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2022TWS耳机发展趋势前瞻!

我爱音频网 我爱音频网 2022-06-27

 

TWS耳机即True Wireless Stereo真无线立体声耳机,其外部完全摒弃了线材连接的方式,提供了便捷的使用体验。而随着2016年AirPods的发布,TWS耳机进入爆发阶段,经历几年的时间,依然保持着稳定的高速增长,带动了众多相关产业链的发展,同时产品功能也在逐渐丰富,不断扩展着TWS耳机应用场景。去年我爱音频网跟小伙伴们分享了2021TWS耳机十大发展趋势前瞻,这次我们来一起畅想2022年TWS耳机的发展趋势吧。



我爱音频网此前和小伙伴们分享了2021年度最值得研究的20款TWS耳机,在2021年苹果发布了AirPods 第三代产品,安卓手机品牌进一步扩展市场布局,产品涵盖高、中、低各个档位;2021年,TWS降噪耳机价格不断下探,主动降噪成为了中高端产品标配,自适应降噪开始应用;2021年,音质成为TWS耳机关键词,消费者关注度快速提升;2021年,还有许多功能配置应用,提供了更优的用户体验。也有许多新的方向逐渐展露,为未来发展开拓新的方向。

 

2022年正式起航,我爱音频网根据TWS耳机市场变化,以及对产品持续跟踪的详细了解,为大家从多个方面分享2022TWS耳机发展趋势,包括产品外观设计、功能应用和主要配置三大方面,下面就让我们一起来展望一下未来吧~

 

TWS耳机产品形态

 

TWS耳机产品在外观设计上,经过了长时间的发展,每个品牌都有着自身的特色。据我爱音频网了解到,从整体外观形态上,目前主要包括柄状、豆式、挂耳式和耳夹式四种,根据佩戴方式又可分为入耳式、半入耳式和开放式三种,每种形态和佩戴方式都有着各自的利弊,需要根据自身喜好了使用场景选择。



目前市场上主流产品多数采用柄状的入耳式设计,以提供更大的空间,搭载更丰富的功能应用和更大容量的电池,以及带来更优的降噪效果。而随着TWS耳机的大范围普及,用户使用时间的增长,为了实现更舒适的佩戴效果,半入耳式产品在2021年受到了大量用户的关注,各大品牌也相继推出半入耳式产品,以应对用户的需求。

 

开放式真无线耳机多采用耳夹式设计,固定在耳廓上,解放了双耳,进一步提升了长时间佩戴的舒适性,且提升了户外使用的安全性,但也因为开放式听音,使其更容易受到外界环境影响,主要应用于室内娱乐、办公等相对安静场景,以及外出运动使用。

 

2022年,由于主动降噪和不断丰富的功能应用,TWS耳机在外观形态上依然会以柄状的入耳式耳机为主流,但半入耳式产品将不再是中低端入门级产品的标签,品牌会以佩戴舒适性为基础,提升音质、通话降噪等方面的体验,与入耳式的降噪耳机互相补充。而最优方案则是随着技术的发展,半入耳式同样可以提供优异的降噪效果。

 

TWS耳机功能

 

区别于传统有线耳机,TWS耳机除了便捷的使用体验,另外一项主要不同是基于内置电池的应用,使其可以搭载更多的功能应用。根据我爱音频网实时跟踪市场的发展认为,在2022年,TWS耳机功能应用也将进一步优化,且得到进一步扩展,为用户提供更丰富的应用场景。

 

运动健康监测功能应用

 

在消费电子科技产品上,运动健康监测功能对于智能穿戴设备来说是一个比较重要的发展方向,目前这一功能主要应用于与人体密切接触的智能手表/手环产品上,能够支持血氧、心率、体温检测,运动数据跟踪等功能。2022年,这一局面或将被打破,TWS耳机也将搭载这一功能。



据我爱音频网了解,近几年由于疫情的影响,消费者对大健康的关注度不断提升,健康监测成为了用户非常认可的功能。而TWS耳机产品的佩戴使用方式,同样拥有着与人体紧密接触的条件,因此有多个品牌开始探索运动健康监测在TWS耳机上的应用。



