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电子降噪耳麦,解开拾音降噪动铁耳机的潜在

时间:2019-07-11 02:13来源:武器
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护目镜、耳机、口罩靶场训练三件宝。为什么靶场要带口罩我们讲过了,这次我们谈谈拾音降噪耳机。《防止血铅!Ops-Core特种行动射击口罩》

在反复跳票跳票再跳票终于出来《CAT SHIT ONE》里,帕奇和波塔斯基所用的耳机是没有戴在耳朵上的,因此关于这两只耳机的型号在一些论坛和贴吧上着实引起过一番争论。有些人替

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护目镜、耳机、口罩靶场训练三件宝。为什么靶场要带口罩我们讲过了,这次我们谈谈拾音护目镜、耳机、口罩靶场训练三件宝。为什么靶场要带口罩我们讲过了,这次我们谈谈拾音降噪耳机。

在反复跳票跳票再跳票终于出来《CAT SHIT ONE》里,帕奇和波塔斯基所用的耳机是没有戴在耳朵上的,因此关于这两只耳机的型号在一些论坛和贴吧上着实引起过一番争论。有些人替片子辩解道:这是通过给予颅骨振荡,直接到听觉神经传达声音信息的“骨传导”耳机,不用把耳机戴到耳朵上也能够清晰地感受到声音,很先进,所以不算BUG。

《防止血铅!Ops-Core特种行动射击口罩》

其实,这两只穿越到2000年后转行当PMC的兔子所戴的耳机并不是什么骨传导耳朵,而是一款名为MSA Sordin的耳机,这种耳机是没有骨传导功能的,兔子们这么戴耳机的真正原因其实是卖萌,因为如果这对耳机真的戴在它们的耳朵上,样子不会好看(请参考《妄想战士》关于设计猫耳娘专用眼镜的那一章)。

其实,就算是真的骨传导耳机,所谓的骨传导指的是麦克风的部分,不是听筒部分。就算真的是骨传导耳机,仍然是要戴在耳朵上才能听得清的。

为什么射击时要带耳机

靶场为什么要带耳机?估计所有人都能回答,保护听力!枪声对听力损伤到底有多大呢?

当人暴露在超过85分贝的声音环境下时,就有可能造成对听力的损害,如果损伤不大,经过休息可以恢复听力。 如长期暴露在强噪声下,听觉疲劳就不能恢复,久之,内耳听觉感受器便发生器质性病变,造成永久性听力损伤,即噪声性耳聋。

当人暴露在高强度噪声下,会使听觉器官发生急性外伤,引起鼓膜破裂出血,中耳听小骨错位,迷路出血,韧带撕裂,螺旋从基底膜急性剥离,一次刺激就有可能使人双耳完全失去听力。

根据美国国家职业安全与健康研究所建议,在噪音环境下工作的人员在从事噪音等于或超过85 dBA的工作时,应戴听力保护装置作。暴露于超过140 dBA的任何单个脉冲噪声水平的工作人员,应佩戴双重听力保护。

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不同分贝的噪音下,安全暴露时间

那么,枪声的噪音到底有多大,对人听力的损害有多大呢。

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枪声的强弱横向对比列表枪声的强弱横向对比列表

从上图可见,枪声是远远超过安全范围的。如果是在室内靶场中,枪声在墙壁来回反射叠加,对听力的危害会更大。

所以,美国民间市场合法使用消音器的理由就是听力保护。消音器厂家甚至一次为名发起过“枪口降噪”运动。但即便有了消音器,我们在练习射击时,仍然需要带耳机保护听力。因为就算消除了枪口爆音,枪械射击时的机械噪音也是很大的。

不过本文并不是要介绍骨传导耳机的原理,而是兔子们戴的那种耳机。

降噪耳机主动与被动的不同工作模式

耳机降噪分为被动式降噪和主动式降噪,被动式降噪又分为物理被动降噪和电子被动降噪。

主动降噪耳机工作原理就是通过降噪系统与外界噪音产生一种反向声波,融合噪音,从而实现降噪效果。

物理被动降噪耳机是采用外界的物体包裹耳朵形成封闭的空间,主要采用海绵、硅胶耳塞材料来阻挡外界的噪音。

电子被动降噪耳机是在物理被动降噪耳机的基础上增加拾取外接环境音,通过智能电路放大人声和环境音,减低冲击噪音,达到增强听力保护听觉的目的。

像MSA Sordin这类耳机的中文名称大多称为“抗噪耳机”或“降噪耳机”或“防爆音耳机”,其英文名称叫Tactical Hearing Protectors,翻译过来就是“战术听觉保护器”——保护听觉就是它的主要功能,但和一般靶场上来用保护听觉的普通隔音耳罩不同,这种耳机除了有阻隔噪音的功能外,还能对较低的声波进行放大补偿,尤其适合在战斗中使用。不过,你还可以给它加上通讯功能作为无线电的通话器使用,因此它又属于Headset的一种。

主动降噪耳机

主动降噪就是军品爱好者常说的反相声波降噪。注意,是反相不是反向!

