? ? 硅基麥克風是語音入口的核心元器件。目前,硅基麥克風憑借其高SNR(信噪比)、高AOP(聲壓過載點)等特性,在智能手機、TWS耳機、智能音箱、智能家居等領域的應用越來越廣泛。而在5G時代,語音交互作為新穎而極具人性化的人機交互方式,正在快速改變人們的生活。
? ? 對于高性能的麥克風而言,較為普遍的認知就是高SNR(信噪比)。的確,在安靜環境下,SNR每提高6dB,遠場拾音的距離就能夠增加一倍。所以,麥克風的SNR對語音交互非常重要。與SNR(信噪比) 一樣,AOP (聲壓過載點)也是一個重要的音頻質量因素。(網上有很多智能手機視頻是在流行音樂/搖滾音樂會中拍攝的,但由于音頻嚴重失真而無法觀看。高 AOP的麥克風 可以明顯地改善音質。)
? ? 隨著智能音箱等IOT設備的普及,人們發現要對正在播放著音樂的智能音箱進行打斷和喚醒不是一件容易的事情。用戶往往需要盡量靠近IOT設備,用專設的喚醒詞打斷正在播放的音樂,隨后再進行人機交互。而在手機上采用免提通話方式(即hands-free operation)進行交流時,講話者同樣需要盡量靠近手機。在這些典型的語音交互場景中,IOT設備由于自身正在播放音樂或通過揚聲器發聲,造成了機身的振動,而這類振動又被IOT設備上的麥克風所拾取,使得回聲消除的效果不佳,影響交互體驗。這個痛點,在播放著音樂的手機、TWS耳機、掃地機、空調、油煙機等振動大的智能家居產品上表現得尤其明顯。
? ? 為了克服這個痛點,硅基麥克風在設計上需要采用差分的方式,消除由于機身振動等共模干擾,提升IOT設備的抗干擾性和回聲消除的效果,改善打斷喚醒的成功率和人機交互的便利性。因此,真正高性能的硅基麥克風必須同時具備微型化、差分式、高信噪比、高AOP等特點。
? ? 通用微科技是國內全自主研發 70dB差分式、高信噪比、高AOP硅基麥克風芯片并流片成功的高科技企業。在全球已發布的三、四款70dB硅基麥克風中,通用微的芯片尺寸比競品的同類型芯片面積要小很多,其核心的MEMS傳感芯片只有1.05x1.05毫米。而與目前唯一的一款具備差分式功能的70dB競品硅基麥克風芯片相比,通用微芯片的尺寸也要小許多。在該尺寸下,通用微可以完美配合包括TWS耳機在內的各類終端客戶的參考設計,打破國內芯片設計廠商在高端硅基麥克風領域的空白,讓智能設備聽的更“懂”,人機交互更加流暢自然。
? ? 通用微科技的技術團隊由國內聲學MEMS傳感器的開拓者王云龍博士領銜,扎根聲學 MEMS 近二十年。公司聚集了在聲學處理算法和傳感芯片方面的頂尖的專家,將聲學微型傳感器的研發與基于人工智能的算法及軟件相結合,從聲學原理入手,融合了MEMS傳感芯片、算法、及數字信號處理器或微處理器,打通了從傳感芯片到模組的全產業鏈,解決了語音交互中的喚醒、低功耗待機、雞尾酒會等核心難題。通用微采用單芯片的方式,為客戶提供標準化的軟硬件端側語音入口解決方案。
? ? 通用微本款MEMS硅基麥克風芯片的合作廠商是純MEMS代工廠商A股上市公司耐威科技的全資子公司Silex Microsystems。經雙方深度合作,成功實現了芯片的工藝定型及工程批驗證。下一階段,通用微的上述70dB差分式、高信噪比、高AOP硅基麥克風芯片預計將在耐威科技控股、國家集成電路產業基金參股的子公司賽萊克斯微系統(北京)有限公司進行規模量產。從今年二季度末開始,通用微將為客戶提供可供評測、認證的硅基麥克風;三季度中開始將可為手機、TWS耳機、智能家居等終端客戶批量供貨。
? ? 通用微科技有限公司是一家總部設于深圳、致力于為客戶提供端側智能語音傳感芯片、智能語音交互解決方案的公司。通用微利用其核心團隊在微型聲學傳感芯片和聲學處理算法等軟硬件領域的積累,致力于為終端客戶提供一站式的解決方案。經過近二十年在微型聲學傳感器和聲學處理算法領域的積累,通用微已經建立了很高的技術壁壘。上述70dB差分式、高信噪比、高AOP硅基麥克風芯片的推出,證明了通用微已經從一個行業的跟隨著躍升為行業的領導者,實現了歷史性的跨越。
? ? 為了保持其在行業的領先地位,通用微在多年前就已經開始研發性能更高的下一代差分式、高信噪比、高AOP的硅基麥克風芯片。通用微新一代的硅基麥克風芯片將采用單振膜、全差分的設計,徹底顛覆目前行業內普遍采用的聲場感應方式,在保持芯片尺寸不變、差分輸入、高AOP等特性的前提下,將硅基麥克風的信噪比提升到80dB以上。
? ? 在聲學處理算法上,通用微采用了基于深度機器學習的端側人工智能算法,通過自適應的機器學習來對聲譜進行分析。通用微的技術采用了自適應波束形成的方式,對信號和噪聲進行分離。通用微聲學處理算法的一個顯著優點是其對于麥克風陣列的形狀沒有要求,麥克風之間也不需要嚴格的匹配。這樣,通用微提供的智能語音解決方案可以為客戶的批量生產大幅度的降低生產成本。此外,通用微結合其在傳感芯片上的技術優勢,可以最大程度的簡化算法,使得低功耗的端側智能語音輸入成為可能。
? ? 通用微未來的目標是把微型聲學傳感器、聲學處理算法、端側模糊語音識別、端側聲紋識別等集成到一個人工智能芯片里,以單一芯片的產品形態提供給客戶,為終端客戶提供無與倫比的人機交互體驗。