以噪音消除噪音

目前,不少学者正致力于研究新的除音方法,即以噪音来消除噪音,从而达到基本上解决噪声污染问题。这一理论早在五十年代已经提出,仅仅在最近,在性能完善的微型电脑和传感器问世的基础上,科学家才有可能制造出“反噪声波”。“噪声波消除法”的理论很简单:当两个强度相等,方向相反的声波相碰撞时,便能互相抵消。实际应用却很困难,因为声波是以不同速度在三维空间传播,很难制造出足以消除某区域内所有噪音的相反方向的声     

神奇的雕塑

您相信世界上有能够消除噪音、抵抗地震的雕塑吗? 西班牙科学家最近在研究中发现了一种被命名为“声音晶体”的特殊材料,它不仅能够有效阻止和减弱交通噪音的声波传递,还可以将这些恼人的噪声转化为悦耳动听的声音,而一旦将其应用于建筑行业,甚至还会具备抵抗地震的神奇功能。     

利用Matlab实现驻波系列实验

用压强式麦克风收集音叉产生的声波信号,经Matlab分析得到振动图象后可求出音叉频率;利用辅助设备还可以一观察到音叉阻尼振动产生的声波图象;在盛水的量筒上方放置声源可以产生驻波,用麦克风逐点测量后经Matlab分析得到驻波图象可求得声速。     

稀奇古怪的发明

用牙齿说话当飞机和火车发出震耳欲聋的噪音时,普通的麦克风就毫无用处了。来自美国的发明家展示了他们开发的一种麦克风。这个小东西可以固定在牙齿后面,这样,当麦克风从口内获得声音信息后,就可以避开外面强大的噪音振动,从而"让牙齿来说话"。     

声波“长”出了“手”

<正>你相信吗?声波"长"出了"手",能牵引物体运动。英国科学家使用由64个微型扬声器组成的阵列,创建了高音调和高强度的声波,小心控制扬声器的输出功率,可以让物品悬停、移动或旋转。有意思的是,研究者自己都惊讶了,他们之前虽然知道声波对人体能产生影响,但没想到声波还能这样作用于物体。据报道,研究团队如今可以让声波"捏"起物体,也可以让它困住物体,还可以让它环     

让声波帮你拿东西

<正>科学家最新研制出一种"全息声波"技术,颇似科幻电影《星际迷航》中的牵引波束,该技术可使用声波捕获和控制半空中的物体。研究人员使用微型超声波扬声器在空中建立一个"全息声波",使他们建立各种外形的声波,便于以不同方式操控物体。全息声波技     

基于线形差分麦克风阵列和Ambisonic重建的双耳渲染

双耳录音一般采用放置在人头或仿真头上的录音设备进行录制.然而,随着移动设备、PDA和便携式可视化设备上增强现实系统的普及,如何通过小型麦克风阵列实现双耳渲染成为一个值得关注的热点问题.基于线形差分麦克风阵列设计了双耳渲染系统,该系统结构紧凑,阵列尺寸较小.将麦克风阵列采集信号结合差分波束形成和Ambisonic编码进行声场分解,并且使用虚拟扬声器和Ambisonic解码进行渲染,最终实现双耳空间声场重建.系统中采用仿真信号与实际录制信号对所提方法进行了评估与验证.从仿真结果中选择出了最佳虚拟扬声器布放方式.从主观实验可以证实,与标准双耳录音设备相比,所提方法在方位感和头外感方面可以实现更好的效果.     

海外角

平面型扬声器日本FPS公司开发出一种新颖的平面型扬声器（FPS212ASW）。它与过去的扬声器不同，具有多室平面扬声器的独特结构，振动膜本身作平行活塞运动，可确立平面声源。声波可直线传递到远方，具有优良的指向性，并获得嘹亮的声音。其厚度仅1厘米。销售价每只约为2万日元。家电控制机器人日本Takara公司与日本电报电话公司（西日本）共同开发出一种家电控制机器人。该机器人被称为FL@TS-ROBO，通过ADSL线路与Internet连接，利用便携式个人计算机或移动电话，就可通过该机器人对家电进行遥控操作。食物纤维混合器日本松下电器…     

基于经验模态分解的子带自适应声学回声消除算法

在语音通信中,声学回声消除技术用于消除扬声器与麦克风之间耦合产生的回声干扰.在声学回声抵消系统的实现过程中,可以通过子带技术来提高系统的性能,并减小算法本身的运算量.常见的子带算法多是基于组合滤波器、小波变换实现的.本文基于经验模态分解提出一种新的自适应回声消除算法EMD-APNLMS,它克服了基于组合滤波器算法收敛慢的缺点以及基于小波变换算法需要选择小波基的问题.计算机仿真结果表明,该算法实现了回声的消除,收敛速率较快,非常适用回声这种非平稳信号的处理.     

麦克风阵列中基于零陷波束形成的声反馈抑制

在教室和会场环境中,通常使用自适应控制方法进行声反馈抑制,但由于扬声器输出信号和麦克风输入信号之间存在强相关性,利用自适应控制方法进行声反馈抑制容易产生偏心估计问题。针对这一问题,提出在麦克风阵列中利用零陷波束形成实现声反馈抑制,该方法通过在扬声器方向上形成零陷,避免麦克风阵列采集扬声器的输出信号,达到声反馈抑制的目的。考虑到实际环境中噪声对声反馈抑制的效果有影响,利用加权最小二乘法迭代更新波束形成器系数。仿真结果显示,在有噪声的情况下,与最小二乘法、最小-最大法相比,加权最小二乘法对波束形成器反馈抑制性能的提升更有益。     

