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一文看懂主动降噪技术的前世今生
2019-06-10 21:55:39· 来源：AutoLab 作者：陆俊义
人类与噪音的斗争史可以追溯到原始社会了。老祖宗们没多少见识，打个雷都会吓得捂住耳朵。这也算是人类最早的主动降噪手段了，屡试不爽，沿用至今。但要说利用这
人类与噪音的斗争史可以追溯到原始社会了。老祖宗们没多少见识，打个雷都会吓得捂住耳朵。这也算是人类最早的主动降噪手段了，屡试不爽，沿用至今。
但要说利用这种降噪手段成为历史达人的，当属《吕氏春秋》当中的一段记载：晋国贵族范式在覆灭的时候，百姓发现了他们家的钟（古代打击乐器），想要顺走但又怕移动的时候响起来惊动别人，于是就想出了一个好办法，那就是捂住自己的耳朵，然后再动手……
这就是人类在探索降噪的历程中最著名的失败案例：掩耳盗铃。
所以，隔音降噪的手段历史悠久，发展至今也衍生出很多相关产品：耳塞、隔音棉、隔音板等。
后来，人们发现这种手段的隔音效果有限，所以也在探索更多方法，比如用其他声音来盖过噪音，听音乐就是一个不错的选择。
于是，遇到隔壁装修的时候，很多人选择带起耳机，或者直接把音响声音调大。
殊不知夹杂着噪音的音乐，本身也就成了噪音，所以这也不是降噪的终极奥义。为了听到更加纯粹的音乐，降噪耳机由此诞生。
之前和BOSE的“攻城狮”交流，大师侃侃而谈，讲述了主动降噪技术的由来。
1978年，BOSE的创始人Amar G. Bose博士在从欧洲飞往波士顿的飞机上，发现飞机引擎的噪音干扰了他戴耳机欣赏音乐的兴致。这激发了他对主动降噪技术的研究动力，在下飞机之后就开始推导验算，写出了降噪耳机最原始的方程式。
BOSE的创始人Amar G. Bose博士
世界上第一个降噪耳机由此诞生。与所有的高精尖技术一样，这项在当时看来先进的技术最早也是应用在军事领域。
在枪林弹雨中听得更清楚一点，才能稳操胜券。
直到 1989 年，BOSE才终于将这项技术投入量产，专供飞行员使用。此耳机刚一面市就得到了美国军方的大单。
据说，美国军方通过给飞行员/地勤人员佩戴降噪耳机，节省由于噪音致残而需发放的补偿金达2亿美金。
其实，主动降噪技术的原理不是很复杂，就是通过收集噪声，然后经过内部的降噪电路运算后，发出这些噪声的反向声波，来抵消噪音。
原理简单，但在实际应用中有一个非常关键的问题，那就是噪音的种类、频率都不一样，而且噪音的传递速度很快，总不能噪音都已经传递到耳朵里了，您这边还没运算清楚，这就没得玩了。
所以，如何在不同的噪音传递到耳朵之前就能清楚辨别，然后释放出对应的声波进行抵消，这就是这项技术的关键。
据工程师介绍，BOSE的解决办法是提前预判：通过收集当前噪音，对未来马上要产生的噪音进行预判，在恰当的时机给出“未来噪音”的反向声波，从而在下一波噪音抵达战场之前就能排兵布阵，然后从容消灭来犯之敌。
如今，这项技术已经不再局限于耳机层面，而是即将应用于车舱内，但这种转变又将带来一个新的问题。
车舱不像耳机那样紧贴着耳朵，可以在很小的范围内对噪音进行拦截，而车舱内想要做到这一点，这就需要营造一个声波场：利用多个扬声器协调作业制造声波场，确保噪音可以无死角被抵消，这就需要考虑到更多的场景和更加细致的算法支持。
目前，这项技术对于路噪的抑制已经初见成效。在实际体验的时候，教练员大方地将开关交给我们，大概意思是：“你们自个儿玩吧，打开开关就能感受到立竿见影的效果，不行算我输……”
经过体验，我的个人感受如下：
首先，效果确实是立竿见影，打开仪器开关，路噪立刻得到了有效的抑制，而且路面月颠簸，抑制效果越明显，开关打开和关闭完全就是两辆车的感觉。
其次，目前的这套技术只对路噪有用，对于风噪和发动机噪音，以及其他噪音完全无效。也就是说，目前还停留在“术业有专攻”的阶段，想要将所有噪音一网打尽，还有待时日。
再者，虽然抑制效果非常明显，但还达不到颠覆性的改变，并没有将噪音完全消灭。所以我个人感觉这套系统还有更多可以发展的空间——不能说将噪音完全消灭，但是效果还可以再给力一些，这样才能吸引更多的人来消费。
或许在未来，主动降噪技术才是最正确的打开方式。
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