概述
主動降噪（Active Noise Cancellation）和通話降噪（aka 環境降噪, Enviromental Noise Cancellation）是不一樣的降噪技術，主動降噪是在自己這端把環境噪音抵銷，讓自己聽到的聲音不受嘈雜的環境干擾；而通話降噪則是將自己這端所接收到的聲音，透過演算法將環境噪音消除，使通話的對方能夠聽清楚你的講話內容。使用具有ENC技術的耳機，即使發話人身處嘈雜的馬路邊、飛馳的摩托車上或是開著車窗的行駛中的汽車裡，受話人也能清楚聽到你的講話內容。簡而言之，主動降噪，就是讓自己聽得清楚，而通話降噪，就是讓通話對方的人聽得清楚。
通話降噪的主要技術有3個：
- 自適應濾波技術（Adaptive Filter)
- 波束成形指向性增強技術（Beamforming）
- 上行骨傳導技術（Bone Conduction)
這三項技術，其實並不是太新的技術，在我們的手機上，基本都有2顆麥克風（可能一個在充電口旁邊，另一個在相機旁邊），默默地在幫助我們進行通話降噪好多年（所以，有時用耳機打電話怕講不清楚時，我們習慣關掉耳機，直接用手機，就是這個原因）。上行骨傳導技術的本質是，透過收集臉頰或聲帶的振動訊號，進行通話內容的傳輸，由於環境噪音傳導介質是空氣，直接用加速度感測器收集臉頰或聲帶的振動，就可以避免將環境噪音收進傳輸設備裡，這項技術在軍事上應用十分廣泛，比如在行駛中的坦克或直升機裡打電話，都能看到此項技術的應用。
現今TWS耳機的設計外形，加速了這三項技術在耳機上的應用。 TWS耳機類似高爾夫球桿的形狀，讓雙麥克風的距離能佈置得更遠，提升了beamforming的演算法效果；而TWS耳機半入耳的形式，讓耳軟骨的振動能更有效率地傳遞給加速度感測器，上行骨傳導能得到更高信噪比的訊號；同時，藍牙晶片運算能力與功耗的進步，使得這些演算法能更好地在晶片裡運行。
本篇文章主要討論上行骨傳導技術的測試方法。
首先，骨傳導依據訊號傳輸的方向可以分成上行與下行骨傳導通話技術。
- 上行骨傳導，是透過擷取臉部振動訊號以提升通話品質的一種設計，目的是讓受話方能夠聽得清楚自己的語音。
- 下行骨傳導，是將接收到的聲音訊號轉化為不同頻率的振動訊號，經由頭部的顱骨、骨迷路、內耳淋巴液、螺旋器、聽覺中樞等器官，最終傳遞至大腦，目的是讓自己能夠聽得清楚發話方的語音。
在通話的過程中，我們自身說話的聲音才是真正需要傳遞的有效訊號，但在通話環境周圍經常存在著機器設備、風、周圍人群等產生的各種噪音集合成的環境噪音訊號。
上行骨傳導技術的本質是，在耳機內設置加速度感測器晶片，擷取聲帶發聲傳遞至臉頰的振動訊號，將此有效訊號作為通話內容傳輸。而環境噪音需要經由空氣傳遞至麥克風，所以不會被加速度感測器收集到，就可以達到過濾氣導噪音的效果。
在我們講話的時候，除了傳遞至臉頰的震動以外，傳遞至鼻樑的震動也比較強。所以，上行骨傳導技術不只能運用在耳機領域，也可以運用在VR或AR等智慧穿戴裝置上，優化通話清晰度。
美格信骨聲紋測試系統
上行骨傳導通話技術的測試可分為三個部分：
- IQC晶片來料測試
- 半成品骨聲紋測試
- 成品骨聲紋測試
以上三種測試美格信的骨聲紋測試系統都能無縫支援相容。
IQC晶片來料測試
IQC晶片來料測試非常重要，對原料品質的控制與檢測是在生產前的第一個品管關卡，如果將不良品流到製程中，輕則拆機更換部件，重則直接報廢，將會造成可觀的人工與經濟損失。
IQC晶片來料測試可以從訊號類型分為數位格式與類比格式，下面我們從架構圖去分析其中的測量原理。
第一種，IQC數位晶片麥克風測試系統架構圖的分析介紹：
透過分析軟體AudioExpert讓分析儀送出掃頻訊號至激振器SK 505使其振動，IQC數位晶片與客製化治具針腳對應後，與U 903通訊並將接收到的振動訊號以數位TDM格式解調至U 924後傳送至分析軟體AudioExpert進行分析。
第二種，IQC類比晶片麥克風測試系統架構圖分析介紹：
透過分析軟體AudioExpert從分析儀送出一個掃頻訊號至激振器SK 505使其振動，將客製化治具針腳對應的四個點引出接至U922，將訊號經由U922傳回分析儀，再透過分析軟體AudioExpert進行分析。
半成品骨聲紋測試
在將加速度感應器貼片的時候，可能因為人為的操作導致虛焊或假焊而導致接觸不良，出現訊號時通時斷的情況，所以需要進行半成品骨聲紋測試。
半成品骨聲紋測試與IQC晶片來料測試一樣，可以從訊號類型分為數位格式與類比格式。
第一種，形態的半成品骨聲紋數位麥克風測試系統架構圖：
因為都是透過I2C通訊跟資料TDM格式資料解調，所以整體的測試邏輯可參考IQC數位晶片麥克風測試的邏輯。
第二種，形態的半成品骨聲紋類比麥克風測試系統架構圖：
整體的測試邏輯可參考IQC類比晶片麥克風測試的邏輯。
成品骨聲紋測試
經過了來料與貼片半成品的測試之後，就到了耳機點膠、組裝的環節，在這裡往往會因為感測器的位置在組裝時與設計的位置有偏差，或者需要打膠的地方打多打少，造成加速度感測器工作不如原先預期，所以組裝完後仍然需要做成品整機測試。
以下為成品骨聲紋耳機測試系統架構圖的分析介紹：
成品的骨聲紋耳機都透過無線傳輸的方式進行測試，透過分析軟體AudioExpert從分析儀送出一個掃頻訊號至激振器SK 505使其振動，耳機內部加速度感測器接收振動訊號，經過內部處理後以SPP/HFP協定傳輸至藍牙適配器，藍牙適配器再傳回分析軟體AudioExpert進行分析。
有一點要注意的是，在成品骨聲紋耳機中，骨聲紋感應器與其他的正常麥克風通常會同時存在。所以還需要配備其他能夠測試正常麥克風的硬體設備，例如：SB 05音箱、AM 581人工嘴等。
系統組成
- 分析軟體 AudioExpert Basic
- 分析儀 PM6143, 1 unit
- Bluetooth Adapter U982, 1 unit
- 駐極體與類比Mems麥克風供電模組 U922, 1 unit
- 數位序列IO模組 U924, 1 unit
- I2C序列通訊控制盒 U903, 1 unit
- 人工嘴 AM581, 1 unit
- 振動台 SK506, 1 unit
- 單軸加速度計 ACC1821-SxLx, 1 unit
- 電腦主機, 1 unit
- 顯示器, 1 unit
- 無響箱 AB04, 1 unit
- 工作櫃 D04, 1 unit
- 客製化治具（氣密）, 1 unit
- 客製化測試序列, 1 unit
相關資訊
ENC通話降噪測試解決方案(2) – Beamforming指向性增強技術