智能眼鏡有潛力引發(fā)MEMS麥克風普及率的又一次大幅提升。

在過去的二十年里，MEMS麥克風行業(yè)經(jīng)歷了變革性的增長，成為現(xiàn)代音頻技術(shù)的關(guān)鍵賦能者。2007年蘋果iPhone的發(fā)布和2019年AirPods Pro（帶有主動降噪功能的真無線立體聲耳機）的推出，是MEMS麥克風在其中發(fā)揮關(guān)鍵應用賦能作用的重大轉(zhuǎn)折點。這些技術(shù)創(chuàng)新不僅凸顯了MEMS麥克風的能力，還將該行業(yè)推向了令人難以置信的新機遇。

快進到2025年，根據(jù)ABI Research的數(shù)據(jù)，僅智能手機中MEMS麥克風的全球總潛在市場(TAM)就達到了驚人的每年30億顆。緊隨其后的是TWS（真無線立體聲）設備中MEMS麥克風的TAM，達到每年17億顆。值得注意的是，TWS市場僅用了五年時間就發(fā)展成為一個目前規(guī)模超過智能手機MEMS麥克風市場50%的類別。這種快速增長突顯了MEMS麥克風技術(shù)的絕對適應性和可擴展性，使其處于創(chuàng)新消費電子產(chǎn)品的核心地位。

那么，該行業(yè)將何去何從？人們對“下一個大事件”的不懈探索始終在進行，許多人押注下一波MEMS麥克風的需求可能來自一個準備重塑科技格局的產(chǎn)品類別：智能眼鏡。

智能眼鏡：個人AI助手的眼、耳和聲音

智能眼鏡有潛力引發(fā)MEMS麥克風普及率的又一次大幅提升。雖然仍是一個新興市場，但智能眼鏡和增強現(xiàn)實(AR)眼鏡正在迅速獲得吸引力，Meta和小米等公司正引領(lǐng)潮流。包括微軟、谷歌和Meta的技術(shù)領(lǐng)導者在內(nèi)的硅谷遠見者認為，語音交互將從根本上改變我們參與AI技術(shù)的方式。這種用戶交互的轉(zhuǎn)變與智能眼鏡作為AI驅(qū)動體驗自然接口的崛起完美契合。

但是，為什么MEMS麥克風在智能眼鏡成為我們未來的日常個人AI助手方面發(fā)揮著如此關(guān)鍵的作用呢？語音是智能眼鏡和其他可穿戴設備自然的“人機接口”，因為它在沒有屏幕或屏幕極小，且觸摸既不方便也不安全的設備中，實現(xiàn)了免提、抬頭的控制。說話比點擊菜單更快，還能讓你保持對周圍世界的注意力——非常適合散步、工作或?qū)W習。它也更具包容性和衛(wèi)生性，即使戴著手套、手濕或靈活性有限也能操作。與觸摸相比，語音簡直是為這些設備量身定制的：即時、自然且更安全，不會轉(zhuǎn)移你的視線、雙手或注意力。

在這個等式中，MEMS麥克風代表了用戶與智能眼鏡中個人AI助手之間的關(guān)鍵接口，其位置盡可能靠近用戶的嘴巴和耳朵。在當今的產(chǎn)品中已經(jīng)可以觀察到一個清晰的例子：例如，Meta的最新型號每臺設備配備了令人印象深刻的五個MEMS麥克風陣列。

這項技術(shù)進步改善了用于視頻錄制的360°聲音捕捉，實現(xiàn)了即時翻譯，增強了噪音抑制能力，并提升了復雜聲學條件下的用戶體驗。除了便利性之外，“對話聚焦”等新功能還能為輕度聽力損失患者提供寶貴的支持——或者只是在嘈雜的環(huán)境中提供便利的放大效果。

隨著此類眼鏡等創(chuàng)新的普及，它們已經(jīng)轉(zhuǎn)化為可衡量的市場需求。即使在2025年，智能眼鏡和AR眼鏡中包含的MEMS麥克風也已創(chuàng)造了每年超過6000萬顆的TAM。但這僅僅是個開始。如果這些眼鏡發(fā)展成為真正的主流產(chǎn)品類別（正如許多人今天已經(jīng)預見的那樣），TAM預測表明，五年內(nèi)，智能眼鏡中MEMS麥克風的市場可能每年超過10億顆。

