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智能硬件创新深度专题之四:音频产业的新一轮变革—AirPods引领TWS无线立体声耳机时代
报告日期:2017.9.19
联系人:鄢凡18601150178/涂围15999543220
本系列深度专题旨在挖掘仍处于从
0
到
1
快速渗透曲线中的创新技术和硬件,继
Type-C
、防水和无线充电技术之后,第四篇专题我们关注一大新兴的硬件产品:
TWS
无线立体智能耳机。我们详细梳理了自
1877
年爱迪生发明留声机以来,消费电子音频产业从模拟到数字再到高清的发展历程。当前产业又到新一轮转折点,苹果取消
3.5mm
耳机接口并发布
TWS
无线立体声耳机
Airpods
并持续热销是行业变革重要标志,无线立体声耳机正成为下一个爆发点并望成为主流,我们测算市场规模超千亿。
TWS
无线立体声的实现是核心技术,其他如智能化、动铁单元、蓝牙
5.0
等新技术也在驱动智能耳机更新和升级。我们对产业链进行了详细解剖,重点推荐立讯精密、歌尔股份,关注耳机和充电盒内部零组件及芯片供应商。
以
Airpods
代表的
TWS
无线立体声智能耳机标志着音频技术发展新时期。
苹果发布
Airpods
获得了
98%
的使用满意度并持续热销,我们认为是音频技术进入无线时代的标志。
AirPods17
年有望实现数百万的销量,
18
年还将更新无线充电版本,并且
Apple Watch 3
更新通话功能也将驱动
AirPods
销售,
18
年
AirPods
销量有望达到
2000
万部以上。我们判断未来无线立体声(
TWS
)耳机有望快速渗透,经测算到
2020
年仅消费市场无线耳机规模有望达到
150
亿美元以上,考虑医疗、工业等新领域,整体市场将达到
300-400
亿美元。
真无线立体声(
TWS
)是新一代无线耳机的核心技术方案。
真实无线立体声(
True Wireless Stereo
,简称
TWS
)实现了蓝牙左右声道的无线分离。目前苹果、三星、
Jabra
等行业龙头在新产品中都采用了
TWS
技术。
TWS
无线立体声耳机比普通蓝牙耳机在功能和体验方面优势明显,未来更有望添加诸多新功能如生物识别、健康检测等。无线耳机的结构复杂度和价值量大幅提升,有望给产业链带来新的成长动能。
我们详细剖析了
Airpods
的结构,一对
Airpods
连同充电盒内部零部件多达数百个,其中不仅包含了许多芯片、传感器和声学零组件,还因为核心部件的增加导致内部连接器、金属小件的数量也大幅增加,对组装厂商的自制能力提出了更高要求。结构复杂度的提升带来了耳机在便携度、音质、体积、智能化、防水等方面明显改善,同时耳机价值量的提升也有望给相关产业链带来新的机遇。
智能化趋势下,无线耳机有望成为人机交互助手的重要入口。
当前智能语音助手正在成为各大巨头争抢的人机交互和互联网新入口,由手到口的转变中,无线智能耳机的交互更加便捷,不仅是苹果
AirPods
,安卓阵营如谷歌、三星、索尼等都对无线耳机市场非常重视,因此非苹果市场也是重要驱动力。
动铁技术和蓝牙
5.0
技术的成熟也将是无线立体声耳机产业的驱动力。
根据耳机换能方式划分,可以分为动圈和动铁式耳机两种。动铁式耳机在体积和省电、音质方面具备特殊优势。在无线耳机趋势下,动铁型微声学器件有望成为未来主流的声学器件。音质、功耗等问题一直是困扰蓝牙无线耳机发展的重要因素。低功耗蓝牙
5.0
技术可以使耳机续航提升至几天,改善与其他设备互相干扰的问题,大幅提升耳机用户体验。
投资建议。
首推新导入
AirPods
整机制造并成为主力,
TWS
趋势最大受益者,
3C
、通讯和汽车全面布局的精密制造平台龙头
立讯精密
;
Airpods
麦克风供应商且后序望导入整机制造,持续受益声学升级和智能硬件趋势的
歌尔股份
;其他的产业链还可关注
Airpods
组装厂英业达
Inventec
,动铁单元龙头楼氏,耳机与充电盒内一系列传感器、芯片供应商德州仪器、意法半导体、仙童半导体,电池供应商新普科技等。
风险因素:
消费者对新品接受度低于预期;技术路线变化。
报告目录
核心观点
一、
Airpods
引领新一轮无线立体声技术革新
1
、音频产业演进史:由模拟到数字,内容承载和播放终端的变化
2
、在线音乐和
HIFI
是过去一个时代的音频技术发展的主线
3
、取消
3.5mm
耳机接口促使
Type-C
数字耳机成标配,并有望最终导向无线化
4
、
Airpods
口碑与销量俱佳,成为无线立体声耳机第一个爆款
二、
TWS
等多项新技术是新一代无线立体声耳机的核心
1
、真无线立体声(
TWS
)是新一代无线立体声耳机的主要方案
2
、以
Airpods
为代表,
TWS
耳机元件数量和复杂度都大幅提升
3
、人机交互由手到口,智能化标志着耳机进入
IOT
时代
Bragi : the Dash
和
the Headphone
“众筹智能耳机先行者”
三星
Gear IconX
:行业巨头对
TWS
耳机的押注
索尼
Xperia Ear
:功能强大,与苹果
AirPods
同步发售
Jabra
:
最大耳麦厂商代表作
Jabra Elite Sport
,京东众筹人气旺
摩托罗拉
Verve ones+
:无线耳机系列最新升级
Earin
:致力于打造全球最小的无线蓝牙耳机
黑格
U1
:获投千万的
90
后创业公司
4
、动铁单元小型化、功耗优势明显,有望在无线耳机等领域普及
5
、蓝牙
5.0
解决功耗和音质问题,有望进一步驱动无线耳机普及
三、无线立体声耳机产业链详解
1
、立讯精密:新导入
AirPods
组装供应链,多业务驱动高成长
2
、歌尔股份:
Airpods
麦克风供应商,并望导入整机制造
3
、英业达:
Airpods
和
HomePod
组装供应商,
IDC
业务回暖
4
、楼氏:动铁与
MEMS
麦克风单元龙头
-------------------------------
报告正文
核心观点
本系列深度专题旨在挖掘仍处于从
0
到
1
快速渗透曲线中的创新技术和产品,此前我们通过三篇深度报告已经研究了
Type-C
、防水和无线充电技术的应用,引发了广泛的业内影响。第四篇专题我们关注一大新兴的硬件产品:
TWS
无线立体智能耳机。我们认为以
AirPods
为代表的
TWS
无线立体耳机有望成为下一个快速普及的智能消费产品。
1877
年爱迪生发明了人类历史上第一个圆筒式留声机,人类开始可以把声音保留下来并进行重复播放。此后,音频的保留、播放的技术历经了数代发展,经典的产品包括黑胶唱片、磁带、
CD
、
Mp3
