孟杰暗自思忖道。
四十天前,随着《MXee多孔骨架离子凝胶电极在高保真非侵入式脑电领域的界面电容耦合记录》一文发布,集团随之成立了「造神」研发小组,首个项目便是「顺风耳」。
简单来说,就是在外置助听器中搭载超远距定向麦克风与超声传感器,用以捕捉三百米范围内的各类声响。
比如路人的窃窃私语、道路两旁的林间蝉鸣,以及车辆引擎发出的噪音。
再由AI晶片对风噪与环境杂音进行滤除,提取出关键语音信息。
处理器将声音转化为万级通道的精细神经脉冲,通过MXene多孔骨架离子凝胶电极,直接传导至听觉神经或听觉皮层。
最终实现骇人听闻的超远听力,即「顺风耳」!
放在古代,拥有这般能力,也算仙神之流。
而孟杰负责的部分,主要是为魏高提供基础的电子元件支持。
目前单个麦克风元件,在安静的室内环境下,清晰收音距离也只有4到6米。
像莫斯和AIea这类智能音箱,全靠内置的麦克风阵列和AI信号增强技术,才能拥有10米的收音效果。
可老板的要求,是整整三百米!
这也就意味着,现有的所有技术方案,全都行不通。
孟杰与魏高等人商议过,方案无非两种。
要麽采用雷射拾音加A1信号增强技术,要麽研发一种可弯曲、聚焦声波的超级材料,用它来打造微型麦克风阵列。
这种材料能像透镜汇聚光线一般,将足球场大小区域外特定位置的声波能量,集中到单个传感器上,实现超高增益与极强指向性。
按初步估算,最远能达到1000米的收音距离。
为什麽是1000米?
因为在1000米外,正常说话声早已被环境噪声彻底淹没,高频部分也会被空气吸收,再厉害的黑科技也无法违背这一物理规律。
换而言之,在地星上藉助外部装置,普通人可以听清一公里范围内的所有声音。
身为材料学大牛,孟杰选了B方案。
他很清楚,这种超材料声学聚焦传感器,必须满足四项基本要求:声阻抗可精确调控、声损耗低、可进行微结构加工,并且能够动态调节。
半个小时後,一名助理研究员快步走来,手中拿着一沓列印报告,打断了陷入沉思的孟杰:「孟总,第十七版样品的测试数据出来了!在100米距离,使用新材料制作的传感器有了23dB的增益,声音清晰度达到了87%。」
声音在空气中传播会自然衰减,它遵循6B法则,距离每增加一倍,声压级大约下降6
分贝。
从声源到100米外,受环境噪声、风力、障碍物等影响,声音普遍会减弱30到60dB。
这番话的意思是,新设备通过高灵敏度麦克风、波束成形技术与DSP放大电路,额外补偿了23dB增益,将100米外原本微弱的声音信号显着提升到可有效处理的水平。
相当於把远处的耳语拉近至正常交谈的音量,变得清晰可辨。
孟杰闻言收敛心神,接过测试数据,仔细查看起频谱分析图。
曲线在500Hz至4kHz的语音核心频段表现优异,但在高频段仍出现了明显衰减。
他眉头微蹙,沉声说道:「还不够!在300米的距离上,至少需要35B的增益,清晰度要达到95%以上,才符合产品的设计要求。」
不等助理有所反应,他又补充道:「声阻抗的梯度变化还不够平滑,要让声波像光线穿过渐变折射率透镜一样,就得做到无缝聚焦。」
说完,他让助理把
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