骨传导技术及应用

骨传导技术及应用RevAO目录引

言◆骨传导原理◆骨传导技术的优缺点◆骨传导技术的应用◆骨传导在军用领域应用Rev

A0引言科技可以改变正常人的生活，更可以为弱势群体

服务，提高人们生活质量，为此骨导技术被赋予了特殊的

意义。生理学研究表明，正常状态人类用两种方式感觉声

音：气导方式与骨导方式。采用骨导技术的喇叭，利用振

动引起颅骨振荡将信号直接传递到内耳的原理，使有听力

障碍的人可以将喇叭顶在头骨上听声音。目前，虽然骨导

技术由于自身的一些缺陷，实际应用还较少，但是作为一

项新兴技术，骨导技术在我国具有很好的应用前景。Rev

A0骨传导原理从生活中认识骨传导——听自己的录音带好似不像是自己的声音?利用高保真的录音设备，录下一个人的说话或者唱歌的声音，最后再播放出来，很多

人会感觉这个声音不太像自己的声音，就是因为，录音设备录下来的只是自己的气导音，而平

时自己说话时，自己听到的是骨导与气导两种途径传过来的声音。当你用大音量边听音乐边唱

歌的时候，不通过耳朵也会听见自己的歌声，这也是骨传导声音的原理。你知道你是如何听到自己的咬牙、挠头、刷牙声的?一个人嘴巴闭上，上下牙齿轻轻咬动，别人听不到任何声音，但自己能够听到自己的

牙齿声音，就完全是骨传导传到内耳的声音。另外，我们在挠头、刷牙、吃脆饼干的时候，听

到的这些声音都是通过骨传导传入大脑的。贝多芬耳聋后如何创作音乐的?著名的作曲家贝多芬，在晚年出现了听力衰退的症状，但他还是坚持他的作曲工作，

为了弥补因听力衰退对作曲工作的影响，贝多芬利用了振骨传音的原理，用牙咬住指挥棒的一头，再将指挥棒的另一头按在钢琴上，以指挥棒为传播体将钢琴声的震感通过牙齿，头盖骨传

送到听觉神经，来完成他的作曲工作。Rev

A0骨传导原理骨传导是声音信号通过振动

颅骨，不通过外耳和中耳而直接传输

到内耳。骨传导振动并不直接刺激听

觉神经，但它激起的耳蜗内基底膜的

振动图案却和空气传导声音的作用完

全相同，只是灵敏度较低而以。例如，人听到自己咀嚼东西

的声音是通过骨骼传输的，而人听到

自己说话的声音则是通过骨传导和空

气传导合成的声音结果。通常人们也

并不需要利用自己的颅骨去感受声音，

但是当外耳和中耳的病变使声波传递

受阻时，则可以用骨传导来弥补听力。鼓膜蜗牛耳管外宜

十中耳十

内耳-外耳道

耳小骨

三半规管音

导

气气导扬声器耳朵的构造骨传导扬声器听觉神经Rev

A0骨传导技术的优缺点与空气传导方式比较，骨传导具有明显的优势。第一，因为骨传导送受话器紧贴人体的头部工作，它的主要部件骨振器是一个纯机械

的振动部件，不存在电磁波对人脑的潜在辐射危害。第二，由于骨传导不需要空气作为媒介，在强烈噪声环境下会仍有较高的清晰度。第三，骨传导不是简单通过音量放大来提高收听效果，因此不会对听力造成损伤。第四，骨传导收听方式不占用耳道，使用者在收听骨传导声音的同时，还可以听到周