以及
iPod+iTunes
等,每一次的技术革新都带来了音频产业的重大转变。
而目前音频产业正在进入了新一次发展转折点:
一、
16
年苹果
iPhone 7
系列取消了
3.5mm
耳机接口,目前已经获得其他品牌的追随。未来伴随
Type-C
的普及,
Type-C
数字耳机有望成为标配。
二、
与此同时,以
Airpods
为代表的无线立体声(
TWS
)智能耳机将成为重要的替代产品,迎来快速增长期,市场规模可观。
与
iPhone7
系列同时发布的蓝牙立体声无线(
TWS
)耳机
Airpods
获得非常高的消费者满意度并持续热销。
Airpods
也带动了无线耳机的消费热潮,无线耳机在美国电商市场中占整体耳机市场的比重大幅提升。并且除了苹果以外,三星、索尼、
Jabra
、高通等电子巨头都在提前布局
TWS
相关产品和技术;在
kickstarter
等众筹网站上面无线耳机项目受到热烈追捧,产品形态和功能相对以往的蓝牙耳机实现了大幅创新。
我们认为未来以下几大因素将驱动无线立体声耳机的快速增长:
1、
以
Airpods
、
Bragi
、
Gear Icon
为代表的苹果、三星及众多初创公司等的标志性产品引领无线立体声耳机消费趋势。
2、
移除
3.5mm
耳机趋势已成,无线耳机便捷度智能化优势大,成为消费者重要选择。
3、
蓝牙
5.0
、近磁场感应等无线传输技术的升级,高保真、低功耗无线耳机得以实现。
4、
智能手机拥有率高,消费者通过手机欣赏视频和音乐的需求提升,无线耳机迎合了在公共场合降噪、防干扰和维护隐私的消费需求。
5、
无线音频设备用途增加,无线音频设备将成为用户与人工智能交互的重要界面。
根据
NPD Group
数据,
2016
年有线耳机占据了超过
83%
的市场出货量
。假设到
2020
年
无线耳机占到总的消费类耳机出货量的60%,那么无线耳机2016-2020出货量年均增长率将达到39%,我们测算仅消费类TWS无线立体声耳机市场规模有望超过150亿美元。此外
无线立体声智能耳机在医疗(助听
Hearing Aids
、个人看护
PSAP
)、
ToB
市场(军工、噪音隔离、娱乐业)、声音的生物识别等领域也有巨大的机会和市场空间。考虑医疗和军工、工业、娱乐等
ToB
市场,到
2020
年无线耳机整体的市场规模有望达到
300-400
亿美元。
我们首推新导入
AirPods
整机制造并成为主力,
TWS
无线耳机趋势最大受益者,
3C
、通讯和汽车全面布局的精密制造平台龙头
立讯精密
;
Airpods
麦克风供应商且后序望导入整机制造,持续受益声学升级和智能硬件趋势的
歌尔股份
;其他的产业链还可关注
Airpods
组装厂英业达
Inventec
(旗下英华达),动铁单元龙头楼氏,耳机与充电盒内一系列传感器、芯片供应商德州仪器、意法半导体、仙童半导体,电池供应商新普科技等
。
一、
Airpods
引领新一轮无线立体声技术革新
1
、音频产业演进史:由模拟到数字,内容承载和播放终端的变化
从留声机开始,音频技术历经了光学录音、磁性录音和电子录音等几代技术。
音频发展可追溯至
1877
年,爱迪生发明了圆筒式留声机,这是世界上第一台留声机。其工作原理是声波通过金属针的振动,将波形刻录在圆筒形腊管的锡箔上。当将金属针拨回圆筒的最开始处,即可播放录下来的声音。
留声机是纯机械录音技术,此后录音技术逐渐演变为光学录音、磁性录音和电子录音。
光学录音即将声音信号转变为光学信号,记录在感光底片上。光学录音对制作环节要求高,同时不可擦写,其他应用面较窄。磁性录音应用广泛,
1990
年钢丝录音机的发明是最具代表性的革新。利用磁性录音原理将声音信号转化为磁信号,后来的磁带录音机就是钢丝录音机的改进版本。
电子化的音频录音技术是当今的主流的录音技术,实现了模拟到数字的飞跃。
电子录音脱胎于磁性录音,将声音信号转化为电信号,通过电子放大器将电流放大记录声音。
1991
年,德国研究员发明
mp3
,之后各大厂商包括
SONY
、
Universal
、
Warner
、
EMI
纷纷加入该阵营。
MP3
、录音笔等采用的是电子录音技术,时至今日这仍是我们主流的录音技术。
从模拟信号发展至数字信号是一次质的飞跃。
连续信号特点是连续,如磁带在播放时磁带的移动是连续水平移动的,唱片的唱针在唱片上运动时是连续变化的。其优势是信号不会失真,但这样的介质存储空间小、存储不易,易损耗(唱片会磨损、磁带也会老化),同时不可做后端处理。数字信号是经过编码后的一系列
0
和
1
序列。通过分段采样的方法,每隔一段距离记录该处的磁场强度,将模拟音频转化为数字音频。数字信号具备存储空间大,易于存储,可以多次复写、长期保存以及后期可做处理许多优点。
由模拟到数字音频的过程中,音频的内容承载形式、播放器、终端的分别都在发生变化。
内容承载的形式方面,历经了由黑胶唱片到
MP3
,无损压缩以及在线流媒体的三次革命。
MP3
的发明促进第一次革命,完成了从模拟信号向数字信号的转变,从黑胶时代步入到了
MP3
时代。第二次革命是储存空间变大的背景下,推动了无损压缩格式的普及。第三次变革是移动互联网时代,网络数字音乐和流媒体的兴起,
Spotify
、
QQ
、酷狗等播放软件是其中的代表。播放器也从黑胶时代步入信息时代。最初播放器主要是以黑胶唱片为主,随后发展出了以
Walkman
为代表的磁带录音机。
MP3
的发明使得台式机、笔记本电脑都可作为一种播放器,同时为适应日趋旺盛的音乐视听需求,
MP3 player
的内存变大,例如
iPod
。随着智能手机的兴起和移动网络的拓宽,消费者习惯发生变化,从最初
MP3
下载转为在线收听,播放器至此进入信息时代。
数字音频时代,麦克风、扬声器、耳机依然是主要的输入、输出设备。
麦克风是录音环节的第一步,所以麦克风的技术与录音技术发展紧密相连。播放声音的设备主要是扬声器和耳机。扬声器的原理是将不断变化的电信号通过磁场中的线圈,线圈振动带动振膜振动从而发声。从最开始爱迪生时代的物理扩音器发展出电动、气动、静电扬声器,目前最广泛使用的是电动扬声器。耳机也是扬声器的一种,但是贴耳发声,微弱信号就可营造真实的声场环境,因此对制造工艺要求更高。
模拟信号存储也被数字存储设备替代。
录音和回放是互逆过程,音频存储和播放技术随着录音技术的变迁也随之发展。从最初圆筒上的锡箔纸,发展至圆盘(唱片的雏形)。从唱片发展至数字音乐
CD
是音乐存储方式的又一次重大革新,将声音信号存为模拟信号转变为存为
0
和
1
的数字信号,并将数字信号存储到光盘中。当数字录音设备
MD
、
CD
、
DAT
的出现后,迅速淘汰了老一代模拟设备,被用户广泛接受。
