骨傳導技術(shù)及應用

關于骨傳導技術(shù)及應用第1頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六目錄RevA0◆引言◆骨傳導原理◆骨傳導技術(shù)的優(yōu)缺點◆骨傳導技術(shù)的應用◆骨傳導在軍用領域應用第2頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0科技可以改變正常人的生活，更可以為弱勢群體服務，提高人們生活質(zhì)量，為此骨導技術(shù)被賦予了特殊的意義。生理學研究表明，正常狀態(tài)人類用兩種方式感覺聲音：氣導方式與骨導方式。采用骨導技術(shù)的喇叭，利用振動引起顱骨振蕩將信號直接傳遞到內(nèi)耳的原理，使有聽力障礙的人可以將喇叭頂在頭骨上聽聲音。目前，雖然骨導技術(shù)由于自身的一些缺陷，實際應用還較少，但是作為一項新興技術(shù)，骨導技術(shù)在我國具有很好的應用前景。引言第3頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0從生活中認識骨傳導——

聽自己的錄音帶好似不像是自己的聲音？利用高保真的錄音設備，錄下一個人的說話或者唱歌的聲音，最后再播放出來，很多人會感覺這個聲音不太像自己的聲音，就是因為，錄音設備錄下來的只是自己的氣導音，而平時自己說話時，自己聽到的是骨導與氣導兩種途徑傳過來的聲音。當你用大音量邊聽音樂邊唱歌的時候，不通過耳朵也會聽見自己的歌聲，這也是骨傳導聲音的原理。你知道你是如何聽到自己的咬牙、撓頭、刷牙聲的？

一個人嘴巴閉上，上下牙齒輕輕咬動，別人聽不到任何聲音，但自己能夠聽到自己的牙齒聲音，就完全是骨傳導傳到內(nèi)耳的聲音。另外，我們在撓頭、刷牙、吃脆餅干的時候，聽到的這些聲音都是通過骨傳導傳入大腦的。貝多芬耳聾后如何創(chuàng)作音樂的？著名的作曲家貝多芬，在晚年出現(xiàn)了聽力衰退的癥狀，但他還是堅持他的作曲工作，為了彌補因聽力衰退對作曲工作的影響，貝多芬利用了振骨傳音的原理，用牙咬住指揮棒的一頭，再將指揮棒的另一頭按在鋼琴上，以指揮棒為傳播體將鋼琴聲的震感通過牙齒，頭蓋骨傳送到聽覺神經(jīng)，來完成他的作曲工作。骨傳導原理第4頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導原理骨傳導是聲音信號通過振動顱骨，不通過外耳和中耳而直接傳輸?shù)絻?nèi)耳。骨傳導振動并不直接刺激聽覺神經(jīng)，但它激起的耳蝸內(nèi)基底膜的振動圖案卻和空氣傳導聲音的作用完全相同，只是靈敏度較低而以。

例如，人聽到自己咀嚼東西的聲音是通過骨骼傳輸?shù)?，而人聽到自己說話的聲音則是通過骨傳導和空氣傳導合成的聲音結(jié)果。通常人們也并不需要利用自己的顱骨去感受聲音，但是當外耳和中耳的病變使聲波傳遞受阻時，則可以用骨傳導來彌補聽力。第5頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導技術(shù)的優(yōu)缺點與空氣傳導方式比較，骨傳導具有明顯的優(yōu)勢。第一，因為骨傳導送受話器緊貼人體的頭部工作，它的主要部件骨振器是一個純機械的振動部件，不存在電磁波對人腦的潛在輻射危害。第二，由于骨傳導不需要空氣作為媒介，在強烈噪聲環(huán)境下會仍有較高的清晰度。第三，骨傳導不是簡單通過音量放大來提高收聽效果，因此不會對聽力造成損傷。第四，骨傳導收聽方式不占用耳道，使用者在收聽骨傳導聲音的同時，還可以聽到周圍環(huán)境的聲音，既安全又舒適，更適用于一些特殊的場合。然而，骨傳導方式也有自身的缺點。第一，由于技術(shù)條件的限制，普通骨傳導產(chǎn)品要產(chǎn)生真正滿意的立體聲還有一定的難度，并且成本較高。第二，從傳輸性能角度看，骨傳導方式輸出音量較小，頻域較窄，低頻衰減大，失真較高，導致骨傳導錄音和回放質(zhì)量不如傳統(tǒng)的麥克風和耳機。第三，從用戶體驗的角度看，一般骨傳導產(chǎn)品攜帶不舒適，使用也不符合一般人的傳統(tǒng)習慣。第6頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導技術(shù)的應用2003年全球首款“骨傳導”手機骨傳導藍牙耳機骨傳導耳機可用于電話機、音樂播放器等，它接收電話或播放器傳來的電信號，并轉(zhuǎn)換為機械振動輸出。因為不需要用耳塞堵住耳道，能隨時聽到周圍環(huán)境的聲音，比傳統(tǒng)的耳機更加安全。除此耳機以外，還有骨傳導收音機，骨傳導水下MP3播放器，耳聾嬰幼兒家庭用親子語訓儀等；在軍警消防應用也很廣泛，如：骨傳導軍用耳機、骨傳導喉麥等等。骨傳導軍用耳機骨傳導喉麥第7頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導在軍用領域應用第一：概述新型戰(zhàn)爭除了人的因素外，戰(zhàn)士的裝備越來越重要。

