Wenn Audio über BLE auf Always-on-Sprachaktivierung trifft

Hearables und wirklich kabellose Stereo-Ohrhörer werden immer beliebter, erreichen aber noch lange nicht ihr volles Potenzial. Diese winzigen Geräte können die Art und Weise, wie Menschen mit ihrer Umgebung interagieren, verändern und das tägliche Leben mit verbesserten Hörfähigkeiten, Freude und Sicherheit verbessern. Die Markteinführung für ein kabelloses Musikerlebnis ist bereits im Gange. Da immer mehr Geräte sprachaktiviert werden – von Haushaltsgeräten bis hin zu Action-Kameras – sind es auch diese winzigen Ohrhörer, während gleichzeitig die Intelligenz der Sprachschnittstellen ständig zunimmt. Der Mangel an Standardisierung und Integration der verschiedenen Technologien in ein nahtloses Paket hält diesen Markt jedoch noch immer zurück.

Verbesserter Sound von Rauschunterdrückung bis Augmented Reality
Intelligente Ohrhörer ermöglichen Benutzern ein umfassenderes Erlebnis ihrer digitalen Inhalte, während sie mit ihrer Umgebung in Kontakt bleiben und ohne an ein Handgerät gebunden zu sein. Intelligente Ohrhörer können verwendet werden, um Geräusche in Echtzeit zu isolieren, zu verstärken oder zu unterdrücken. Zum Beispiel kann eine durch Deep Learning unterstützte Sprachisolierung es Menschen ermöglichen, sich in einer lauten Umgebung bequem zu unterhalten. Intelligente Ohrhörer können auch in lauten Umgebungen wie Baustellen die Sicherheit verbessern, indem sie schädliche Geräusche selektiv reduzieren, während andere Geräusche hörbar bleiben. Mit der vorhandenen Technologie können Benutzer die vollständige Kontrolle darüber haben, welche Außengeräusche eindringen können und wie laut sie sein werden.

Dazu verwenden intelligente Ohrhörer eine Vielzahl von Techniken, um das Audioerlebnis für den Benutzer zu optimieren. Passive Rauschunterdrückung verwendet das physikalische Material des Geräts, um die Ohren des Benutzers zu isolieren. Aktive Geräuschunterdrückung hört die Geräusche von außen und erzeugt eine gegenphasige Schallwelle, die die Außengeräusche in den Ohren des Benutzers eliminiert. Akustische Echounterdrückung ermöglicht es dem Gerät, die von ihm erzeugten Schallwellen auszulöschen, um zu vermeiden, dass Echos zurück in die eingebauten Mikrofone gelangen, und ermöglicht das Eingreifen der Sprachbefehle des Benutzers. Adaptive Strahlformung verwendet eine Reihe von Mikrofonen, um zu erkennen, woher die Stimme kommt, und um Geräusche aus anderen Richtungen zu unterdrücken. Positions-Audio verwendet Psychoakustik, um die Illusion zu erzeugen, dass Schall aus einer bestimmten Richtung kommt, beispielsweise vor oder hinter dem Benutzer. In Kopfhörern kann Positionsaudio verwendet werden, um virtuellen Surround zu erzeugen , die das Erlebnis von Surround-Sound bei Verwendung von nur zwei Ohrhörern erzeugt. Die Klangqualität wird durch Techniken wie Bass-Boost weiter verbessert , die es den winzigen Lautsprechern in den Ohren des Benutzers ermöglichen, die Klangleistung eines viel größeren Lautsprechersystems zu liefern.

Zusätzlich zum verbesserten Klang kann das Benutzererlebnis durch Hinzufügen von Augmented Sound Reality und Sound Sensing-Technologie weiter verbessert werden. Augmented Sound Reality kombiniert digitale Klänge, wie Benachrichtigungen oder ortsbezogene Ansagen, mit den realen Umgebungsgeräuschen des Benutzers. Tonerkennung identifiziert Geräusche mit künstlicher Intelligenz. Der Benutzer kann die Reaktion auf bestimmte Geräusche anpassen. Der Benutzer kann beispielsweise einen Warnhinweis für Geräusche einstellen, die eine Bedrohung darstellen könnten, wie Sirenen, hupende Autos oder bellende Hunde.

