隨著芯片、算法商在技術及應用方面的演進，尤其是連接、降噪方向的重大突破，越來越多的手機及耳機廠商推出了自家功能豐富、交互舒適的 TWS 耳機。
近日，出門問問新品發布會上推出的 TicPods 2 系列產品，在人機交互和語音助理方面，展現出了不少創新的交互及技術亮點：采用了多種手勢的觸控、頭部控制、及語音喚醒和快捷口令；手表 + 手機的交互組合，將 4G 獨立通訊的智能手表和耳機聯動，在脫離手機終端的獨立場景中，實現通訊、音頻內容點播、翻譯對講、生活查詢等一系列智能應用；結合場景做精細打磨，整合了更豐富的云端內容和服務，結合「小問秘書」、「小問翻譯對講機」、「小問電話助手」等智能應用，使產品的可玩性大大提高。

這也個傳統耳機廠商及 TWS 耳機廠商，開拓了更廣闊的視野。

出門問問 TWS 耳機解決方案是一套高集成度可定制化的 TWS 耳機語音交互解決方案，為便于查閱，以下將稱 “出門問問 TWS 耳機語音交互解決方案” 為 “方案”。

方案整體架構

支持平臺：高通 QCC5100 系列、ARM M4

方案核心技術及算法

回聲消除（AEC）?

在聽音樂和 TTS 語音播報的時候識別喚醒詞和命令詞是一個必不可少的功能，這個時候回聲就是一個需要解決的問題。而就回聲消除而言，則需要從結構和算法兩個方面來考慮。

算法支持：需優先考慮聲學結構方面的優化以減少回聲的強度，在此基礎之上可以透過出門問問回聲消除算法，進一步降低回聲的影響。

雙麥波束成形（Beamforming）

利用兩個麥克風采集到的語音的相位差做處理實現定向拾音，增強耳機佩戴人的語音并且抑制環境干擾和噪音，可以實現即使在噪雜的環境下也能實現很高的喚醒識別率。

算法支持：建議兩個麥克風上下排列，麥克風的連線指向嘴巴，兩個麥克風的間距在 25mm 到 30mm 之間為最優。

降噪（Noise Suppression）

雙麥的波束成形算法已經具備了一定的環境噪音的抑制，在此基礎之上降噪算法可以進一步地抑制環境噪音。

算法支持：結合波束成形和降噪算法，我們可以提供 20dB 以上的綜合降噪水平。

喚醒詞和命令詞識別（Wakeup Word & Command Words Detection）

在語音交互中為了降低系統的功耗以及減少無效識別，一般都有一個定制的喚醒詞（如蘋果的 “Hey Siri”）。當系統檢測到喚醒詞之后，才進入語音識別和交互的過程。除了喚醒詞之外，還有一些常用的與音樂播放、接聽電話、音量控制等相關的命令。這些命令因 為比較常用，理想情況下用戶可以直接說命令詞而無需先說喚醒詞。

算法支持：目前出門問問的算法可以支 持以下中英文快捷命令詞，并可以為客戶提供定制化需求開發。

方案集成及定制功能

可與產品廠商在提供 TWS 耳機核心算法及技術的基礎上共同參與硬件結構設計，可提供：

• 根據硬件設備定制喚醒詞、命令詞以及手機二次喚醒驗證、聲紋識別方案，提供數據錄制；
  
• 通過優化聲學結構減少計算開銷和功耗，以及相應優化功能；（對于典型的雙麥降噪 + 熱詞喚醒的場景下，算法的內存占用只有 70KB，包括喚醒詞模型和所有計算需要的內存。）
  

方案開放程度

• 耳機端的語音交互核心算法：開放支持
  
• 耳機和手機通過藍牙互聯互動的私有協議：開放支持
  
• 手機端的喚醒詞命令詞的二步驗證：開放支持
  
• 手機端的嵌入式語音識別、語音合成系統：開放支持
  
• 云端的語音識別、語義理解、對話管理、語音合成，以及第三方的內容和服務集成：開放支持
  
• 聲學結構設計和芯片選型方面聯合開發：開放支持
  
• 用戶體驗及相關體驗設計：開放支持
  

方案性能指標測試

主要針對語音交互核心算法進行測試：

方案優勢

• 算法性能上的優勢；
  
• 資源占用上的優勢；
  
• 完整的技術解決方案，尤其在系統集成和優化上具有優勢；
  

方案落地案例

• 出門問問?TicPods 2 真無線耳機
  
• vivo TWS Earphone 語音交互方案