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主动降噪就是利用波的干涉原理,听起来主动、反相似乎更高大上一些,但不是我们介绍的重点。因为军用射击耳机没有使用反相降噪的。咨询过专业人士,原因是会把环境音也消除掉,比如脚步声音。

主动技术常用在民用娱乐耳机上,例如BOSE,索尼大法,在高铁,飞机上也有着不错的表现。随着主动降噪的专利到期,主动降噪技术也即将泛滥。

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图片 7靶场上用的普通隔音耳罩,虽然降低了枪声,但也影响了听觉

被动降噪耳机

物理被动降噪

物理降噪非常简单,就是用耳罩隔绝内外。我们在民用靶场最常见的耳罩就是物理降噪。物理降噪的效果要看耳罩的密封效果。

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电子拾音被动降噪

电子被动降噪是在物理被动降噪的基础之上,用全指向麦克风拾取周围360度的环境音,然后经过智能降噪电路和滤波电路处理,然后经过功率放大器输出到耳罩内的喇叭。所以我们在说到电子被动降噪耳机时,通常是说电子被动降噪拾音耳机。

因为电子被动降噪是基于物理降噪的基础,所以电子被动降噪耳机同样需要良好的密封效果,一个四处漏风的耳罩首先就做不到降噪。

电子被动降噪拾音耳机在电路工作时,通过算法识别周围环境音中的细节音,例如人声,脚步声,各类的载具或机械结构运动声音进行放大,增强听力和现场感知。电子被动降噪拾音耳机除了更好的感知环境和保护听力之外,还可以连接对讲机或手机进行团队通信,所以是军警等需要感知环境,需要指挥和配合的环境下首选。

电子被动降噪根据电路工作原理,分为削峰型和压波型两种。

靶场上用来保护听觉的普通耳罩或耳塞仅仅是用来捂住耳朵的,虽然能降低传入耳内的枪声,但同时也把妨碍了正常的听觉。在靶场上这么用没问题,但在战场上这么用就有危险了,因为听觉本身也是一种发现敌踪和潜在危险的重要感觉之一。因此战场上步兵一般都不会堵上耳朵去战斗。然而在室内开枪时,枪声的回响比在旷野上大得多,很容易会对听觉造成损害,在恢复之前,同样也会削弱士兵的战场感知能力。

1.削峰型电子拾音被动降噪

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削峰型工作如上图,拾取的声波经过电路处理后,将超出安全值的声波削平,再从耳罩中的扬声器放出。这种方式会失去声音的细节,所以一般用于射击靶场,狩猎,工业等环境。削峰型电子拾音被动降噪耳机常见型号:Haward Leight impact sport 霍华德系列,M32,Earmor M30

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美国靶场常见配置——Honeywell Howard Leight ImpactPro拾音降噪耳机

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3M Peltor 6S拾音降噪耳机

这时候,就有人会想,能不能既能保护听觉,又不影响对周围环境音的感知呢?于是,就诞生了这种电子降噪耳机。

2.压波型型电子拾音被动降噪

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当拾取到大于82dB的噪音时,会根据噪音大小进行动态压波处理,尽量还原噪音的波形,保留声音细节,让用户能够识别到噪音的方位和类型,所以一般用于军警行动中。

压波型还分为模拟压波和数字压波,在此不做深入讨论。

压波型电子拾音被动降噪耳机常见型号:Peltor Comtac,MSA sordin系列,OPS-CORE RAC,Earmor M31/32 Pro/M33

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零老师用的EARMOR耳机零老师用的EARMOR M32耳机

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MSA SORDINMSA SORDIN

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3M Peltor COMTAC2

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OPSCORE RACOPSCORE RAC

从使用压波型型电子拾音被动降噪的型号来看,这个技术才是军用降噪耳机的主流。

简单来说,这种耳机就是把一套类似于助听器这样的拾音装置内置于隔音耳罩中。不打开电子开关时,就是单纯的隔音耳罩,当打开开关后,拾音装置可以把周围的环境音收录下来,实时地在耳机内播放,这样就可以补偿因为罩住双耳而对正常听力的负面影响了。而当周围的声音突然出现巨响时,耳机会自动关闭或降低播放的音量,起到保护听觉的作用。

