關(guān)于TWS耳機(jī)——大浪淘沙之下，消費(fèi)類電子海灘留下的“珍珠（上）

自2016年蘋果發(fā)布第二代Airpods之后，關(guān)于真無(wú)線耳機(jī)將帶來(lái)市場(chǎng)變革的聲音甚囂塵上。當(dāng)然結(jié)果也沒(méi)有令大家失望，自2017年開始，整個(gè)消費(fèi)類電子市場(chǎng)的行情的確如預(yù)測(cè)的那般增長(zhǎng)迅速，除了對(duì)有線耳機(jī)市場(chǎng)的替代，因?yàn)門WS產(chǎn)品兼具時(shí)尚和便捷，許多在以前沒(méi)有特別講究耳機(jī)音質(zhì)或者使用體驗(yàn)的用戶，開始關(guān)注到耳機(jī)。如下可以看到在2019年左右，結(jié)合多家分析公司數(shù)據(jù)，得出的對(duì)未來(lái)耳機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)的預(yù)估，以及，在2018年，在199美金價(jià)位，蘋果TWS Airpods的可怕市場(chǎng)占有率。

2019年度，TWS市場(chǎng)火爆，國(guó)內(nèi)的各大廠商紛紛上車。很快，這一片市場(chǎng)就成為價(jià)格廝殺的重地，似乎隨著當(dāng)時(shí)百度，小米等公司推出廉價(jià)TWS耳機(jī)（廠商補(bǔ)貼政策，實(shí)際產(chǎn)品的成本已經(jīng)超過(guò)當(dāng)時(shí)產(chǎn)品的售價(jià)，多出部分是由互聯(lián)網(wǎng)公司自己出錢補(bǔ)貼），普通的TWS耳機(jī)，包含基本的音樂(lè)播放，和支持通話功能的耳機(jī)市場(chǎng)，一下子變得非常擁擠。售價(jià)稍微高出一點(diǎn)點(diǎn)，如果沒(méi)有品牌溢價(jià)或者其他吸引用戶的功能，就賣不出去了，對(duì)于成本壓縮，和渠道管理的能力要求非常高。雖然當(dāng)時(shí)耳機(jī)品牌如雨后春筍層出不跌，但是綜合市場(chǎng)上的產(chǎn)品品質(zhì)良莠不齊，部分用戶發(fā)現(xiàn)售后和質(zhì)保跟不上，但是這依舊抵擋不住眾多品牌想要進(jìn)駐市場(chǎng)分羹的熱情，繼互聯(lián)網(wǎng)公司之后，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上下游多少能搭上一些關(guān)系的公司，都摩拳擦掌準(zhǔn)備投入自己的耳機(jī)產(chǎn)品。根據(jù)2018年底的統(tǒng)計(jì)，市場(chǎng)上以蘋果Aripods為基準(zhǔn)，199USD一下的普遍為普通TWS耳機(jī)，超過(guò)199USD價(jià)位的，通常會(huì)有額外的功能，比如運(yùn)動(dòng)輔助，配搭了一些傳感器，以及主動(dòng)降噪功能等等。

與此同時(shí)，TWS ANC耳機(jī)（主動(dòng)降噪耳機(jī)）的市場(chǎng)并沒(méi)有預(yù)想中地火爆，很多知名品牌商在19年下半年就發(fā)布了一些TWS ANC耳機(jī)的預(yù)告，但是卻遲遲沒(méi)有推出市場(chǎng)，甚至有些Oppo品牌在使用了帶有ANC功能的耳機(jī)SOC芯片同時(shí)，上市耳機(jī)產(chǎn)品卻沒(méi)有ANC功能。這些都與忽略了ANC聲學(xué)腔體設(shè)計(jì)，以及生產(chǎn)時(shí)一致性很難做到有關(guān)。因此，在2019年下半年開始，諸多品牌商開始選擇有做過(guò)ANC產(chǎn)線測(cè)試的合作方。這就就包含了需要對(duì)聲學(xué)設(shè)計(jì)有足夠理解，同時(shí)也要有量產(chǎn)思維的團(tuán)隊(duì)出現(xiàn)。

主動(dòng)噪聲消除(ANC)是一種將不需要的聲源識(shí)別為噪聲的方法，通過(guò)產(chǎn)生“抗噪聲”信號(hào)來(lái)消除原始噪聲，從而實(shí)時(shí)地消除噪聲?，F(xiàn)代降噪耳機(jī)，在被動(dòng)降噪無(wú)法產(chǎn)生理想的結(jié)果時(shí)，通常采用這種技術(shù)來(lái)消除外部噪聲源，特別是在較低的頻率(<1KHz)。這在一些情境下非常實(shí)用，比如工人需要保護(hù)自己不受工廠持續(xù)噪音影響，或航空公司旅客需要過(guò)濾掉發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音時(shí)。