2、在线音乐和HIFI是过去一个时代的音频技术发展的主线
音频的模拟到数字,并伴随互联网的发展,驱动了从
CD
到
Mp3
,再到在线流媒体音频的革命,其中由以
iPod+iTunes
为代表的模式引领音乐产业进入网络数字音乐时代。
1987
年,音频压缩技术
MPEG Audio Layer 3
,即
MP3
,在德国被发明。
MP3
格式音乐容量很小(为压缩前十分之一),十分便于存储与播放。
MP3
发明标志着数字音乐的时代到来。
Mp3
时代的标志性产品是苹果
2001
年
10
月发布的
iPod
。
iPod
系列后来发展为涵盖
iPod touch
、
iPod nano
、
iPod shuffle
、
iPod Classic
(已停产))等一系列产品线的便携式多功能数字多媒体播放器。
2003
年
4
月,苹果公司进一步推出新一代
iTunes
,并从世界五大唱片公司购买了
100
万首歌曲的销售权。
iPod+iTunes
数字音乐产业经营模式逐渐成型:基于互联网,唱片公司将音乐版权放在
iTunes
商店,用户购买下载音乐,并同步到
iPod
。
三年后,
iPod + iTunes
组合为苹果公司创收近
100
亿美元,
iPod
占据美国音乐播放器
70%
以上市场份额,
iTunes
则成为全球最大、最成功的在线音乐商店。
iPod+iTunes
模式充分保障了音乐版权所有者利益,成为数字音乐史上第一个成功的商业模式,引领了数字音乐产业革命。
iPod+iTunes
模式解决了数字音乐获取利润的方式问题,还增强了唱片公司、网络服务商和硬件生产商的信心,塑造了通过网络销售正版音乐的可行性,数字音乐由此进入了产业化发展的新阶段。
高解析音频
Hi-Res
(
HiFi
)也是一大趋势,代表了消费者对高品质高解析音乐的不懈追求
。
2014
年
6
月,由
JAS
(日本音频协会)和
CEA
(消费电子协会)共同推出一套高品质音频产品的设计标准
Hi-Res
。该标准要求提供高于
CD
音质的音频,即高于
16bit/44.1kHz
的音质。如今
Hi-Res
已成为高端音频设备必备的一个认证标志,
Sony
几乎所有新音频产品、
飞利浦
的
Fidelio
全系列都通过
Hi-Res
认证。
Hi-Res
认证产品具有全音域、高码率能力,音乐细节表现更加丰富,采样深度更高,用户体验更好。
Hi-Res
采样间距更小,带来更清晰的听觉感受。
模拟信号转变为数字信号需要三步,采样、量化和编码,最后通过还原听到声音。采样是等间隔时间抽取并记录模拟信号的样值,将模拟信号变为离散的数字
信号。量化是将抽取的样值变化成最接近的数字值。编码将量化的数值用一组二进制数码来表示。这三步即可完成模拟信号向数字信号的转变。最后通过数字模拟转换器,将数字信号还原成模拟信号,用户就可以重新听到声音。高解析音频的采样时间更短,对于同一段时长的音频,高解析音频量化编码得到的数字信号多于低解析音频,保存的信息也相对更完整,还原之后更加贴近真实。
高解析音乐(
Hi-Res Audio
)需要有高解析的音乐来源、译码装置和播放装置,需要硬件的大幅提升。
以高品质电视为例,高画质的讯号来源和高画质的译码装置,搭配高画质的播放装置才能播放出高画质的影片。因而高解析音乐离不开高解析的音乐来源、译码装置以及播放装置。
3、取消3.5mm耳机接口促使Type-C数字耳机成标配,并有望最终导向无线化
苹果
iPhone 7
开始取消
3.5mm
耳机接口,而其他品牌也已经开始跟随取消
3.5mm
接口的设计。
取消
3.5mm
耳机接口主要有几大优势:
1
)防水:
减少了接口就降低了水从外界侵入手机内部的可能性。
2
)节省手机空间:
3.5mm
插孔已有
50
余年历史,除了传输音频信号无其他作用。它需要使用专属功率放大器和数字信号转换器,这会占用耳机空间,取消接口可以为其他配件释放空间,如第二个扬声器。
3
)可以提升音频质量,实现立体声喇叭:
现在的音频主要是数字格式,而
3.5mm
接口有个缺点,它的数模转换器(
DAC
)会使音频在到达耳机扬声器之前发生改变,这会导致录音时数据损耗。此外取消了
3.5mm
接口后,手机可以多添加一个外放喇叭,实现立体声外放。
iPhone 7
之外,还有乐视、摩托罗拉、
HTC
等品牌在
16/17
年的新型号手机中取消了
3.5mm
接口,我们认为未来三星也有望取消所有机型的
3.5mm
接口。
取消
3.5mm
耳机孔已经成为趋势,
type-c
数字耳机在未来成为标配。
我们此前深度报告详细分析过
USB Type-C
的
统一趋势。
Type-C
连接器
携六大优势,未来将成为统一的接口。
Type-C
接口的普及也将导致
Type-c
耳机成为标配。
Type-C
耳机将数模转换模块转移到收集外部,在降噪、音质、节省空间多方面表现优于传统
3.5mm
耳机。随着国内外多款智能手机、平板、笔记本电脑都纷纷替换成
Type-C
接口及配套耳机,
Type-C
耳机将放量增长。
Type-C
耳机将数模转换移到手机外完成,相对
3.5mm
耳机在音频模式多样性、立体声方面、降噪领域表现更佳,是
Type-C
趋势下的重要受益环节。
Type-C
耳机与传统耳机不同的地方在于,将数字模拟之后的部分转移到手机外面完成。这与电脑的
USB
声卡原理类似,即通过
USB
来传输数字信号,而不在手机内做数字模拟转换这一步。
Type-C
耳机将音频模拟信号时代带入数字信号时代。
Type-C
耳机的设计实际简化了手机内部的音频处理,把影响音质的关键部分放到手机外面。这样可不受手机体积供电的限制做到很大,同时用户通过外置的解码器做数字模拟转换,从而有可能获得更高的音质。
3.5mm
接口的取消另一大结果是最终将刺激消费者向无线耳机换,
Airpods
与
iPhone7
一起推出恰逢其时。
3.5mm
接口取消使得消费者在充电时无法听音乐,我们认为苹果在刺激人们向无线转换,比如使用无线耳机。由于价格比较高,苹果不会马上转到无线耳机标配手机,但其依旧与
iPhone7
一起推出了
Airpods
,替代意图非常明显。
4、Airpods口碑与销量俱佳,成为无线立体声耳机第一个爆款
Airpod
发布后,销量一直非常好,发货周期一度延迟到
6
周,直到新供应商加入后才有所缓解。
2016
年
12
月
15
日
Airpods
开放预定,经过
2
个小时的抢购之后,中国苹果官网已经显示苹果
AirPods
预计发货的日期由之前的
12
月
22
日改为了四周后。当时从
AirPods
供应追踪网站显示几乎全球所有