眼鏡不僅有潛力充當個人AI助手的“眼睛和耳朵”，還能服務于無數(shù)令人興奮的用例，從沉浸式AR體驗到更高級別的音頻捕捉。

隨著新進入者使智能眼鏡市場變得日益擁擠，差異化將成為制造商面臨的重大挑戰(zhàn)。毫無疑問，視覺疊加和數(shù)據(jù)顯示功能將成為許多公司的關(guān)鍵差異化因素，使用戶能夠以獨特和沉浸式的方式訪問信息和交互式內(nèi)容。然而，考慮到視覺疊加所帶來的額外尺寸和電池壽命限制，它是否會成為決定商業(yè)成功的關(guān)鍵因素還有待觀察。盡管存在這種不確定性，但有一點是清楚的：音頻將作為智能眼鏡中AI交互的主要接口發(fā)揮至關(guān)重要的作用。隨著語音命令和音頻反饋變得越來越重要，音頻質(zhì)量將成為頂級品牌與其他品牌之間的主要差異化因素。為了在擁擠的市場中脫穎而出，智能眼鏡制造商將需要提供卓越的音頻性能，利用MEMS麥克風等先進技術(shù)提供清晰、可靠和高質(zhì)量的聲音。通過優(yōu)先考慮音頻質(zhì)量，公司可以創(chuàng)造無縫直觀的用戶體驗，使其產(chǎn)品在競爭中脫穎而出。

什么將決定智能眼鏡音頻設計的贏家？

幾個關(guān)鍵因素將在決定智能眼鏡音頻設計的成功方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用，包括：

• 微型化：風格決定尺寸。與智能手機或TWS耳機不同，智能眼鏡必須保持輕便和時尚，通常與傳統(tǒng)眼鏡難以區(qū)分。實現(xiàn)這一目標意味著在不影響性能的情況下，減小包括MEMS麥克風在內(nèi)的每個組件的寬度、高度和整體占地面積。
• 高能效：由于電池空間有限，能源效率變得至關(guān)重要。MEMS麥克風需要提供卓越的性能，同時消耗盡可能少的能量，讓每一毫瓦都發(fā)揮作用。
• 定向音頻捕捉：確保在不同環(huán)境下的準確音頻捕捉至關(guān)重要，特別是對于免提通信或AI助手等應用。MEMS麥克風必須與先進的波束成形和降噪算法無縫集成，以實現(xiàn)智能、聚焦的音頻處理。
• 耐用性：與智能手機非常相似，眼鏡面臨著因暴露于自然環(huán)境而產(chǎn)生的磨損。需要堅固的MEMS麥克風設計：防水、防塵和防震，確保長效性能。
• 先進的音頻捕捉和處理：智能眼鏡在惡劣條件下的戶外佩戴，例如在嘈雜的環(huán)境中或在刮風條件下的運動中。眼鏡需要能夠捕捉用戶的輸入，同時阻擋來自環(huán)境的有害音頻信號。

這些苛刻的要求揭示了當前音頻解決方案中的一個關(guān)鍵差距。市場上現(xiàn)有的傳感器可能滿足上述部分嚴格要求，但無法同時滿足所有要求。這正是英飛凌的微型高性能MEMS麥克風系統(tǒng)產(chǎn)品、英飛凌振動傳感器(IVS)以及如Alango Technologies等英飛凌合作伙伴提供的先進信號處理技術(shù)成為整個智能眼鏡市場游戲規(guī)則改變者的地方。

智能眼鏡的完美麥克風：XENSIV IM65D130M MEMS麥克風

2026年第三季度，英飛凌將推出XENSIV IM65D130M，這是世界上最小的數(shù)字麥克風之一，具有標準性能和創(chuàng)紀錄的極低功耗。其緊湊的2.75×1.85×0.8 mm3外形尺寸使其成為智能眼鏡和AI驅(qū)動配件的理想選擇。

XENSIV IM65D130M提供65 dB(A)的信噪比(SNR)——可與領(lǐng)先的移動電話相媲美——并且在始終開啟的低功耗模式下僅消耗250μW，有助于延長電池壽命。它具有130 dB SPL的聲學過載點(AOP)，能夠在嘈雜的環(huán)境中處理聲音而不會失真，使其適用于音樂會錄音等應用。

憑借其小巧的尺寸、高性能、低功耗以及高達IP57防護等級的高穩(wěn)健性，XENSIV IM65D130M成為滿足智能眼鏡苛刻要求的完美麥克風。目前已可通過英飛凌支持渠道獲取樣品。

MEMS創(chuàng)新的下一章：英飛凌XENSIV振動傳感器

雖然MEMS麥克風多年來一直為語音技術(shù)提供動力，但下一次飛躍已經(jīng)到來：英飛凌的XENSIV振動傳感器(IVS)。與通過空氣捕捉聲波的傳統(tǒng)麥克風不同，IVS直接從聲帶檢測振動，即使在最嘈雜的環(huán)境中也能實現(xiàn)清晰的通信。然而，這個概念并不新鮮。

骨傳導麥克風早在阿波羅任務中就被使用過，但早期的設計存在音質(zhì)差的問題，聲音通常發(fā)悶且缺乏高頻。

英飛凌利用新型XENSIV振動傳感器IVS解決這些缺點。憑借小巧的外形尺寸和前所未有的高信噪比水平，IVS將實現(xiàn)通過骨傳導進行高質(zhì)量音頻拾取。即使在高性能模式下，IVS的功耗也不會超過250μW，這意味著眼鏡不僅智能，而且兩次充電之間的使用時間更長。由于IVS不需要外部聲音端口，它允許智能眼鏡制造商設計防塵防水的音頻拾取解決方案。

