华为获音频信号编解码专利,Apple推出声音辅助功能,MIT开发了一种创新的隔音丝绸织物...
电声技术国际研讨会ISEAT2025-05-31 返回

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1 麻省理工学院(MIT)及合作研究团队开发了一种创新的隔音丝绸织物


麻省理工学院(MIT)及合作研究团队开发了一种创新的隔音丝绸织物,这种织物这种织物几乎不比人的头发厚,内含一种特殊纤维,在施加电压时会振动。研究人员利用这些振动以两种不同的方式抑制声音。


第一种机制类似于降噪耳机,当织物振动时会产生声波,与外界噪音相互干扰并抵消,尤其适用于小空间。而第二种技术,则是在织物保持静止状态下,通过抑制声音传播所必需的振动,阻止噪声透过织物,实现更大空间如房间或车辆中的噪音降低。


研究人员利用丝绸、帆布和薄棉布等常见材料,制成了实用的隔音织物,可应用于开放式工作区的隔断或制成薄壁,以阻隔声音穿透。这种技术提供了一种新的途径,仅需薄薄一层织物即可创造出静谧环境,替代传统厚重墙壁的隔音方式。


实验发现,当织物静置时,能像镜子反射光线一样反射声音。织物的机械性能及其孔隙大小均会影响声波产生的效率,其中真丝因孔隙较小,成为更佳的声波扬声器材料。


直接抑制模式下的丝绸织物测试显示,它能显著减少高达65分贝(相当于热烈交谈的音量)的声音强度。而在振动介导的抑制模式中,织物能减少高达75%的声波传播。这些成果得益于多学科团队的紧密合作,包括来自设计、模拟、材料表征和气体膜分离领域的专家。


未来的研究方向包括探索如何使织物能阻挡多重频率的声音,可能需要复杂的信号处理和额外的电子元件。


同时,团队还将继续优化织物结构,调整压电纤维的数量、排列方向和施加的电压,以提升性能。此研究不仅开启了利用结构振动控制来抑制声音的新思路,并且展示了隔音织物的巨大潜力。


原文链接:

https://news.mit.edu/2024/sound-suppressing-silk-can-create-quiet-spaces-0507



2 蜘蛛网激发未来麦克风的灵感并影响声音设计


世界上最好的麦克风可能有一个意想不到的来源:蜘蛛丝。蜘蛛织网来捕捉昆虫零食,但粘稠的线也有助于蜘蛛的听力。与检测声压波的人耳膜和传统麦克风不同,蜘蛛丝在空气粒子被声场推挤时会对空气粒子的速度变化做出反应。与压力传感相比,这种声速检测方法在很大程度上仍未得到充分探索,但它在高灵敏度、远距离声音检测方面具有巨大潜力。


宾汉姆顿大学的研究人员研究了蜘蛛如何通过网来倾听环境。他们发现这些网与各种声音频率的声粒子速度相匹配。


机械工程教授迈尔斯表示,大多数能听到声音的昆虫都使用细毛或触角,它们对声压没有反应。相反,这些薄结构对声场中的空气运动做出反应。我想知道如何制造一种能够响应声音驱动气流的工程设备。我们尝试了各种人造纤维,它们非常细,但也非常脆弱且难以加工。然后,周健博士在校园自然保护区散步,看到一张蜘蛛网在微风中吹拂。他认为蜘蛛丝可能是一件值得尝试的好东西。


在制造这样的设备之前,该团队须证明蜘蛛网确实对声音驱动的气流做出反应。为了验证这一假设,他们简单地打开了实验室的窗户,观察以窗台为家的Larinioides sclopetarius或桥蜘蛛。他们为蜘蛛播放了从1 Hz到50 kHz的声音,并用激光测振仪测量了蜘蛛丝的运动。他们发现蚕丝的声音诱导速度与周围空气中的颗粒相同,证实了这些蜘蛛用来探测猎物的机制。


迈尔斯表示,因为蜘蛛丝当然是由蜘蛛创造的,所以将其纳入每年制造的数十亿个麦克风是不切实际的。然而,它确实教会了我们很多关于麦克风所需的机械性能的知识,并可能激发全新的设计。