正是戰(zhàn)爭的需要，骨傳導技術(shù)應運而生。

正常情況下，聲音是通過空氣傳播，所以這種傳導方式叫做“空氣傳導”，簡稱“氣導”。除了氣導以外，聲波還有另一條捷徑，這就是通過物體振動直接在物體內(nèi)部傳播。例如，把敲擊后的音叉，放在我們耳后乳突骨或前額骨上，我們也能感受到聲音。我們把這種通過顱骨固體骨質(zhì)傳導的方式叫做“骨傳導”，簡稱“骨導”。

近幾年骨傳導技術(shù)已有了突飛猛進的發(fā)展，最先是由美軍用在軍事裝備上，現(xiàn)在在民用上已有供耳朵失聰?shù)娜耸褂玫墓莻鲗謾C。如何將這項技術(shù)更好的用在我國軍事上，是我們研究的主要話題。

我們將配有骨傳導麥克風和骨傳導耳機的軍用頭盔叫做“高級骨導式傳聲軍用頭盔”。此種高級骨導式傳聲軍用頭盔，將骨傳導麥克風置于頭盔內(nèi)部防護網(wǎng)上頭蓋骨位置，將骨傳導耳機置于頭盔內(nèi)部靠近耳朵部位，與頭盔形成一個整體。第8頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導在軍用領域應用第二：技術(shù)分析1.

骨傳導麥克風：骨傳導麥克風是利用人講話時引起的頭頸部骨骼的輕微振動來把聲音信號收集起來轉(zhuǎn)為電信號。由于它不同于傳統(tǒng)麥克風的通過空氣傳導采集聲音，所以可以在很嘈雜的環(huán)境里也可以把聲音高清晰的傳出來。在許多場合戰(zhàn)士不能用嘴直接對這麥克風講話，比如帶著防毒面具時，而且有的場合也不適宜在嘴邊掛著個麥克風。此時只能利用骨傳導麥克風。骨導式麥克風可以放在頸部、耳部、頭蓋骨上（即頭頂）等部位，為了佩戴方便，我們要做的麥克風置于頭蓋骨部，固定在頭盔的內(nèi)部防護網(wǎng)上，與頭盔、骨傳導耳機一起形成一個整體。

第9頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導在軍用領域應用第二：技術(shù)分析

2.

骨傳導耳機：常情況下，聲波是通過外耳和中耳傳到內(nèi)耳，即聲波在充滿空氣的外耳道和鼓室腔內(nèi)傳播到內(nèi)耳，所以這種傳導方式叫做“空氣傳導”。通常人們都不需利用自己的顱骨去感受聲音，但是，當外耳和中耳的病變使聲波傳遞受阻時，則可以利用骨導來彌補聽力。如骨導式助聽器就是利用骨傳導來感受聲音的。同骨傳導麥克風一樣，骨傳導耳機也是同過顱骨的震動將聲音傳入耳內(nèi)。因為是與骨骼直接接觸，所以在堵住雙耳的情況下也可以照常清晰的聽到聲音，也可以在非常嘈雜的環(huán)境下分辨來自骨傳導耳機的聲音。第10頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導在軍用領域應用第二：技術(shù)分析3.高級骨導式傳聲軍用頭盔：將骨傳導麥克風和骨傳導耳機經(jīng)過精良工藝做在現(xiàn)有的軍用頭盔內(nèi)，就形成了高級骨導式傳聲軍用頭盔。此種與已有的通信主機配合使用，替換現(xiàn)有的傳統(tǒng)耳機與麥克風，會大大提高單兵配備的語音通信可靠性，有效提高作戰(zhàn)效率，保護戰(zhàn)士免受不必要的傷害。第11頁，共13頁，2022年，5月20日，16點35分，星期六RevA0骨傳導在軍用領域應用第三：產(chǎn)品實現(xiàn)目前，我們國內(nèi)正在抓緊研究骨傳導式傳聲產(chǎn)品，但均未取得有效成果，原始骨傳導麥克風和骨傳導耳機還主要靠進口。而且骨傳導耳機和麥克風需經(jīng)過較高的工藝要求做在相應的介質(zhì)里方可最終使用。骨傳導麥克風和骨傳導耳機只是我們使用的產(chǎn)品中的一個原始器件。在現(xiàn)在國內(nèi)真正意義上的骨傳導麥克風