腾讯天籁助听器：大公司为何硬磕难啃的小生意

朱沆 郭陈韵 周翔 叶文平

在助听器这个小众市场，行业供应与市场需求长期严重脱节。以往，核心技术为国外五大厂商索诺瓦听力集团（SONOVA）、W.D.H听力集团（William Demant）、WS听力集团（WS Audiology）、瑞声达听力集团（GN Group）、斯达克听力集团（STARKEY）掌握，它们的产品售价基本在万元以上，大多数听障患者用不起，而国产助听器大多使用体验不好，一些低端劣质产品只能不加选择地放大所有接收到的声音，用户用了这样的助听器甚至会让听力进一步受损。老人是助听器的主要潜在用户，随年龄增长，很多老人出现听力障碍，却无力支付昂贵的优质助听器，逐渐丧失社交陷入孤独。尽管用户痛点明显，助听器行业供给格局却多年未变，急需一个创新者进入。

技术难关

助听器，这个看似简单的小巧设备却包含很高的技术含量。助听器产品需要做到三低，即低尺寸、低资源、低时延，这几方面的性能要求又存在冲突。因为要轻巧地挂在耳朵上，好的助听器要做得尺寸非常小，形如入耳式耳机，尺寸小进一步导致电池等硬件关联资源有限，因为低功耗的要求，又极大地限制了芯片的处理能力；同时，低延迟又对算法设计的精巧和复杂性提出了很高要求，否则会产生回声混响听感，影响使用者的感受。

小小的助听器还需要以很少的资源模拟人耳的复杂功能。它需要适应众多复杂生活场景，将生活环境中众多类别的噪声压制和过滤，在喧嚣之中将使用者想听到的声音识别放大。人耳的神奇之处在于，在一个嘈杂的场景，比如聚会当中，它能够关注到我们想听的那个人的声音，好像有一个功能帮它自动屏蔽旁边人的声音。用助听器来模拟长期进化而来的人耳很难，因为它只是简单地把周围所有的声音都收集起来，解决这个问题既需要降噪，也需要定向增强，还需要双耳算法，用资源极有限的机器来还原人耳的复杂功能，难度可想而知。一个相似的例子就是用照相机还原人眼看到的影像，无论多少万像素感光单元的相机拍出来的影像，都无法像人眼能够看到的那样色彩丰富，都有些失真。

助听器还需要面对啸叫抑制的问题。在日常生活中，我们时常会遭遇到啸叫，例如音箱发出的声音回输到麦克风，就会产生啸叫，让人感到难以忍受。人们佩戴助听器靠近各种反射面，如拿手捂耳朵、冬天戴帽子，或是坐在车里靠近车窗等都可能产生啸叫。助听器采用的算法需要抑制啸叫，还得保护音质。这给语音处理算法带来极大挑战。除此之外，好的助听器还需要适应听障患者的个别情况。一个标准化的产品需要能够灵活调校，针对患者听力受损的频段进行适当的增益（放大），满足不同患者的个性化需求。

攻克上述技术难关需要深厚的技术积累、大量的场景数据，以及经验丰富的算法工程师开发算法，这些资源和能力显然对于国内专注助听器行业的中小企业提出极大的挑战，但有资源和能力的大企业往往又看不上这个小器件有限的市场空间和盈利前景。

社会价值的引领

关注社会价值，发现创新机会

关注到助听器市场供需错位和用户痛点，并致力求解的是腾讯的天籁实验室。它是腾讯公司内部的“声学专家”，一直聚焦于与声音相关的工作，如声音采集、处理、传输和渲染等通信声学全链条各环节的研究和技术开发。2019年新冠疫情爆发，腾讯因应社会需求免费开放线上会议服务。面对潮水般涌来的用户需求，天籁实验室顶住压力，在网络速度、软件兼容性等方面不断研究，一年内多次快速迭代，成功支持了腾讯会议稳定运行。

天籁实验室瞄准助听器发端于公司对社会价值的关注。2019年11月11日，腾讯公司提出“用户为本，科技向善”的公司使命，鼓励整个公司寻找创造社会价值的机会。天籁实验室主任商世东开始考虑立足实验室的技术积累造福社会，决定将支持腾讯会议的天籁音频AI技术对外开放，助力改善对听障人群的服务。2020年，天籁实验室牵头在国内发起“天籁行动”，面向听障领域的开发者、厂商及合作伙伴开放技术，联合众多公益生态伙伴，帮助听障人群更好融入社会。