我爱音频网跟踪市场了解到,目前如华米233621、飞利浦等品牌旗下的蓝牙耳机产品在耳机出音管内搭载了健康监测传感器,搭配手机APP,实现了心率、体温检测,运动数据跟踪等功能。虽然在使用体验还需要得到进一步优化,但也预示了运动健康监测在TWS耳机上是完全可行的方向。

 

近期的苹果新一代AirPods Pro爆料中,也透露了将搭载“环境光传感器”,用于采集、分析佩戴者的内耳数据,来检测用户的血氧、心率、体温,同时还将支持健康追踪功能,搭配苹果“健康”APP来持续追踪身体数据变化,为用户身体状况预警。

 

助听/辅听耳机新机遇

 

除了运动健康监测之外,TWS耳机在大健康领域还包括了助听/辅听耳机种类,通过与助听器产品的融合,用以帮助包括健听人士在内的用户在特定场景下获得更好聆听体验,被归类为PSAPs ( Personal sound amplification devices)个人辅助听力设备。



在2021年,美国FDA发布了关于消费类助听器的执行提案,将建立一个新的OTC助听器类别,跳过专业助听器的“处方”,允许了消费者通过网络、邮购和商超等形式购买或租赁助听器产品。因此,某种程度上说,OTC助听器和辅听耳机的功能定义和销售渠道异常重叠,只是受制于法律法规,在商业名称上有所不同。

 

在此背景下,基于听力受损人群的广阔市场,辅听耳机和OTC助听器这样的轻医疗和大健康方向或将成为TWS耳机的下一步发展方向。目前也先后有不少芯片厂商、品牌厂商入局,或者开始布局消费类助听器市场。因此,2022年,助听/辅听类TWS耳机产品将迎来新的发展阶段。

 

自适应主动降噪普及

 

主动降噪是TWS耳机产品非常重要且极大提升用户体验的一项功能,随着2019年搭载主动降噪的AirPods Pro发布,推动了TWS耳机进入降噪时代,后续两年的时间内TWS降噪耳机得到了大范围普及。我爱音频网近期汇总解析的2021年度20大热门TWS耳机产品,90%支持了主动降噪功能。



随着降噪功能的快速发展,为了实现更加舒适的降噪体验,目前许多品牌产品已支持多档模式的降噪效果调节,高端产品还支持了自适应主动降噪功能,可以根据外界环境噪音大小、个人耳道结构和佩戴状态等影响降噪效果的因素变化,自动调节最适宜的降噪模式,进一步提升用户降噪体验。

 

2022年,随着TWS降噪耳机的发展,相关技术的成熟,自适应主动降噪功能也将逐渐普及,从而避免“一刀切”的降噪方案所带来的耳压不适感,提供不同使用场景下最佳的降噪体验。

 

AI通话降噪全面应用

 

语音通话是TWS耳机基本的应用,也是使用场景最多的功能之一。在日常生活中,语音通话场景也相对比较复杂,包括了地铁、公交通勤,餐厅、咖啡厅公共场景,以及办公场景等,因此为了保障清晰的通话效果和自身的隐私保护,通话降噪功能就尤为重要。



通话降噪不同于主动降噪为使用者提供无噪音的沉浸式影音体验,而是为通话对象提供清晰的语音通话效果。目前市面上的TWS耳机产品基于单麦、双麦、三麦,以及骨传导等搭载的硬件配置不同,对应不同的通话降噪算法进行降噪处理,通过软硬件的协同,达到清晰通话的效果。

 

在降噪算法上,类似于自适应主动降噪功能的AI通话降噪算法开始在中高端产品上应用,基于机器深度学习技术,采集大量不同场景下的噪声数据和人声数据,在语音通话时AI算法会自动识别并分离噪声和人声,从而实现清晰的语音通话效果。因此,基于AI通话降噪算法的优异体验,2022年TWS耳机产品或将全面开启应用。

 

音质成最新产品档位区分

 

音质是TWS耳机产品最基本的功能,而随着音频产品的快速迭代,用户使用的产品数量增加,消费者所能感知到的音质差异在不断提升,因此对于音质水平的要求普遍提高。



在目前的TWS耳机市场,随着消费者对于音质需求的提升,品牌厂商也开始进行多方面的尝试,用以提升音频体验。包括声学配置,音腔结构优化,高清音频解码,丰富预设音效,空间音频,以及联合有技术积累的音频大厂调音等。

 

