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車載數(shù)字信號(hào)處理器DSP芯片迎來廣闊市場(chǎng)，相應(yīng)算法不斷迭代

來源：數(shù)字信號(hào)處理器DSP| 發(fā)布日期：2023-12-13 14:02

隨著消費(fèi)、汽車等多個(gè)領(lǐng)域的需求提升，數(shù)字信號(hào)處理(DSP)的市場(chǎng)也在不斷擴(kuò)大，根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)168report的數(shù)據(jù)顯示，在2022年全球DSP微處理器芯片市場(chǎng)規(guī)模約為40億美元。預(yù)計(jì)未來該市場(chǎng)將進(jìn)一步擴(kuò)大。

面對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，DSP算法也在進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)，包括AEC、ANC/RNC等。一方面，路噪、空化噪聲、氣動(dòng)噪聲等聲學(xué)算法都被應(yīng)用到汽車上。另一方面，在智能座艙的發(fā)展下，據(jù)億歐智庫的數(shù)據(jù)顯示，在2021年的乘用車中，語音交互功能的滲透率就已經(jīng)達(dá)到86%，這兩年的滲透率還在不斷提升。語音交互技術(shù)需求提升也成為帶動(dòng)語音識(shí)別相關(guān)算法迭代的關(guān)鍵因素。
目前，業(yè)內(nèi)知名的國(guó)際DSP芯片廠要包括TI、ADI、NXP等。此外，在新能源汽車市場(chǎng)快速發(fā)展的背景下，也有多家國(guó)產(chǎn)DSP芯片進(jìn)入汽車市場(chǎng)，包括進(jìn)芯電子、中科昊芯等。其中進(jìn)芯電子已經(jīng)推出了32位浮點(diǎn)DSP芯片AVP32F335系列等產(chǎn)品，中科昊芯在11月份官宣即將推出32 位浮點(diǎn)RISC-VDSP芯片HXS320F280039C、HXS320F28379D等產(chǎn)品。
不同廠商的產(chǎn)品具有不同的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，例如ADI，其DSP Decoder SDK的優(yōu)勢(shì)在于提供可擴(kuò)展的低延遲音頻性能、支持所有浮點(diǎn)的代碼、高保真audio、有家庭影院的全套認(rèn)證解碼庫、很好的軟件架構(gòu)，以及能夠做到不同解碼的無縫切換。
ADI CMMG AE吳湘芝進(jìn)一步介紹，ADI DSP加入AEC算法，產(chǎn)品可以應(yīng)用在公共汽車、工廠、電話會(huì)議、醫(yī)療等應(yīng)用場(chǎng)景。在公共汽車的應(yīng)用上，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)公共汽車都具備聯(lián)網(wǎng)的功能，能夠遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)司機(jī)是否疲勞駕駛，對(duì)司機(jī)進(jìn)行提醒，或者是與司機(jī)進(jìn)行通話溝通。在這樣的場(chǎng)景下，由于通話是免提的，公開的環(huán)境下會(huì)出現(xiàn)嘯叫，為了減小或者避免嘯叫，DSP 中的AEC算法必不可少。同樣，在醫(yī)療場(chǎng)景下，護(hù)士站與病房病人的對(duì)講系統(tǒng)也需要通過AEC算法，提升護(hù)士與病人之間溝通清晰度。
除了AEC，ADI還提供了ANC/RNC算法，即主動(dòng)降噪技術(shù)，例如ADI生產(chǎn)的ADXL317就具備該技術(shù)優(yōu)勢(shì)。通過聲場(chǎng)分區(qū)、語音降噪、聲場(chǎng)校正等功能，ADXL317可以提升汽車內(nèi)的聲場(chǎng)環(huán)境。
針對(duì)汽車的應(yīng)用，ADI提供了一個(gè)包括AEC/NR/BF、VAD、AFC等功能在內(nèi)的算法庫。從語音交互技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來看，以前的語音交互需要通過關(guān)鍵詞喚醒語音助手，隨著技術(shù)的發(fā)展，越來越多語音助手“解放”了關(guān)鍵詞喚醒，只需要直接說出需求就可以喚醒。該功能的實(shí)現(xiàn)需要語音檢測(cè)VAD算法輔助，通過檢測(cè)用戶說出的話是有效還是無效的，更加精準(zhǔn)地進(jìn)行對(duì)話。
AFC與AEC不同的是，AFC的聲音和麥克都在本地。在汽車的應(yīng)用場(chǎng)景中，如果前座的人跟后座的人溝通時(shí)，AFC算法會(huì)自動(dòng)識(shí)別聲音是從前面發(fā)出的，前座的人不用回頭，也可以很清晰地溝通。另外，該算法也能應(yīng)用于車載卡拉ok。
在智能駕駛方面，ADI還提供了VSS（Vehicle Sound Synthesis）等算法，在應(yīng)用上包括可以檢測(cè)道路前方是否有行人路過，提醒駕駛員放慢車速等等。
不難預(yù)測(cè)，隨著汽車智能化的發(fā)展，DSP芯片將在汽車市場(chǎng)中的滲透率將不斷提升，與此同時(shí)，與數(shù)字音頻相關(guān)的技術(shù)也將持續(xù)升級(jí)適配市場(chǎng)需求。