Apple Store
都没有
AirPods
现货,有
Apple Store
经理更形容再供货
1000
对也能在
1
天内售光。到
2
月份,出货日期更是大幅延迟到
6
星期,直到目前由于新供应商加入后才有所缓解,而目前苹果官网依然没有现货出售。
Airpods
的发布使得苹果在美国在线耳机市场的份额大幅提升,说明大量的用户已经在从有线耳机转到无线耳机。
此外,
Airpods
还大幅带动了美国电商市场无线耳机销售的热潮,
Airpods
发布后,美国电商市场无线耳机的市场份额由
15
年的峰值
50%
再次提升至
16
年底的
80%
,显现出强劲的替代趋势。
AirPods
的消费者满意度高达
98%
,刷新苹果历代产品记录。
根据市场调查机构
Creative Strategies
联合
Experian
对
942
名
AirPods
用户的调查,
“非常满意”和“满意”的用户比例高达
98%
,刷新了此前消费者对苹果产品满意度的最高成绩。
从耳机产业的发展来看,
AirPods
无线耳机大幅提升了无线耳机的用户体验,是无线耳机的划时代产品。
我们总结包括三大方面:实现无线立体声,提升连接效率和稳定性、提升音质、极大提升蓝牙耳机的续航能力、智能化(多重传感器,
Siri
的延伸,未来智能家居的核心)。
1
、实现无线立体声(
TWS
),提升连接效率和稳定性、提升音质
W1
芯片的引入是
Airpods
提升用户体验的关键。
W1
芯片为
Airpods
带来了三大功能:
实现蓝牙立体声耳机的无线传输(
TWS
,真无线立体声):
W1
芯片使得
airpod
既能与手机连接,又能在双耳机直接互相传输信号保证立体声音频。
W1
芯片可以让两个
AirPods
耳塞同时接收来自
iPhone
或者
Mac
设备的音频信号,同时保证两个耳机对于音频信号的接收协调性以及互不干扰,从而允许用户使用任何一边的耳机来单独接听电话或者听音乐。这样的设计有两点明显好处,其一是用户在日常使用中可以只佩戴单边耳机,没电了之后再使用另外一个,从而变相让续航翻倍,非常适合长时间外出游玩的情况。另一点是,在一边耳机不慎遗失的情况下,用户还可以继续使用另外一边的耳机。
实现耳机与设备快速配对:
相比传统普通无线耳机繁琐的配对步骤,
Airpods
只需要用户点亮并解锁
iPhone
手机,然后开启
AirPods
的上盖,它们之间便可以完成自动配对;
超低功耗设计
:工作时功耗只有传统无线芯片的三分之一。
2
、极大提升蓝牙耳机的续航能力
低功率芯片加上充电盒的设计是提升续航能力的关键。
与普通蓝牙耳机续航在数小时相比,一次充电每边
Airpods
最长可使用
5
个小时,而配合充电盒,可以达到
24
小时以上的续航。
Airpods
可在充电盒内快速充电,放入
15
分钟就可获得
3
小时的使用时间。续航能力的大幅提高,极大程度地解决了无线耳机一直以来的用户痛点。
3
、智能化:多重传感器,
Siri
的自然延伸,人工智能助手和智能家居更加便捷的入口
AirPods
耳机搭配了光学传感器和运动加速度计进行入耳检测,并以布局在耳机上下的两个麦克风和语音加速感应器协作,过滤背景噪音,清晰锁定用户声音。此外
Airpods
可以加速用户与
Siri
的联系,轻点两下即可启动
Siri
并操控
Apple Home
的系列产品。
Airpod
不是作为
iPhone
的配件而诞生,而是一个独立的新品类。
AirPods
可以搭配任何搭载
iOS 10
、
macOS Sierra
、
watchOS 3
的设备使用,还可以与任何标准的蓝牙音乐播放器连接,即没有苹果设备也可以使用
AirPods
。
AirPods
的定位不仅仅作为一款耳机,苹果
iPhone
的配件产品,其竞争对手并非各无线蓝牙耳机厂商,而是亚马逊和
Google
。
Apple Watch3
打电话和听音乐需要配合
Airpods
,因此
Apple Watch
的畅销也进一步将推动
Airpods
销量提升。
2017
年
9
月的新品发布会中,苹果发布了第三代
Apple Watch
。
Apple Watch Series 3
最大的变化就是增加了对
LTE
的支持,可以实现自行拨打电话,而不需要通过
iPhone
。
Apple watch
从去年四季度以来已经取得了非常不错的成绩,苹果
CEO
库克在第一季财报分析师会议上透露
Apple watch
销量增长了
50%
。我们判断新
Apple watch3
的发布将进一步驱动下半年购物旺季的苹果手表销量,全年销量有望达到
1800
万只左右。
苹果的新品发布会还提到了第二代
AirPods
充电盒,新的盒子可以支持无线充电功能。即新的
AirPods
充电盒可以支持
AirPower
无线充电板,该充电板可以同时给
AirPods
、
Apple Watch Series 3
以及
iPhone X
、
iPhone 8
充电。
更加值得注意的是,在
2017
年新款
iPhone X
的介绍中,苹果提到拥有无线充电的
AirPods
将于
2018
年推出,因此
18
年
AirPods
再次得到更新已经确认。
我们判断今年
Airpods
销量有望达到大几百万的量级,明年新
AirPods
发布,全年销量有望达到二千万以上。
实际上不仅仅是
Airpods
,众筹网站
kickstarter
和
Indiegogo
上有关无线立体声智能耳机的项目情况也证明智能耳机受到消费者的热烈追捧。
Kickstarter
上面已经有
16
万人已经使用了超过
3000
万美元的智能耳机,而且这些都是未经测试且不可靠的产品。根据统计显示,只有两个智能耳机的众筹活动没有达到目标,非常低的失败率反过来显示出消费者对智能耳机浓厚兴趣。
Airpods
的发布和供不应求代表了消费者对无线立体声耳机的认可,三星、索尼等巨头都在布局
TWS
技术的无线立体声耳机,众筹市场上面众多的无线立体声智能耳机项目收到广泛的追捧,如
Bragi
、
Jabra
等项目都获得了不错的结果。除了巨头的终端产品驱动外,
3.5mm
耳机接口取消、蓝牙
5.0
、动铁单元、人工智能语音助手等科技和趋势的普及都将驱动未来无线立体声耳机的快速渗透。
我们对消费电子市场无线耳机未来几年的渗透率、出货量和市场规模进行了测算。假设到
19
年全球无线立体声耳机渗透率达到
60%
左右,消费级无线立体声耳机的整体市场规模有望超过
150
亿美元。
此外,我们认为无线立体声智能耳机的革命不仅仅在消费电子市场的替代潮,在医疗(助听
Hearing Aids
、个人看护
PSAP
)、
ToB