在設(shè)計(jì)ANC耳機(jī)時(shí)，有幾個(gè)拓?fù)浼軜?gòu)可以參考，如前饋FF(Feed Forward topology)、反饋(Feed Back Topology)和混合(Hybrid topology)。耳機(jī)中麥克風(fēng)的數(shù)量和位置決定了它的ANC拓?fù)浼軜?gòu)。第一個(gè)挑戰(zhàn)是需要可靠地捕獲外部環(huán)境噪聲。為了達(dá)到這一目的，人們使用麥克風(fēng)來(lái)監(jiān)聽(tīng)周圍的噪音源。戴上耳機(jī)，在音頻波段(20hz - 20khz)捕捉信號(hào)。麥克風(fēng)的幾項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)對(duì)可靠地建立這一點(diǎn)至關(guān)重要。第二個(gè)挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)從原始聲音信號(hào)捕獲的噪聲的消除加上抗噪聲信號(hào)。為了克服這個(gè)挑戰(zhàn)，需要自適應(yīng)算法及時(shí)有效地實(shí)現(xiàn)降噪，因?yàn)槁曉吹念l率、幅值、相位等特性是時(shí)變的。關(guān)于以上三種架構(gòu)的介紹對(duì)比與優(yōu)劣可以參考之前的文章：

關(guān)于TWS耳機(jī)的FF FB 和Hybird區(qū)分

后續(xù)自2019年中，在TWS ANC的市場(chǎng)中，部分性價(jià)比極高的產(chǎn)品比如Soundcore的Liberty系列，也算是代表國(guó)產(chǎn)品牌成功敲開了TWS耳機(jī)在海外市場(chǎng)Best Buy的線下渠道，同時(shí)包含Sony，以及蘋果自己的Airpods Pro，三星Galaxy Buds Live等等系列耳機(jī)，也在繁雜的競(jìng)爭(zhēng)中，靠著出眾的品質(zhì)，以及各有特色的降噪方式，結(jié)合品牌生態(tài)殺出血路，一些互聯(lián)網(wǎng)攪局品牌在ANC方面發(fā)力不善，因經(jīng)驗(yàn)不足，難以支持量產(chǎn)，最終退出舞臺(tái)，同時(shí)部分國(guó)產(chǎn)品牌在臺(tái)系品牌以及國(guó)產(chǎn)SOC的支持下，比如Airoha和BES推出了部分高性價(jià)比ANC TWS產(chǎn)品。

市場(chǎng)和產(chǎn)品的大戰(zhàn)在2020年初走向新的拐點(diǎn)，品牌廠商開始在TWS耳機(jī)領(lǐng)域探尋更多方向，比如ANC之后，大家開始看重一些更能凸顯產(chǎn)品特色的方面，比如關(guān)于通話降噪ENC（Environmental Noise Cancellation），或者更長(zhǎng)的續(xù)航簡(jiǎn)化傳輸包比如LE Audio協(xié)議，壓縮藍(lán)牙傳輸過(guò)程中發(fā)包驗(yàn)證周期做游戲耳機(jī)低延時(shí)，Google團(tuán)隊(duì)推出了Lyra，還有注重特殊場(chǎng)景的睡眠耳機(jī)，集中做低功耗傳輸和內(nèi)容，甚至是繼承各種Sensor與智能手表等配套，突出運(yùn)動(dòng)健康監(jiān)測(cè)等等，每個(gè)方向的技術(shù)點(diǎn)可以參考下列文章：

基于Bluetooth? LE radio的低功耗睡眠耳機(jī)方案概述

特色和差異化，也預(yù)示著行業(yè)進(jìn)入一個(gè)穩(wěn)定期，不太可能會(huì)再有爆炸式的增長(zhǎng)，變化最快的消費(fèi)類電子又開始尋求新的風(fēng)口。

自2020年底，TWS耳機(jī)市場(chǎng)在尋求的兩個(gè)新方向分別是——辦公領(lǐng)域與輔聽(tīng)助聽(tīng)。

在2020年，便隨著Covid-19席卷全球，居家辦公的客觀需求，帶動(dòng)了電腦以及辦公配件產(chǎn)品的進(jìn)一步增長(zhǎng)，以Jabra，Logitech為例，旗下的辦公用耳機(jī)，以及便攜式會(huì)議印象，攝像頭配件等一度脫銷。

