Medgadgets
Компания
97,50
рейтинг
3 ноября 2015 в 01:04

Как сделать наушники с костной проводимостью звука дома за 5 минут и разбор популярных заблуждений об этой технологии

Мы изрядно пишем о технологии костной проводимости на страницах Geektimes:



и за это время вместе в с вами видели, как возникла эта технология, как и кому она помогает в медицине и почему она «перекочевала» в нишу потребительских наушников и гарнитур. Однако как продавец я часто сталкиваюсь с довольно странными вопросами от клиентов из серии, не вредно ли для мозга, не раздробит ли мой череп или комментариями типа: да это обычные наушники, просто звук сильно идет и все слышно…



Сегодня я постараюсь разобрать все популярные заблуждения о гарнитурах с костной проводимостью звука и расскажу вам, как за 5 минут создать свой наушник на базе этой технологии в домашних условиях, чтобы вам не приходилось верить мне на слово.



Костная проводимость звука

Технология передачи звука к внутреннему уху через кости черепа, которая широко применяется и людьми с нарушениями слуха, и без показаний. Если совсем упрощенно, то наша звуковоспринимающая система устроена таким образом, что звуковые волны сперва проходят наружный слуховой проход, а затем вызывают колебания улитки — части внутреннего уха, которая отвечает за слух.

При костной проводимости звука звуковые волны декодируются и трансформируются в вибрации, которые отправляются напрямую к внутреннему уху, в обход наружного слухового прохода, выступая как бы в качестве «барабанной перепонки».



Нередко костную проводимость звука связывают исключительно с медициной, и долгое время, по большому счету, только там она и применялась. Проще говоря, все нарушения слуха принято делить на две большие группы:

  • Кондуктивная тугоухость — поражение звукопроводящей системы на уровне внешнего и среднего уха при полном/частичном функционировании внутреннего уха.
  • Нейросенсорная (сенсоневральная) тугоухость — обратная первой: поражение звукопроводящей системы на уровне внутреннего уха.


Как следствие, пациентом с кондуктивной тугоухостью могли быть показаны устройства: наушники, слуховые аппараты с технологией костной звукопередачи.



В связи с этим, Заблуждение первое: Костная проводимость — какая-то новая технология, еще не опробованная и широко не применяемая

Это не так. Появление технологии связывают с именем великого музыканта Бетховена, который, по легендам, писал музыку, потеряв слух. На самом деле слух он потерял не окончательно и сохранил частичную способность слышать внутренним ухом. Во время работы он использовал специальные трубки и тросы, которые прислонял к височной кости или закусывал зубами с одного конца, а другим прислонял к музыкальному инструменту.



Кстати о зубах. Не малую роль в развитии и осмыслении данной технологии сыграли именно стоматологи, обратив внимание на связь между «потеря зубов — ухудшение слуха». Однако еще задолго до современных исследований на эту тему, в середине 20 века был введен в обиход термин "Остеоинтеграция (Оссеоинтеграция)", и во многом благодаря результатам исследований в этой области появились в 1970-х годах имплантируемые слуховые аппараты костной проводимости.

Речь идет о процессе регенерации живой кости вокруг имплантируемого материала, и в результате ряда исследований наибольшей «уживчивостью» характеризовался титан, что тогда — в 1970-х позволило существенно улучшить качество стоматологических услуг, как минимум, а в дальнейшем определило на долгое время метод вживления слуховых аппаратов.

Речь в первую очередь идет о костных слуховых аппаратов BAHA.



Модели состояли из 3-х частей, одна из которых — как раз титановый штифт. На самом деле имплантируемые модели оказались достаточно сложными в плане «монтажа», и с начала процесса вживления до окончательного полноценного функционирования аппарата могли пройти долгие месяцы, и нередкими были случаи, когда титан не приживался.

Несмотря на столь давнюю историю костная проводимость для большинства людей была и остается диковинкой. И связано это еще и с тем, что поражения слуховой системы на уровне внутреннего уха куда более частые. Так что совсем не удивительно, когда анонсированная в Google Glass костная проводимость в дужке была принята с удивлением и широко обсуждалась в прессе.

В связи с этим, заблуждение второе: это опасно для мозга и это вообще раздробит мой череп

Презентуя нашу продукцию на выставках, я сотни раз слышал вопрос: «А это не опасно», который возникал после первого прослушивания наших наушников. Дело в вибрации, которая для тех, кто сталкивается впервые с костной проводимостью, необычна.

Сказать надо следующее: как и любые другие наушники, наушники с технологией костной проводимостью могут влиять на слух в сторону ухудшения, и с этим никто ничего и никогда не сможет поделать. Но использование костных девайсов гораздо менее опасно, нежели обычных, так как звук «обращается» к менее чувствительному органу и более защищенному, чем наши барабанные перепонки.