3.其它

除了削峰和压波两种,最近沙发里兰出了Safariland Liberator V/HP系列混合型,不过本人对此不了解——不要过多联想其他功能,夸大功能。

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Safariland Liberator HP3Safariland Liberator HP3

给这种电子降噪耳机再加上无线电耳麦后,那它就不但能够保护听觉,还能更清晰地进行无线电应答。因为一般的耳塞型或听筒形无线电在吵杂的战场环境中也会听不清(这个不难体会,当你在打电话时如果周围太嘈是会影响你的,你安静地在家里戴上耳塞听MP3和在车水马龙的马路上听MP3所需要的音量就不一样)。如果你使用这种电子降噪耳机进行无线电通讯,在隆隆的枪炮声中也能进行清晰的交流,而且还不妨碍你和身边的人交流或听到周围的声音。

写在最后

拾音降噪耳机的购买要根据自己需求,自从销售拾音降噪耳机以来,遇上各种奇怪的问题——音质好不好?能飞机上用么?对打呼噜效果怎么样?超声波有没有效果?就差来问能不能防止脑控了。

对于飞机、高铁上的降噪和听觉享受需要,当然是娱乐用主动降噪耳机有更好的效果。

而对于靶场训练,任务中使用,被动拾音降噪耳机是更好的选择。拾音降噪的目的,只是把声音降到安全的数值以内,并保留环境音的细节。既不要求音质,也不会追求听力安全以外的考虑。

还是提醒大家注意一下,电子降噪技术已经不是黑科技了,不要再盲目夸大其效果。而且本质上来说,靶场用的是工业用劳保产品,跟娱乐用的降噪耳机不是一路的,不能缘木求鱼。

目前在国外,大量使用这种电子降噪耳机的主要是特种部队,另外就是一些呆在前线的无线电人员,例如空军或炮兵的前观。

EARMOR M31 MOD1 电子拾音降噪耳机 头戴式耳机 射击耳罩

在常规部队里,条件最好的通常也就每班一台无线电,差点儿的就只能是装备到排级甚至连级。虽然有一些部队根据战斗经验而在城市巷战中增加无线电的数量来应急,但也只能争取到每个战斗小组一两台。但在许多特种部队里,通常可以把无线电分配到人手一台。特种兵使用的单兵电台是为了方便在战斗中实时联络,互相协调和支援,并共享情报,要解放双手出来战斗,自然一般都是使用耳机。

耳塞型的耳机虽然轻便,但也会受噪音影响。另一方面,特种部队要肩负许多室内近战的任务——不是说常规部队就不需要室内近战,而是特种部队在这方面的训练量更大,也要求他们精于这样的作战,因为他们通常只能用手上的轻武器突入室内去做ROOM CLEAR或拯救人质,而常规部队的CQB通常可以召唤飞机或榴弹炮把将要清扫的建筑炸平。而且我在前面也提到了,室内射击时的回响要比在旷野上大得多。所以当这类电子降噪耳机面世后,许多特种部队就发现它的好处:既能保护听觉,又不影响对正常的听力,而且不但可以兼当无线电耳机,还比耳塞型的耳机更清晰。

另外,还有一个附带的好处。这种耳机不光能把环境音拾音还原,还能对较低的声音进行放大补偿,因此可以起到一定的侦听作用,比如敌人悄悄接近时发出的脚步声,这对于室内战或渗透侦察部队是有辅助作用。

图片 19电子降噪耳机很适合在室内战斗中使用

至于专业的无线电员使用这种耳机就更有理由了。

那些担任空军前观的人,需要在枪炮声中协调飞机的进场顺序、打击顺序、进入角度、指示目标、报告空袭效果。而炮兵前观同样也是在枪炮声中指示炮击位置和弹着点情况。至于那些常规部队里的无线电员,是部队间和上下级之间互相联络、协调的桥梁,是现代战争中必不可少的关键角色。

有些国家为无线电员装备了耳罩式的耳机作为通话器,在嘈杂环境中使用可以减少环境噪音对收听效果的影响,但有些国家却是装备电话听筒式的通话器,例如美军就长期使用这种无线电通话器,这样的通话器自然是很容易受环境噪音影响的。

