Sigma Studio可配置軟件集成到系統(tǒng)解決方案中。該工具的優(yōu)點在于它允許通過拖放模塊來生成代碼。因此，非程序員也可以輕松上手該軟件，對于不懂編程但精通聲學的客戶群體非常適用。

TWS耳機將迎來怎樣的發(fā)展？

隨著產業(yè)鏈逐漸成熟、各個大廠和ODM的進入，必將驅使TWS的市場的分化加快，成本更低、性能更強的中高端產品價格會由于規(guī)模效應下降。

毛夢可表示：“ADI將會繼續(xù)在輕量化、低功耗、低成本和高性能上加強產品的差異化，覆蓋更多的終端市場，同時也會追求極致的性能。未來ADI或許會加入一些更智能化的功能，比如佩戴檢測、自適應、自學習等。打個比方，當你帶著耳機經過不同的環(huán)境時，耳機會感知到場景的改變，并調整為最佳的降噪模式。”

藍牙技術聯盟曾在今年初發(fā)布了新一代藍牙音頻技術——LE Audio，為未來音頻行業(yè)發(fā)展打下了基礎。如同BLE為藍牙的低功耗應用帶來了百花齊放的效果，毛夢可認為，LE Audio同樣能為聽力產品帶來各種各樣的創(chuàng)新，伴隨市場規(guī)模擴大，耳機市場也會越來越多元化。

LE Audio降低了藍牙延遲，提升了耳機的交互性，提供了雙耳通訊的標準，同時也提供了LC3的編解碼器以達到高質量音質，這也為廣大的BT+MCU廠家提供了進入TWS市場的捷徑。

目前的TWS大廠都有自己的編解碼協議，毛夢可表示，在未來的幾年里，他們仍然會繼續(xù)沿用自己的協議，直到LE Audio成熟度全面提升。