Als audio via BLE samenkomt met always-on spraakactivering

Hearables en echt draadloze stereo-oordopjes winnen aan populariteit, maar ze bereiken nog lang niet hun volledige potentieel. Deze kleine apparaten kunnen de manier waarop mensen omgaan met hun omgeving transformeren, waardoor het gehoorvermogen, het plezier en de veiligheid van het dagelijks leven worden verbeterd. Marktacceptatie is al aan de gang voor een draadloze muziekervaring. Naarmate meer apparaten spraakgestuurd worden - van huishoudelijke apparaten tot actiecamera's - geldt dat ook voor deze kleine oordopjes, terwijl de intelligentie van spraakinterfaces voortdurend toeneemt. Het gebrek aan standaardisatie en integratie van de meerdere technologieën in één naadloos pakket houdt deze markt echter nog steeds tegen.

Verbeterd geluid van ruisonderdrukking tot augmented reality
Met slimme oordopjes kunnen gebruikers genieten van een rijkere ervaring van hun digitale inhoud terwijl ze in contact zijn met hun omgeving, en zonder gebonden te zijn aan een handheld-apparaat. Slimme oordopjes kunnen worden gebruikt om geluiden in realtime te isoleren, te versterken of te onderdrukken. Stemisolatie mogelijk gemaakt door deep learning kan mensen bijvoorbeeld in staat stellen comfortabel te converseren in een rumoerige omgeving. Slimme oordopjes kunnen ook de veiligheid in luide omgevingen, zoals bouwplaatsen, verbeteren door selectief schadelijk geluid te verminderen en andere geluiden hoorbaar te houden. Met de bestaande technologie hebben gebruikers volledige controle over welke geluiden van buitenaf kunnen binnenkomen en hoe hard ze zullen zijn.

Om dit te doen, gebruiken slimme oordopjes een breed scala aan technieken om de audio-ervaring voor de gebruiker te optimaliseren. Passieve ruisonderdrukking gebruikt het fysieke materiaal van het apparaat om de oren van de gebruiker te isoleren. Actieve ruisonderdrukking luistert naar het geluid buiten en genereert een anti-fase geluidsgolf die het geluid van buiten in de oren van de gebruiker elimineert. Akoestische echo-onderdrukking stelt het apparaat in staat om de geluidsgolven die het genereert te neutraliseren, om te voorkomen dat echo's terug in de ingebouwde microfoons komen, en om binnenvallen van de spraakopdrachten van de gebruiker mogelijk te maken. Adaptieve straalvorming gebruikt een reeks microfoons om te identificeren waar de stem vandaan komt en om geluiden uit andere richtingen te onderdrukken. Positiele audio gebruikt psychoakoestiek om de illusie te wekken dat geluid uit een bepaalde richting komt, zoals voor of achter de gebruiker. In oortelefoons kan positionele audio worden gebruikt om virtuele surround te genereren , die de ervaring van surroundgeluid creëert terwijl u slechts twee oortelefoons gebruikt. De kwaliteit van het geluid wordt verder verbeterd door technieken als bass boost , waardoor de kleine luidsprekers in de oren van de gebruiker de geluidsprestaties kunnen leveren van een veel groter luidsprekersysteem.

Naast verbeterd geluid kan de gebruikerservaring verder worden verbeterd door augmented sound reality en geluidsdetectietechnologie toe te voegen. Augmented sound reality combineert digitale geluiden, zoals meldingen of op locatie gebaseerde aankondigingen, met de echte geluiden van de omgeving van de gebruiker. Geluidsdetectie identificeert geluiden met behulp van kunstmatige intelligentie. De gebruiker kan de reactie op specifieke geluiden aanpassen. De gebruiker kan bijvoorbeeld een waarschuwing instellen voor geluiden die een bedreiging kunnen vormen, zoals sirenes, toeterende auto's of blaffende honden.

Virtuele assistenten in uw oor
Hearables zijn niet alleen om te horen. Met de integratie van spraakactiveringstechnologie kunnen de oordopjes fungeren als een portal voor elke cloudgebaseerde virtuele assistent, zoals Alexa, Siri, Google Assistant of Cortana. Apparaten die altijd luisteren, worden alomtegenwoordig, van slimme luidsprekers in huis tot smartphones die u alleen met uw stem kunt activeren en bedienen.

Met in-ear apparaten kan onderweg informatie worden verkregen, zonder een telefoon te pakken of je blik af te wenden. Daarom is het voor hen cruciaal om always-on technologie te integreren. De extreme populariteit van slimme luidsprekers zoals Amazon Echo en Google Home is deels te danken aan hun gebruiksgemak. Een eenvoudige spraakopdracht is de enige interface die u nodig hebt. Aan de andere kant hebben hoortoestellen zoals de Apple AirPods een handmatige tik nodig voordat ze een spraakopdracht kunnen geven. Dit kan in veel gevallen triviaal zijn, maar wanneer de handen van de gebruiker bezet zijn, zoals tijdens het autorijden, het hakken van een salade of het beklimmen van een berg, maakt dat kleine tikje het verschil. Als de hand van de gebruiker eenmaal nodig is, belemmert dit de natuurlijke, gemakkelijke interactie die spraakgestuurde assistenten zo handig maakt.

Korte levensduur van de batterij is de vloek van hoorbaar, maar dit kan zeer snel veranderen
Een van de grootste uitdagingen voor slimme oordopjes is de integratie. Alle bovengenoemde technologieën vereisen software, hardware en expertise in complexe akoestiek. De uitdaging wordt nog versterkt door de extreem kleine vormfactor van deze categorie apparaten, waarbij het doel is om de apparaten zo onopvallend en onopvallend mogelijk te maken. Dit creëert ernstige beperkingen voor grootte en efficiëntie.

Alle bovenstaande functies verpakt in één mooi pakket dat comfortabel in uw oor past, zal zeker een kolossaal succes worden met aantrekkingskracht op de massamarkt ... tenzij de batterij na slechts een paar uur leeg is. Om handig te zijn, moeten hearables een hele dag of langer werken zonder op te laden. Als je niet overtuigd bent, kijk dan waarom Doppler Labs moest sluiten, ondanks hun geweldige technologie.

Tegenwoordig is Bluetooth Classic A2DP het meest voorkomende verbindingsprofiel voor draadloze audioapparaten, maar het heeft enkele beperkingen. Het grootste probleem is het stroomverbruik. Dit geldt met name voor hearables, die meestal kleine batterijen hebben. De meeste hearables gaan niet langer dan drie uur mee voordat ze moeten worden opgeladen. Het streamen van audio via Bluetooth Low Energy (BLE) zou het stroomverbruik aanzienlijk verminderen, waardoor dezelfde apparaten een hele dag of langer meegaan. Momenteel is audio-over-BLE niet gestandaardiseerd en hebben sommige bedrijven eigen oplossingen. Zodra de Bluetooth Special Interest Group (SIG) een gestandaardiseerd profiel voor audio-over-BLE heeft gemaakt, kunnen meerdere leveranciers apparaten aanbieden die een hele dag meegaan tussen oplaadbeurten. Dit zal de hele markt voortstuwen om het volledige potentieel van de markt voor hoorbare en slimme oordopjes te realiseren.

Meer informatie
Klik hier om te ontdekken hoe een lichtgewicht DSP altijd-luisteren van bijna nul vermogen mogelijk maakt. En klik hier om te leren hoe u ultra-low-power ingebouwde Bluetooth-connectiviteit kunt bereiken.