Jabra品牌全線辦公用耳機(jī)基本售罄

2020年度中旬，統(tǒng)計(jì)的Amazon銷量排前音箱產(chǎn)品

同時(shí)，在耳機(jī)方面，以微軟這家辦公整合提供商為領(lǐng)導(dǎo)，行業(yè)開始探索，將TWS作為現(xiàn)代辦公的輔助設(shè)備，可以配合Windows系統(tǒng)，進(jìn)行快速連接，完成安全認(rèn)證的同時(shí)，通過(guò)耳機(jī)配合觸屏，實(shí)現(xiàn)更多的功能，同時(shí)也可以為參與會(huì)議的人員提供比如耳機(jī)控制，同聲傳譯等功能（筆者注：目前此功能Office PowerPoint可以增加此服務(wù)，實(shí)時(shí)翻譯效果佳。筆者有幸參與過(guò)相關(guān)Azure服務(wù)支持的拓展公開培訓(xùn)，微軟的實(shí)時(shí)翻譯是包含了一部分算法，根據(jù)當(dāng)前接收到的語(yǔ)義，做語(yǔ)義預(yù)測(cè)，以達(dá)成，在講話者說(shuō)完這段話之前，就能大致預(yù)估表達(dá)著的意圖，進(jìn)而綜合加快翻譯準(zhǔn)確度與效率，也可以規(guī)避不同語(yǔ)言定語(yǔ)，謂語(yǔ)位置不同造成的翻譯時(shí)長(zhǎng)較長(zhǎng)等問(wèn)題。）

在輔聽(tīng)助聽(tīng)方面，在 2017 年 8 月，美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)了《2017 年 FDA 重新授權(quán)法案》（FDARA），使其成為法律，其中包括 2017 年的 OTC 聽(tīng)證會(huì)法案。該法案授權(quán)美國(guó)食品和藥物管理局 (FDA) 建立一個(gè)非處方助聽(tīng)器類別。根據(jù)該法案，這類新設(shè)備應(yīng)使用“相同的科技基礎(chǔ)”（the same fundamental scientifictechnology）作為（無(wú)線）氣導(dǎo)助聽(tīng)器，并且可以不需要有資質(zhì)的專業(yè)人士監(jiān)督、參與或干預(yù)的情況下進(jìn)行非處方銷售。這類非處方（OTC, Over the Counter）助聽(tīng)器簡(jiǎn)稱為 OTC 助聽(tīng)器。輔聽(tīng)耳機(jī)的產(chǎn)品需求從 2020 年開始形成，主要起因是歐美的個(gè)人聽(tīng)力設(shè)備（PSAP）廠商在準(zhǔn)備進(jìn)入 OTC 助聽(tīng)器市場(chǎng)，同時(shí)，國(guó)內(nèi)和國(guó)外的一線品牌耳機(jī)商開始實(shí)施大健康產(chǎn)品的戰(zhàn)略，如蘋果。

舉例，老牌音頻集團(tuán)GN Audio，作為本來(lái)就有做專業(yè)輔聽(tīng)助聽(tīng)設(shè)備的品牌，自然也會(huì)進(jìn)一步發(fā)力，在消費(fèi)類輔聽(tīng)市場(chǎng)進(jìn)一步闊大的基礎(chǔ)上抓住機(jī)遇。實(shí)際在輔聽(tīng)領(lǐng)域，也大概會(huì)有兩個(gè)方向。

首先，從助聽(tīng)領(lǐng)域已經(jīng)在研究的一些問(wèn)題，聽(tīng)力測(cè)量(Audometry)，參考目前市面上的Jabra75T， 使用APP算法，實(shí)現(xiàn)聽(tīng)力測(cè)量（APP Algorithmic audiometry），再此基礎(chǔ)上，再使用聽(tīng)力補(bǔ)償(Temperature monitoring)也就是我們常說(shuō)的， 音樂(lè)補(bǔ)償（Music compensation），來(lái)平衡用于左右耳聽(tīng)覺(jué)上的差異，進(jìn)以提升聽(tīng)音樂(lè)時(shí)候的體驗(yàn)。

