SUBARU: 一种利用亚奈奎斯特音频分辨率上采样实现耳戴设备节能的实用方法
声音
2026-03-10 v2 人工智能
音频与语音处理
摘要
耳戴设备是佩戴在耳朵上的可穿戴计算机。在耳戴设备中,骨传导麦克风(BCM)与气导麦克风(ACM)一起用作多模态语音增强(SE)在嘈杂条件下的辅助模态。然而,现有工作没有考虑在耳戴设备上进行低功耗实现的以下实际方面:(i) 他们没有探索降低耳戴设备模数转换器(ADC)的采样频率和位分辨率如何共同影响低功耗处理和多模态SE的语音质量和可懂度。(iii) 他们没有以亚奈奎斯特采样率处理来自ACM/BCM的信号,因为他们的框架缺乏从窄带部分进行宽带重建的方法。我们提出了SUBARU(\textbf{Sub}-Nyquist \textbf{A}udio \textbf{R}esolution \textbf{U}psampling),它实现了以下目标: SUBARU (i) 有意在ADC中使用亚奈奎斯特采样和低位分辨率,实现了3.31倍的功耗降低; (ii) 在移动平台上实现了流式操作,并在野外嘈杂条件下实现了SE,推理时间为1.74毫秒,内存占用小于13.77MB。
引用
@article{arxiv.2506.22321,
title = {SUBARU: A Practical Approach to Power Saving in Hearables Using SUB-Nyquist Audio Resolution Upsampling},
author = {Tarikul Islam Tamiti and Sajid Fardin Dipto and Luke Benjamin Baja-Ricketts and David C Vergano and Anomadarshi Barua},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.22321},
year = {2026}
}