2020年，腾讯天籁实验室与国内企业诺尔康合作，将腾讯的技术集成到诺尔康的App，帮助诺尔康的人工耳蜗来做场景识别，用户反馈非常好。腾讯天籁实验室又与奥地利美笛乐公司合作，把类似技术用于美笛乐美讯听宝。2021年，天籁实验室进一步与人工耳蜗行业中的其他公司展开合作，其中包括头部企业科利耳，还帮助联通做了听障患者的线上筛查测评。

通过与外部伙伴们合作，商世东发现，听障在老人群体中普遍存在，而老人要获得适合的助听器，门槛非常高。不仅优质助听器售价昂贵，助听器的验配也非常麻烦，要匹配到适合的助听器，患者需先到医院专科测听，随后到专门网点验配。消费的高门槛导致优质助听器难以惠及中低收入人群，尤其是低线城市和乡村的老年人。公益行动的初步探索让商世东看到了行业供应与用户需求之间的巨大鸿沟，“行业不应该是这样”，商世车决意帮助国产助听器实验技术突破，把优质助听器的高昂价格降下来，惠及更多的听障患者。

社會价值愿景下的创新行动

亲自下场技术攻关，比利用自身能力支持其他企业需要更多的投入。以往，“天籁行动”主要配合行业内的公司做技术输出，一旦直接下场开发助听器的核心技术，需投入的资源就不再是小数，仅高级算法工程师一天的人工就所费不菲，更遑论还需要为其专门建立一个团队。由于助听器面向一个支付能力有限的小众市场，如果仅从商业角度考量，该项目的回报存在较大的不确定性，为其投入大量资源做创新开发可能得不偿失。

组织的支持给了商世东较多的空间。腾讯公司内部对基础研究一直比较宽容，给了天籁实验室很大的自主权，不限定研究方向，更关心技术成果，实验室可以自主探索，这种宽容激发了团队的主动性和探索创新的热情。作为对科技向善实践的支持，腾讯为天籁团队创造了可以心无旁骛进行技术攻关的土壤。

组织对社会价值的更多承诺进一步增强了商世东的信心。2021年腾讯公司在“科技向善”之上进一步提出“推动可持续社会价值创新”，整合公司内部的公益资源和力量，成立了可持续社会价值创新事业部（Sustainable Social Value Innovation，以下简称“SSV”），致力于“用科技和创新的能力，协同多方，提供重大社会挑战解决方案”，其中为助力应对社会老龄化问题，在该事业部之下成立了“银发科技实验室”。天籁行动的方向与银发科技实验室的目标不谋而合，得到了后者的积极支持。2022年6月天籁实验室和银发科技实验室联合提交助听器项目立项材料，项目很快得到批准，来自银发科技实验室项目的经费，与天籁实验室自身的技术投入，汇流在一起为攻关提供了坚实后盾。

弯道超车的机会

在商世东考虑攻关助听器技术前，他曾咨询在国外知名厂商中的朋友。听到他的计划，朋友们无不劝他放弃—难度太大，一旦铩羽而归会影响自己和公司在行业中的声誉。当时助听器领域的核心技术都为五大国外厂商所掌握，从声学设计、算法、硬件技术方案到测试调校，它们有着二十余年的技术积累，天籁实验室很难一朝超越。而国际领先企业的技术研发中心都在国外，很难获得技术外溢，即使拿产品来研究，也只能看到输入输出，无法借助反向工程了解其关键技术。

但商世东却不信邪，他曾在音频领域享有盛名的杜比实验室工作多年，对技术前沿有深刻把握，从数字技术掀起的技术革命浪潮中看到了弯道超车的机会。他意识到芯片技术和人工智能的发展正给很多传统产业带来以往难以想象的机会，以往面向中低端市场的传统处理器，整个电路设计偏重模拟，加之缺少人工智能支持，导致助听器的研发不得不受制于传统的框架结构。新出现的数字化芯片提供了更好的性能指标和更多的算力，在生产制造工艺和功耗上都有很大的突破，而其他声学器件基于新芯片技术的数字化也大幅提升整个产品的一致性和可靠性，实现传统产品所不具备的性能。把基于深度学习的算法创新与芯片技术结合起来，可以在相关场景或产品上找到突破传统信号处理框架和体验的机会。

