安聲科技劉益帆：打造聲場主動降噪技術壁壘，用產品化方案精準切入大家電場景

安聲的核心優勢就在于算法足夠強大。

你可能知道主動降噪，但知道聲全息和聲場主動降噪嗎？

安聲科技創始人&CEO劉益帆表示，“三維空間內的聲音即為‘聲場’，而利用算法、模型等，通過三維空間中某些點的數值計算出整個‘場’的函數關系，就是聲全息技術。目前全球專業從事相關技術研發和應用落地有代表性的公司僅有5家左右，安聲就是其中之一。”

圖 | 安聲科技創始人&CEO劉益帆

一對雙胞胎兄弟的跨地球兩端合作

在科技圈，兄弟聯合創業雖不多見但也不稀奇，安聲的創業故事則可以用“新鮮”來形容了——雙胞胎兄弟聯合，弟弟劉洋帆在美國搞研發，哥哥劉益帆負責在國內開拓市場。

而談及為什么會選擇在2016年創業，劉益帆直言，“因為我們在技術上有了極大的突破，而商業化是發揮技術價值的最佳途徑。”除此之外，他還毫不吝嗇的肯定了劉洋帆的技術實力，“他碩士、博士、博士后均就讀于聲學專業全球知名的普渡大學，畢業后直接留校任教，主要從事的就是聲場主動降噪相關的研究工作。”

那么，兄弟倆究竟是怎么跨地球兩端進行合作的呢？

“安聲和普渡大學聯合成立的主動降噪專項研究室，劉洋帆帶領團隊承擔所有的研究工作。“緊接著，劉益帆笑著總結道，“這是一個典型的‘產學研結合案例’。”

對于“產學研“項目一個關鍵的點在于工程師需要有足夠的知識量對科學家的理論進行組織實施和落地優化。

劉益帆介紹到，安聲的工程技術合伙人徐銀海是他的師弟，為了項目落地特意跟著劉洋帆連續學習了半年波動方程的數學推導和偏微分方程求解，才最終保證工程和核心技術的有效配合及應用實施。

至于“技術突破”是什么，用劉益帆的話說，就是“別人能做的我們做的更好，別人不能做的我們都能做。”

聲場主動降噪，挑戰在于提升聲全息技術的實時性

目前，市面上最常見的主動降噪產品當屬降噪耳機，就連蘋果也在前不久發布的新款無線耳機中加入降噪功能，但實際上這并不難實現。

“主動降噪的原理很簡單，就是通過輻射一個與噪聲同等頻率的聲波進行抵消，而耳機的降噪范圍比較小，大多數情況下只需要針對一個點進行聲波輻射就能達到預想效果。”

簡而言之，主動降噪技術在耳機上的應用，從數學模型上來看，就是在一個一維空間內（一個點）測定噪音值并輻射相應聲波進行抵消，但聲場是三維的。

“一個三維空間里有無數個點，我們不可能測量到這無數個點的聲音數據，這時就需要一個極為強大的算法模型，能夠通過幾個點的聲音數據獲得整個聲場函數關系，這一技術在聲學領域中被稱為‘聲全息技術’，劉洋帆的研究就屬于其中一個分支。”

如果按照聲全息技術應用方向分類的話，它主要分為精準和實時，安聲屬于后者，也就是“更快”，而目前全球主攻這一領域的僅有5家公司。

“聲全息實時技術的難度在于計算量非常龐大，聲頻平均的提升會帶來系統計算量呈指數狀遞增，如果要將降噪頻率從300Hz提升10倍到3kHz，計算量將增加約1000倍。”

一般情況下，提升計算能力有兩個途徑，即提升硬件（芯片）或軟件性能，“硬件方面根本走不通，按照摩爾定律將芯片性能提升1000倍至少還需要12年，而且成本很高，所以我們的核心優勢就在于算法足夠強大。”

劉益帆介紹，在全球有代表性的5家專業從事聲場主動降噪公司中，其中3家覆蓋的聲頻上限僅有300Hz，1家為1000Hz，而安聲做到了3000Hz。除此之外，目前業內平均時延為2毫秒，而安聲做到了百微秒級的延時。那么具體到應用上，3000Hz和百微秒級的時延意味著什么呢？

“在市場的拓展上，我們的選擇更多。”

精準切入家電場景，打造標品快速實現落地

實際上安聲在選場景時很理性，并沒有因技術的優越性立即切入市場。“以往聲全息技術大多用于營造杜比音效，以及作為參考用于汽車、船舶、飛機的降噪設計，但這類場景對計算實時性要求不高，并不適合我們。”

在經過一系列調研后，劉益帆發現，既對實時和高頻率降噪都有需求的是家電行業。

“因散熱需求大多家電均內置了風扇，以及相關元器件在運行時也會有聲波產生，所以大多家電產品的噪聲頻率都在千赫茲以上，如油煙機可達2000Hz，空調在1500Hz左右，吸塵器更是高達3000-5000Hz，而這些產品在設計之初就已經有了降噪裝置，例如在風扇周邊圍上隔音層，只是降噪度有限。那么在既有需求的情況下，聲場主動降噪更有發揮的價值。”

以空調為例，安聲通過在空調風扇的風道中裝入了麥克風和喇叭，其中麥克風用于檢測噪音數據，喇叭用于發出同等頻率的聲波進行抵消，這種降噪效果幾乎可以達到完全靜音。

與此同時，為快速拓展市場，安聲針對不同產品類型家電開發了標準化優化方案，也就是提取空調、油煙機、空氣凈化器各自噪聲共性，將優化方案固化至方案中，并開放差異性接口迅速產品化，而非針對不同品牌不同產品做一對一的參數調優。

而在談及公司目前的發展情況時，劉益帆坦言，“作為技術驅動型公司，在創業的前幾年安聲一直專注于研發工作，不過到今年我們已經實現了營收，預計明年一季度公司將啟動新一輪融資。”

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