原文链接:https://acoustics.org/spider-silk-sound-system-asa186/



3 TDK推出超薄降噪坡莫合金板,或有效屏蔽电动汽车的低频带噪声


日本TDK株式会社推出全新IPM01系列,以轻量化和0.006 mm的超薄设计,扩展了其Flexield坡莫合金薄膜片材系列。由于TDK的专有制造方法,这种新材料成为可能会有效屏蔽电动汽车(EV)日益严重的低频带噪声。


多年来,电子子系统已被添加到用于信息、通信和导航的汽油动力汽车中。所有这些子系统都会产生以兆赫兹(MHz)为单位的高频噪声。电动汽车(EV)也集成了所有这些电子子系统,但它们消除了内燃机,取而代之的是产生千赫兹(kHz)范围内低频噪声的电动机和逆变器。kHz频段的传统噪声抑制需要厚厚的屏蔽材料,其中一些是金属材料。问题在于,这些材料对于电动汽车来说太笨重了,而最小化尺寸和重量是重中之重。


据公司称,新型IPM01系列超薄噪声抑制片采用极高磁导率合金制成薄膜片,这意味着它可以比传统的屏蔽材料和金属屏蔽层更有效地抑制低频带噪声,同时减轻汽车的重量。与传统的TDK产品相比,厚度减轻了约80%,重量减轻了90%,屏蔽效果为+65% [@1MHz],同时能够承受-40°C至+85°C的工作温度,满足汽车子系统的要求。


此外,这种新的坡莫合金可能在汽车市场之外有应用。随着电子设备变得越来越小、越来越薄、越来越多功能,智能手机和其他可穿戴设备的噪声抑制变得越来越重要。通过使用TDK开发的坡莫合金板材,可以抑制厚度为传统产品1/5的噪音。


Flexield系列的IPM01 系列可提供片材(300mm(L)x 200 mm(W))、导电或非导电双面胶带以及定制形状。TDK还提供生产型辊材和高温型材料。



4 Sonus Faber为新款兰博基尼 Revuelto设计定制音响系统


Sonus faber为最新的兰博基尼 Revuelto 配备独家的 Sonus faber 音响系统。该项目融合了一流的技术和设计,体现了意大利的奢华,是Sonus faber的研发和设计部门和兰博基尼团队共同努力的结果。


兰博基尼 Revuelto 音响系统总共有 7 个扬声器,每扇门上有一个高音扬声器和一个中低音炮,仪表板上有一个全频驱动器作为中置声道,两个集成全频扬声器作为环绕声,它们位于飞行员和副驾驶的正后方,丰富了声音体验和真实的声学环境。中置声道扬声器经过精心设计和调校,可在飞行员和副驾驶的正前方提供独特的声音体验,有助于重现非常详细的声场。

整个系统由一个新的全 D 类放大器供电,可提供高达 750 瓦的功率,并通过非常强大的 DSP 进行增强,以确保声源和声学体验之间的平滑过渡。专为车辆开发了独特的相位插头和天然纤维复合材料,其中每个元件均由 Sonus Faber 专门设计。


5 Apple推出视觉、声音和触觉辅助功能


Apple公司宣布将于今年晚些时候推出新的辅助功能,包括利用 Apple 硬件和软件、Apple 芯片、人工智能和机器学习功能的新视觉、声音和触觉选项。


在新的辅助功能中,苹果展示了眼动追踪,这是一种让身体残疾用户用眼睛控制iPad或iPhone的方法。此外,Music Haptics 将为耳聋或听力障碍的用户提供一种使用iPhone中的 Taptic Engine 体验音乐的新方式;人声快捷方式将允许用户通过发出自定义声音来执行任务;在行驶中的车辆中使用 iPhone 或 iPad 时,车辆运动提示有助于减少晕动症;更多辅助功能将出现在 visionOS 中,这是 Apple 最新 Vision Pro 增强现实平台的操作系统。


借助“人声快捷指令”,iPhone 和 iPad 用户可以分配 Siri 可以理解的自定话语,以启动快捷指令并完成复杂任务。“聆听非典型语音”是另一项新功能,它为用户提供了一个选项,用于增强语音识别,以实现更广泛的语音。侦听非典型语音使用设备端机器学习来识别用户语音模式。这些功能专为患有影响言语的后天性或进展性疾病(如脑瘫、肌萎缩侧索硬化症 (ALS) 或中风)的用户而设计,在 iOS 17 中为不会说话或有失去说话能力风险的用户引入的功能的基础上,提供了更高水平的自定义和控制。