市场(军工、噪音隔离、娱乐业)、声音(耳道回声)的生物识别等也有巨大的机会和市场空间。根据第三方机构
WiFore
相关数据和我们的进一步测算,考虑医疗和军工、工业、娱乐等
ToB
市场,到
2020
年无线耳机整体的市场规模有望达到
300-400
亿美元。
助听器
Hearing Aids
:无线立体声智能耳机的普及有可能带来助听器市场的革命,从技术、商业模式等方面彻底改变整个听觉医疗领域的市场。
传统的助听器与耳机一个重大的不同在于,助听器不仅仅简单的提高环境音量,还需要由专业的医生配合调试各项参数来针对特定的听觉障碍的用户提供最佳匹配的声音。因此,助听器是一种专门的医疗器械,通常与专业的医疗服务配套,形成一个完整的商业模式,助听器在美国也需要被
FDA
认证,才能作为正式的医疗用品加以出售。但是以苹果
Airpods
以及其搭配的
APP
为代表的新产品已经开始对这一模式形成挑战。美国
FCC
要求“手机要兼容助听功能必须带有
telecoil
感应线圈系统”,而苹果已经向
FCC
请愿取消这一要求,因为
iPhone
带有的
MFI
套件配套耳机就能解决助听问题。此外,低功耗蓝牙技术、动铁单元技术的引入能够解决传统无线耳机的功耗和续航问题,进一步打破了助听器市场的技术壁垒。
噪音隔离和听觉保护:
在工业应用中,恶劣的声音环境会对劳动者的听觉产生巨大的伤害,听觉保护在这些极端的工作环境中极为重要。在劳动者保护越来越引起社会重视的背景下,听觉的保护也是声学工业探索的方向和市场机会之一。传统的听觉保护方式采用物理完全隔绝外界声音的方式。这种方式的缺点在于,听者被完全隔离在外界声音中,包括一些有用的工作声音和交流信号,甚至长期佩戴这样的装置会产生社交隔离的心理障碍。最新的智能无线耳机可以通过采集环境噪音,利用计算机算法有选择的传送声音到用户的耳中,既实现了隔绝噪音的功效,又防止把有用的声音也一起隔绝
掉。
军事领域:
美国军队已经开始对无线耳机市场进行投入,
2016
年美国军队初步采购了
2
万个适配其
TCAPS
战术通信和保护系统的无线耳机,单价超过
2000
美元。考虑到军工市场的潜在采购规模和非常高的单价,军事领域也是无线耳机的重要机会。
声音(耳道回声)的生物识别:
以日本电气
NEC
正在开发的一种声音的生物识别技术为例,他们通过在耳机中加入回声接收装置,通过在耳朵中接收声音的回声辨别用户的身份,目前识别的速度已经降低到
1s
以内,未来有望成为用户生物识别又一重要的可选择方式。
二、TWS等多项新技术是新一代无线立体声耳机的核心
1、真无线立体声(TWS)是新一代无线立体声耳机的主要方案
真实无线立体声,英文专用词汇为
True Wireless Stereo
,简称
TWS
,它是蓝牙耳机
/
音箱技术的最新创新,可以实现蓝牙左右声道的无线分离。
这项技术的核心原理是将扬声器分为了主扬声器(
TWS Master
)和从属扬声器(
TWS Slave
)。主扬声器是能够接收智能手机、笔记本电脑等设备(音源)传输的
A2DP
协议的音频以及
AVRCP
协议的流媒体控制信号,并将音频传输给其他
TWS
设备的扬声器。从属扬声器是指能够从主扬声器接收
A2DP
协议音频的扬声器。比较高端
TWS
耳机一般两个扬声器都可以作为主扬声器使用。
蓝牙立体声的实现过程或连接的过程分为两步:
-
智能手机,笔记本电脑或任何其他设备连接到主扬声器
-
主扬声器通过蓝牙连接连接到从属扬声器
TWS
技术使得主流的
A2DP
协议的音频可以从主扬声器传输到从扬声器,实现音频在两个分离的扬声器中同步播放,进而实现立体声效果。
苹果、三星、
Jabra
等行业龙头在新产品中都采用了
TWS
技术。
TWS耳机中的典型代表是苹果AirPods,除此之外三星Gear IconX、Jabra Elite Sport等也是行业内的代表产品。以下表格我们汇总了目前已经发布的电子行业巨头以及初创型公司的TWS耳机。
除了整机外,
TWS
主要解决方案提供商英国芯片厂商
CSR,
、以及恩智浦
NXP
旗下的厂商两家都被高通重金收购,也是业界巨头在无线电声领域布局的代表案例。
采用了
TWS
技术的无线耳机与普通蓝牙耳机对比,在便携度、高清音质、体积、智能化水平、防水等方面优势明显。
普通的蓝牙耳机一般分为两种,单声道的常用于车载通话、商务人士拨接电话等;两声道的由于两遍耳机用线连接,便携度很差。而
TWS
耳机可以做到无线立体声、
HIFI
音质、多种智能化功能、防水防尘等,实用度、便携、时尚度、科技感等方面都超越普通蓝牙耳机一个时代。
2、以Airpods为代表,TWS耳机元件数量和复杂度都大幅提升
一对
Airpods
耳机以及
1
个充电设备共有
28
个主要组件以及数百个元器件,相较于以往的无线耳机在元器件数量和复杂度大幅提升。
除了无线耳机都具备的声学器件、解码芯片等组件外,
Airpods
集成了数个不同功能的传感器,大幅提升无线耳机的使用便捷度。
Airpods
新增的生物识别和降噪都主要是通过各种传感器来实现的。主要包括语音加速传感器、运动加速传感器、光学传感器和
MEMS
麦克风。
语音加速感应器:
语音加速感应器是一个语音活动检测器,可以感受使用者在说话时产生的振动,通过用户的肌肉组织和骨骼中的震动检测到语音活动,
Bosch
这颗芯片的封装尺寸为
2.0mmx2.0mmx0.95mm
运动加速感应器:
实现敲击两下激活
siri
和启动麦克风的功能
AirPods
中的运动加速感应器是来自于
STMicroelectronics
三轴加速度计,配合光学传感器使用能衍生出多种便捷功能。封装尺寸为
2.50 mm x 2.50 mm x 0.86 mm
。
光学传感器:检测用户是否佩戴耳机
AirPods
中的光学传感器由两个光敏元件组成,配合运动加速感应器来检测你是否已将它们戴入耳中,从而能自动开启传送音频和激活麦克风等功能。其封装尺寸为
1.78 mm x 1.35 mm x 0.42 mm
。
MEMS
麦克风:接拨电话、语音输入和过滤背景噪音
AirPods
的
MEMS
麦克风均来自于歌尔声学。采用波束成形技术的麦克风可以配置成阵列,形成定向响应或波束场型,可以对来自一个或多个特定方向的声音更敏感。配合语音加速感应器,可过滤掉背景噪音,清晰锁定用户的声音。
Airpods
充电器内部的电池是一块
3.81V
,
1.52
瓦时的锂电池,它的电池容量大约是
AirPods
耳机的
16
倍,可以将两个耳机充满
8
次电。对比来看,
Apple Pencil
的电池大约是
0.329
瓦时,
Apple Watch Series 2
为
1.03