现在这类电子降噪耳机也成为美军特种部队里无线电员的标准配备。比如美国空军的CCT,引导空中打击是CCT的一项重要任务,此外,在临时机场上CCT也是一个临时塔台的角色,而飞机起降的噪音是很大的。所以电子降噪耳机比电话听筒式的通话器更适合他们使用。

不过常规部队里的无线电员就没那么好的贵价装备了,所以现在他们流行的是单边耳罩式耳机——遮上一侧的耳朵,减少环境噪音对通话质量的影响,但另一边耳朵就不堵上,可以维持正常的听力。

图片 20这个是1980年代的CCT,当时他们都是使用这种电话听筒式的通话器

图片 21这个人是在阿富汗的CCT,现在的CCT都装备电子降噪耳机作为通话器,可以大大提高通话质量

目前国外比较有名和流行电子降噪耳机是Peltor ComTac I、Peltor ComTac II和MSA SORDIN。

Peltor公司的ComTac是比较早期的产品,这个产品本身就是一个射击耳罩,再加上通讯模块开发而成。是两个大型耳罩的前方各有一个小麦克风,就是用来把环境音拾音还原的。当拾取了高分贝的环境音时,会自动降低播放的音量。

Peltor ComTac有个问题,就是它的耳罩体积比较大,如果戴上ComTac后再佩戴防弹头盔,耳罩会把头盔垫得很高,也不舒服。除非使用者的脑袋长得比较尖一点,或者换一个大号的头盔。头盔的生产商为此专门生产了“切”走一大块护耳的头盔,这种俗称“半盔”的头盔虽然不影响佩戴ComTac耳机,但也减少了头盔的防护面积。

后来Peltor公司又研制了ComTac II。

ComTac II除了在性能上有所提高外,比起原来ComTac的最大改变就是外形设计。ComTac II把耳罩的上半截进行了“瘦身”,这样就可以塞进脑袋和防弹头盔的护耳之间的空隙中。这样就仍然可以佩戴防护面积大的普通防弹头盔了。不过头盔有几个号,但人的脑袋大小可不只几个号,尤其是耳机的头箍也是要占据空间的,所以仍然有些人可能需要选用大一号的头盔才能舒服地与耳机兼容。

图片 22图片 23左边就是ComTac,右边是ComTac II,可以明显看出二者外形上的差别

图片 24ComTac系列本身就是由射击耳罩发展而来的,不加装通讯模块时,可以单纯用于打靶

图片 25这些正在进行射击训练的美军士兵,有些使用ComTac,有些使用ComTac II

图片 26因为ComTac的耳罩形状太大,所以把头盔垫得老高

图片 27有些人会选择俗称为“半盔”的无护耳头盔,这样就不影响佩戴大型耳机

图片 28这几个戴ComTac II的家伙是海军的EOD小组,从头盔的护耳把耳机的大部分都遮挡住,就可以看出耳机并没有把头盔垫起来

图片 29即使是用ComTac II,不过似乎还是有人喜欢用重量轻一些的“半盔”

图片 30也不是没有常规部队的人装备电子降噪耳机,比如这个美国陆军第二步兵师的家伙就戴着ComTac II,不过常规单位里不像特种部队可以人手一个

至于帕奇和波塔斯基所戴的耳机,是MSA公司生产的Sordin系列。MSA Sordin系列有两种形式,一种是没有通讯模块的单纯射击耳罩,另一种是耳机和通话麦克风一体成形的整体式设计。兔子们用的就是后一种,特种部队所装备的往往也是这一种。而ComTac和ComTac II,在使用无线电时都要另外接上麦克风,没有整体式设计的MSA Sordin耐操。当然,如果是平时的射击练习而不是上战场,装备ComTac系列的人可以把通讯模块拆掉,而装备MSA Sordin的人要么换一个没有通讯功能的型号,要么就吊着电线打靶。

另外,MSA Sordin的耳罩外形设计是倾斜的,上面比较窄,这和ComTac II一样都是为了不影响佩戴耳朵的同时戴上普通的防弹头盔。基本上美军现役的MICH都能配合。

图片 31《CAT SHIT ONE》里的耳机造型就是MSA Sordin,就算把它的麦克风换成骨传导耳机,但耳罩仍然是要戴在耳朵上才有效的。所以片子里的造型纯粹是卖萌。

编辑:武器 本文来源:电子降噪耳麦,解开拾音降噪动铁耳机的潜在

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