另外,CarPlay 即将推出的辅助功能包括语音控制、滤色器和声音识别。借助语音控制,用户只需语音即可导航 CarPlay 车载并控制应用程序。借助声音识别功能,失聪或有听力障碍的驾驶员或乘客可以打开警报,以收到汽车喇叭和警报器的通知。对于色盲用户,滤色器使 CarPlay 车载界面在视觉上更易于使用,并具有额外的视觉辅助功能,包括粗体文本和大文本。


专 利


华为公司取得音频信号编解码专利,该专利技术能提高音频信号的编解码效率


据国家知识产权局公告,华为技术有限公司取得一项名为“音频信号的编解码方法和编解码装置“,授权公告号CN113129913B。


专利摘要显示,本申请提供了一种音频信号的编解码方法和编解码装置。该音频信号的编码方法,包括:获取当前帧的目标频域系数及所述当前帧的参考目标频域系数;根据所述当前帧的目标频域系数及所述参考目标频域系数,计算代价函数,其中,所述代价函数用于确定在对所述当前帧的目标频域系数进行编码时是否对所述当前帧进行长时预测LTP处理;根据所述代价函数,对所述当前帧的目标频域系数进行编码。本申请实施例中的编码方法能够提高音频信号的编解码效率。


安克创新获得发明专利授权:“基于关键声音识别的主动降噪方法、电子设备及存储介质”


安克创新(300866)新获得一项发明专利授权,专利名为“基于关键声音识别的主动降噪方法、电子设备及存储介质”,专利申请号为CN202011592903.5。


专利摘要:一种基于关键声音识别的主动降噪方法、电子设备及存储介质,所述方法包括:获取环境音频信号;利用训练好的声音识别模型识别所述环境音频信号中的关键声音,并输出所述关键声音所属的声音类别;配置与所述声音类别相对应的预先设置好的主动降噪模式,以对所述环境音频信号进行主动降噪处理。本发明能够识别环境音频信号中的特定关键声音,并输出声音类别,以及根据声音类别选择主动降噪模式,从而根据关键声音有针对性地进行主动降噪,在满足用户需求、提高用户体验的同时,还能够避免增加额外的硬件,有利于电子设备的小型化、轻型化设计。


海康威视获得发明专利授权:“音频信号采集设备的检测方法、设备和存储介质”


海康威视新获得一项发明专利授权,专利名为 " 音频信号采集设备的检测方法、设备和存储介质 ",专利申请号为 CN202010140336.3。


专利摘要:本申请提供一种音频信号采集设备的检测方法、设备和存储介质。该方法包括:获取所述音频信号采集设备采集的至少一路音频信号;分别提取各路所述音频信号的幅值特征;根据各路所述音频信号的幅值特征,利用预先训练得到的机器学习模型,确定所述音频信号采集设备是否异常。本申请实施例提高了检测结果的准确性。


艾为电子申请声场均衡方法专利,提高音频信号的听觉体验感


据国家知识产权局公告,上海艾为电子技术股份有限公司申请一项名为“声场均衡方法、均衡系统、可读介质、芯片和程序产品“,公开号CN202410269132.8。


专利摘要显示,本申请涉及微波技术领域,公开了一种声场均衡方法、均衡系统、可读介质、芯片和程序产品。该方法包括:分别采集各个扬声器播放音频信号时的冲激响应信号,以生成对应各个扬声器的冲激响应信号集合;分别确定各个冲激响应信号集合所包括的多个冲激响应信号的特征值;基于多个冲激响应信号的特征值大小,获取多个冲激响应信号中一个冲激响应信号,以作为对应的冲激响应信号集合的目标冲激响应信号;基于各个冲激响应信号集合对应的目标冲激响应信号,确定声场均衡参数;基于声场均衡参数对音频信号进行均衡处理,以补偿扬声器输出的声波信号受扬声器特性、空间反射等影响,使得该音频信号不会发生失真的现象,进而提高用户的听觉体验感。