瓦时,目前为止这是容量最大的微型电池。
此外我们还从更加详细的拆解图可以看到,
AirPods
中不仅仅是新加入了传感器、芯片、声学器件等,还
因为这些零组件的数量增加导致内部的连接器(Speaker Connector、Antenna Connector、Button Connector、Charging Connector、Battery Pad等)、天线、金属结构件等小零部件的数量也大幅增加,也给组装厂商的组装制造能力和金属小部件自给能力提出了更高的要求,形成了
TWS
耳机组装厂商特殊的较高壁垒。
从苹果储备的各类专利来看,
Airpods
目前还仅仅是一个入门级产品,未来具备非常大的升级空间,运动检测、健康检测、生物识别以及更加可靠的佩戴方式、无线充电等都将是布局的方向。
苹果
2016
年
9
月递交了三份专利,题目都是
“
具有生物识别感应功能的耳机
”
,透露了
airpods
未来可能的几大升级方向。
第一项专利是关于在
AirPods
这样的入耳式耳机上搭载生物识别技术,解决在与耳机与耳朵接触的表面积太小而且不够稳定,多数情况下难以获得生物识别所需的足够信息的问题。
这项专利使用了光电容积描记(
PPG
)传感器。
PPG
技术是指,将一定波长的光束照到皮肤表面,由于肌肉和血液会使光线衰减,反射回光电接收器的光线将减弱,由此可以检测到脉搏血流的变化。一些利用手机摄像头测量心率的
app
就用的是这项技术,
Apple Watch
也是如此。
为了解决与皮肤接触面积小的问题,苹果把这个传感器放在了靠近扬声器的位置(即下图中
204
位置)。这样一来,当把扬声器放入耳道时,
PPG
传感器就可以与耳屏的整个内表面相接触。此外,还可以在耳机的另一端再安装一个辅助部件,与外耳接触;可压缩变形的辅助部件让传感器更好地贴合不同人的耳型。
第二份专利材料显示耳机上还会集成多个传感器,包括心率传感器、耗氧量传感器、皮肤电反应传感器、心电图传感器、心阻抗图传感器和温度传感器等。这些传感器相互协作,可以实现心脏、血压等健康指数的监测。
第三份专利阐述了苹果如何用耳机上的麦克风进行降噪。现有的
AirPods
使用双麦克风的波束形成技术来消除背景噪声。新专利的技术与此类似,只是多加了一颗麦克风。通过设置,这只耳机可以进行选择性降噪,只接收
10
至
20
度范围内的声音,基本相当于人耳与嘴之间的角度,可以应用于通话或者与
Siri
的语音交互;它还可以被设置为全面降噪,此时所有外界的声音都会被屏蔽,于是佩戴耳机的人在通话中就不会被自己的声音所干扰。
此外,苹果的专利材料中还指出,新耳机要设计成对称的外形,这样左右耳都可以方便地互换使用。为此,苹果还使用了专门的传感器,用于检测耳机戴在哪边的耳朵上。
不仅仅是
AirPods
耳机本身,
AirPods
的充电盒
也有创新和提升的巨大想象空间,未来有望引入无线充电等新功能,使
AirPods
充电盒成为众多苹果产品包括手机和手表的充电站。
2017
年
4
月份
Patently Apple
网站公布了苹果关于
AirPods
充电盒的专利。这份专利描述了
AirPods
充电盒除了可以给耳机充电外,还能给包括手机手表等设备进行无线充电。这就意味着
17
年苹果新品加入无线充电后,
AirPods
充电盒未来有望成为包括苹果手机、
Apple Watch
和
AirPods
的充电站。
从
Airpods
可以看出,进入无线立体声时代的耳机内部结构发生了巨大的变化,多种元器件高度集成将加大制造难度和附加值。
传统的有线耳机围绕发声单元设计了海绵体、腔体、外壳、滤嘴等结构,仅仅是为了更好的保护发声或保护耳朵,涉及到电子元件的部分很少,仅仅是线材、动圈单元等。但是进入无线时代的耳机,内部结构发生重大变化。由于要加入无线传输、控制、传感、存储、语音等功能,一个典型的
TWS
耳机内部可能集成了大量的电子元器件,包括天线、各类控制
/
传输芯片、各类麦克风、各类传感器、存储器等多种器件,复杂度大幅提升。
三星
IconX
耳塞在
2016
年初推出,但在市场很少看到。索尼在
2016
年
2
月的移动世界大会上宣布了他们的
Xperia Ear
。
8
月再次出现在
IFA
,但仍然没有上市。苹果在
9
月推出
AirPods
,到
17
年上半年依然发货延期很久,这些都说明大规模生产良好的智能耳机难度较大。
3、人机交互由手到口,智能化标志着耳机进入IOT时代
当前科技界,智能语音助手正在成为各大巨头争抢的人机交互和互联网新入口。
苹果是发展智能助手的先锋,于
2011
年在
iPhone
中内置了智能语音助手
Siri
。谷歌
2012
年发布了名为
Google now
的智能语音产品,并于
2016
年推出演进产品
Google Assistant
;亚马逊于
2014
年推出内置语音助手
Alexa
的无线音箱产品;微软智能语音助手产品
Cortana
于
2015
年发布;
Facebook
于
2015
年推出智能语音助手服务
M
,内置
AI
技术;百度在
2015
年发布名为
Duer
的智能语音助手产品;三星
2016
年收购了智能语音助手技术公司
Viv
,在
Galaxy S8
中集成
Bixby
人工智能助手。这些厂商均拥有一个主导的生态,例如电子商务,搜索引擎,智能手机等,以此提供大量数据来支撑具体应用平台的智能助手。大量数据分析使得
AI
更有效率,对于用户的定位和推送更加精准。
人工智能语音助手的兴起意味着互联网的入口正在从单一的手输入向语音输入转移。
互联网厂商通过开放
api
、与第三方
app
互动等形式扩大生态建设,推动语音助手在手机、家居、汽车等领域应用。亚马逊采取开放
Alexa
的语音技术供第三方开发者免费使用。此外,亚马逊没有对合作伙伴设置独家合作协议,硬件制造商可以自由切换到其他竞争对手品牌的智能助手,这也使得硬件厂商更乐于集成
Alexa
。苹果在
2014
年发布智能家居平台
HomeKit
,并不断加强
HomeKit
与
Siri
的融合;
2016
年
6
月,苹果宣布开放
SDK
给开发者,允许其他的第三方应用接入
Siri
。谷歌也表示将向开发者和第三方软硬件开放
Google Assistant
。
无线智能耳机成为比手机上面的人工智能交互更加便捷的通道,成为各大语音助手的自然延伸。
以
Airpods
为例:
AirPods
只要轻拍两下就可以唤醒
Siri
并激活麦克风,这样就可以借由
Siri
实现语音控制音乐、调整音量或者执行其他任务。在
iOS10
里,苹果在系统中集成一个新的
App
——
Home
,这款
App
允许用户通过