天籁实验室在支持腾讯会议的过程中，已在应用人工智能方面取得了很多突破，对于如何采集和仿真数据、如何训练模型、如何在最终系统上验证，以及如何降低模型复杂度等方面都有丰富经验。助听器算法的一大难点在于算法的场景化，人工智能算法的训练也需要大量的数据，而天籁实验室在支持腾讯会议的过程中积累了大量的场景数据和处理经验，并善于利用数据分析在不同场景下针对用户需求进行定制化的优化。助听器中应用的语音增强、回声消除、波速形成等关键技术与天籁实验室的积累具有相通之处，实验室正好可以利用自身在信号连接、时延处理、算法优化、软硬件结合等方面积累的经验。

商世东希望借助数字芯片和人工智能，在信号处理、声音设计等方面改善经典声学在处理框架上的局限性，解决以前处理不好的一些非线性的问题，一举突破国外传统助听器厂商构筑了二十余年的技术壁垒。

跨界创新的挑战

跨越隐形门槛

在项目开展的过程中，难题不断涌现。正如助听器项目技术专家付聪所言，刚开始觉得助听器和耳机很相似，切入不难，但越来越发现，两者并不相似，除了之前预计到的问题，挑战接踵而来。

技术团队并未被接二连三的难题所阻遏，而表现出探索未知的勇气和兴趣。遇到不熟悉的问题，他们就从阅读公开资料入手，利用自己的经验去推演可能的解决路径，一个个去探索、尝试。找出可行的方案后，就拿到根据约束条件设定的框架上去运行，通过后再到基础硬件上测试，根据输出情况再不断迭代。

历尽艰辛开发出算法，如何测试又是一个大问题。负责开发的算法工程师都是听力正常者，但是解决方案面对的最终用户却是不同听损状况的患者，也给性能质量评估带来挑战，因为很难准确地知道什么是好，什么是不好，知名助听器厂商的评估测试方法都秘而不宣，而国际上公开的评估体系，到底有多大的可靠性，测试人员也没有把握。团队成员就根据自己的经验不断探索、修正和完善。

天籁实验室主任商世东和实验室总监余涛表达了天籁团队向难题挑战的决心，“我们的目标一直定位在要做就做最好，我们要为用户真正解决问题”。决心背后是改变现状、奉献社会的初心：“我们的助听器也是星星之火，可以燎原，慢慢提高大家对听障问题的重视，改善（听障老人的）生活质量”。在这种信念的引领下，团队成员把探索当做一个再学习的过程，逐渐把自己变成了一个个助听器的业内专家，跨过了一个个技术障碍。付聪为了深入理解助听器的验配，还专门考了助听器验配师。

引领跨界合作

将开发出的技术转化为过硬的产品是助听器项目实施的另一个关键。腾讯是一个软件为主的公司，硬件开发非己所长，且缺少对助听器应用场景的理解。为了能尽快将技术成果转化为产品，寻找硬件合作伙伴的工作同时展开。以腾讯的声望，在电子产业供应链齐全的深圳寻找合作伙伴本不是问题，未曾想恰是大公司的背景，让合作对象对天籁实验室的持久承诺缺乏信心，擔心助听器不过是公司一时心血来潮的试验，一旦商业前景不佳很快就会被舍弃，加上以往腾讯在听力设备领域里并无代表性产品，潜在的合作方也有顾虑。另一方面，团队可以选择的合作对象也受到限制，国外的头部企业不可能和天籁实验室合作，国内的头部厂商也缺乏合作积极性，中腰部的厂商虽然合作意愿强，却存在实力不足或供应链不稳定的问题。这让团队寻找志同道合的硬件合作伙伴颇费周折。