在2021年出现了一个现象,如OPPO小米三星等品牌厂商,在布局旗舰产品的下沉市场时,主动降噪功能被保留,而在音频体验上进行削减,如更改发声单元配置,取消联合调音、高清音频解码以及特色音频功能等。

 

这其中的原因可能有很多,以我爱音频网对于TWS耳机的了解,其中最主要原因便是功能体验上的感知性。TWS耳机不像HiFi耳机产品针对于对音质有高需求的消费者,而是定位于普罗大众,因此大部分用户对于主动降噪和音质的感知能力有着很大的差距,而用户体验则决定着产品的方向。



另一方面是类似于“空间音频”的功能将在2022年将迎来更多的产品。空间音频是一项环绕音效技术,能够营造出乐声环绕在头部四周的音频效果,实现更舒适沉浸的聆听体验。

 

在2021年,苹果旗下AirPods 3Beats Studio BudsBeats Fit Pro,三星Galaxy Buds Pro、索尼WF-1000XM4均搭载了环绕声功能,小米在今年的小米真无线降噪耳机3 Pro上同样支持了360°环绕声场。

 

苹果空间音频还在旗下Apple Music平台、以及其它设备上进行了广泛的扩展,并且Apple Music还与音乐人和唱片公司合作,不断丰富空间音频内容,为用户提供更优质的音频体验,未来还或将取代目前的立体声成为通用的音频效果。

 

压感、触控、语音三合一交互

 

TWS在交互方式上,据我爱音频网了解目前主要采用的方案包括物理按键、敲击、触摸、压感四种,许多产品在此基础上还会结合语音助手,通过耳机唤醒手机或耳机内置语音助手进行各项功能的控制。

 

其中,目前大部分产品采用的是触摸方案,能够避免物理按键开孔,降低敲击按键的听诊器效应,能够支持的模式也非常丰富,包括单次、双次、三击、长按、以及上下滑动等。



除了优势,触摸按键在使用过程中当然也伴随有劣势,如容易误触、精准度相对物理按键差、用户依然会通过敲击使用导致耳朵压迫感等。因此,结合了物理按键精准性和触摸无需开孔优势的压感方案在2021年逐渐增多,如苹果、华为、小米等品牌旗下产品均已开始采用。

 

但压感方案相较于触摸控制除了成本上的增长之外,在支持的模式上相对不足,无法实现如上下滑动的操控。因此,在2022年TWS耳机中高端产品将逐渐采用触摸、压感结合语音三合一的交互方案,为用户提供完全脱离手机的更优异交互体验。

 

最后再谈一下比较超前的手势操控方案,目前基于TWS耳机产品本身以及手势操控技术的限制,小编认为短时间内还无法在TWS耳机上大范围应用,但相应的产品问世却有着非常大的可能性,让我们一同期待届时带来怎样的交互体验。

 

快充、无线充提升续航体验

 

TWS耳机相较于传统有线耳机抛弃了线材的束缚,提供了便捷的无线连接体现,但同时也带来了续航焦虑的问题。并且随着产品功能的不断丰富,功耗的提升,对于产品续航提出了更高的要求。



在TWS耳机产品上为了实现更优的续航体验,除了在下文主要配置中会详细提及的电池配置外,目前中高端产品在功能上主要通过快充和无线充两种方式解决。通过快速充电迅速补充电量,降低单次续航时间短的影响;无线充电则提升了耳机的充电便捷性,未使用耳机时,将充电盒随手放置到充电板上,随放随充,实时补充能量。

 

在2021年,支持快充的TWS耳机产品快速增加,部分产品宣传已可支持充电10分钟听歌5小时,早上起床耳机没电,洗漱时间充电即可满足大部分用户一天的通勤使用,极大的提升了使用体验。2022年,快充、无线充应用案例会持续增长,产品的续航体验也会随之提升。

 

特色功能应用

 

在TWS耳机市场中,部分产品还支持一些小众的功能,进一步扩展了TWS耳机应用场景,提升了用户体验。其中目前已支持的包括了录音、实时翻译,语音检测、语音热词操控,耳机定位等。



录音、实时转写、翻译等功能的TWS耳机目前有科大讯飞百度小度等品牌在持续的推出的产品,主要通过自家的智能语音技术结合手机APP实现,定位于商务办公人士,用于提高办公效率。



