骨傳導(dǎo)技術(shù)及應(yīng)用

關(guān)于骨傳導(dǎo)技術(shù)及應(yīng)用第1頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月目錄RevA0◆引言◆骨傳導(dǎo)原理◆骨傳導(dǎo)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)◆骨傳導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用◆骨傳導(dǎo)在軍用領(lǐng)域應(yīng)用第2頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0科技可以改變正常人的生活，更可以為弱勢群體服務(wù)，提高人們生活質(zhì)量，為此骨導(dǎo)技術(shù)被賦予了特殊的意義。生理學(xué)研究表明，正常狀態(tài)人類用兩種方式感覺聲音：氣導(dǎo)方式與骨導(dǎo)方式。采用骨導(dǎo)技術(shù)的喇叭，利用振動(dòng)引起顱骨振蕩將信號(hào)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(dǎo)技術(shù)由于自身的一些缺陷，實(shí)際應(yīng)用還較少，但是作為一項(xiàng)新興技術(shù)，骨導(dǎo)技術(shù)在我國具有很好的應(yīng)用前景。引言第3頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0從生活中認(rèn)識(shí)骨傳導(dǎo)——

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(shè)備，錄下一個(gè)人的說話或者唱歌的聲音，最后再播放出來，很多人會(huì)感覺這個(gè)聲音不太像自己的聲音，就是因?yàn)?，錄音設(shè)備錄下來的只是自己的氣導(dǎo)音，而平時(shí)自己說話時(shí)，自己聽到的是骨導(dǎo)與氣導(dǎo)兩種途徑傳過來的聲音。當(dāng)你用大音量邊聽音樂邊唱歌的時(shí)候，不通過耳朵也會(huì)聽見自己的歌聲，這也是骨傳導(dǎo)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(gè)人嘴巴閉上，上下牙齒輕輕咬動(dòng)，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(dǎo)傳到內(nèi)耳的聲音。另外，我們在撓頭、刷牙、吃脆餅干的時(shí)候，聽到的這些聲音都是通過骨傳導(dǎo)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(jiān)持他的作曲工作，為了彌補(bǔ)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(dǎo)原理第4頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)原理骨傳導(dǎo)是聲音信號(hào)通過振動(dòng)顱骨，不通過外耳和中耳而直接傳輸?shù)絻?nèi)耳。骨傳導(dǎo)振動(dòng)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(dòng)圖案卻和空氣傳導(dǎo)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(dǎo)和空氣傳導(dǎo)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(dāng)外耳和中耳的病變使聲波傳遞受阻時(shí)，則可以用骨傳導(dǎo)來彌補(bǔ)聽力。第5頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)與空氣傳導(dǎo)方式比較，骨傳導(dǎo)具有明顯的優(yōu)勢。第一，因?yàn)楣莻鲗?dǎo)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(gè)純機(jī)械的振動(dòng)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(dǎo)不需要空氣作為媒介，在強(qiáng)烈噪聲環(huán)境下會(huì)仍有較高的清晰度。第三，骨傳導(dǎo)不是簡單通過音量放大來提高收聽效果，因此不會(huì)對聽力造成損傷。第四，骨傳導(dǎo)收聽方式不占用耳道，使用者在收聽骨傳導(dǎo)聲音的同時(shí)，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(dǎo)方式也有自身的缺點(diǎn)。第一，由于技術(shù)條件的限制，普通骨傳導(dǎo)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(dǎo)方式輸出音量較小，頻域較窄，低頻衰減大，失真較高，導(dǎo)致骨傳導(dǎo)錄音和回放質(zhì)量不如傳統(tǒng)的麥克風(fēng)和耳機(jī)。第三，從用戶體驗(yàn)的角度看，一般骨傳導(dǎo)產(chǎn)品攜帶不舒適，使用也不符合一般人的傳統(tǒng)習(xí)慣。第6頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用2003年全球首款“骨傳導(dǎo)”手機(jī)骨傳導(dǎo)藍(lán)牙耳機(jī)骨傳導(dǎo)耳機(jī)可用于電話機(jī)、音樂播放器等，它接收電話或播放器傳來的電信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)輸出。因?yàn)椴恍枰枚伦《溃茈S時(shí)聽到周圍環(huán)境的聲音，比傳統(tǒng)的耳機(jī)更加安全。除此耳機(jī)以外，還有骨傳導(dǎo)收音機(jī)，骨傳導(dǎo)水下MP3播放器，耳聾嬰幼兒家庭用親子語訓(xùn)儀等；在軍警消防應(yīng)用也很廣泛，如：骨傳導(dǎo)軍用耳機(jī)、骨傳導(dǎo)喉麥等等。骨傳導(dǎo)軍用耳機(jī)骨傳導(dǎo)喉麥第7頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)在軍用領(lǐng)域應(yīng)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(dǎo)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