找到目标一致的潜在合作伙伴后，既要赢得对方的信任，还要帮助对方提升能力，天籁团队不得不承担起更多的角色。为加快项目进展，天籁团队以额外的担当来展现己方的承诺。虽然天籁实验室的能力主要在软件和算法方面，但针对合作伙伴的顾虑，软件专家们就当起了硬件工程师，自己焊板子、装器件。商世东表现出了对合作伙伴的理解：“万事开头难，我们就主动一些，多做一些。”当团队自己把样品做出来，合作方被团队的热忱和样品的优异表现打动，开始与天籁团队积极配合。在合作伙伴的帮助下，天籁团队对应用场景中不同技术指标的平衡有了精准把握，大大加速了技术创新的产品化进程。

持续迭代优化

2022年初夏，天籁实验室拿出第一批产品，对这鼓舞人心的第一步，商世东保持着清醒：“助听器属于传统行业，不太可能半年至一年就颠覆行业巨头这么多年来的优势。好的产品还需要根据用户的反馈不断迭代打磨。”

第一批产品在实际使用中表现会怎样？团队对此仍没把握，为此团队前往广东省韶关市乳源县东岸村向当地的老人捐赠助听器，实地了解听障老人的使用体验。直接与最终使用者面对面给了团队很大的触动，他们发现，作为研发者对用户需求的理解还存在错位，如原先以为老人们最迫切的需要是解决面对面交流时的障碍，没想到老人们更关心的是看电视时声音放得太大打扰家人和邻居。团队成员、降噪算法工程师李娟娟提到一个令她感触很深的情节，一位老人很想听到淅淅沥沥的雨声，团队原先的想法是将环境声音作为背景噪声抑制掉，却没想到这很可能让使用者失去不少生活乐趣，“在家里听雨声，其实本来就是一件挺美好的事情”。

呈现在团队成员面前一个个生动的面孔和老人们对正常生活的渴望给了团队更大的动力。虽然反馈的问题又提出了不少新的技术难点，需要一个接一个的应用场景去打磨，但不断迭代本就是天籁实验室团队技术开发的日常。经过一次次打磨，产品的诸多核心指标表现已能比肩五大国际厂商的竞品，一些指标上甚至还有超出，在技术展会和同行交流中，团队的技术突破收获了好评和肯定。

社會价值的传递

助听器不是买回来就能用的普通消费电子产品，需要根据每个患者的不同听损情况匹配适当的助听器，并对助听器进行调校，教会患者使用。以往患者必须到医院专科去测听，再到专门网点去验配，对于居住在小城市和偏远乡村的患者，这意味着费时费力的往返奔波和额外开支。对此，天籁实验室在天籁行动启动之初就着手开发线上测听程序和验配软件，专家借助网络为患者远程测听和验配，为患者使用助听器创造了前期条件。然而，要让更多患者了解，尤其是不会使用电脑和网络的听障老人从中受益，腾讯还需要更多合作伙伴的帮助。

在天籁行动的前期，商世东和团队成员们就已深刻体会公益活动和社会价值的动员力量。当了解了天籁行动的目标，不仅公司内部的其他团队积极给予支持，团队在熟悉行业过程中接触的外部医院、科研院所、公益机构和企业也都积极回应、尽力相助，给团队快速切入提供了极大便利。在做测听小程序时，腾讯内部熟悉医疗行业知识图谱的部门协助天籁行动做知识体系建设，将其放到了小程序上，用于科普和宣传老年听损。天籁行动的社会价值，获得了公益组织的认可和地区社工的帮助，在腾讯公益部门的协助下，行动获得中国老龄事业发展基金会、中国聋人协会的支持，大家齐心协力，提高人们对听损问题的重视，推广测听验配软件，让这种新方式为更多人了解和接受。

四五线城市和农村的老年人不熟悉软件应用，使用测听程序又需要手机连接蓝牙，并在App里调整参数，此时社工们的加入给天籁行动提供了帮助。2022年3月3日，第二十三次“全国爱耳日”，天籁行动发布了共创听力健康的第三网络的合作倡议。第一网络是医院，第二网络指助听器验配店，但这两个网络对老人可及性低。天籁行动尝试与相关社区机构，如养老驿站，合作构建第三网络。如在韶关农村，天籁团队通过社区机构将老人号召起来，给他们做讲座和测听活动，同时给村里的社工做基本的普及培训，帮助他们掌握使用方法，以便后续为村里的老年人使用助听器提供及时帮助。与扎根社区的机构合作，帮助天籁行动完善了助听器项目中的服务闭环。

