人群中，那道只有你能听到的私密声音

　　如果要评选公共场合最令人反感的举动，估计就是那些不带耳机肝游戏或者刷剧听歌的“外放党”了，一个个罔顾他人感受，把手机或者掌机声音开到最大。不过“外放党”们也有自己的委屈，耳机累赘，长期佩戴不仅不舒适，还可能影响听力，那么有没有一种可以两全其美的办法，既免除耳塞之苦，又能在影音娱乐之余不打扰他人呢？

　　Noveto Systems发布的Soundbeaming音箱|http://noveto.com/

　　近日，以色列声学科技企业Noveto Systems发布的一款名为Soundbeaming的音箱，为解决这个问题提供了全新的思路。可以在不影响他人的前提下，让特定使用者不需佩戴耳机，裸耳就能精确接收到设备输出的音频。此外，产品还集成了3D感应的模块，可以追踪并记住特定用户“耳朵”的位置，即使使用者在收听时左右活动，也不妨碍音频的传输与接收。

　　这用了什么黑科技？莫非是武侠小说中失传多年的“千里传音”再现人间？

　　依靠超声波，实现千里传音

　　这种只让特定方向听见音箱声音的技术，叫做定向声技术。具体原理并不复杂，其中的秘诀就是用到了人耳听不到的超声波。如果把声波比作光，那么超声波就像是激光，很容易沿固定方向笔直传播，穿透力强，不易发散。如果把两种高频率超声波同时发射出去，那么它们会在空气的作用下产生新的声波，频率就有可能位于人可听见的范围内。如同光波“调色”一般，我们想要的声音，可以像鸡尾酒一样，用超声波“调制”出来，然后再被空气“过滤”，最终变成听得见的语音、音效或者音乐抵达我们的耳中。

　　《食神》中，刘以达扮演的少林寺方丈虽然小心眼儿，但论武功修为却出神入化，比如用千里传音指点史蒂芬周做一碗黯然销魂的叉烧饭

　　那么如何精确测定使用者在信号范围内的位置，并把声音信号精确地传递到他们耳部呢？Soundbeaming搭载的3D传感器，就是利用光电效应，将内置摄像头接收到的光学信号——使用者的影像转换成电子信号，然后再计算和追踪它们的距离和移动速度，从而指挥设备上的多个超声波发射器精确地将声波“发射”出去，始终让两个超声波声音“泡泡”稳定地悬浮在使用者双耳附近。

　　利用3D追踪技术，Soundbeaming能让两个超声波声音“泡泡”稳定地悬浮在使用者双耳附近 | http://noveto.com

　　在Noveto公司的产品发布会上，演示视频Demo显示，Soundbeaming不仅可以用于音影娱乐，还适用于商务视频会议，健身，自动驾驶导航等场景。

　　告别扰民广场舞，从此你我各安好

　　可定向，传得远，这两种特点使得成熟的定向声技术应用非常广泛。从2019年CES展会开始，三星等消费电子知名厂商，都陆续推出了基于定向声技术的可穿戴设备，如迷你定向音箱等等。

　　三星推出的S-RAY系列定向声智能音箱 | www.theverge.com

　　另外，公共服务设施，也是定向声技术应用的主要场景：在美国波士顿的约翰·肯尼迪图书馆的画廊，每幅作品之前都配置了相应的音频解说系统。由于使用了定向声技术，每个参观者只有漫步到特定画作前方，才会听到解说音频，避免了不同的解说音频在画廊空间里吵成一片，互相干扰，影响参观者沉浸体验的弊端。在美国北卡罗来纳州的Mission Health医院，院方在一些病房安装了定向声装置，使得前来探视的家属可自由观看电视节目，而不打扰患者休息。

　　用于展台的定向声技术可以营造一个安静的观展氛围|Pixabay

　　另外，定向声如果遇到墙面，也会发生较为完美的反射。在听者认知中，会以为是墙面自然发出的声音，如果利用电影屏幕反射，会给人带来独特的观影体验。如果音响发出的是超高分贝的噪声，也可以作为军用武器，扰乱对手心态。在机场周围，定向声技术也可以用来驱散鸟群，保护航班起降安全。

　　机场附近的鸟群是航行安全的心腹大患|Pixabay

　　当然，如果具体落地到我国社会生活的日常场景，定向声技术可能是解决广场舞大妈扰民问题的最佳解决方案，曾经有科技宅在家中不堪其扰，做出利用定向声噪音攻击器驱散楼下的广场舞大妈的举动。但反过来想想，如果大妈们肯购置一台定向声音箱，大家互不干扰，其乐融融，岂不是更好。

　　过高分贝超声环境会令人不适|图虫创意

　　不过，加拿大卫生部2018年6月的一项研究表明，如果人类长时间暴露在高分贝（80-110分贝）超声环境中，会有疲劳、头痛、耳鸣等症状，甚至当音量增大至140分贝时，会有听力损伤、烧伤的风险。而一些初创企业研发的定向声消费电子产品，如果使用者位于设备正前方接收范围内，分贝数甚至能达到130。所以，对这项“千里传音”技术，最好保持一个谨慎乐观的态度，毕竟为了追剧打机一时爽而赔上自己宝贵的听力，还是挺不值的。

　　参考文献

　　[1]胡颖异. 声学参量阵发射信号调制算法及应用研究[D].哈尔滨工程大学,2019.

　　[2]https://www.canada.ca/en/health-canada/services/environmental-workplace-health/reports-publications/radiation/guidelines-safe-use-ultrasound-part-industrial-commercial-applications-safety-code-24.html#a4.2.1

　　[3]Pompei, F.. (1999). The Use of Airborne Ultrasonics for Generating Audible Sound Beams. JAES. 47. 726-731.

　　[4]http://noveto.com/

　　作者：小圆

　　编辑：朱步冲

　　一个AI

　　安静的广场上，跳着舞旋转，这画面太美我不敢看。

　　本文来自果壳，未经授权不得转载.