MEMS麥克風(fēng)能夠聽(tīng)懂AI？

人工智能如何找到自己的“聲音”？

對(duì)使用者來(lái)說(shuō)，音頻的接受度比影像更高，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為音頻“不那么煩人，所以對(duì)主要業(yè)務(wù)就是與信息相關(guān)的GAFAM來(lái)說(shuō)，音頻是個(gè)從使用者收集信息的好方法?！盰ole的MEMS和傳感器部門(mén)技術(shù)暨市場(chǎng)分析師Alexis Debray認(rèn)為：“有些公司利用信息做生意，而有另一些公司的生意是與個(gè)人隱私相關(guān)、以其技術(shù)能確保使用者隱私權(quán)為賣(mài)點(diǎn)?！崩鏏pple就一直宣揚(yáng)對(duì)個(gè)人隱私權(quán)的保護(hù)，并使之成為有利的營(yíng)銷(xiāo)資本。

Damianos指出，對(duì)科技巨擘們來(lái)說(shuō)，真正的價(jià)值在于從環(huán)境中提取盡可能多的信息，這意味著VPA不只會(huì)聽(tīng)使用者的聲音，也會(huì)聽(tīng)他們周遭的聲音并了解其所處環(huán)境。舉例來(lái)說(shuō)，“如果你在廚房，MEMS麥克風(fēng)會(huì)因?yàn)槁?tīng)到切菜聲就立即知道知道你要下廚，并推薦食譜?！边@就是對(duì)話式人工智能。

對(duì)話式人工智能之后的下一步很可能是全面感知（Full Awareness），這個(gè)時(shí)候的虛擬助理──無(wú)論它是智能音箱還是智能手表──可以像人類一樣與使用者溝通。Damianos指出，全面感知還只是概念性的，存在很多不確定性：“我們還無(wú)法預(yù)測(cè)時(shí)間表，也許它將在對(duì)話式人工智能之后5~6年才問(wèn)世；這取決于人工智能本身以及該領(lǐng)域各家業(yè)者的進(jìn)展。”

盡管那些“一直在聽(tīng)（always-listening）”的系統(tǒng)若作為車(chē)用人機(jī)交互接口，可望因此挽救生命，但同時(shí)也引發(fā)了人們對(duì)使用者隱私保護(hù)的疑慮。為了防止可能的濫用，Debray強(qiáng)調(diào)，信息處理應(yīng)該盡可能快速且靠近MEMS麥克風(fēng)執(zhí)行；“越靠近MEMS麥克風(fēng)，隱私泄露的可能性就越小。”

隱私包括多個(gè)維度，使用者可能希望隱藏其性別、年齡或情緒；對(duì)此Debray表示，他相信未來(lái)MEMS麥克風(fēng)、ASIC或應(yīng)用處理器領(lǐng)域的各家業(yè)者會(huì)開(kāi)發(fā)出能確保使用者隱私的技術(shù)。例如MEMS麥克風(fēng)可以消除聲音中的情緒元素，僅送出音頻信息。

而Yole分析師預(yù)期，GAFAM等巨擘將持續(xù)占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，因?yàn)槟壳八麄冊(cè)谛畔⒎治龇矫姘缪葜匾巧坏莻鞲衅?u>制造商顯然渴望將人工智能整合到邊緣設(shè)備，并將音頻分析業(yè)務(wù)從云端分離出來(lái)。Damianos認(rèn)為：“傳感器制造商想要增加營(yíng)收，并且在音頻市場(chǎng)上分到更多大餅；但他們并不想與巨擘爭(zhēng)奪市場(chǎng)，這是傳感器業(yè)者之間的戰(zhàn)爭(zhēng)?！?/p>

Debray評(píng)論，傳感器業(yè)者的確在追求多角化經(jīng)營(yíng)策略，“以試圖在價(jià)值鏈中更上一層樓，而且更一體化?！?/p>

MEMS麥克風(fēng)業(yè)者Vesper Technologies首席執(zhí)行官M(fèi)att Crowley在最近的一次采訪中表示，他們公司正在尋求提高其壓電MEMS麥克風(fēng)的智能性：“我們相信，未來(lái)我們會(huì)讓傳感器搭配嵌入其中的人工智能，它將能夠?qū)W習(xí)人類和動(dòng)物利用其感官的方式——不僅靠視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)和觸覺(jué)，還包括動(dòng)作或溫度——來(lái)理解周遭環(huán)境。我們的長(zhǎng)期愿景是，各種設(shè)備將可以使用多種類型的彷生傳感器來(lái)了解其周遭環(huán)境，并以最佳方式做出回應(yīng)?！?/p>

