如何實現120ms超低延時?細數OPPO Enco Free真無線耳機黑科技

我在上一篇文章中,著重介紹了OPPO Enco Free這款真無線耳機為提升音質,單元採用的一些獨特技術,例如雙磁路設計、FPC力臂等……以及簡單的聽感評測。音質相對於耳機而言固然重要,是影響一款耳機評價的決定因素,但藍牙耳機的斷連和延遲問題,則更能比音質影響消費者心情。

如何實現120ms超低延時?細數OPPO Enco Free真無線耳機黑科技

咱們先從藍牙耳機的延遲說起。

OPPO Enco Free這款真無線耳機一大亮點,就是具備超低延遲特性——僅為120ms,也是目前延遲最低是真無線藍牙耳機之一。我查了查目前主流真無線耳機,基本都在180ms~220ms左右,雖只差幾十毫秒,但確實可以通過一些比較考驗音畫同步的應用感覺出區別,例如《和平精英》這種快節奏的射擊遊戲。

聲音延遲到底是個啥?

很多朋友在接觸真無線耳機前,也接觸過無線耳機,但為什麼「延遲」這個詞彙直到最近真無線耳機的蓬勃發展才被頻繁提起?按理說無線耳機出現這麼多年,延遲早應該被關注了啊?我覺得有兩點因素,其一是手機的3.5mm耳機孔消失,大家只能轉到無線耳機;其二是,隨著目前音質技術的提升,無線耳機已經參與到更深入的互動中,比如激活智能語音助手、玩遊戲時進行語音溝通等場景,因此這時候,大家對「延遲」這個詞就頗為敏感。

如何實現120ms超低延時?細數OPPO Enco Free真無線耳機黑科技

那究竟什麼是「延遲」?這裡為大家簡單講講。理論上,大多數人對低於100ms的延遲是感覺不出來的,而200-300ms延遲算是一個正常範圍,不過玩遊戲就不行了,會明顯感覺出音畫不同步。

藍牙在傳輸信號過程中,會經歷壓縮打包、無線傳輸、拆開解壓、數模轉換等一系列環節。這時候雖有延遲,但可以忽略不計。

而問題就出現在編解碼過程中,即各種「藍牙音頻編碼協議」對聲音數據進行壓縮處理時。消耗時間最多,所以會造成延遲。

OPPO Enco Free真無線耳機實現120ms低延遲深度解析

OPPO Enco Free並沒有採用目前主流的高通芯片,而是採用了恆玄科技最新的BES2300ZP這塊目前最新的頂級藍牙芯片,在性能方面已經做得相當出色了,比如採用了先進的28nm HKMG CMOS工藝,實現了業界領先的低功耗水平,音樂模式下的功耗小於5mA。單芯片集成了Cortex -M4F CPU等等,另外頻率達到400MHz,性能還是很可以的。

但這顆芯片是否支持雙路傳輸?從目前已有的解決方案來看,高通的QCC雖然支持TWS+,但是對發端也就是手機端的性能要求比較高——僅支持855及以上機型,對大眾消費者而言,兼容性等並不好。

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為了從根源上解決延遲問題,OPPO Enco Free其實是通過手機+耳機共同實現的(OPPO Enco Free真無線耳機搭配OPPO系手機可以獲得更好體驗)。

其通過系統、定製化的藍牙編解碼加上藍牙雙傳技術實現低延遲。從APP到手機發射端,對系統底層進行聲音傳輸處理,到聲音編解碼器時,打造了一套自己的定製化藍牙編解碼技術,之後再通過低功耗雙傳,解決延遲問題。

如何實現120ms超低延時?細數OPPO Enco Free真無線耳機黑科技

如果芯片端無法提供雙傳支持,那就單獨開發一套。OPPO目前還在走專利,我在這裡簡單說下框架:在手機傳輸部分,OPPO打造了一種新的定製化的編碼,手機端則會根據當前應用場景,告知耳機端,這時後者就會動態調節編碼方式和緩存,通過定製化編碼的技術,可以去優化70毫秒以上的效果。當然這項協議固然是好,但是需要APP端進行深度優化,但像OPPO這樣有千萬級別的體量,相信會很快解決適配問題。

OPPO採用的雙耳同傳原理也很有意思,OPPO聲學產品經理張弛表示「只發一路的雙聲道立體聲信號,兩個耳機都從這個信號中獲取自己的單一聲道的信號,這樣對智能手機兼容性門檻很低,讓OPPO Enco Free真無線耳機的雙耳同傳可以兼容幾乎所有智能手機,而且在藍牙列表中只顯示一個耳機設備」。

如何實現120ms超低延時?細數OPPO Enco Free真無線耳機黑科技

還有一創新點,相比友商更為「大膽激進」:即左右耳糾錯技術,這可以大幅度提升聲音的穩定性。

就這樣,OPPO Enco Free通過從耳機芯片到底層優化的一系列組合方案,再到定製化的編碼制定,最終實現了120ms超低延遲。

AI降噪通話 「黑科技」加持

說實話,我對目前市面上的真無線耳機通話質量並不滿意,主要有幾點,首先無法根據環境音進行智能判斷,降噪後聲音依舊忽大忽小,其次是有部分真無線底噪明顯,通話降噪效果甚微。

OPPO真無線耳機在耳機外部擁有兩個麥克風,組成麥克風陣列,形成波束實現降噪。

光有麥克風其實並不能完全達到理想效果,這時就需要AI大數據來輔助進行降噪處理,其通過對各種各樣的噪聲分析建模、進行大數據的分析之後,建立起這些噪聲的功率圖和特徵庫,之後波束成形麥克風把人聲和噪聲一起採集進來之後,通過對比,把噪聲識別出來並且消除掉。

OPPO Enco Free告訴大家,什麼是「為智能手機而生」

OPPO Enco Free在發佈之初,其slogan就已經定義了這款耳機的「使命」:為智能手機而生。

一開始還不能理解,一款耳機究竟能夠和手機有多大聯繫。深入研究後才發現,想要實現低延遲,手機發端和耳機收端的編解碼密不可分。

如何實現120ms超低延時?細數OPPO Enco Free真無線耳機黑科技

能夠自主開發出雙傳系統,足以說明其在技術上先發制人的優勢,市面上有成熟的雙傳方案,但對手機要求過高,而OPPO這套解決方案則可以兼容大部分主流手機。

OPPO手機事業部副總裁也在12月26日的發佈會上提到,未來OPPO將會拿出500億元用於研發,如果拿出5%用於音頻聲音技術的開發,都是一個天文數。在採訪中,我也問到OPPO後續的音頻產品規劃,他們表示在2020年,TWS仍然是重點。

降噪是未來發展趨勢,那OPPO能否在2020年為我們帶來更加有意思的音頻產品?讓我們拭目以待吧。


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