前兩天外媒 9to5Mac 報道了蘋果即將推出的頭戴式耳機 AirPods Studio 將具有頭部和頸部檢測功能。

一段時間我們已經看到很多關于這款耳機的消息，最近尤其密集，包括產品的名稱、顏色、規格、設計、價格、發布時間等信息一應俱全（稍后文末我們也一并附上供各位讀者參考）。

而本文討論的重點是蘋果在其首款頭戴式耳機上實現頭部/頸部檢測——我們假設它可以實現，它將會如何實現？

TWS 耳機如何實現摘戴感應？

我們知道，包括 AirPods 在內的大多數中高端真無線耳機均搭載入耳檢測功能，具體表現在兩個場景：戴上耳機會有聲音提示；取下耳機音樂將自動停止播放，而重新戴上后，音樂又可以恢復播放。

目前市面上大部分 TWS 的入耳檢測方案采用通過光電探測的方式，利用光學感應原理來感知用戶的佩戴狀態，光信號被阻擋代表耳機處于佩戴狀態，系統便會自動進入播放模式，反之亦然。

△ 小鳥音響 Track Air 上的光學傳感器，點擊查看上手評測

不過，光學傳感方案會有偶爾誤激活的，比如放入口袋等動作恰巧遮蓋住了傳感器，從而造成誤識別的情況也時有發生。

去年發布的 vivo TWS Earphone 采用了兩顆電容式傳感器，可以根據電容變化進行入耳檢測，提升入耳檢測的準確性，同時也降低了功耗。

△ vivo TWS Earphone，點擊查看深度評測

去年發布的索尼 WF-1000XM3 同樣也使用了電容傳感器，不過它支持的是音量調節的操作——當我們把左手捂在左耳面板上時，音樂音量會自動降低，并把環境音級數開到最大，松開手之后恢復到自然狀態。

△ WF-1000XM3，點擊查看深度評測

蘋果的 AirPods、AirPods Pro 采用了紅外接近傳感器 + 語音加速度計組合。通過對用戶運動狀態（摘戴）的疊加數據，增強檢測的準確度。

同時，精度更高、延時更小、功耗更小、體積更小，這些也都是蘋果選擇光學傳感器參考的因素。

△ AirPods Pro，點擊查看上手評測

關于 TWS 耳機傳感技術的盤點，推薦閱讀深圳灣去年的一篇特稿：
真無線耳機發展劃重點：傳感技術和 AI 算法讓 TWS 交互更智能

去年 12 月，外媒 AppleInsider 還曝光了蘋果一項音頻專利，可以用氣壓傳感器提高入耳檢測的準確性。

耳機在被塞進耳道前后，耳道內空氣被壓縮，與耳道外周圍形成明顯的氣壓差，當氣壓傳感器檢測到這一氣壓差信號時即產生脈沖，從而激活耳機。

接下來，耳機將執行與以往一樣的操作，通過揚聲器播放指示音表示耳機已經進入工作狀態。同時，耳機與手機、音樂播放器設備通過藍牙無線連接，播放音頻。

新專利還提到，壓力傳感器更能夠適應環境的變化，即使把耳機放在口袋中也不會誤激活，因為口袋中的空氣是自由流動的。

頭戴式耳機如何實現摘戴感應？

通常，高端頭戴式耳機支持摘戴感應，這與真無線耳機的入耳檢測類似，摘下耳機，音樂停止，戴上耳機，音樂恢復播放。

去年森海塞爾推出的第三代頭戴耳機 Momentum Wireless 3，就支持智能開關和暫停功能。

△ 森海塞爾 Momentum Wireless 3

而網傳的頭戴式 AirPods Studio 不僅能夠檢測是否戴在頭上，還能檢測是否掛在脖子上。更有趣的是，AirPods Studio 還能檢測左耳和右耳，并根據佩戴情況自動接通相應的音頻通道。