语音检测和语音热词是通过智能语音实现的自动操控的功能,如三星旗下TWS耳机产品支持智能识别使用者发声,自动开启环境音模式;如小米旗下部分产品和科大讯飞最新推出的iFLYPODS  PY1,已可支持“上/下曲切换,音量加/减”等语音热词免唤醒操控。



在TWS耳机容易丢失的问题上,目前多数产品仅近距离的查找,即通过蓝牙连接使耳机发出鸣叫声,便于用户找到。而在远距离定位上,仅有少数产品苹果贝尔金等极少数产品支持。

 

特色功能应用主要是品牌厂商基于自身理解和用户反馈进行的新功能探索,虽然在体验上可能需要进一步优化,但未来,这些能够有效提升用户体验的功能,将会如目前的主动降噪、入耳检测、无线充等已经被用户熟知功能一样被大范围普及,也期待着未来能有更多的特色功能诞生。

 

TWS耳机主要配置

 

TWS耳机的快速发展带动了相关产业链的优化升级,同时产业链技术的提高进一步提升了产品的性能,推动着TWS耳机市场的健康稳定增长。

 

蓝牙5.3普及,LE Audio应用

 

TWS耳机之所以能够实现便捷的连接和使用体验,蓝牙技术在其中起到了至关重要的作用,随着蓝牙技术的升级,为终端产品提供了更高的音频质量,更低的功耗和更稳定的连接。



蓝牙技术联盟在2021年7月13日发布了最新的蓝牙5.3核心规范,对低功耗蓝牙中的周期性广播、连接更新、频道分级进行了完善,通过这些功能的完善进一步提高了低功耗蓝牙的通讯效率、降低了功耗并提高了蓝牙设备的无线共存性。蓝牙5.3版本也通过引入新功能进一步完善了经典蓝牙BR/EDR的安全性。

 

我爱音频网在汇总2021年TWS耳机蓝牙音频主控芯片及应用案例时,通过咨询了解到,目前已经有众多芯片原厂的蓝牙音频SoC产品通过了蓝牙5.3认证,相信在2022年新一代TWS耳机产品将相继支持蓝牙5.3,从而为终端用户提供更优质的无线音频体验。



LE Audio是蓝牙技术联盟在CES2020上发布的新一代蓝牙音频技术标准,拥有更低的功耗,采用了全新的高音质、低功耗音频LC3解码器,支持多重串流音频、支持广播音频技术,能够为助听器提供强大的支持。



2021年年初高通发布了一篇《关于LE Audio的问题解答》的报告,详细解答了什么是LE Audio、为什么推出LE Audio,LE Audio有哪些优势、赋予了哪些全新用例,并解答LE Audio对于高通未来音频产品及技术的影响。



MediaTek在年末的天玑9000移动平台上,率先支持了蓝牙5.3标准,结合蓝牙LE Audio技术,蓝牙延迟降低32%;LE Audio带来的LC3编解码器,相较于传统SBC,拥有双倍采用率,能够有效提升通话的音频质量。

 

TWS耳机目前主要使用途径依然是搭配手机、平板、电脑等移动终端使用,随着上游移动平台相继布局LE Audio,2022年TWS耳机产品也将陆续支持LE Audio功能,从而提供更为丰富的蓝牙音频功能应用。

 

SiP封装系统芯片

 

SiP封装(System In a Package)是将多种不同元器件、多种功能各异的芯片等根据应用场景、封装基板层数等因素,集成在一个封装内,实现一个基本完整功能的封装方案,拥有高度集成的系统、整合密集线路、尺寸微型化、降低功耗、提升射频特性、增加能量密度、性能与质量更稳定等优势,被广泛地应用于各类智能穿戴产品上。



目前的TWS耳机市场上,苹果在AirPods Pro上首次采用了SiP封装系统芯片苹果H1,在今年最新发布的AirPods 3上延续了这一方案,并且得到了进一步的优化升级,采用了更高的集成度和工艺制程,体积大幅度缩小,并带来了更优的性能和功耗表现。

 

目前市场上也已经有如闻泰科技日月光等厂商在积极推动SiP封装在TWS耳机产品上的应用。而随着产品功能的丰富,对于耳机内部寸金寸土的空间的占用率不断提升,SiP封装将会产生更大的作用。因此,2022年有望会看到安卓系TWS耳机品牌产品也将相继采用SiP封装芯片。