Virtuelle Assistenten im Ohr
Hearables sind nicht nur zum Hören da. Durch die Integration der Sprachaktivierungstechnologie können die Ohrhörer als Portal zu jedem Cloud-basierten virtuellen Assistenten wie Alexa, Siri, Google Assistant oder Cortana fungieren. Immer hörende Geräte werden allgegenwärtig, von intelligenten Lautsprechern im Haus bis hin zu Smartphones, die Sie nur per Sprache aktivieren und steuern können.

Mit In-Ear-Geräten können Informationen auch unterwegs abgerufen werden, ohne das Telefon herauszuziehen oder den Blick abzuwenden. Deshalb ist es für sie entscheidend, Always-on-Technologie zu integrieren. Die extreme Popularität von Smart Speakern wie Amazon Echo und Google Home ist zum Teil auf ihre Benutzerfreundlichkeit zurückzuführen. Ein einfacher Sprachbefehl ist die einzige Schnittstelle, die Sie benötigen. Auf der anderen Seite benötigen Hearables wie die Apple AirPods ein manuelles Antippen, bevor sie einen Sprachbefehl geben. Dies mag in vielen Fällen trivial sein, aber wenn die Hände des Benutzers beschäftigt sind, wie beim Autofahren, Salat hacken oder einen Berg erklimmen, macht dieses kleine Tippen den Unterschied. Sobald die Hand des Benutzers benötigt wird, behindert dies die natürliche, einfache Interaktion, die sprachaktivierte Assistenten so nützlich macht.

Kurze Akkulaufzeit ist der Fluch von Hearables, aber das könnte sich sehr bald ändern
Eine der größten Herausforderungen für intelligente Ohrhörer ist die Integration. Alle oben aufgeführten Technologien erfordern Software, Hardware und Know-how in komplexer Akustik. Verstärkt wird die Herausforderung durch den extrem kleinen Formfaktor dieser Gerätekategorie, bei der es darum geht, die Geräte möglichst unauffällig und unauffällig zu gestalten. Dies führt zu starken Einschränkungen in Bezug auf Größe und Effizienz.

Alle oben genannten Funktionen, verpackt in einem ordentlichen Paket, das bequem in Ihr Ohr passt, werden mit Sicherheit ein riesiger Erfolg mit Anziehungskraft auf den Massenmarkt ... es sei denn, der Akku ist nach wenigen Stunden leer. Um bequem zu sein, müssen Hearables einen ganzen Tag oder länger ohne Aufladen funktionieren. Wenn Sie nicht überzeugt sind, überprüfen Sie, warum Doppler Labs trotz ihrer erstaunlichen Technologie geschlossen werden musste.

Bluetooth Classic A2DP ist heute das am häufigsten verwendete Konnektivitätsprofil für drahtlose Audiogeräte, weist jedoch einige Einschränkungen auf. Das größte Problem ist der Stromverbrauch. Dies gilt insbesondere für Hearables, die typischerweise winzige Batterien haben. Die meisten Hearables halten nicht länger als drei Stunden, bevor sie aufgeladen werden müssen. Das Streamen von Audio über Bluetooth Low Energy (BLE) würde den Stromverbrauch erheblich reduzieren, wodurch dieselben Geräte einen ganzen Tag oder länger durchhalten. Derzeit ist Audio-over-BLE nicht standardisiert und einige Unternehmen haben proprietäre Lösungen. Sobald die Bluetooth Special Interest Group (SIG) ein standardisiertes Profil für Audio-over-BLE erstellt, wird dies es mehreren Anbietern ermöglichen, Geräte anzubieten, die zwischen den Ladevorgängen einen ganzen Tag halten. Dies wird den gesamten Markt voranbringen, um das volle Potenzial des Marktes für hörbare und intelligente Ohrhörer auszuschöpfen.

Weitere Informationen
Klicken Sie hier, um zu erfahren, wie ein leichtgewichtiger DSP ein stromloses Always-Hören ermöglicht. Und klicken Sie hier, um zu erfahren, wie Sie eine integrierte Bluetooth-Konnektivität mit extrem geringem Stromverbrauch erreichen.