我們目前還不能找到材料來解釋左右耳檢測是如何實現，但是蘋果的最新專利，已經解釋了蘋果有可能在頭戴式耳機上實現的交互創新。

△ AirPods Studio 概念圖 | 圖源：Curve

據 Patently Apple 的報道，美國專利商標局在今年 2 月發布的一系列專利中，顯示了一條關于蘋果在未來帶有耳罩和觸摸屏的頭戴式耳機的專利技術。

之后在 5 月公布的延續專利中，顯示了其頭戴式耳機將添加多個光學傳感器，其對應的每一個光學傳感器元件可以測量佩戴者身體的一部分與傳感器元件之間的距離。

下圖的圖 6A 展示了示例性傳感器陣列的側視圖；圖 6B 展示了另一示例性傳感器陣列的側視圖；圖 7 展示了可用于實現一對耳機的計算設備的系統級框圖。由于太過技術解釋起來也太復雜，這里就不多陳述。

我們再看一下蘋果專利對于摘戴感應的示例。

下圖的圖 2A 展示了佩戴者將頭戴式耳機豎立的戴在頭上的側視圖；圖 2B 則是這個佩戴姿態下，耳機觸控屏的交互演示，佩戴者以豎立方向的滑動手勢。

下圖的圖 3A 展示了佩戴者將頭戴式耳機摘下后掛在脖子上的側視圖；圖 3B 則是在這個佩戴姿勢下，耳機觸控屏的交互演示，佩戴者仍然以豎立方向進行滑動操作的手勢。

圖 8 則展示了用于檢測頭戴式耳機是否旋轉（豎立戴在頭上/側傾掛在脖子上）的流程圖。

我們可以發現，無論耳罩是否直立或是側傾（耳罩的方向完全不同），用戶用于控制音頻的觸摸或手勢方向都保持不變。

碼完這個專利讓我有恍然大悟的感覺，雖然我們還不能確定未來要發布的蘋果首款自有品牌的頭戴耳機是否會有這些「騷」操作，但，未來可期。

此外，過去報道過的蘋果 AR 音頻虛擬定位技術和 U1 芯片息息相關的空間感知技術，它們將有哪些延展性應用，以及它們定義下一代音頻和可穿戴產品的方式，深圳灣將持續關注。

其他關于這款耳機的信息

名字：AirPods Studio

首先 AirPods 一詞代表的是無線耳機，過去蘋果的有線耳機叫做 EarPods。

但 Pod 則不僅僅代表的是耳機類產品，iPod 是蘋果播放器，HomePod 是音箱。

而 Studio 由蘋果收購的耳機品牌 Beats 所使用，代表的是 Beats 最高端的耳機。

價格：399 美元

AirPods Pro 價格為 249 美元，發布時就參考了 Beats 的真無線耳機 Beats Powerbeats Pro 的 249 美元的價格。

Beats 頭戴式耳機的旗艦產品 Beats Studio 3 Wireless，價格為 349.95 美元。Beats 產品的價格是蘋果自有品牌的有力參考。

發布日期：今年

預計今年晚些時候，這包括但不限于 6 月 22 日的 WWDC。

是否有 ANC 降噪功能：有

AirPods Pro 的 ANC 廣受好評，但鑒于 Bose NC700、索尼 WH-1000XM3、森海塞爾 Momentum Wireless 3 在頭戴式耳機上的降噪都做的不錯，蘋果是否能拿出更牛的降噪技術，現在還不得而知。

設計：模塊化的磁性耳墊

彭博社的最新報告顯示，蘋果自有品牌的頭戴式耳機將至少提供兩種款式——一種使用皮革面料，另一種使用更輕的材料，適用于健身場景。

Patently Apple 的專利報道顯示，蘋果公司已經為其頭戴式耳機準備了一對磁性耳墊，采用新型模塊化設計，可以附著在耳機罩杯的框架上，佩戴者可以按需更換。

這種設計類似于 Master＆Dynamic 和 Bowers＆Wilkins 的某些耳機，也具有磁性耳墊。而蘋果頭戴式耳機的模塊化耳墊設計，可以讓佩戴者像使用 Apple Watch 隨時更換表帶一樣，自定義耳機的使用場景，比如健身。

灣里小結

今年盡管受疫情影響，很多大廠都沒有拿出令人 WOW 的產品，索尼一季度財報令人大跌眼鏡，安卓陣營的手機和非手機產品也還沒有誰家創造了奇跡。

但蘋果擠牙膏式的新品發布，持續吸引著大眾的視線，我想這與其產品持續的創新，不無關系。

就讓我們拭目以待吧。

微信號：shenzhenware

主筆：陳壹零 / 深圳灣

編輯：四四 / 深圳灣