Siri
完成一系列操控家电的操作。目前
iPhone
、
iPad
、
iTouch
、
Apple Watch
都支持这个
App
,
AirPods
以一个新的可穿戴设备角色加入这个队列,并且
Airpods
的语音输入操作远远比手机等设备方便,不需要唤醒手机等一系列操作就可以与人工智能交互。
除了
Airpods
以外,三星
Gear IconX
、新版索尼
Xperia Ear
等都具备语音助手功能,可见其重要性。
第三方研究机构
Garter
预计全球虚拟个人助理终端客户市场有望从
15
年不足
5
亿美元,增长至
2020
年超过
20
亿美元,
CAGR
高达
43%
。以苹果
Siri
、亚马逊
Alexa
等产品未代表,个人虚拟助理(
Virtual Personal assistant
,
VPA
)正逐渐被消费者接收和普及,多样化的功能帮助用户处理更多便捷的生活需求,如语音控制各类家用电器、上网购物等等,最近几年将是
VPA
的高速发展时期。
我们认为耳机正在摆脱从属性质的地位,从一个单一的听音设备,变成一个独立的智能化设备。众多传感器和人工智能带来了耳机成为独立计算设备的可能,配合互联网和云计算,音频正在形成一个完整的智能产业链。
以下是一些比较成功的无线耳机的众筹型号案例:
Bragi : the Dash
和
the Headphone
“众筹智能耳机先行者”
Bragi是一家成立于2013年的创业公司,总部位于德国慕尼黑,并在美国和香港设有办事处。公司创始团队有20人,CEO Nikolaj Hviid曾任Harman Kardon首席设计师,也曾是Polar Rose(在2010年9月被苹果收购,主要提供面部识别服务)的CEO。团队其他成员,如前AKG机械设计主管,前Jabra员工,均在耳机行业有资深经验。成员累计拥有200多项专利和设计奖项,研发并成功投入市场的产品超400款。
Bragi公司于2014年2月推出全球首款智能无线耳机Dash ,并通过Kickstarter针对Dash发起众筹,获得来自15998名支持者贡献的339万美元,远超过最初目标($26万)。Dash曾被《时代》评为2015 CES最具独创性智能设备之一,被 Engadget评为2015 CES数码/健康类最佳产品。
Dash的主要定位是跑步者和运动员,融合了音频、可穿戴技术、生物统计技术和电话等功能。
Dash主要有如下四个功能:
-
4GB内存:可作为MP3播放器使用。
-
动作追踪感应器:摇头即可控制耳机。
-
音频增强和降噪:新增骨传播麦克风模式,音质更清晰,还可过滤环境声音。
-
健康追踪:配备生物体征传感器,可测量行走速度、步数和距离等运动情况,以及心率、氧饱和度和能量消耗等生物体征数据。
为了解决两只耳塞之间的连接问题,
Dash
采用的是恩智浦半导体公司的
NFMI
(近场磁感应)技术。这是一项来自助听器的技术,可在设备间建立一个耦合紧密、低功耗、非传播的磁场,同时功耗极低,可延长电池用时间,未来这项技术可能会在无线耳机产品中普及。
公司又在
2016
年
9
月推出新款无线耳机
The Headphone
。
The Headphone
定位类似于苹果
Airpods
,主要面向取消
3.5mm
耳机的
iPhone 7
用户。这款耳机进行了简化,移除了
Dash
的健康追踪功能和内置储存,价格较前者便宜一半,用于弥补
Dash
所欠缺的大众市场。
2016
年
9
月
3
日,
Bragi
宣布与
IBM
达成合作,将
Dash
耳机与
Watson
物联网平台(聚焦于用人工智能进军物联网应用)结合,共同开发出用于工作场景的产品。新产品可帮助用户与同事交流日常工作,提供智能消息提醒,语音身份验证,还可感知用户位置并判断是否安全。
三星
Gear IconX
:行业巨头对
TWS
耳机的押注
2016
年
6
月
3
日公布智能手机
Galaxy
Note
7
的同时,公布了计划在
8
月
15
日(后为配合
Galaxy Note 7
调整至
8
月
19
日)发售的无线耳机
Gear
IconX
。
Gear IconX
售价
199.99
美元,有黑白蓝三色可选。在参数方面,采用了蓝牙
4.1
标准,搭载
Broadcom BCM 43436L
蓝牙芯片,支持运行
Android 4.4
及以上版本设备;本身内置
4GB Flash
闪存芯片,能够容纳超过
1000
首歌曲;内置电池
47mAh
,配套收纳盒内置
315mAh
电池,播放流媒体音乐可续航
1.5
小时,播放内置存储音乐可续航
3.5
小时;戴上自动启动,取下自动待机,还设置了隐藏式电容触摸按键,可进行触控操作。
Gear IconX
搭载了麦克风和心率传感器,可通过记录心率、步数及热量消耗等信息并进行语音提醒,实现运动追踪功能,数据可同步至三星
S Health
应用;在
Ambient Sound Mode
下还可通过麦克风收集外部声音,以保证运动时的安全性。
索尼
Xperia Ear
:功能强大,与苹果
AirPods
同步发售
日本索尼公司是世界最早的便携式数码产品开创者,世界最大的电子产品制造商之一,作为视听领域的领导者,索尼于2016年2月22日MWC展会上发布智能耳机Xperia Ear,并于同年12月13日正式开卖,售价为199.99美元。发布时间段几乎与苹果AirPods同步,成为其直接竞争对手。
Xperia Ear蓝牙版本是4.1,并支持NFC功能,与移动设备接触可直接完成配对,适配所有Android 4.4以上的手机,防尘防水达IPX2等级,可防止轻微水泼溅;使用无按钮设计,通过可触控操作或语音命令可实现接听、拒接、播报新闻、天气、日程安排等功能;内置重力传感器和加速计,可实现头部动作感应,比如“点头”即接听电话或发出短信;配备可充电外套,通话时间约为4小时,充电盒可提供8小时续航,待机时间约80小时;用户还可下载Xperia Ear应用程序,根据自身喜好进行更加具体的设置。
除了Xperia Ear,索尼还同时发布了三款概念设备:Xperia Eye,360°生活记录相机;Xperia Projector,触控投影仪;Xperia Agent,语音/手势控制设备。而在2017年2月28日MWC大会上,索尼推出Xperia Ear Open智能耳机,在Xperia Ear基础上,新增索尼“未来实验室”内部创意孵化项目成果,“open-ear”音频技术,可让耳机声音与外部声音更好融合,使用户外出跑步时更安全,在办公时欣赏音乐也不会耽误与同事的交流。
Jabra
:
最大耳麦厂商代表作
Jabra Elite Sport