英飛凌（Infineon）也在改變商業(yè)模式──從銷(xiāo)售MEMS麥克風(fēng)裸片給歌爾股份（Goertek）和瑞聲科技（AAC）等廠商，轉(zhuǎn)為銷(xiāo)售完整封裝的MEMS麥克風(fēng)；還有從一家MEMS麥克風(fēng)制造商，轉(zhuǎn)向成為提供制造、封裝、測(cè)試與銷(xiāo)售的一體化供應(yīng)商。“這是策略的改變…大概意味著他們看到了VPA的發(fā)展，想在這個(gè)市場(chǎng)中占有一席之地?！?/p>

同樣地，如今在全球MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)上占據(jù)39%比例的領(lǐng)導(dǎo)級(jí)供應(yīng)商樓氏電子（Knowles），最近收購(gòu)了艾邁斯半導(dǎo)體（ams）的MEMS麥克風(fēng)ASIC設(shè)計(jì)部門(mén)，從而取得混合信號(hào)電路設(shè)計(jì)IP，以應(yīng)對(duì)來(lái)自中國(guó)業(yè)者歌爾股份與瑞聲科技等日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)。

MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)大

全球音頻市場(chǎng)持續(xù)成長(zhǎng)，由于語(yǔ)音VPA要求更高的信噪比（SNR），才能在吵雜的環(huán)境中準(zhǔn)確獲取人聲，麥克風(fēng)因此迎來(lái)市場(chǎng)新商機(jī)。

根據(jù)Yole的說(shuō)法，麥克風(fēng)、微型揚(yáng)聲器和音訊IC的全球消費(fèi)性應(yīng)用市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2018年的141億美元成長(zhǎng)到2024年的208億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）為6.6%。麥克風(fēng)由于價(jià)格低廉、體積小且易于整合而被廣泛采用，達(dá)到非常高的銷(xiāo)售量?！拔覀児烙?jì)市場(chǎng)上有60億顆麥克風(fēng)?！盌amianos指出，整體麥克風(fēng)市場(chǎng)規(guī)模目前約17億美元，到2024年預(yù)計(jì)將增加到20億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為3%。

MEMS麥克風(fēng)目前占據(jù)整體麥克風(fēng)市場(chǎng)約七成比例，2018年市場(chǎng)總值為12億美元，預(yù)計(jì)2024年將增加到16億美元；其主要驅(qū)動(dòng)力包括智能、智能音箱以及聽(tīng)戴式設(shè)備（例如TWS耳機(jī)）?！霸谶^(guò)去的幾年，智能音箱和聽(tīng)戴式設(shè)備市場(chǎng)歷經(jīng)爆炸式成長(zhǎng)?！盌amianos表示，基本上，智能音箱中的MEMS麥克風(fēng)數(shù)量將以13%的CAGR成長(zhǎng)，到2024年達(dá)到12億顆；TWS耳機(jī)應(yīng)用的數(shù)量則將以29%的CAGR增加，到2024年達(dá)到13億顆。

在此同時(shí)，Yole的統(tǒng)計(jì)數(shù)字還顯示，微型揚(yáng)聲器目前的市場(chǎng)規(guī)模為91億美元，預(yù)計(jì)到2024年將以3%的CAGR增加至109億美元。Damianos指出這看起來(lái)只是略微成長(zhǎng)，但在2018年和2019年，智能手機(jī)市場(chǎng)成長(zhǎng)出現(xiàn)趨緩，可能是因?yàn)橹悄苁謾C(jī)越來(lái)越昂貴，導(dǎo)致使用者要過(guò)比較久才會(huì)換機(jī)。

“以往人們每一年半就換一次手機(jī)，現(xiàn)在則是每?jī)赡臧霌Q一次，而且這個(gè)時(shí)間還在延長(zhǎng)，我們會(huì)因此預(yù)期麥克風(fēng)和微型揚(yáng)聲器市場(chǎng)將出現(xiàn)衰退?！钡珜?shí)際上，“聽(tīng)戴式設(shè)備和智能音箱的爆炸式成長(zhǎng)抵消了這種衰退。VPA正在推動(dòng)這些設(shè)備中麥克風(fēng)和微型揚(yáng)聲器的整合?！盌amianos總結(jié)指出，時(shí)代正在改變。