TWS 耳机中的 ENC 简介

降噪是 TWS 耳机的一项关键性能指标,上篇文章介绍了 ANC 降噪,ANC 主要降低环境中的中低频噪声,使消费者即使是在嘈杂的环境中,不需要提高音量,依然可以欣赏音乐。这篇简单介绍一下 ENC 降噪。        ENC 全称是 Environmental Noise Cancellation(环境降噪技术)。ENC 主要降低通话时非目标语音噪声,确保通话清晰。       

ENC 包括单麦环境降噪和双麦环境降噪。       
单麦环境降噪通常以环境噪声为随机平稳加性噪声、且与语音信号不相关为前提估计噪声,然后进行滤波。因此,单麦环境降噪的效果比较差。       

双麦环境降噪则是通过双麦克风阵列,精准计算通话者说话的方位,在保护目标语音的同时,滤除环境中的各种干扰噪声。其工作原理大致如下:在进行环境噪声滤波模块计算之前,先校正语音麦克风和参考麦克风的增益,以及两个麦克风的时延。然后检测语音麦克风采集到的数据是否为语音段。若为语音段(即上行通话),则根据参考麦克风采集到的环境噪声和语音麦克风的语音数据,预估环境噪声,并计算相应的噪声抑制参数,最终由滤波器模块滤出环境噪声;反之,不进行环境噪声滤除,上行通话输出为静音。



       下面是一个简单的原理介绍:

当我们在一个嘈杂的环境对通话 Mic 讲话时,会产生两个电信号,一个是我们的语音信号 VVoice1,一个环境噪声信号 VNoise1;同时降噪 Mic 也会产生一个我们微弱的语音信号 VVoice2,和一个环境噪声信号 VNoise2。  因为通话 Mic 和降噪 Mic 距离的原因,产生的 VVoice1 将会远远大于 VVoice2;而与之相对的环境噪声,并不会有这个问题,所以 VNoise1 与 VNoise2 近似相等。系统内部就可以用一个差分放大电路通过运算: V 通话 Mic – V 降噪 Mic =( VVoice1+ VNoise1)-(VVoice2+ VNoise2)≈ VVoice1,通过双麦克采集配合差分放大电路的综合作用,就实现了清晰的拾音。           
最后对这两种降噪技术总结一下,从效果表现上看:ANC 是针对于耳机使用者,自己听到的降噪效果。ENC 是针对通话时,电话那头听到的降噪效果(非耳机使用者自己的感受)。从原理上看,二者有些技术的使用是有重叠的,比如自适应滤波器。但 ANC 更多的是反相叠加噪声。ENC 除了降噪,还有增益控制,回声消除,以及多麦场合下的 BeamForming。ENC 的降噪部分重在降低有规律的稳态噪声,或根据多麦拾取到效果的相关运算除噪声。


参考链接:

https://www.bilibili.com/read/cv10241459/

https://zhuanlan.zhihu.com/p/245078315

★博文内容均由个人提供,与平台无关,如有违法或侵权,请与网站管理员联系。

★博文作者未开放评论功能