 

充电盒多功能主控IC

 

TWS耳机充电盒内部元器件包括了电源管理IC、MCU、锂电保护、升降压IC、过压过流保护IC等多种配置,用于为充电盒内置电池充电、充电盒为耳机充电、充电盒与手机/耳机通讯,电量显示等充电盒功能控制。



随着TWS耳机产品的爆发,品牌客户产品销量快速提升。为了满足市场需求,就必须提升生产效率,因此基于高集成度、高灵活性,简化设计和组装生产,为TWS耳机客户提供一套完整充电盒功能的系统级单芯片解决方案获得了大量采用。

 

另一方面,由于疫情的影响,产能不足导致上下游芯片供应链断裂,全球市场出现芯片缺货的问题,多合一单芯片解决方案则有效避免了长短料问题,能够更快速的实现出货。因此,2022年,充电盒主控IC概念将逐步落地,会有更多芯片厂商加入到这一市场,推动TWS耳机的未来发展。

 

多传感器加持

 

传感器的应用是丰富TWS耳机产品功能的主要途径之一,目前TWS耳机市场上已经应用的包括了光学红外传感器、电容式入耳检测传感器,触摸检测、压力感应传感器,语音加速度传感器、六轴陀螺仪,健康监测传感器等。



其中,光学红外传感器和电容式入耳检测传感器应用于佩戴检测功能,实现摘取自动暂停播放、佩戴自动恢复播放功能;触摸检测、压力感应传感器则搭配相应的检测IC,用于TWS耳机交互;语音加速度传感器用于清晰通话和语音交互,六轴陀螺仪用于检测佩戴动作,实现如苹果“动态头部跟踪空间音频”功能。

 

健康监测传感器目前在TWS耳机上应用还相对较少,主要包括了心率、血氧、体温检测等传感器,在上文TWS耳机功能中已经有所提及。而随着TWS耳机新功能的不断应用,多传感器的加持是其必然趋势。

 

高压软包扣式电池广泛采用

 

上文中我们提到,为了实现更优的续航体验,TWS耳机在功能上逐渐普及了快速充电和无线充电。而在配置上,一方面是尽大可能的搭载大容量电池,另一方面则是采用高压电池。



目前市场上TWS耳机电池满充电压以4.2V为主,材料体系及满充电压限制了4.2V电池能量密度进一步提升,而高压锂电池技术能够在4.2V锂电池能量密度基础上再次提升10%以上,达到延长续航的目的。

 

我爱音频网在近期的拆解报告中发现,越来越多的TWS耳机开始采用一种介于软包和钢壳两者之间的软包扣式电池,且许多是3.8V以上的高压电池。外观上,其拥有钢壳纽扣电池的圆形外观,与TWS耳机轮廓更为贴合,能够更有效地利用内部空间;性能上具有更轻的体积,并且能量密度变化更灵活,在2022年或将迎来大范围的应用。

 

我爱音频网总结

 

TWS耳机经过了几年的快速发展,产品性能在不断提升,产品功能也越来越丰富,并不断的扩展着新的应用场景,使用户体验越来越好。回顾2021,有众多优秀的TWS耳机产品上市,为消费者提供了丰富的选择;降噪耳机成为标配,对音质需求不断提升,自适应降噪、空间音频、共享音频等功能应用带来了更优的用户体验。

 

展望2022,站在前辈巨人的肩膀上,TWS耳机将迎来更进一步的发展。进入大健康领域市场,推动运动健康监测功能在TWS耳机上的应用;助听/辅听耳机迎来新的发展阶段,助力听损用户获得更好聆听体验;自适应降噪、AI通话降噪开始全面应用,音质将成为最新产品档位区分;特色功能应用获得尝鲜体验。

 

TWS耳机的稳定健康发展,还离不开相关技术和供应链厂商的努力。随着蓝牙5.3新规范和LE Audio新的技术标准应用,蓝牙传输将实现高音质、低功耗以及更丰富的扩展应用;SiP封装系统芯片,充电盒多功能主控IC,提升产品性能,降低系统功耗,简化产品设计,优化生产组装过程使产品性能更稳定;多传感器应用丰富产品功能,以及电池性能提升为所有功能应用保驾续航。

 

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