2023年7月6日,全国声学大会开幕式上举行了中国声学学会第一届“声华杯”声学技术大赛的颁奖仪式。声学所噪声与音频声学实验室师生参加全部两个赛道的比赛并取得佳绩,其中贾晗研究员指导的“IACAS_metateam”队获得传声器防风结构设计赛道一等奖;杨飞然研究员指导的“玛卡巴卡”队获得TWS耳机语音增强赛道三等奖。
“声华杯”声学技术大赛由中国声学学会主办,华为终端有限公司独家赞助并承办,旨在声学相关专业领域学生的创新实践能力,搭建学生与声学领域资深专家的交流平台。
来自海内外近50所高校及科研院所的85支队伍,参加了TWS耳机语音增强(赛题一)和传声器防风结构设计(赛题二)两个赛道。大赛组委会根据初赛打分成绩,综合考虑作品质量及实操性,评选出12支队伍入围决赛(其中赛题一:7支,赛题二:5支)。在决赛的现场答辩中,评审专家组根据各支队伍的设计思路介绍、落地效果分析等因素进行综合评定,揭晓最终获奖榜单。
声学所噪声与音频声学实验室在声学结构及音频算法领域有着雄厚的研究基础和广阔的应用视野,注重培养学生立足声学基础,解决实际问题的能力。本次大赛中,杨飞然研究员带领博士生刘杨、殷兰组成“玛卡巴卡”队参加赛题一,贾晗研究员带领博士生张鹏、周萍、杨芸翰组成“IACAS_metateam”队参加赛题二的比赛。
本次大赛赛题具有应用场景复杂、噪声种类较多、信噪比较低以及要求复杂度较低等难点。在赛题一中,参赛队伍将单侧耳机语音增强问题设计为监督学习的语音增强任务,其估计目标是主传声器接收的语音信号。这一方案引入简化的稠密链接的卷积递归网络来达到减小模型的参数量和计算量的目的。并通过实时生成训练数据和考虑信噪比的信源损失函数弥补参数减少带来的模型性能下降问题。所提模型符合计算量和参数量的要求,在扩大训练数据的前提下具有实用前景。
在赛题二中,参赛队伍利用仿真手段,在接近真实环境的场景下进行计算分析,提出将流线型侧壁和扩张腔体结合降低压力脉动的方案,并避免引入狭窄的局部共振结构,以提升结构的声学性能。该结构模型具有良好的宽频降风噪效果,同时兼具降低声信号传递损失的功能,有效提升了信噪比,从而有利于获得更好的拾音效果。同时模型的几何构型简单,易于实际应用。
图1 “IACAS_metateam”队获得传声器防风结构设计赛道一等奖
图2 “玛卡巴卡”队获得TWS耳机语音增强赛道三等奖
图3:“声华杯”大赛奖杯