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四合院,我跟國家提出南天門計劃_第203章 自適應主動降噪耳機原型(1)

“燭龍之眼”專家系統的初步成功,為張彬驗證人工智慧框架的可行性注入了一劑強心針,也讓他更加堅定了將這種超越時代的知識,轉化為切實改善工作條件、提升效能的實用產品的決心。他的目光,再次投向了那些在特定惡劣環境下堅守崗位的人們——尤其是長期暴露在高分貝發動機轟鳴下的飛行員和地勤人員。

聽力損傷和通訊干擾,是長期困擾航空兵的老大難問題。傳統的被動隔音耳塞或耳罩,要麼隔音效果有限,要麼過於厚重影響佩戴舒適度和必要的通訊。張彬腦海中浮現出一個大膽的想法:能否利用技術,主動“消除”這些有害噪聲?

這個構想,並非空穴來風。它源於多個技術方向的交叉融合。早期對【神經互動技術】的探索,讓他對生物電訊號和外界刺激(包括聲音)的相互作用有了基礎認知;【微型計算器】專案積累的小型化、低功耗運算經驗是關鍵;而剛剛獲得的【人工智慧基礎邏輯框架】及【機器學習基礎概念】,則提供了處理複雜聲音訊號、識別噪聲模式並做出即時響應的“大腦”。

專案悄然啟動,目標明確:研製一款能主動識別並抵消特定環境噪音的耳機原型。

核心挑戰在於演算法和即時處理能力。張彬設計了一套精巧的系統架構。耳機外部配備高靈敏度的微型麥克風,用於採集環境噪音。採集到的聲音訊號被迅速送入一個經過特殊最佳化的小型數字訊號處理單元(DSP),這是耳機的“聽覺神經”。

在這裡,張彬融入了初步的AI模式識別思想。系統並非對所有聲音一視同仁,而是經過預先“訓練”(輸入了大量飛機發動機轟鳴、裝置運轉等典型噪音樣本),能夠快速識別出這些特定頻率和模式的持續性噪聲。一旦識別成功,處理單元會立刻運算生成一個與原始噪聲振幅相同、相位完全相反的反向聲波訊號。

這個反向訊號被髮送到耳機內部的揚聲器單元播放出來。當這個“反噪聲”與外界傳入的原始噪聲在耳道內相遇時,兩者便會因相位相消而發生干涉,能量相互抵消,從而達到降噪的效果。由於只針對識別的特定噪音進行抵消,不影響正常語音通訊和其他需要聽取的重要聲音(如警報),這就是“主動”與“自適應”的精髓。

為了提升舒適度和舒適性,張彬運用【人體工程學】知識,親自參與了耳機外殼和耳墊的設計,確保其貼合大多數人耳廓形狀,長時間佩戴也不會產生明顯壓迫感。他甚至考慮了不同人群耳道結構的細微差異,在聲學腔體上留出了微調餘地。

硬體整合由老周帶領的精密機械小組負責,將微型麥克風、DSP晶片、電池和揚聲器單元,精巧地封裝在流線型的耳機外殼內。第一批次產了二十臺原型機,外觀雖然略顯笨重,但已是當前技術條件下的極限。

原型機首先被送往幾個一線航空兵部隊和地勤班組進行試用。反饋很快如雪片般飛來。

一位資深飛行員在體驗後,激動地透過保密電話向上級彙報:“神器!絕對是神器!戴著它上天,座艙裡那些煩人的嗡嗡聲一下子小了很多,就像被人按了靜音鍵!聽無線電通話清楚多了,落地後耳朵也不像以前那麼累!”

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