基于声波通信的无线计算器设计

为深入研究声波通信的原理,掌握构建声波通信系统的方法,设计了由两台电脑及麦克风组成的声波通信系统,利用MATLAB中的发声函数在两台电脑间实现了基于声波通信的无线计算器功能。实验结果稳定可靠,声波通信系统对生产实际有着重要的理论意义和社会价值。     

声波定向发射技术及其在公安工作中的应用研究

声波定向发射是把音频信号调制在高频（超声频率）载波信号上,再用超声换能器发射出去,实现声波的定向发射,通过空气的非线性声学效应,在传播过程中声波中的音频信号会自解调出来。声波定向发射技术可以应用于防暴工作中,利用高强度的声波定向扬声器,发射一束具有高指向性的声束来驱散群体性事件的人群,而不会对处于定向声束以外的人员造成影响。此外,声波定向发射技术还可以用于现场指挥的信息传递,制造超声波武器等。     

手套电话

近日,英国发明家发明的一种新型手套电话面世。这种手套的大拇指部位内置扬声器,小拇指部位有一个麦克风,手套内有电话系统。当铃声响起时,人可以用手套电话与对方通话,非常方便。     

掩蔽效应在扬声器异常音检测中的应用

传统的扬声器异常音检测方法(纯音检测)受主观因素影响会出现漏检、误判等状况,针对虚拟仪器的异常音检测技术效率低、精度低、成本高等问题,提出一种基于掩蔽效应的扬声器异常音检测方法,将异常音功率谱和掩蔽阈值比较,提取掩蔽阈值曲线以上的可闻异常音,再用相关系数进行算法有效性验证,结果表明,(0.0,0.7]参数区间的凯撒窗使激励和噪音的相关系数分别达到0.992 6和0.992 1,可实现扬声器异常音高效、高精度、易操作的检测要求。     

基于模态控制法的平板扬声器指向性控制算法研究

平板扬声器使用激励器驱动薄板产生弯曲振动从而辐射声波,已在手机、电视机等设备中得到应用.模态控制法在平板扬声器的振动控制领域已有较为深入的研究,但尚未发现将其应用于平板扬声器指向性控制的研究先例.结合屏幕发声技术与空间声重放理论,创新性引入模态控制法实现平板扬声器指向性声场控制,首次推导出从动圈式激励器驱动电压到平板扬声器模态激励的频域传递函数公式.结合数值仿真,采用模态控制法对平板扬声器声辐射特性进行指向性控制.结果表明,使用模态控制法控制波束主瓣轴向和覆盖角的效果显著,指向性控制是实现定向发声的关键.     

主动式入室噪音消除装置配置仿真设计

随着经济和社会的快速发展,人们对生活环境的要求日益提高。声环境作为人们主要生活环境之一,噪声对人们的生活产生了极大的不良影响。因此,怎样消除噪声污染成为了当前的研究热点,也是目前工程界的难题之一。采用主动式降噪方法,可以降低来自外界的噪音,让室内变得安静。主动式降噪利用"声波干涉"原理,通过生成与噪声源反相的声波,达到相互抵消以消除噪声。生成声波的参数、声源位置以及数量等对都会影响去噪效果。该文利用COMSOL多物理场仿真软件,建立室内模拟声场,研究噪声与反相的声波的干涉过程以及消音装置配置方式对去噪效果的影响,为消音装置的设计、配置奠定理论基础。     

带啸叫检测与抑制的音频功率放大器设计

该文设计了一音频功率放大器电路,声音信号由麦克风通过OP07构成的两级单电源小信号放大模块放大,然后通过200 Hz~10 k Hz的RC带通滤波器进行滤波,滤波后的信号接至功率放大模块放大并送扬声器播放。同时,功率放大后的信号接至峰值检波模块供单片机使用,单片机通过FFT检测显示啸叫频率并利用双T网络进行啸叫抑制,电路再利用程控模拟开关实现输出功率的控制。实测扬声器最大不失真功率高于5 W,电路总体效率为83,啸叫抑制模块工作后麦克风扬声器距离30 cm以上不产生啸叫,满足了设计题目要求的各项指标。     

光全息技术辅助扬声器设计

高保真重放系统扬声器是高级音响设备的最基本的元件之一.扬声器的发声主要靠两个方面,一是音圈的振动转换为扬声器纸盘的振动,二是纸盘的振动推动空气运动,产生声波及声压.理想的情形,在各种声波频率下,纸盘均应作活塞式振动.此时,纸盘幅射声波面积为最大,声压也大;此外,声压也和振幅有关.振幅愈大,声压也愈大.所以声压和纸盘的净体积速度有关.当声压高且频率特性曲线为水平直线时,质量较为理想;如在某频率时振膜上某部份不振,或振膜上各部份产生相互反向振动.则这频率的声压突然大幅度下降,同时产生高次谐波而使音质变坏。在扬声器中提高声压.避免声压频率特性曲线出现谷点是提高质量的关键.     

手套电话

正近日,英国发明家发明的一种新型手套电话面世。这种手套的大拇指部位内置扬声器,小拇指部位有一个麦克风,手套内有电话系统。当铃声响起时,人可以用手套电话与对方通话,值得一提的是,手套电话是用回收来的手机配件和电话零件制成的,十分环保。     

地震波场深度外推消除与地面有关的噪音

把波场沿深度外推可以消除与地表有关的“噪音”,如直达波,面波,声波及表层传播的随机噪音、波场度外推是这种去噪方法的核心。用全浮动坐标系的波主程进行波场外推,既可避开一般双程波动方程外推时网格距选择的严格要求,又可克服傍轴近似方程波场外推时对波长振幅与相位的改造作用,理论合成数据及实际炮集的处理结果表明,该方法不仅可滤除振幅很强,频散很严重的面波噪音,而且可以在很大程度上压制与地表有关的随机噪音。