新开发的优质助听器的价格虽较国外厂商的产品显著降低，但仍难惠及一些经济条件不好的听障老人。银发科技实验室和天籁实验室团队计划借助公益款项的支持，向硬件合作伙伴批量采购新研发出的助听器，以略高于生产成本的价格提供给需要扶助的听障老人，进一步降低其使用门槛。硬件合作伙伴本就有着共同目标，批量采购又可以分摊初始投入，也给予了积极响应。

在天籁实验室和银发科技实验室的共同推动下，一个服务听障和听损患者的创新生态逐渐形成，更多关注听障人群的力量凝聚起来。在天籁行动中，QQ音乐也曾专门对听障儿童开展过类似的工作。

何以实现产业与社会双重价值

在天籁行动中，腾讯不仅带来了技术，而且带来了科技企业严密且有效率的管理方式。助听器这个跨界创新项目推进的速度让人印象深刻，2022年春节决定启动，当年九月就拿出第一代产品并送到听障者手中，体现了卓越的行动效率。这离不开实验室的深厚技术积淀与周密计划，也体现出了科技公司提供社会价值的优势。

一般而言，公益组织更熟悉社会需要，也具备开展公益活动更多的社会资源，但它们需要首先满足公众对其合法性的期待，公益活动管理与组织往往效率不高，面对需要较多技术支撑、动员较多产业资源的项目，就更无能为力。当科技企业在组织层面做出追求社会价值的承诺，就带来了社会价值创新的可能，也带来了企业的效率。在天籁行动中，腾讯公司的社会价值部门与技术部门密切合作，SSV承担了重要资助人、监督者和协调人等多种角色，弥补了技术部门推动公益活动时面临的资源和社会联系的约束，让项目投入得到了严密有效的管理，技术部门则更多专注于技术创新与产业资源的动员，既完成了公益组织难以完成的项目，也实现了项目的高效运行。

SSV对天籁行动这样的公益活动按项目进行资助，项目提案要有目标、实现路径和里程碑，经过内部专家的评估和审核，才有可能获得通过并实施。在项目立项之前提案团队就需要进行仔细的准备和严格的可行性研究。以天籁行动为例，该项目开展了两年前期工作，才在2022年5月提交立项材料，到SSV进行汇报、评估。在立项会议上，实验室需要清晰陈述立项目标，即项目要解决的社会问题、对社会问题原因的分析和解决方案，并针对产品设计功能模块、筹备研发人员、估算成本，随后具体说明解决方案的可行性和资源投入。汇集公司内多方专家评估后，最终在2022年6月正式完成立项。银发科技实验室为评审还组织了独立的专门调研，公益部门对需求的把握帮助天籁行动完善了计划，而其建立的基于公益的联系又助力了行动的执行。

立项后，SSV又运用腾讯对商业项目管理的经验，对天籁项目进行每半年一次的考核和滚动计划。天籁行动2022年6月份设立半年为周期的项目，立项以后，SSV借鉴腾讯开发互联网产品小步快跑的经验，安排专家协助团队对具体项目进行行动拆解和预期目标确定，半年之后如果项目进展顺利，项目再提出下一期计划申请预算，不断进行滚动。此外，对于项目考核，SSV借鉴商业管理的经验，制定项目的社会公益目标。如天籁行动依据SSV的OKR目标，确定了具体的OKR社会价值指标——助听器设备的受益用户规模、公益干预的有效性，佩戴助听器的老人数量和比例等，让公益行动更具目标导向。

目前，“天籁行动”已经帮助446万人完成听力水平筛查，1.1万听障人士进行言语康复训练，并向广东韶关500位听障老人捐赠天籁inside助听器，随着行动的进一步开展，数字还在持续增加。更具意义的是，借助天籁实验室的技术创新，以往远远落后的国产助听器弯道超车，站上了与国际同行同场竞技的舞台，大批听障患者因此有了质优价廉且更易获得的产品选择。