在可穿戴智能设备赛道,语音交互功能的落地一直绕不开功耗与识别性能的平衡难题。电池供电类设备对功耗敏感度高,加装语音功能后续航缩水,或是为了省电压缩识别性能,是不少从业者都接触过的行业现状。寻找适配可穿戴场景的低功耗离线语音方案,成为推动产品落地的核心需求之一。位于广东深圳的深圳市宝质信电子有限公司,专注超离线语音识别整体方案输出,核心主推CI3422芯片配套全栈软硬件方案,能有效解决电池供电类智能设备续航短板,可为不同需求客户提供一站式语音智能化落地服务。
双硬核架构筑牢低功耗基底,双成熟技术平衡性能与续航。
当前可穿戴设备普遍采用电池供电,语音方案的功耗表现直接决定终端产品的使用体验。行业内多数方案,难以同时兼顾低功耗与稳定的识别性能,要么为了降低功耗压缩算力,影响识别精度,要么保留算力导致待机功耗偏高,缩短终端续航。宝质信针对这一行业现状,推出的CI3422芯片配套方案,从底层架构搭建阶段就聚焦低功耗需求。
方案采用异构低功耗架构,搭载三级休眠电源管理,搭配动态调频、分区断电、细粒度时钟门控多重节能技术。分层管控的功耗设计,让芯片不同工作状态的功耗都控制在较低区间。芯片深度休眠待机功耗低于50uA,唤醒识别功耗不足1mA,满负载命令词识别仅1~5mA。
功耗参数落地到实际使用场景,在采用3V/1000mAh干电池供电的终端产品中,可实现6个月长续航,大幅降低便携设备充电、更换电池的频次。这样的功耗表现,适配AI眼镜、智能手表、无线遥控器、单火开关等多类功耗敏感产品,打破行业内低功耗牺牲识别性能的普遍痛点。
在控制功耗的同时,方案并未压缩识别性能,反而通过本地AI架构,保障识别精度与使用安全。
双离线算力兼顾识别精度,多维度功能适配定制需求。
依赖云端的在线语音方案,在无网场景无法使用,还存在语音数据上传带来的隐私风险,网络传输也会产生唤醒延迟,不符合可穿戴设备即时交互的使用需求。宝质信推出的低功耗离线语音方案,采用全本地运算架构,所有语音处理流程都在终端完成。
算力层面,方案搭载V4神经网络加速单元,本地离线即可完成语音全流程运算,无需联网就能完成识别交互,从底层避免了语音数据上传带来的隐私泄露风险。方案支持5米远场识别,在普通家居环境中识别率超98%,内置深度学习降噪、回声消除、声源定位、声纹识别、声音事件检测功能,回声打断成功率超95%,即使在嘈杂环境中也可以清晰还原人声,保障识别稳定性。
针对不同客户的交互需求,方案支持离线自定义唤醒词与200条命令词自学习,兼容多语种,可以适配不同客户的定制化交互需求,匹配不同产品的使用场景。
双集成压缩开发门槛,双参考降低物料与研发成本。
对于不少中小智能硬件企业来说,语音方案开发不仅涉及技术积累的问题,芯片硬件的集成度也会直接影响开发周期与物料成本。可穿戴设备内部空间狭小,对芯片封装尺寸与集成度都有较高要求,传统语音芯片外围元器件繁多,不仅难以适配狭小空间,也会拉高整机BOM成本,延长研发周期。
宝质信的CI3422芯片方案,硬件集成度较高,单芯片集成2MB Flash、256KB SRAM、完整音频Codec,不需要额外增加过多外围元器件,就能完成硬件设计。芯片支持宽压2V~5.5V供电,可以在工业级-40°C~85°C环境下稳定运行,具备4kV接触/8kV空气ESD防护,适应不同产品的使用环境要求。
