主動降噪聽見不同

楊洋

噪聲是指發聲體做無規則振動時發出的聲音，通常所說的噪聲污染都是人為原因所造成的。而在現代生活中，噪聲可謂無處不在，無論你走到哪里，總有些你不想聽到的聲音，這也便是從生理學角度所言的噪聲。

一般室內正常的談話聲為40dB～60dB，而分貝數提高到60dB～70dB時，人們就會覺得吵鬧。而當分貝數達到70dB～90dB時，聲音便變得很吵，此時聽覺神經細胞會遭到破壞。通常分貝數大于85dB時，耳蝸內的毛細胞將受到破壞，而一旦毛細胞被破壞，將是永久性不可逆的聽力損傷。如果音量為100dB～120dB，一般人將難以忍受，若保持此音量一分鐘以上，就可致暫時性耳聾。

噪聲不僅對聽力有損傷，而且對視力也會造成影響。經研究發現，噪聲能使人眼對光亮度的敏感性降低，從而影響視力健康。當噪聲強度在90dB的時候，就會導致人體視網膜中的視桿細胞區別光亮度的敏感性下降，識別弱光反應的時間也會延長，并且還會使視力的清晰度與穩定性下降。從這個角度來說，現今人們的近視率居高不下，或許不完全是用眼的問題，有一部分可能是由于環境噪聲引起的。

除此之外，噪聲還對內分泌機能及胎兒的正常發育有影響，可誘發如高血壓、動脈硬化和冠心病等多種疾病。

噪聲既然有這么多的危害，那么降噪就成了我們所有人都有必要了解的知識。通常我們在遇到刺耳的噪聲時，大部分人會下意識地捂住耳朵。這其實也是一種降噪方法，稱作“被動降噪”。對于降噪，目前最常用的方法有：吸聲、隔聲、減振、消聲等。剛才說的捂耳朵就屬于隔聲的最直接表現。我們拿最常見的耳機來說，入耳式的耳塞都可被稱為被動降噪耳機，耳塞利用橡膠軟塞的物理特性將外部噪聲與耳朵隔絕開來，主要通過隔聲材料阻擋噪聲，它對高頻率的聲音非常有效，一般可使噪聲降低大約為15～20dB。這種方法雖然原理簡單，降噪成本低，但效果略為遜色，且由于使用了高密度的隔聲材料，佩戴耳機的舒適度有所下降。而封閉的耳罩式耳機所采用的海綿則是兼具了隔聲和吸聲兩種降噪手段，但因為密封性較低，也無法中和噪聲，達到安靜的聆聽效果。這也就會讓用戶在佩戴耳機時，不由自主地提高音量來掩蔽噪聲。

被動降噪的優勢是降噪空間大，對于高頻信號的隔絕效果好，但對于小空間的低頻噪聲而言，降噪效果則會大打折扣。

主動降噪這一概念，就是BOSE公司創始人AmarG.Bose博士提出的。不過，最初的主動降噪耳機，主要只是用于商業領域以及戰場上，直到近幾年才慢慢進入大眾消費者的視野。

之所以要采用主動降噪技術，一方面是因為某些噪聲是無法通過物理方式隔絕的;另一方面，很多情況下，噪聲來自于多方面，傳統方法的降噪效果有限。我們知道，所有的聲音都由一定的頻譜組成，如果可以找到一種聲音，其頻譜與所要消除的噪聲完全一樣，只是相位剛好相反（相差180°），就可以將這個噪聲完全抵消掉。主動降噪技術就是運用了這一原理。其表達為：首先用拾音器拾取噪聲，然后通過內置的處理芯片，實時根據波形特點運算出反相的波形，再通過揚聲器播放反相聲波來抵消噪聲。所以主動降噪系統必備的設備有拾音器、處理芯片、揚聲器，每一個部分都要保證高質量才能達到最終的效果，這樣成本上就要比傳統非降噪設備高出一大截。

一般的主動降噪耳機同時也使用了優質的隔聲材料，因此降噪效果比單一降噪耳機要好很多。不過，降噪固然重要，但消費者更加關注音質，并且音質是能夠主觀感受到的。過度降噪，勢必對音質帶來毀滅性的打擊，所以廠商不得不在降噪和音質上作出取舍。不過也有像SONY WH-1000XM2這樣通過疊加氣壓檢測、自適應狀態優化等黑科技，來博得消費者認可的。不過到底哪種方法更能讓消費者埋單，只有等待時間來檢驗了。

中科院聲學研究所嘉興工程中心的陳友元工程師說，目前人們也在探索主動降噪的技術手段對于耳鳴（腦鳴）治療的價值。不過耳機的主動降噪是在耳道中直接抵消噪聲，而使用在耳鳴治療過程中的降噪，是把耳鳴同頻率的反相信號傳輸到耳膜，使得人在主觀上減輕或感受不到耳鳴的影響。實際上，耳鳴的信號和反相信號都被人體接收了，只是人的感官上覺察不到它的存在而已。可以說這是“掩耳盜鈴”的積極一面。

其實我們很多人都已經嘗到了主動降噪的甜頭。目前主流的智能手機基本都加入了主動降噪的技術，只不過并非用于聽音樂，而是用在了通話中。單麥克風時期的手機，當置身于嘈雜的環境中，通話對方往往很難聽清你的說話內容。通過多麥克風的實時降噪，則能讓每一次的通話都變得清晰。現在，越來越多的手機廠商，在手機中加入了4麥克風的設計，這一方面是為了迎合消費者適應不同的使用環境的需求;另一方面，也是在利用主動降噪技術，達到更好的通話音質。通常情況下，背面的麥克風用于拾取環境噪聲，聽筒附近的麥克風用于拾取抵消后的誤差信號，底部則是主麥克風，用于拾取人聲。只是因為麥克風往往以一個細小的圓孔出現在聽筒或揚聲器附近，不易被你發現罷了。

主動降噪的優勢自然是不言而喻的，但是長時間高分貝使用耳機仍是聽力下降、聽力損傷的元兇之一。海寧市人民醫院耳鼻喉科潘軍燕主任，友情提醒廣大學生朋友：請在使用耳機時，將音量調至總音量的2/3以下。同時，在連續使用耳機1小時后，休息片刻。如果感到聽力下降或受損，請立即就醫，一旦錯過一周以內的最佳治療時間，聽力的損傷將是不可逆的。

名詞解釋：

人耳掩蔽效應：一個較弱的聲音（被掩蔽音）的聽覺感受被另一個較強的聲音（掩蔽音）影響的現象。人耳掩蔽效應：一個較弱的聲音（被掩蔽音）的聽覺感受被另一個較強的聲音（掩蔽音）影響的現象。