00:00 / 01:03
连播
清屏
智能
倍速
点赞14
00:00 / 00:21
连播
清屏
智能
倍速
点赞217
基于炬芯ATS3019的AI语音音频眼镜系统技术实现方案 加我V hezkz17可申请加入数字音频系统研究开发交流答疑群课题组领取项目资料 本文旨在阐述一款集成大模型语音识别、触摸控制与高品质音频播放的智能眼镜系统的技术实现方法。该系统以炬芯科技(Actions)的ATS3019低功耗蓝牙音频SoC为主控,结合AW8155触摸传感器、Vesper VA1200骨传导麦克风以及高效音频功放,构建一个功能完整、交互自然的可穿戴AI音频设备。 一、 系统总体架构 该系统采用“主控+协处理器”的模块化设计思路,以ATS3019为核心进行数据调度与处理,各功能模块通过标准数字接口连接,确保低功耗与高集成度。 · 主控单元:ATS3019作为系统核心,负责蓝牙连接、音频编解码、电源管理以及AI语音识别任务的调度与运算。其内置的32位RISC处理器(主频200MHz)和216KB RAM为运行轻量化AI模型提供了基础算力与内存资源。 · 感知与交互层: · 语音拾取:采用Vesper VA1200压电式MEMS语音加速度计与常规麦克风组成的双麦阵列。VA1200通过骨传导精确捕捉用户声带振动,有效分离人声与环境噪声,为后续语音识别提供高质量输入信号。 · 触摸控制:集成AW8155触摸芯片,通过I2C接口与主控通信。该芯片可直接驱动触摸电极,实现单击、双击、长按、滑动等丰富手势识别,用于控制音量、播放/暂停、唤醒语音助手等,无需复杂的软件驱动开发。 · 音频输出层:ATS3019内置的18mW立体声耳机功放(PA)可直接驱动小型扬声器或骨传导振子。对于追求更大音量或音质的场景,可外接一款低功耗、小封装的Class D音频功放芯片,由ATS3019的I2S TX接口提供数字音频信号。 · 连接与供电:基于蓝牙5.0实现与手机、电脑等设备的稳定、低延迟连接。系统由锂电池供电,ATS3019内置的电源管理单元(PMU)支持充放电管理,实现整机低功耗运行。 二、 硬件设计关键要点 硬件设计围绕小型化、低干扰和高可靠性展开。 1. 核心电路:ATS3019采用QFN32封装(4x4mm),布线需优先保证其电源完整性。晶体应靠近IC放置但保持至少3mm间距,并远离蓝牙天线等射频电路,以减少时钟干扰。 2. 射频与音频布局:蓝牙天线部分需按规范进行阻抗匹配并预留净空区。
00:00 / 06:35
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
恒玄BES2800的VPU与VAD与KWS语音唤醒识别技术概论 加我V hezkz17可申请加入数字音频系统研究开发交流答疑群课题组领取KWS语音识别资料 在BES2800芯片上实现语音唤醒,VAD(语音活动检测)和KWS(关键词唤醒)不是二选一的关系,而是通常协作使用的“级联”关系。 理想的技术路径是:先由VAD持续监听,初步判断有语音活动后,再触发KWS进行精确识别,确认是否为预设唤醒词。 VAD与KWS:角色与协作 我们可以从下表中清晰地看到VAD与KWS在语音唤醒系统中的不同角色和它们如何高效协作: 功能角色 · VAD (语音活动检测) · 作用:系统“耳朵”的初步过滤器。负责在持续音频流中区分“有没有人声”。 · 运行状态:常时开启,功耗极低。 · 输出结果:检测到声音/未检测到声音。 · KWS (关键词唤醒) · 作用:系统的“大脑识别器”。负责在VAD检测到的人声片段中,识别“是不是特定唤醒词(如‘你好小微’)”。 · 运行状态:仅在VAD触发后启动,功耗较高。 · 输出结果:唤醒词匹配成功/失败。 级联工作流程 1. 监听:芯片持续监听麦克风,VAD算法作为第一关,过滤掉背景噪声和无声片段。 2. 触发:一旦VAD判定当前音频帧可能包含人声,立即激活KWS模块。 3. 识别:KWS模型对包含人声的片段进行分析,判断是否匹配预设的唤醒词。 4. 响应:只有当KWS确认匹配成功,系统才会正式“唤醒”,进入后续的语音识别或命令执行流程。 基于BES2800的优势与实现方案 BES2800的强大硬件(异构计算架构、集成NPU)为高效实现上述级联方案提供了理想平台。其实现路径和关键优势可参考以下几点: · 发挥NPU优势 · 关键点:将计算密集的KWS模型部署在BES2800的双核BECO NPU上。 · 优势:利用NPU的专用AI算力进行高效推理,在保证识别精度的同时,功耗远低于使用CPU处理,这是实现“常时监听”的基础。 · 优化前端信号处理 · 关键点:在音频信号送入VAD/KWS前,充分利用芯片的HiFi 4 DSP进行音频前端处理。 · 优势:DSP可以高效运行AEC(回声消除)、ANS(噪声抑制)、BF(波束成形) 等算法,有效提升嘈杂环境下的VAD准确率和KWS的唤醒率。
00:00 / 04:54
连播
清屏
智能
倍速
点赞0
00:00 / 02:44
连播
清屏
智能
倍速
点赞3
00:00 / 01:19
连播
清屏
智能
倍速
点赞10