封装层面,芯片提供QFN40微型5*5mm封装,体积小巧,可以适配可穿戴设备狭小的内部空间。芯片预留UART、IIC、SPI、IIS、4路DMIC、差分PWM音频输出等丰富外设,可以满足不同产品的拓展需求。方案配套3.3V/1.8V两套成熟参考原理图,外围元器件精简,可有效降低客户BOM成本与PCB开发难度,缩短硬件研发周期。
双保障配套开发服务,双链路支撑量产落地。
语音功能落地,不仅需要成熟的方案本身,也需要从开发到量产的全流程支持,不少中小客户缺乏足够的语音研发资源,对接多个服务商也会拉高沟通成本,拖慢项目进度。宝质信可提供从方案开发到量产交付的全链路服务,配套完善的开发工具支持,降低客户开发门槛。
方案沿用成熟标准化SDK开发环境,开发流程统一,上手难度较低。同时配套在线AI模型定制平台、Demo测试板、完整硬件参考设计、固件烧录工具,客户不需要从零搭建开发环境,就可以启动项目开发。可根据客户产品功耗、尺寸、功能需求定制适配方案,覆盖智能手表、AI眼镜、TWS耳机、语音遥控器、智能开关、儿童玩具、户外便携设备等多个场景。
宝质信自建3条高速SMT贴片线,组建有研发与烧录技术团队,形成芯片 烧录 贴片全链路服务能力,可同步提供硬件调试、算法参数调优、量产技术支持全流程服务,助力客户完成语音产品量产落地。某中型智能风扇厂商,需要为传统风扇增加离线语音控制功能,自研方案存在周期长、成本高、缺乏语音技术积累的问题,采用宝质信标准语音方案 全套芯片模组 烧录贴片服务后,2周完成产品出样,研发周期缩短80%以上,快速实现产品智能化升级。
宝质信成立于深圳,从单一芯片代理商逐步升级为一站式技术型服务商,目前已获得成都启英泰伦、南京模数智芯、杭州中科微、禾润电子、南京起跑线、北京中科银河芯六大原厂授权,货源可追溯,建立有严苛的ESD静电防护体系,服务智能小家电、智能照明、智能穿戴与定位、安防监控与工控四大行业众多客户,覆盖多个细分产品领域。团队现有成员20人以上,其中专职研发7人,包含5名语音软件工程师、2名硬件工程师,另配置2名烧录工程师、1名测试工程师,积累有丰富的语音方案开发和硬件设计经验。目前可实现烧录良率99.9%以上,日烧录产能10万颗以上,日贴片能力200万点以上,常规型号常备现货,48小时内可发货,小批量贴片订单3-5个工作日可交付,客户研发周期可从2-3个月缩短至2周,小批量试产3-5天即可交付。
当前国内可穿戴智能设备市场持续发展,消费者对语音交互的需求逐步提升,同时对续航、隐私保护的要求也在不断提高,低功耗离线语音方案的市场需求也在逐步增长。作为深耕行业多年的技术服务商,宝质信聚焦行业痛点,打磨低功耗离线语音方案,从芯片方案开发到全链路量产支持,都形成了成熟的落地路径,可陪伴客户从产品概念走向批量上市,推动语音交互功能在可穿戴等多类产品中的落地应用。
常见问题解答
问:CI3422方案支持离线自定义命令词吗?
答:支持离线自定义唤醒词与200条命令词自学习,兼容多语种,可适配客户定制化交互需求。
问:这个方案适配哪些可穿戴产品?
答:可适配AI眼镜、智能手表、TWS耳机等多类功耗敏感的可穿戴产品。
问:小批量试产可以对接吗?交付周期大概是多久?
答:支持小批量试产,小批量试产3-5天即可交付,小批量贴片订单3-5个工作日交付。
问:方案开发门槛高吗?没有专门的语音研发团队可以对接吗?
答:方案沿用成熟标准化SDK开发环境,开发流程统一易上手,同时配套全套开发工具,可提供硬件调试、算法参数调优、量产技术支持全流程服务。
问:芯片的ESD防护能力怎么样?
答:芯片具备4kV接触/8kV空气ESD防护,可适应常规产品使用环境。