在公寓、家庭共享区域等环境中，使用音响设备时产生的音频常常会干扰到其他人。为了不打扰或激怒同一房间的人，通常有三种选择：降低音量、戴耳机、对媒体观看区域进行隔音处理。然而这些解决方案都不尽如人意。降低音量会减少观看者的享受；长时间佩戴耳机不舒服；隔音成本高昂且不适用于同一房间内的声音溢出问题。
为解决上述问题，发明人Richard Stoerger提出了一种新型降噪音响设备和系统，通过主动降噪创建半隔音区域，以减少对身边人的干扰。这项专利于2024年6月25日获得授权，专利号为US12020678B2。所提出的降噪音响系统包括多个降噪音响，每个音响包含一个或多个扬声器、音频输入通信模块、麦克风和主动噪声消除模块。麦克风测量环境噪声，主动噪声消除模块处理这些噪声并生成负声音输出模式，扬声器播放负声音以与环境噪声相消干涉。音响可以安装在床头板、沙发靠背等靠近用户头部或耳朵的位置，以减少所需音量。音响能使用控制界面（如遥控器）进行控制。1.优化音频输出方向：采用可调节的扬声器底座和驱动器，能根据用户位置精确调整扬声器角度，使声音直接对准用户耳朵，降低所需音量，减少声音外溢。例如，降噪音响可安装在床头板或沙发头枕附近，相比传统安装在电视下方的条形音箱，在保证用户收听效果的同时，减少对他人的干扰。
2.集成主动降噪技术：配备一个或多个麦克风来测量环境噪声，通过主动噪声消除模块处理，生成能与环境噪声相抵消的负声音输出模式，并由扬声器播放。如在双人使用场景中，两个降噪音响的麦克风分别测量周围环境噪声（包括对方音响输出音频），然后各自的降噪模块生成负输出音频，经扬声器播放以抵消环境噪声，使每个用户都能在相对安静的环境中享受媒体内容。1.多个降噪音响组合使用：多个降噪音响相互连接（可有线或无线），协同工作。比如两个或多个音响组成系统，彼此通信，一个音响可处理另一个音响周围的环境噪声数据，生成并播放负声音输出，为用户营造半隔音的收听区域，降低环境噪声对用户的影响。2.引入从属设备扩展功能：系统可包含从属设备，如降噪音响从属装置，与主音响连接通信，增强降噪效果和音频播放功能，同时具备测量环境噪声并通过主音响降噪模块处理的能力，进一步提升系统对不同区域噪声的处理能力。
1.有效降噪隔音：通过主动降噪技术和多个音响或从属设备的协同工作，能降低环境噪声对用户的干扰，为用户创造相对安静的音频环境。例如在多人居住的环境或开放式空间中，可有效减少声音外溢，提升个人音频体验。
2.音频输出精准：可调节的扬声器底座和驱动器，使音频输出方向可根据用户位置精准调整，保证用户在较低音量下也能清晰听到声音，提升声音的指向性和清晰度，增强音频体验。3.安装方式灵活：可安装在多种家具或结构上，如墙壁、床头板等，用户能根据实际使用场景和需求灵活选择，方便融入不同的生活和工作环境，提高产品的实用性。4.控制智能便捷：具备多种控制方式，如遥控器、媒体设备控制或与外部设备通信控制等，用户操作方便，能轻松调节音量、切换音频源等，还可根据外部环境噪声变化实时调整降噪效果，提升用户使用的便捷性和系统的功能性。1.成本可能较高：包含多个组件（如多个麦克风、扬声器、复杂的电路和通信模块等）以及主动降噪技术，使得产品的生产成本可能相对较高。
2.系统复杂性高：涉及多个设备之间的通信、协同工作以及复杂的降噪算法处理，增加了系统的复杂性，在安装、调试和使用过程中可能需要用户具备一定的技术知识，否则可能出现连接不稳定、降噪效果不佳等问题，影响用户体验。3.环境适应性有限：虽然可以安装在多种位置，但在某些特殊环境下（如极端温度、湿度或强电磁干扰环境），系统的性能可能会受到影响，如麦克风和扬声器的灵敏度下降、通信模块信号干扰等，从而降低降噪效果和音频质量。4.外观设计受限：为了实现降噪和音频功能，产品内部结构复杂，可能会对其外观设计产生一定的限制，在美观性上可能不如一些简洁设计的传统条形音响。对于注重家居装饰协调性的用户来说，可能不太满意。总的来说，这项专利提供了一种创新的解决方案，允许用户在不打扰附近非听者的情况下享受视听媒体，有不错的市场前景。未来可以进一步优化主动降噪算法，提高降噪效果和稳定性；探索更高效、低成本的组件和材料，降低生产成本，为用户提供更加智能化、个性化的音频解决方案。
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