围环境的声音，既安全又舒适，更适用于一些特殊的场合。然而，骨传导方式也有自身的缺点。第一，由于技术条件的限制，普通骨传导产品要产生真正满意的立体声还有一定的难

度，并且成本较高。第二，从传输性能角度看，骨传导方式输出音量较小，频域较窄，低频衰减大，失真

较高，导致骨传导录音和回放质量不如传统的麦克风和耳机。第三，从用户体验的角度看，

一般骨传导产品携带不舒适，使用也不符合一般人的传

统习惯。Rev

A0骨传导蓝牙耳机

骨传导军用耳机

骨传导喉麦骨传导耳机可用于电话机、音乐播放器等，它接收电话或播放器

传来的电信号，并转换为机械振动输出。因为不需要用耳塞堵住耳道，能

随时听到周围环境的声音，比传统的耳机更加安全。除此耳机以外，还有

骨传导收音机，骨传导水下MP3播放器，耳聋婴幼儿家庭用亲子语训仪等；

在军警消防应用也很广泛，如：骨传导军用耳机、骨传导喉麦等等。Rev

A0骨传导技术的应用2003年全球首款“骨传导”手机骨传导在军用领域应用第一：概述新型战争除了人的因素外，战士的装备越来越重要。正是战争的需要，骨传导技术应运而生。正常情况下，声音是通过空气传播，所以这种传导方式叫做“空气传导”,简称

“气导”。除了气导以外，声波还有另一条捷径，这就是通过物体振动直接在物体内

部传播。例如，把敲击后的音叉，放在我们耳后乳突骨或前额骨上，我们也能感受到声音。我们把这种通过颅骨固体骨质传导的方式叫做“骨传导”,简称"骨导”。近几年骨传导技术已有了突飞猛进的发展，最先是由美军用在军事装备上，现在

在民用上已有供耳朵失聪的人使用的骨传导手机。如何将这项技术更好的用在我国军

事上，是我们研究的主要话题。我们将配有骨传导麦克风和骨传导耳机的军用头盔叫做“高级骨导式传声军用头

盔”。此种高级骨导式传声军用头盔，将骨传导麦克风置于头盔内部防护网上头盖骨

位置，将骨传导耳机置于头盔内部靠近耳朵部位，与头盔形成一个整体。Rev

A0骨传导在军用领域应用第二：技术分析1.

骨传导麦克风：骨传导麦克风是利用人讲话时引起的头颈

部骨骼的轻微振动来把声音信号收集起来转为电信号。由于它

不同于传统麦克风的通过空气传导采集声音，所以可以在很嘈杂的环境里也可以把声音高清晰的传出来。在许多场合战士不

能用嘴直接对这麦克风讲话，比如带着防毒面具时，而且有的

场合也不适宜在嘴边挂着个麦克风。此时只能利用骨传导麦克风。骨导式麦克风可以放在颈部、耳部、头盖骨上(即头顶)

等部位，为了佩戴方便，我们要做的麦克风置于头盖骨部，固

定在头盔的内部防护网上，与头盔、骨传导耳机一起形成一个

整体。Rev

A0骨传导在军用领域应用第二：技术分析2.

骨传导耳机：常情况下，声波是通过外耳和中耳传到内耳，

即声波在充满空气的外耳道和鼓室腔内传播到内耳，所以这种

传导方式叫做“空气传导”。通常人们都不需利用自己的颅骨

去感受声音，但是，当外耳和中耳的病变使声波传递受阻时，则可以利用骨导来弥补听力。如骨导式助听器就是利用骨传导

来感受声音的。同骨传导麦克风一样，骨传导耳机也是同过颅

骨的震动将声音传入耳内。因为是与骨骼直接接触，所以在堵

住双耳的情况下也可以照常清晰的听到声音，也可以在非常嘈

杂的环境下分辨来自骨传导耳机的声音。Rev

A0骨传导在军用领域应用第二：技术分析3.

高级骨导式传声军用头盔：将骨传导麦克风和骨传导耳机经

过精良工艺做在现有的军用头盔内，就形成了高级骨导式传声

军用头盔。此种与已有的通信主机配合使用，替换现有的传统

耳机与麦克风，会大大提高单兵配备的语音通信可靠性，有效

提高作战效率，保护战士免受不必要的伤害。Rev

A0骨传导在军用领域应用第三：产品实现目前，我们国内正在抓紧研究骨传导式传声产品，但均未取得

有效成果，原始骨传导麦克风和骨传导耳机还主要靠进口。而

且骨传导耳机和麦克风需经过较高的工艺要求做在相应的介质

里方可最终使用。骨传导麦克风和骨传导耳机只是我们使用的

产品中的一个原始器件。在现