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* o( \: A' {$ z1 @ R2 B- `; Z. E苹果将利用骨传导音频改善 AirPods 音质?专家说,Apple Glass 更有可能8 b! y. O. `( a+ |( f4 J, v
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在可穿戴设备中,如何更充分的发回去骨传导音频传输的优势?9 N5 [3 `" V9 M! I' I( i- G2 t- F
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近日苹果一骨传导专利曝光,暗示未来 AirPods 将利用骨传导音频传输技术,在普通耳机效果不佳的情况下,将「骨传导音频」与原有「气传导音频」结合在一起,以进一步改善声音输出的质量。! l+ k0 i5 O x8 Y2 U0 l6 Y
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骨传导技术在耳机上的应用有两个方向:骨传导扬声器,骨传导麦克风。此前我们探讨过骨传导技术与麦克风结合的应用,此文我们将视角转移到扬声器上。
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2 l, a3 q+ `, M: ]5 l6 f我们将帮助大家梳理关于「骨传导音频传输」的概念和技术原理,对苹果新专利进行详细解析,并结合专家的意见,谈一谈对骨传导音频技术应用空间的思考。
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骨传导音频传输的优势7 u+ ]( h( y k/ `
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包括 AirPods 在内的传统入耳式耳机和头戴耳机,都是通过气传导的方式传输声音的,而骨传导设备则为人们听声提供了另一种可能。$ S: m4 V6 q; j( o+ w% w
?# a. y, B4 [5 t% E& E3 T( j顾名思义,骨骼传导设备不通过空气、而是通过骨振动传播声音的。将设备接触到佩戴者头部的特定点——一般在耳朵外的某块骨头,将声音发送到头骨,并通过骨振动传递到耳内,再将振动转化为声音。; P1 T/ H: i. i8 ^1 V
2 P) Y w3 T& g6 y, @% h骨传导的优势也是非常明显的,它提供的是开放式、而非沉浸式的听音体验。
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6 y/ o" D- W( {) S# c; \首先,它解放了耳道,不用将耳塞塞进耳道,或者将耳罩罩在耳廓上,就能有更舒适的听音体验。其次,因为耳道是开放的,佩戴者还能在听设备音的同时,与环境音互动,比如在复杂的交通环境,是需要「耳听八方」的。 Q7 s% _3 G- K: E+ ~8 b
% F( r- Z9 f. z* D }# H在某些耳朵受损而无法正常使用耳机或耳机的情况下,骨传导音频也是很有帮助的。尤其是在水下,通过空气传播声音不能发挥作用的时候,骨传导则可以提供一种替代方式。
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5 _% s( ~5 k# q) ~) I骨传导音频传输的局限性# L4 M0 s: z+ n8 s. \
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骨传导也有一些缺点,限制了它的推广。; @2 L# _% e2 J2 Z, a, i) f% S
; p. d- q v3 e x首先是它的高频表现不佳。人类的听力通常在 20Hz~20,000Hz 的范围内,而骨传导仅在低于 4,000Hz 的水平才能发挥效应。 x2 ^1 C! Q j8 K/ h" F
+ {$ K. G# S! j$ I( r5 Q! G& [8 V# h其次,骨传导设备需要与头部接触,在高强度的音频下,振动会随之加强,长期听音,佩戴者会有不适。
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苹果的骨传导专利
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近日美国专利商标局授予苹果公司一项专利,名为「使用音频压缩器的多路径音频刺激」,最初于 2018 年 5 月 25 日提交。苹果公司提出,将标准空气传导方法引入骨传导设备,可以减轻骨骼传导常见的弊端。
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" o* x; E: o8 h* j+ M0 k上图所示的音频设备通过骨传导和入耳式耳机,共同提供音频。
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8 g7 a) F7 d2 V5 O! G其中,设备前端贴近耳朵前侧骨骼的部分,负责将骨骼传导的声音传入耳内,而同时提供的与设备相连的入耳式耳塞,负责将空气传导的声音传入耳内。
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上图展示了将骨传导和扬声器结合的声音传输系统,覆盖高中低三频。
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3 b3 J* u5 }. \% S# L音频信号被分为三类:高频分量、中频分量和低频分量。使用压缩器处理中频和低频分量,减小动态范围,然后将中频和低频组合为一个组合分量。
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通过骨骼传导,将这一中频和低频的组合分量,通过佩戴者的头骨发送至耳内。同时,通过空气传导,将高频信号发送到耳内。空气传导系统和骨骼传导系统各自独立,不会相互影响。
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s' e% D$ a9 U8 m6 n( _这样一来,这个骨传导听音设备不仅兼听环境音,还能通过空气传输获得骨传导无法覆盖的高频声音。当环境音淹没在高频声音的情况下,佩戴者仍然可以通过骨骼传导获得中低频信号。
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' _- }1 q8 u" b骨传导音频将应用在下一代 AirPods 以改善其音质?专家说,不会!, Y. Y, ^0 W) X+ ^* W1 }, o) a
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对于苹果这一专利最早的报道来自 AppleInsider,其后各家媒体的论调基本遵从了其原始观点,即:未来 AirPods 可以利用骨骼传导技术改善音频。' x. t- C7 C7 S6 W- p* }1 H9 x
4 X1 C) B7 `; F. a B) i0 O" ?; z这一观点存在着巨大的漏洞。其一,耳机听音设备(包括头戴式耳机和无线入耳式耳机)的音质明显好于骨传导听音设备,为什么还要叠加骨传导?
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