在 AIOT 浪潮席捲全球的當下,端側AI正成為終端設備智能化升級的核心引擎,而音頻作為人機交互的關鍵入口,其智能化體驗的提升成為行業競爭的焦點。與集中化算力的SOC芯片堆砌內核來提升算力的路線不同,邊緣設備更需要適配碎片化場景 “精而優”的算力解決方案。
中國數模龍頭艾為電子,憑藉在ADC、Codec、DSP、自研算法、Smart PA等領域的全鏈路技術積累,以 “上行採集-中端優化-下行輸出-全鏈路協同”的技術為核心,布局豐富的產品品類(如下圖),精準匹配AIOT邊緣算力“精而優”,推動智能音頻設備實現從 “能發聲” 到 “會感知、懂交互” 的跨越。
圖1 艾為音頻產品布局
行業痛點:“精而優”算力需求
端側AI技術以其強大的本地數據處理能力和智能決策能力,在各個終端領域展示着無與倫比的優勢。音頻AI技術也依託着AI降噪、聲紋識別、定向傳聲、聲場定位等豐富的應用場景推動着AI耳機、智能座艙、智能家居、工業音頻監測設備等產品的普及,極大地促進了生活品質以及生產效率的提升。然而,多元化的應用也導致了場景的碎片化,並引發三大算力錯配痛點:
其一,算力冗餘與不足並存
其二,算力與場景適配性差
其三,全鏈路算力協同斷層
行業迫切需要能夠打通全鏈路、並能隨場景靈活適配的“精而優”解決方案
技術破局,艾為有高招
艾為電子打造的“AI芯片超市”,為邊緣算力的普及提供了強有力支撐,能夠為各類端側AI應用場景提供最適宜的解決方案。
目前,艾為電子在音頻全鏈路上積累的豐富的技術資源,形成了完備的技術儲備站。 AW89403 ADC芯片憑藉60us(96K採樣率)的超低延遲,遠優於行業普遍的200us+水平,為後端算力提供了高質量的實時信號源,近似0°的相位校準精度,將原本置於DSP中的通路延遲控制以及相位控制算力解放,輕量化的DSP可以集中算力針對特定需求。
同樣,艾為電子在聲學、音頻領域擁有十幾年的技術沉澱,在飛天DSP™的算力優化以及技術迭代中,體現了其深厚的底蘊。
下行功放的PTC電壓包絡跟蹤技術為AI音頻降功耗需求提供了一把利器,在保證音頻輸出響度的同時,減少無效耗散。艾為用實際行動在證明:艾為有充足的技術儲備可以將端側AI的音頻融合及邊緣算力需求分解至器件級。
全鏈路芯片協同創新,艾為“殺手鐧”
AI的核心理念並非單一的某個模塊的智能化,而是整個系統的高度融合以及高度智能化,更甚者是跨系統之間的交流。換句話說,對於端側AI內部,也需要高度的AI系統融合以及算力匹配,才可以讓整個終端運行的更加精細、低耗。數模龍頭艾為電子跳出“堆算力”的傳統思路,創新的從邊緣算力出發,構建由信號採集、DSP處理、輸出三大環節的算力體系,實現全音頻鏈路的高效利用以及性能優化,完美適配不同場景端側AI需求。
上行精確採集:AW8940X系列ADC芯片以“低延時、高精度信號採集”為核心,通過60us超低延遲、108dB高SNR、768K超高採樣率、8-32bit靈活位深調節的技術優勢,在複雜噪音環境下精準捕捉清晰的音頻信號。源端信號質量採集一步到位,AI降噪處理算力需求直線下降。該芯片可以廣泛引用與智能家居、智能音響、AIOT設備等多種終端。
中端智慧處理:飛天DSP™引入了基於AI的深度學習技術,進一步拓展了其應用範圍和性能表現。AI算法應用於聲場環繞優化、低頻增強以及響度提升等領域,通過智能化的聲音處理,為用戶帶來沉浸式的音效體驗,使聲音效果接近專業音樂廳的水準。艾為的神仙算法awinicSKTune®已經發展到了V8版本,可以獨立運行於多種通用平台的DSP中,為通用SOC節省算力而不斷優化,專用終端(移動端、智能家居、車載)版本的SKTune都在不斷迭代中。
下行優質播放:艾為 Smart PA 芯片家族以 “場景化功率 + 算力協同” 為核心,實現下行輸出環節的算力優化。針對不同場景的功率需求,推出差異化產品:面向中小功率極致省功耗的 AW88461、面向智能音箱的內置DSP中功率功放 AW8582X系列、面向車載場景的 AW8560X系列(AW85601 4×80W、AW85603 4x45W車規級功放芯片)打造沉浸式座艙聲場。
賦能AI音頻全場景體驗升級
數模龍頭艾為電子將 “精而優” 算力技術深度轉化為場景化解決方案,在消費電子、智能座艙、工業互聯等多個領域實現規模化落地,讓端側AI的音頻智能體驗實現質的飛躍。
消費電子領域,艾為電子龍頭的地位難以撼動,產品覆蓋之全、性能之優,廣受讚譽。
智能座艙領域,艾為電子全面推進高質量發展,建設包括臨港車規實驗中心、黎安可靠性實驗中心等重量級實驗室。
智能家居領域,艾為電子新推出的多款ADC、Codec、DSP、SKTune音效算法、中大功率數字Smart PA芯片,成為斬獲新市場的中堅力量。
AIOT領域,艾為利用低功耗、低延遲、高集成度的AI技術,探索出了一條創新發展之路。
艾為電子正在以 “上行採集-中端優化-下行輸出 – 全鏈路協同”的技術架構,構建AI音頻全鏈路的應用生態,讓端側AI音頻融合成為人們“場景感知、傾心交流”的主要載體。
未來,基於國產化芯片旺盛需求以及AI產業的強勢上升勢頭,艾為電子會繼續積極布局端側AI應用領域,依託專用硬件加速器、多核協同、存算一體等技術,開發MCU+NPU、DSP+NPU等多款端側AI芯片,成為全球領先的邊緣算力平台型核心服務商,為 “AI無處不在” 提供堅實的技術支撐。