上海市启动“定向声技术”新型智慧广场舞系统 解决噪音扰民问题

广场舞是居民自发地以健身为目的在广场、院坝等开敞空间上进行的富有韵律的舞蹈，通常伴有高分贝、节奏感强的音乐伴奏。箱噪音严重影响居民身心健康，给广大正常群众带来严重困扰。

上海市闵行区采用“定向声技术”的新型智慧广场舞系统。定向声技术可以将广场舞声音控制在固定区域内，切断广场舞声音对周边环境的干扰，解决广场舞扰民难题。

定向声技术是一项开创性的音频解决方案，它提供了一种有效的声音传播方式，无需使用大型扬声器阵列，也可以将声音高度定向的投射到特定区域，创造一个特定的音频空间。与传统的声源相比，指向性声源可以控制声源的传播方向和控制声波的覆盖范围，这也就是定向声技术。

根据声学理论，人耳能听到的声波属于低频声波，声音向四面八方发散传播的，而超声波具有定向的传播特性，频率大于20KHz的高频信号在传输过程中具有指向性。使声音以窄带声波束的形式沿指定的方向传播，即发送一束“音柱”，类似探照灯发出的光柱，使只有位于光柱所覆盖方向的人才可以听到声音。这种让声音沿着一定方向进行传播的技术就是定向声技术。

简单来说，定向声技术利用超声波的指向性特性，通过特有的声学技术和算法，实现可听声也可以沿着指定防线传播。定向声技术的发展基本上可以从超指向行扬声器的发展历程中一撇端倪。超指向性扬声器，可产生高指向性的声音，是新一代扬声器系统。该系统发射声波能量集中，声音只向指定方向传播，而且传播过程中声强不随距离明显衰减，使得声音传播距离得到了极大的提升。此外，还能够通过反射形成虚拟声源效果。美国、德国和日本业已开始推行应用这种技术，新加坡和国内的中科院声学所在这方面也在进行研究。

超指向扬声器采用先进的数字信号处理技术，将可听声信号加载到超声波上发射出去，当两列具有不同频率的超声波在空气中同向传播时，由于非线性作用，两列超声波会发生交互作用和自解调而产生它们的和频率信号与差频率信号。若差频声波在可听声域，即产生可听声。由于超声波传播的高指向性，使得可听声波也具有指向性。

新一代超指向性扬声器具有超指向性、低失真性、超远距离、虚拟声源和超薄特性五个特点。它具有窄小的波束角，避免不同声源的相互干扰，可通过预处理算法降低失真，满足普通语音和音乐需求。另外，声强不再随距离球面衰减，增加了传播距离，且通过物体反射也可产生物体发声的效果。定向声技术在展览展示行业、广告传媒、商场超市等数十个行业有广泛的应用。

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