噪音真惱人 反向音波隔音效果佳

李昀澔 2014/11/12 17:55 點閱 11586 次
科技部與逢甲大學團隊研發出國內首套以「反向音波」技術,達到「主動抗噪」效果的耳塞式耳機。(photo by李昀澔/台灣醒報)
科技部與逢甲大學團隊研發出國內首套以「反向音波」技術,達到「主動抗噪」效果的耳塞式耳機。(photo by李昀澔/台灣醒報)

【台灣醒報記者李昀澔台北報導】戴上耳機後,外界噪音仍不斷「穿腦」,最好的隔音方式,就是製造「反向音波」來抵消噪音。科技部與逢甲大學工學院團隊研發透過反向音波「主動抗噪」的耳塞式耳機,相關成果已發表為5篇國際期刊論文,並陸續取得6項國內外專利。

逢甲工學院院長黃錦煌指出,抗噪技術也會應用在壓縮機、排油煙機等易產生噪音的家用電器,他也曾嘗試將反向音波儀器架設在床頭櫃,「消除鼾聲的效果還不錯。」

在大馬路、車站或機場附近,即便戴上耳機,還是很容易受到外界噪音干擾。逢甲精密系統設計學助理教授蔡鈺鼎解釋,耳塞及耳機只能阻擋音波波長較短的「高頻」噪音,卻無法完全隔絕中、低頻聲音。以體育場內舉辦演唱會為例,在場外通常聽不到場內傳出的高音,只能聽到低沉的「轟轟」聲,就是因為波長較長的低頻噪音能量較強之故。

蔡鈺鼎表示,耳塞式耳機堵住耳道的隔音方法屬於「被動消噪」,欲消除中、低頻噪音需採「主動抗噪」模式。逢甲團隊耗時2年,開發出國內首套應用於家用耳機的抗噪裝置,黃錦煌分析,耳機上裝有1組麥克風,可接收來自外界的噪音,將噪音訊號傳送至晶片進行分析,晶片再將訊號傳送至耳機上的「小喇叭」,小喇叭會釋放與噪音「反向」的音波,以達干擾並消除噪音的目的。

由耳機向耳外傳送的反向音波雖可抵消噪音,但也會向內傳入耳道,逢甲電子工程系副教授陳冠宏透露,耳機內還有第2組麥克風,專門捕捉反向音波及其他耳機內部雜訊,再將訊號送至晶片處理。他強調,消噪耳機技術已發展多年,市面上也不乏國內廠商生產的產品,但負責分析噪音並製造反向音波最關鍵的晶片技術,都由國外原廠把持,而逢甲團隊開發的晶片技術,可望成為發展高階國產耳塞式消噪耳機的基礎。

有記者在發表會現場實際體驗主動抗噪耳機的效果,但多表示戴著耳機還是能聽到身旁的噪音音源。黃錦煌透露,他曾自費10餘萬元,蒐羅市面上標榜消噪功能的耳塞式耳機進行測試及比較,目前逢甲團隊耳機的最高消噪量約15分貝,仍有進步空間,而市售耳機消噪效能最佳者,是某B牌耳機的30分貝,新研發的消噪技術預計半年後可追上B牌標準。