,京东众筹人气旺
Jabra公司于1993年在加勒弗尼亚州圣地亚哥市创建,主营产品是移动及办公耳麦,渠道伙伴遍及全球,有80,000余家。2000年8月,公司被丹麦全球领先通讯解决方案供应商 GN Store Nord A/S (以下简称“GN”)收购,成为其全资子公司。2006年5月,GN合并旗下两个耳麦品牌:Jabra和GN Netcom,组成全球最大的耳麦制造企业。
Jabra 于2016年9月的IFA大会上发布了Jabra Elite Sport,售价2268元,该耳机也是主要定位于运动员和健身爱好者。
此款耳机在
Jabra
官方网站上一经公布就引发热议。
2016
年
11
月
4
日,
Jabra Elite Sport
登陆京东众筹,共吸引了
13068
人参与,众筹到
1000
多万元。
2017
年
1
月
13
日,
Jabra
在上海举行了主题为“臻无线
臻自由”的
Jabra Elite Sport
捷波朗·臻跃品鉴会,掀起智能耳机真无线的热潮。
GN
每年将收益的
10%
以上投资到研发中,这使得公司在人耳生物识别数据测量和分析领域技术遥遥领先,也有助于
Jabra
专注于将无线音频领域与运动领域相结合的策略,开发更多运动耳机产品线,如针对初级运动爱好者的
Jabra Sport Pace
,针对交叉训练爱好者的
Jabra Sport Coach
,针对长跑爱好者的
Jabra SportPuls
。
Jabra
为不同需求的用户提供不同的运动产品,实现了运动人群的全面覆盖。
摩托罗拉
Verve ones+
:无线耳机系列最新升级
2016
年
2
月
19
日,摩托罗拉移动发布全新的可穿戴子品牌
Vervelife
,该子品牌以橙色为主色调,启用了全新网站
Verve.Life
,包括运动耳机、
GPS
宠物跟踪器以及可穿戴摄像头等产品,产品于
2016
年
2
月
22
日在世界移动通信大会
(MWC)
上正式发布。
其中无线运动耳机以
Verve Ones+
为主打,售价
249.99
美元。产品采用
Bluetooth 4.1
标准,适用于
iOS
和
Android
平台;内置双麦克风实现清晰通话;具备
IP57
防水防汗功能;提供了
12
小时的电池续航以及充电保护壳;采用轻触式按键设计,同时具备语音控制功能,支持苹果
Siri
及
Google Now
;较为特别的是,
VerveOnes+
支持摩托罗拉出品的位置追踪应用
Hubble Connect
,方便迅速找到耳塞位置。
Earin
:致力于打造全球最小的无线蓝牙耳机
2014年6月,瑞典的初创团队在Kickstarter上针对其最新无线耳机产品Earin发起众筹,产品设计师是曾担任过索爱和诺基亚手机音频工程师的 Olle Linden,刚推出就迅速完成众筹目标(
£
17.9万),最终实际筹得
£
97.26万。
Earin 号称“全球最小的耳机”,重5g,直径14mm,长20mm;能非常轻松并且舒服地塞入用户耳朵之中,并配有固定装置Concha lock,有效避免在激烈运动时跌落;内置蓝牙芯片,可通过蓝牙3.0或4.0与设备连接,左耳塞可接收信号,再将信号发送到右耳塞,可实现立体声串流播放;拥有3个小时的续航能力,存放耳塞的胶囊自带可充电锂电池可提供续航;另外,还加入了通常在助听器中使用的平衡电枢驱动单元,使得产品更加节能且能提高音质。
2017年1月4日,Earin在CES 2017电子展上发布了全新款式M2,增加了触摸式的播放/暂停键,连接的稳定性也有所增强,最重要的是,相比上一代体积更小,塞到耳朵里几乎没有任何外部区域延伸出来,可以看出Earin打造“全球最小耳机”的决心。
黑格
U1
:获投千万的
90
后创业公司
“
黑格科技
”
全称
“
广州黑格智能科技有限公司
”
,成立于
2015
年
6
月,总部位于中国广州,是一家专注于智能穿戴设备研发的创新型科技公司。公司核心团队为
90
后,凭借
3D
打印技术在智能穿戴设备领域的成功应用而荣获芝加哥创业比赛第一名,随即从美国前三工程院校(伊利诺伊大学厄巴纳
-
香槟分校)休学回国创业。
2016
年
6
月
16
日,黑格科技在北京举办第一场产品发布会,发布产品
U1
是一款融入
“
分体蓝牙
”
、
“3D
打印
”
、
“
触摸控制
”
、
“
无线充电
”
于一体的智能全无线蓝牙耳机。因为其革命性的颠覆和高度创新,黑格科技在创立之初就得到了市区及省政府的大力支持,并获得了中科招商领投的千万投资。
U1
耳机为了解决佩戴问题,采集了大量耳道采样数据,结合精密的
3D
打印技术定制出符合人体工程学的外形;在操作上采用全触控方式,长按右单元耳机正面即可开机并自动通过蓝牙
4.1
连接,短按则可暂停,左单元只能连接右单元组成立体声,没有单独连接
手机
的能力,也没有配备
麦克风
;在音频硬件配置方面,选用了来自美国娄式科技的单动铁单元作为发声单元,结合了声学表现优秀的黄铜导音管进行调音,能够保证优秀声质。
U1
耳机只是黑格科技的第一步,在未来,公司将投入到
3D
打印隐形牙套、助听扩音、数据监测、智能同传等领域。
4、动铁单元小型化、功耗优势明显,有望在无线耳机等领域普及
人耳能够听见声音,是由于物体振动时通过介质(一般指空气)被人的耳朵捕捉的一种生理现象。人耳能捕捉到的声音频率在
20Hz
至
20000Hz
之间。一般生活中声学设备(如耳机等)提供的声音覆盖范围基本与这个频率吻合。
根据耳机换能方式划分,可以分为动圈和动铁式耳机两种。
动圈式耳机驱动单元是一个小型动圈扬声器,由处于永磁场的线圈和振膜相连,电流驱动下线圈带动振膜发出声音。
动铁式耳机核心部件是平衡衔铁型驱动器(
Balanced Armature Driver
)。
U
形铁片一端是磁铁,一端是绕制线圈。
U
形铁片通过传导针与振膜相连,当
U
形铁片的一端受交流往复的磁场推动产生振动,振动传导给振膜实现振膜发声。
动铁式耳机灵敏度高、解析力高、层次感强、频率更高、体积小巧且隔音效果更优,尤其是在体积和省电方面具备特殊优势。动铁单元电声转换率高,耗电量是普通喇叭的
20%-30%
。在无线耳机趋势下,动铁型微声学器件的小型化和自动化生产等优势,有望助推其成为未来主流的声学器件。
动铁器件由于区别于动圈单元的发声原理,器件的尺寸可以做到很小。根据国内领先的声学科技公司倍声科技的资料,基于新技术的动铁受话器已经可以将厚度降低到
1mm
以下。
较小尺寸和低功耗的动铁声学器件为高集成的
TWS
立体声无线耳机中加入更多的传感器和电池,为提升智能化程度和续航提供了有力的支撑。
隔音效果好,灵敏度高、频响曲线好也是动铁单元的优势。