Череп это также не раздробит, и если бы это — было «побочной реакцией», то мы бы все давно уже были безголовыми. Дело в том, что звук собственного голоса мы слышим именно внутренним ухом. Кстати, во время костной проводимости лучше воспринимаются низкие частоты, потому и собственный голос кажется нам чуть более низким, чем потом — на записи, например. Попробуйте заткнуть уши и прочитать, скажем, какой-нибудь стих. Если в финале голова на месте, то и в будущем — все будет в порядке.



Однако подобный метод — не единственный способ испытать в домашних условиях это «чудо», и сейчас я напомню вам, как сделать наушник с костной проводимостью звука в домашних условиях за пять минут. Или за 10, если у вас есть паяльник и изолента.

Как сделать

Исходя из конструктивных особенностей наушников и гарнитур данного типа, «источником» вибрации в них является пьезоэлемент, который преобразует звук в механические колебания. Поэтому для начала я выбрал самый дешевый пьезозуммер без генератора.

Затем мне потребовались обычные наушники, ножницы и — в моем случае — два крокодильчика.

1. Разобрать пьезоэелемент
2. Обрезать наушники
3. Скрестить (в моем случае) синеватый и красный провод
4. Скрестить два медных провода
5. Скрестить черный провод пьезоэлемента с синеватым и красным
6. Скрестить красный провод пьезоэлемента с медной парой

Итак, прощаемся с наушниками и берем звукоизлучатель.



Излучатель тоже надо вынуть из «коробки», после чего он станет выглядеть так:



Затем оголяем провода и скручиваем их между собой.



После чего цепляем крокодильчики или паяем. На самом деле не важно, какую пару, куда цеплять: черный с цветными или красный с цветными. Важно, чтобы цветные и медные были скручены отдельно. Я сделал, как в пункте 5 и 6.



Затем включаете музыку и прикладываете пластинку к голове. Чтобы исключить эффект недоверия, так как звук из этого «динамика» вы расслышите и до того, как поднесете его к черепу, изловчитесь заткнуть уши.



Наушники:

  • Диапазон частот: 20 — 20000 Гц
  • Импеданс: 32 Ом
  • Чувствительность: 94 Дб
  • Максимальная входная мощность: 10 мВт


Пьезоизлучатель:



Также уточню, что все наши дешевые пьезоизлучатели высокочастотные, и потому качество моего «наушника» демонстрационное в большей степени, однако все достаточно разборчиво, в чем вы сможете убедиться, поддавшись на этот эксперимент.

В связи с этим, еще один вопрос, на который мне приходилось часто отвечать: технология нигде не прижилась, и вы ее мне пытаетесь «впихнуть»

Миф, который возник из-за недостаточного просвещения и малого ассортимента потребительской электроники такого типа. На самом деле технология костной проводимости звука нашла применение в самых разных областях человеческой деятельности, а в некоторых уже даже обозначилась конкуренция. Перечислю некоторые.



Армия и охрана

Ключевая особенность гарнитур и наушников с технологией костной проводимости: они позволяют не закрывать ушные раковины, и человек остается восприимчивым к звукам окружающей среды, при этом четко различая то, что ему говорят/поют в наушниках. По этой причине такая технология широко применяется в военном оборудовании, что позволяет лучше концентрироваться и быть внимательным к командам извне и внешним обстоятельствам.

Медицина

Как уже говорилось, костная проводимость используется в медицине при определенных типах нарушений слуха у взрослых и детей. Широко применяются аналоговые и цифровые слуховые аппараты имплантируемого типа — у взрослых или слуховые аппараты с оголовьем у детей.

Под водой

Особенности конструкции костюма аквалангиста не позволяют использовать обычные системы сообщений, поэтому в этом случае для общения применяются девайсы с использованием технологии костной проводимости. Одним из создателей такой конструкции, к моему удивлению, был бренд Casio.



Спорт и туризм

Все по той же причине — открытые уши — технология стала использоваться в спортивных гарнитурах, что позволяло бегать или кататься на велосипеде и с музыкой, и с открытыми ушами, а так как большинство таких девайсов оснащалось микрофоном, то и доступ к телефону во время занятий спортом переставал быть необходим: ответить на звонок можно было кнопкой с девайса.

В обычной жизни такие наушники вытесняют устройства Hands free, и особенно привлекательными они стали для автомобилистов, что позволяет им также и слушать музыку, и отвечать на звонки, и контролировать ситуацию на дорогах.

И если на медицинской арене самым громким именем, наверное, по сей день остаются BAHA, а в охранных системах на память приходит Kenwood, то безапелляционным лидером и эталоном для подражателей на рынке гарнитура остается компания Aftershokz.

