2025-12-19

产线异音检测:从人工听音到AI

在耳机、音箱、可穿戴设备等消费音频产品遍地开花的今天,用户对“好声音”的要求已经不止于能听清,而是要听得舒服、干净、没有任何多余的“沙沙声”“咯噔声”“刮蹭声”。但在大多数工厂里,异音测试仍然大量依赖人工听音——排班、人为主观差异、疲劳、情绪波动,都在真实地影响你的良率和品牌口碑。

这篇文章,我们就结合CRYSOUND的TWS耳机AI听音检测实际项目经验,聊聊如何用AI把“人耳”从产线解放出来,让听音测试真正做到稳定、高效、可复制。

一、为什么音频听音测试这么“伤人力”?

在传统方案中,产线通常是:电声指标自动测试 + 人工听音复判。

人工听音的痛点非常清晰:

  • 主观性强:不同听音员对“沙沙声”“刮蹭声”的敏感度不同,同一个人早班和晚班判断也可能不一致;
  • 扩展性差:人耳听音需要高度集中注意力,长时间工作很容易疲劳,在大规模量产时难以支撑高UPH;
  • 培训成本高:合格的听音员要经过系统培训和长期经验积累,新人上手慢;
  • 结果难以追溯:主观判断很难形成量化数据和轨迹,给后续质量分析与改进带来困难。

这也是为什么业界一直在寻找一种方式——在不牺牲“人耳敏感度”的前提下,用自动化和算法把这件事做得更稳定、更经济。

二、从“人耳”到“AI 耳”:CRYSOUND 的整体思路

CRYSOUND 给出的答案,是一套围绕CRY异音测试系统打造的标准化机台平台,再结合AI听音算法与专用治具,形成软硬件一体的完整方案。

1.方案的核心特性:

  • 一机多用的标准化平台:模块化设计,既可做常规SPK音频、底噪等测试,也可做异响/AI异音测试;
  • 一拖二并行测试:单台设备可同时测试2只耳机,在典型项目中UPH可达120 PCS;
  • AI听音分析模块:通过收集良品数据建立模型,自动判定异响品,显著减少人工听音工位;
  • 低底噪测试环境:高性能隔音箱+箱中箱结构,将本底噪声控制在约12dBA,为AI算法提供稳定的声学环境。

简单理解,这套方案就是:
“一台标准机台 + 一套专用治具 + 一套AI听音算法”。

2.典型测试通路

以测试主机为核心的“实验室/产线一体化”链路

  • PC 主机 → CRY576 蓝牙适配器 → TWS 耳机;
  • 耳机发声由 CRY718-S01 仿真耳 采集;
  • 信号经 CRY6151B电声分析仪采集与分析;
  • 软件端调用AI听音算法模块,对WAV数据进行自动分析,输出PASS/FAIL结果。

3.治具与隔音箱:把“工位波动”降到最低

产品放置姿态与耦合状态往往决定测试一致性。方案通过治具与箱体层面尽量固化每一次测试条件:

  • 治具:软胶仿形凹模设计。仿形凹模保证每次都以同样姿态贴合仿真耳,减少位置误差带来的测试波动;软胶保证密封性,避免对耳机造成机械损伤;
  • 隔音箱:内箱减震与声学隔离,降低外部机械振动与环境噪声对结果的影响。

4.专业级声学硬件(示例配置)

  • CRY6151B 电声测试仪:20–20 kHz 频率范围,低本底噪声与高动态范围,兼顾信号输出与测量输入;
  • CRY718-S01 仿真耳套装:符合IEC/ITU相关要求,低底噪特性可达 12 dBA 级别(以配置/条件为准);
  • CRY725D屏蔽隔音箱:集成射频屏蔽与声学隔离能力,适配TWS测试场景。

三、AI 算法:无监督异常检测如何“识别不正常”

1.训练流程:只需要“正常的”耳机

CRYSOUND的AI听音方案采用一种无监督异常声音检测算法。它的最大特点是:无需提前收集各种异常样本,只用正常良品就能训练出一个“懂好声音”的模型。

在实际导入时,典型步骤如下:

① 准备不少于100个听音良品在与量产测试相同的环境下,采集这100个良品的WAV数据;

② 用这些良品数据训练模型(每个10秒的100个样本,训练时间通常 < 1分钟);