微控制器將來自IVS的振動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為聽起來自然的音頻，可與傳統(tǒng)麥克風相媲美，同時保留了骨傳導的關(guān)鍵優(yōu)勢：在具有挑戰(zhàn)性的聲學條件下進行不失真的對話。

與XENSIV IM65D130M一樣，新型XENSIV振動傳感器IVS的樣品也可應要求提供。

硬件只是一半；算法完善了智能眼鏡的音頻設計

將XENSIV IM65D130M和XENSIV振動傳感器IVS與基于AI的信號處理相結(jié)合，是克服音頻捕捉的所有挑戰(zhàn)，并使語音和音頻成為用戶與其日常AI助手之間主要接口的關(guān)鍵步驟。

智能眼鏡中的音頻處理需要硬件支持信號捕捉和計算。英飛凌的MEMS麥克風和振動傳感器在嚴格的尺寸和功率限制內(nèi)提供純凈的輸入，而PSOC Edge微控制器提供實時工作負載所需的端側(cè)處理能力。區(qū)別體驗的是塑造最終輸出的算法層。

英飛凌的合作伙伴，如Alango Technologies，正處于這項創(chuàng)新的前沿，提供先進算法以實現(xiàn)卓越的音頻體驗。

Alango Technologies為智能眼鏡帶來先進的信號處理，提供聽力增強、清晰的用戶語音拾取和遠場語音捕捉。聽力增強使用聲學波束成形來放大用戶面前人員的語音，同時利用Alango專有的零延遲、基于神經(jīng)網(wǎng)絡的降噪技術(shù)抑制環(huán)境噪音，從而改善在嘈雜環(huán)境中的面對面交流。通過使用來自骨傳導傳感器的信號，可減少對用戶自身語音的放大。清晰的用戶語音拾取可確保高質(zhì)量的電話呼叫、可靠的語音控制以及與AI助手的有效溝通。輸出信號動態(tài)結(jié)合了向下聲學波束成形和經(jīng)AI降噪增強的骨傳導語音。遠場語音捕捉支持實時翻譯和轉(zhuǎn)錄等應用，其中骨傳導傳感器區(qū)分遠場語音和用戶語音。為最終用戶帶來的結(jié)果是增強的情境感知、改善的溝通以及更自然的對話體驗。

此外，英飛凌的合作伙伴利用基于AI的語音重現(xiàn)和重建推進了音頻信號增強。集成英飛凌XENSIV振動傳感器(IVS)后，它將語音捕捉為骨傳導振動而不是空氣傳播的聲音，因此風等周圍的噪音不會被記錄，也就不需要消除。然后，較低保真度的原始振動信號通過重建算法得到顯著增強，以產(chǎn)生清晰、自然的音頻。對于智能眼鏡來說，這實現(xiàn)了更準確的語音命令、在嘈雜環(huán)境中更清晰的語音通話以及實時音頻翻譯。在技術(shù)上，在海量音頻數(shù)據(jù)集上訓練的機器學習模型學習高質(zhì)量語音的模式和特征，并重建缺失或失真的組件以提供更易于理解的輸出。

英飛凌硬件與來自Alango Technologies和其他合作伙伴的高級算法之間的強大協(xié)同作用，源于他們算法充分利用英飛凌產(chǎn)品的能力。

因此，智能眼鏡的用戶受益于：

• 提高的語音識別率：純凈、高信噪比的輸入即使在嘈雜的條件下也能準確檢測單詞和短語
• 增強的音頻質(zhì)量：聯(lián)合解決方案可產(chǎn)生自然、細節(jié)豐富的音頻，且偽影極少

所有這些成就的取得都利用了英飛凌的低功耗優(yōu)勢，從而延長了可穿戴設備的電池壽命。硬件最大限度地減少了能源消耗，使算法能夠運行更長時間而不會迅速耗盡電池。

結(jié)論

隨著智能眼鏡音頻與機器學習、AR和AI集成以及MEMS麥克風進步的共同發(fā)展，一個真理清晰無誤：耳聽為實，誰能把音頻做好，誰就能贏得客戶。

英飛凌的硬件產(chǎn)品以及它與Alango Technologies等公司的合作伙伴關(guān)系，為“把音頻做好”的真正含義設定了新基準。

在這個生態(tài)系統(tǒng)中，高精度MEMS麥克風、振動傳感器和高性能MCU與高級算法相結(jié)合，將原始聲學輸入轉(zhuǎn)化為自然的語音交互、水晶般清晰的通信以及無縫的AI輔助功能。

簡而言之，智能眼鏡的未來將由一流的硬件、先進的算法和強大的生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴關(guān)系來定義。

*聲明：本文系原作者創(chuàng)作。文章內(nèi)容系其個人觀點，我方轉(zhuǎn)載僅為分享與討論，不代表我方贊成或認同，如有異議，請聯(lián)系后臺。