APP下载

这个手机没听筒

2015-09-10杨洋

科学24小时 2015年3期
关键词:耳膜听筒内耳

杨洋

据国际电信联盟统计,截至2014年年底,全球约69亿人口(相当于全球人口总数的95%左右)拥有手机连接。预计到2018年,中国拥有智能手机的人数将占全球的三分之一。手机的基本功能在于通话,但是当你看到这样一部手机的时候,你或许一下子还不清楚该怎么用它来通话,因为这个手机没听筒!但它的确是一部手机,只是运用了最新的“骨传导”技术代替传统的听筒。

其实“骨传导”也不是什么先进的技术,早在两个世纪以前就有人应用了。最著名的案例是音乐家贝多芬,他在完全失聪后,用牙咬住指挥棒的一端,将另一端抵在钢琴上来感知自己演奏的琴声,从而继续进行创作。2005年,中央电视台春节联欢晚会上最出彩的一个舞蹈节目《千手观音》也是运用了这一原理,给聋哑舞者提供准确的节拍。前两代的谷歌眼镜也是“骨传导”技术的应用实例。

让我们先来了解一下“骨传导”技术的概念。声音通过我们的头骨、颌骨传到听觉神经的这种传导方式叫做骨传导。我们知道,声音是由物体振动产生的声波,而这种声波必须经过一定介质(空气或固体、液体)才能传播并被人或动物的听觉器官所感知。声音在不同介质中传播的速度也各有不同,在固体中的传播速度最快,在液体中的传播速度次之,在气体中传播速度最慢,15℃空气环境下为340米/秒。也就是说,声音通过我们的头骨、颌骨传播的速度是大于340米/秒的。当然,声音在固体中的衰减也较其他介质快,因而它传不远。

最早在手机中运用这一技术的分别是日本的夏普公司和京瓷公司。既然是一部手机,那么它就一定有“听筒”,从官方的介绍资料上看,这两家公司的手机主要都是将声波以屏幕震动的方式传递到颅骨,再经内耳的内、外淋巴液、螺旋器到达听觉神经。相较空气传导路径,减少了经过耳廓、耳道、骨膜等多重耳组织的途径,甚至不需要耳膜的振动。

这样的特点,也成就了“骨传导”技术诸多的优势。其中最显著的优点就是在嘈杂的环境中依然能保持清晰的通话质量。因为通过空气传导,会把周围所有的声音信息都通过耳膜传送到内耳,而骨传导只把手机传导的声音通过头骨直接传送到内耳。加之将整块手机屏幕作为发声区域,面积大,传导效率高。特别是在特殊环境中,比如在水下、建筑工地,其优势更加明显。目前在消防、特种作战部队等部门,已经开始尝试使用骨传导的耳机。

同时,“骨传导”技术也是听力障碍者(从外耳到中耳的传音系统引起的听力障碍)的福音。特别是随着年龄的增大,人的耳膜性能下降时,就会产生听力障碍。因为“骨传导”技术不需要振动耳膜就可直达听觉神经,因此老年手机将被重新定义,手机的受众群体将进一步扩大。

此外,手机用户们通常都有这样的感受,就是在扬声器的位置因为构造的关系,不免会有凹陷和缝隙,这就给污垢、细菌营造了良好的生存环境。而屏幕代替了听筒之后,因面板光滑平整,就不易积灰,也容易清洁,并为手机三防技术中的扬声器密封提供了技术支持。

当然,任何事物皆有两面性。现今的“骨传导”技术还有一定的缺陷,存在一些急待改进的问题。

作为听筒,“骨传导”技术已经完全可以淘汰传统的扬声器了,这是因为人的发声频率范围仅仅在85~1100Hz之间,就算是电话的通信声音频率范围也只在300~3400Hz(这是因为受到电信通信带宽的影响,同时兼顾了通话人声的音质)。质量好一些的耳机的声音频率范围也仅在200~5000Hz。而一般的“骨传导”耳机的声音频率范围在300~3000Hz,如此一比较就可以发现,要想使“骨传导”技术运用于音乐欣赏,恐怕尚需时日。“骨传导”技术在高频响应方面,本身不具备优势,容易造成失真;而在低音上,那可是极强的。

都说现代人是幸福的,科技正不断地为我们解决生活中碰到的各种问题。但在这里,还是要友情提醒一下喜欢使用耳机听音乐的同学,请在享受音乐的同时保护好自己的听力,不要将音量设定得过高,每隔一小时,要做适当的休息,因为听力的损伤是不可逆的。

脑洞大开的笔者突然想到,如果以后什么都可以用来传导声音,那么是不是会出现更多的作弊工具呢?监考老师们可要注意了!

猜你喜欢

耳膜听筒内耳
复古电话
恐龙内耳的秘密
3.0TMRI在内耳成像及内耳畸形中的应用研究
乘坐飞机时为什么感觉耳朵像是被堵住了
乘坐飞机时 为什么感觉耳朵 像是被堵住了?
动物也会晕车吗
如何切换微信/QQ的语音模式
故乡
东亚古人类化石中发现“尼人内耳迷路模式”
防辐射的电话听筒