前两天外媒9to5Mac报道了苹果即将推出的头戴式耳机AirPodsStudio将具有头部和颈部检测功能。
一段时间我们已经看到很多关于这款耳机的消息，最近尤其密集，包括产品的名称、颜色、规格、设计、价格、发布时间等信息一应俱全（稍后文末我们也一并附上供各位读者参考）。
而本文讨论的重点是苹果在其首款头戴式耳机上实现头部/颈部检测——我们假设它可以实现，它将会如何实现？
TWS耳机如何实现摘戴感应？
我们知道，包括AirPods在内的大多数中高端真无线耳机均搭载入耳检测功能，具体表现在两个场景：戴上耳机会有声音提示；取下耳机音乐将自动停止播放，而重新戴上后，音乐又可以恢复播放。
目前市面上大部分TWS的入耳检测方案采用通过光电探测的方式，利用光学感应原理来感知用户的佩戴状态，光信号被阻挡代表耳机处于佩戴状态，系统便会自动进入播放模式，反之亦然。
△小鸟音响TrackAir上的光学传感器，点击查看上手评测
不过，光学传感方案会有偶尔误激活的，比如放入口袋等动作恰巧遮盖住了传感器，从而造成误识别的情况也时有发生。
去年发布的vivoTWSEarphone采用了两颗电容式传感器，可以根据电容变化进行入耳检测，提升入耳检测的准确性，同时也降低了功耗。
△vivoTWSEarphone，点击查看深度评测
去年发布的索尼WF-XM3同样也使用了电容传感器，不过它支持的是音量调节的操作——当我们把左手捂在左耳面板上时，音乐音量会自动降低，并把环境音级数开到最大，松开手之后恢复到自然状态。
△WF-XM3，点击查看深度评测
苹果的AirPods、AirPodsPro采用了红外接近传感器+语音加速度计组合。通过对用户运动状态（摘戴）的叠加数据，增强检测的准确度。
同时，精度更高、延时更小、功耗更小、体积更小，这些也都是苹果选择光学传感器参考的因素。
△AirPodsPro，点击查看上手评测
关于TWS耳机传感技术的盘点，推荐阅读深圳湾去年的一篇特稿：真无线耳机发展划重点：传感技术和AI算法让TWS交互更智能
去年12月，外媒AppleInsider还曝光了苹果一项音频专利，可以用气压传感器提高入耳检测的准确性。
耳机在被塞进耳道前后，耳道内空气被压缩，与耳道外周围形成明显的气压差，当气压传感器检测到这一气压差信号时即产生脉冲，从而激活耳机。
接下来，耳机将执行与以往一样的操作，通过扬声器播放指示音表示耳机已经进入工作状态。同时，耳机与手机、音乐播放器设备通过蓝牙无线连接，播放音频。
新专利还提到，压力传感器更能够适应环境的变化，即使把耳机放在口袋中也不会误激活，因为口袋中的空气是自由流动的。
头戴式耳机如何实现摘戴感应？
通常，高端头戴式耳机支持摘戴感应，这与真无线耳机的入耳检测类似，摘下耳机，音乐停止，戴上耳机，音乐恢复播放。
去年森海塞尔推出的第三代头戴耳机MomentumWireless3，就支持智能开关和暂停功能。
△森海塞尔MomentumWireless3
而网传的头戴式AirPodsStudio不仅能够检测是否戴在头上，还能检测是否挂在脖子上。更有趣的是，AirPodsStudio还能检测左耳和右耳，并根据佩戴情况自动接通相应的音频通道。
我们目前还不能找到材料来解释左右耳检测是如何实现，但是苹果的最新专利，已经解释了苹果有可能在头戴式耳机上实现的交互创新。
△AirPodsStudio概念图
图源：Curve
据PatentlyApple的报道，美国专利商标局在今年2月发布的一系列专利中，显示了一条关于苹果在未来带有耳罩和触摸屏的头戴式耳机的专利技术。
之后在5月公布的延续专利中，显示了其头戴式耳机将添加多个光学传感器，其对应的每一个光学传感器元件可以测量佩戴者身体的一部分与传感器元件之间的距离。
下图的图6A展示了示例性传感器阵列的侧视图；图6B展示了另一示例性传感器阵列的侧视图；图7展示了可用于实现一对耳机的计算设备的系统级框图。由于太过技术解释起来也太复杂，这里就不多陈述。
我们再看一下苹果专利对于摘戴感应的示例。
下图的图2A展示了佩戴者将头戴式耳机竖立的戴在头上的侧视图；图2B则是这个佩戴姿态下，耳机触控屏的交互演示，佩戴者以竖立方向的滑动手势。
下图的图3A展示了佩戴者将头戴式耳机摘下后挂在脖子上的侧视图；图3B则是在这个佩戴姿势下，耳机触控屏的交互演示，佩戴者仍然以竖立方向进行滑动操作的手势。
图8则展示了用于检测头戴式耳机是否旋转（竖立戴在头上/侧倾挂在脖子上）的流程图。
我们可以发现，无论耳罩是否直立或是侧倾（耳罩的方向完全不同），用户用于控制音频的触摸或手势方向都保持不变。
码完这个专利让我有恍然大悟的感觉，虽然我们还不能确定未来要发布的苹果首款自有品牌的头戴耳机是否会有这些「骚」操作，但，未来可期。
此外，过去报道过的苹果AR音频虚拟定位技术和U1芯片息息相关的空间感知技术，它们将有哪些延展性应用，以及它们定义下一代音频和可穿戴产品的方式，深圳湾将持续