正常情況下，聲音是通過空氣傳播，所以這種傳導(dǎo)方式叫做“空氣傳導(dǎo)”，簡稱“氣導(dǎo)”。除了氣導(dǎo)以外，聲波還有另一條捷徑，這就是通過物體振動(dòng)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(dǎo)的方式叫做“骨傳導(dǎo)”，簡稱“骨導(dǎo)”。

近幾年骨傳導(dǎo)技術(shù)已有了突飛猛進(jìn)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?dǎo)手機(jī)。如何將這項(xiàng)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(dǎo)麥克風(fēng)和骨傳導(dǎo)耳機(jī)的軍用頭盔叫做“高級(jí)骨導(dǎo)式傳聲軍用頭盔”。此種高級(jí)骨導(dǎo)式傳聲軍用頭盔，將骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)置于頭盔內(nèi)部防護(hù)網(wǎng)上頭蓋骨位置，將骨傳導(dǎo)耳機(jī)置于頭盔內(nèi)部靠近耳朵部位，與頭盔形成一個(gè)整體。第8頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)在軍用領(lǐng)域應(yīng)用第二：技術(shù)分析1.

骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)：骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)是利用人講話時(shí)引起的頭頸部骨骼的輕微振動(dòng)來把聲音信號(hào)收集起來轉(zhuǎn)為電信號(hào)。由于它不同于傳統(tǒng)麥克風(fēng)的通過空氣傳導(dǎo)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(fēng)講話，比如帶著防毒面具時(shí)，而且有的場合也不適宜在嘴邊掛著個(gè)麥克風(fēng)。此時(shí)只能利用骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)。骨導(dǎo)式麥克風(fēng)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(fēng)置于頭蓋骨部，固定在頭盔的內(nèi)部防護(hù)網(wǎng)上，與頭盔、骨傳導(dǎo)耳機(jī)一起形成一個(gè)整體。

第9頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)在軍用領(lǐng)域應(yīng)用第二：技術(shù)分析

2.

骨傳導(dǎo)耳機(jī)：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(dǎo)方式叫做“空氣傳導(dǎo)”。通常人們都不需利用自己的顱骨去感受聲音，但是，當(dāng)外耳和中耳的病變使聲波傳遞受阻時(shí)，則可以利用骨導(dǎo)來彌補(bǔ)聽力。如骨導(dǎo)式助聽器就是利用骨傳導(dǎo)來感受聲音的。同骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)一樣，骨傳導(dǎo)耳機(jī)也是同過顱骨的震動(dòng)將聲音傳入耳內(nèi)。因?yàn)槭桥c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(dǎo)耳機(jī)的聲音。第10頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)在軍用領(lǐng)域應(yīng)用第二：技術(shù)分析3.高級(jí)骨導(dǎo)式傳聲軍用頭盔：將骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)和骨傳導(dǎo)耳機(jī)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(jí)骨導(dǎo)式傳聲軍用頭盔。此種與已有的通信主機(jī)配合使用，替換現(xiàn)有的傳統(tǒng)耳機(jī)與麥克風(fēng)，會(huì)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(hù)戰(zhàn)士免受不必要的傷害。第11頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月RevA0骨傳導(dǎo)在軍用領(lǐng)域應(yīng)用第三：產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)目前，我們國內(nèi)正在抓緊研究骨傳導(dǎo)式傳聲產(chǎn)品，但均未取得有效成果，原始骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)和骨傳導(dǎo)耳機(jī)還主要靠進(jìn)口。而且骨傳導(dǎo)耳機(jī)和麥克風(fēng)需經(jīng)過較高的工藝要求做在相應(yīng)的介質(zhì)里方可最終使用。骨傳導(dǎo)麥克風(fēng)和骨傳導(dǎo)耳機(jī)只是我們使用的產(chǎn)品中的一個(gè)原始器件。在現(xiàn)在