③ 使用模型对良品和不良品样本进行测试,对比结果分布,制定判定框线;

④ 训练结束后,模型即可用于量产测试,单个样本预测时间 < 0.5秒。

在这个过程中,无需工程师手动标注每一种异音类型,大幅降低项目导入门槛。

2.原理简述:让模型先“复述”一遍正常声音

算法大致分为三步:

时频图谱化:将录制的波形转换成时频图谱(类似一张“声音的照片”)。

深度学习重建

  • 使用在“正常耳机”上训练好的深度学习模型,对时频图谱进行重建;
  • 对正常样本,模型能较好“复刻”出原图谱;对含有异音的样本,异常部分难以被重建。

差异分析

  • 比较原始频谱图与重建频谱图,分别沿时间轴和频率轴计算,得到两条差异曲线;
  • 异常样本在这两条曲线上会呈现显著异常“峰值”或能量集中特征。

通过这种方式,算法对“正常”模式具有极强的拟合能力,对偏离正常模式的所有异常会天然敏感,因此无需为每一种异音单独建模。

在实际项目中,这套算法已经在10个以上项目上验证,缺陷检出率可达99.9%。

3.AI听音的实际优势

  • 不依赖异常样本:不再需要苦苦收集各种“刮蹭声”“电流声”样本;
  • 适应新异常:即便出现训练阶段未见过的新型异常,只要其与正常模式差异明显,算法就能识别出来;
  • 持续学习:后续可以不断补充新的良品数据,让模型长期适应线体与环境的轻微漂移;
  • 极大减少人工工作量:从“人人听音”变成“AI扫描 + 少量抽检”,将人力释放到更高价值的分析和优化工作上。

四、典型落地案例:某ODM TWS产线实战

某ODM厂商的TWS产线,单日出货规模在千套级。为了提升良率并减少人工听音压力,导入了
AI异音测试方案:

项目导入AI异音测试方案前导入AI异音测试方案后
测试方式4 个人工听音工位,纯人工听音判异响4 台 AI 听音测试设备,每台测试一对耳机
用工配置4 名操作员(全职听音)2名操作员(上/下料 + 异常复判)
质量风险受主观性与疲劳影响,存在漏测、不良流出试产阶段设备结果与人工抽检一致,稳定性明显提升
试产阶段工作确定人工听音流程采集样本、训练AI 模型、设定框线、人工抽检确定可行性
产线日产能(单线)以人工节拍为限约1000套耳机/天
异音检出率存在漏检,未量化≈ 99.9%
误测率(误判良品)受主观性与疲劳影响,未量化≈ 0.2%

在这一条产线上,AI听音基本接管了原有的人工听音工作,不仅减掉了一半人力,也显著降低了漏检风险,为后续在更多产线复制铺开提供了数据依据。

五、导入建议:怎么把这套方案用好?

如果你正在考虑导入AI异音测试,可以从下面几个方面着手:

1.尽早规划样本采集

  • 在试装/小批阶段就开始积累“确认无异音”的良品波形,为后续AI训练抢占时间。

2.保证周围环境干扰少

  • AI听音测试机台需远离点胶机、焊接机等高噪音工位,通过关闭报警器声音,规范搬运车通道需远离测试机台、避免地面振动等措施,可降低误测。

3.确保测试条件一致

  • 训练阶段与量产阶段采用同一套隔音箱、仿真耳、治具及测试序列,避免环境差异导致模型迁移困难。

4.保留一段时间的人机共存阶段

  • 初期可以采用“AI 100% + 人工抽检”的方式,逐步放开到“AI 100% + 少量 DOA 复判”,最大化降低导入风险。

结语:让测试回归“看数据”,把人力用在更有价值的地方

AI听音测试,本质上是一次 从“人耳经验”向“数据与算法”迁移的产业升级

依托CRY标准化机台、专业声学硬件、针对不同种类产品优化的治具与AI算法,CRYSOUND正在帮助越来越多客户,把耗时耗力又主观的人工听音,变成一件稳定、可量化、可复用 的事情。

如果你正在为耳机异音测试头疼,或者希望在下一代产线中尝试 AI 听音,不妨考虑让CRY AI音测试解决方案做一次“试装”——也许从这一站开始,你的产线就再也不用为“谁今天值班听音”而发愁了。

欢迎通过官网https://www.crysound.com.cn/或通过邮箱info@crysound.com联系我们。

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