人的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍約為200Hz ~ 8KHz左右，但隨著年齡的增長(zhǎng)和聽(tīng)覺(jué)習(xí)慣的改變，人會(huì)逐漸喪失高頻音。70%的聽(tīng)力受損者聽(tīng)不到高頻聲音，30%的人是因?yàn)橐袅坎粔虼?。MFA (Millisecond Frequency Adjustment毫秒頻率調(diào)整)是一種無(wú)限聽(tīng)的解決方案。在1.5毫秒內(nèi)，MFA可以檢測(cè)和分析20Hz-20,000Hz的高清晰度語(yǔ)音，識(shí)別高頻輔音，然后實(shí)時(shí)處理，失真最小，清晰度最高。

一些聽(tīng)力補(bǔ)償App的架構(gòu)

同時(shí)，從臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域衍生到消費(fèi)類領(lǐng)域的技術(shù)，也被引入衍生出相應(yīng)的耳機(jī)產(chǎn)品。隨著OAEs（耳聲發(fā)射Oto Acoustic Emi Sions)的臨床接受度和實(shí)用性的不斷提高，DPOAEs被認(rèn)為具有重要的診斷價(jià)值。耳聲發(fā)射被認(rèn)為是由于耳蝸毛細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的聲音。耳蝸發(fā)出的這些聲音可以通過(guò)外耳道來(lái)測(cè)量，外耳道干凈健康，中耳功能健康正常。OAE本身被認(rèn)為在健康的耳朵中有一個(gè)從- 10db SPL到+ 30db SPL不等的振幅。因此，OAEs可以作為一種篩選工具，以確定耳蝸是否以一種典型的方式對(duì)聲音作出反應(yīng)。OAEs也可以作為一種復(fù)雜的診斷測(cè)試。因此，耳聲發(fā)射的篩選和診斷在聽(tīng)力損失的鑒別診斷中起著重要而獨(dú)特的作用。

OAEs在篩選(通過(guò)/失敗)和診斷(增加鑒別診斷)應(yīng)用方面提供了許多優(yōu)勢(shì)。耳聲發(fā)射是高度敏感和高度依賴于外部毛細(xì)胞功能，他們不需要行為反應(yīng)，他們提供即時(shí)的，耳朵特異性的結(jié)果。此外，OAEs相對(duì)便宜，不需要經(jīng)過(guò)聲音處理的展臺(tái)。

綜上，自2018年的快速增長(zhǎng)，整個(gè)消費(fèi)類電子一年一度的變化革新，供應(yīng)端隨著市場(chǎng)需求的逐漸苛刻，不斷推進(jìn)新技術(shù)，新材料，新工藝，進(jìn)行快速迭代發(fā)展，對(duì)于身處行業(yè)中的人來(lái)說(shuō)，也是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。

但是最終，行業(yè)的快速發(fā)展的腳步被突發(fā)的全球性疫情所阻隔，根據(jù)Strategy Anaylytics發(fā)布的二月份全球手機(jī)市場(chǎng)出貨量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)報(bào)告可以看出：全球智能手機(jī)的市場(chǎng)都在萎縮，TWS耳機(jī)作為手機(jī)配件自是不言而喻，雖然說(shuō)全球整體出貨量沒(méi)有收到特別大影響，但是必須關(guān)注的是，之前百花齊放的局面瞬間被掐斷，市面上只有保留蘋果三星索尼Beats等主流品牌的位置，以及20美金以下的低價(jià)產(chǎn)品。而位于這份數(shù)據(jù)中間的，有夢(mèng)想，有情懷的品牌廠商，被下游市場(chǎng)需求的下降，和上游原材料漲價(jià)與缺芯兩種窘境夾在中間，喘不過(guò)來(lái)氣。

幸運(yùn)的是，還好2023年整個(gè)經(jīng)濟(jì)和消費(fèi)市場(chǎng)的恢復(fù)，讓人們看到希望，同時(shí)，經(jīng)歷過(guò)此次沖擊的市場(chǎng)，似乎也減少了功利的思想，電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和功能，也愈發(fā)開始趨向于如何讓使用者感受到便利，做到產(chǎn)品服務(wù)育人。大量營(yíng)銷和快速搶占市場(chǎng)的勢(shì)頭弱了，保留著做好產(chǎn)品信念的公司，還是堅(jiān)持了下來(lái)，筆者相信，正是這群有信念感的人，讓行業(yè)的人，保有希望感。

那么這里，也做一個(gè)后續(xù)預(yù)告，在本篇文章的下篇，我們將配合推出一篇專訪視頻，帶領(lǐng)大家走近擁有“信念感“的消費(fèi)類電子從業(yè)者，并基于具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，探尋未來(lái)之路。