Aftershokz

Так как Medgadgets является официальным партнером Aftershokz в России, я коротко напомню о том, что они делают. Компания специализируется на потребительских гарнитурах с технологией костной проводимости, и в настоящее время в линейке две модели:



Также стало известно, что в начале года следует ожидать новую версию:



Компания презентовалась на одном из CES, и сегодня неизменно присутствует в прессе в качестве одних из лучших наушников для спорта или лучшим вариантов гарнитур с технологией костной проводимости.

Приглашаю посмотреть на беспроводную версию наушников — Aftershokz Bluez2

Коробка

Девайс продается в коробке, и внутри, кроме шаушников, вы найдете чехол для них, «дополнительное оголовье», пару маленьких светоотражателей-наклеек и провод для зарядки.



Сама коробка оформлена на английском, но благодаря понятной символике, ее прочтение не составляет труда, и любой, кто возьмет ее в руки без проблем догадается, что там — именно наушники.



Дизайн

Внешне они представляют собой цельную, несгибаемую конструкцию, по краям которой располагаются источники звука и микрофоны.



Микрофонов — несколько. И их количество продиктовано конструктивными особенностями наушников такого типа, чтобы лучше различать ваш голос. При этом в Aftershokz используется специальная интеллектуальная технология «отсеивания» посторонних шумов.



Откровенно говоря, дизайн устройств такого типа очень замкнут, так как они в прямом смысле «на»-ушники и крепятся, благодаря тому, что дужки перекидываются на уши, источники звука фиксируются на скулах, оставляя уши открытыми.



Кнопка, которую вы видите, активна, и с ее помощью можно, например, ответить на звонок. Вообще надо сказать, что позиционируя себя как безопасные наушники для спорта, Aftershokz вынесли все необходимые элементы управления на корпус девайса, чтобы во время бега или поездки на велосипеде меньше отвлекаться на телефон.



В некоторых случаях для лучшего крепления на голове можно использовать «дополнительное оголовье» — силиконовую как бы прослойку, которая, как уже говорилось, прилагается.



Bluez и Bluez2

Дизайн Bluez2 существенно переосмыслен относительно первой версии. Те же кнопки «ушли» с затылка, удобно расположившись сбоку. За ними следом отправился аккумулятор, что сильно сказалось на балансе наушников и комфорте при ношении.



Динамики также слегка модернизировали:



Синхронизация

Aftershokz Bluez2 синхронизируется с устройствами с помощью Bluetooth, не требуя никаких дополнительных приложений или настроек.

Технические характеристики

  • Тип динамиков: преобразователи для костной проводимости
  • Частотный диапазон: 20 Гц – 20 кГц
  • Чувствительность динамиков: 100 ±3 дБ
  • Чувствительность микрофона: -40 ±3 дБ
  • Версия Bluetooth: 2.1 +EDR
  • Совместимые профили: A2DP, AVRCP, HSP, HFP
  • Диапазон связи: 10 м
  • Тип батареи: литий-ионная
  • Время работы: 6 часов
  • Режим ожидания: 10 дней
  • Время зарядки: 2 часа
  • Цвет: черный
  • Вес: 41 грамм


Обратите внимание, что никаких «дырочек» на динамиках нет:



Однако звук вам слышен:



И в связи с этим, еще одно заблуждение, которое я слышал от наших клиентов: это просто звук близко к ушам и поэтому все слышно

Это не так. Прежде, чем изрезать на опыты штук 6 наушников, я последовательно прикладывал динамики к скулам и височным костям, затыкая уши. Ничего не слышно!

Кстати, учитывая области применения, следует добавить и еще одно заблуждение относительно «спасительных» качеств наушников с технологией костной проводимости.

Они не заменяют слуховой аппарат, так как звук никак не усиливается дополнительно. И хотя в некоторых случаях при абсолютно здоровом внутреннем ухе их использование слабослышащим позволит слушать музыку, смотреть фильм или общаться по телефону, в обычной жизни при устных диалогах наушники, разумеется, бесполезны.

В финале я продублирую ссылки на наши посты по этой теме, которые приводил ранее:



А также напомню тем, кто захочет купить продукцию Aftershokz в Medgadgets, что для читателей Geektimes у нас действует специальный код GEEK, который дает скидку 7% на весь каталог наших товаров.

Хочется верить, что был вам полезен и
Всего доброго!
Автор: @tolikmg
Medgadgets
рейтинг 97,50
Компания прекратила активность на сайте

Комментарии (26)

  • 0
    Насколько сильно нужно прижимать динамики к голове? Вызывает ли это дискомфорт при длительном ношении? Насколько долго можно носить без неприятных последствий для кожи или боли?
    • 0
      Насколько я понимаю, они прижимаются примерно так же как и обычные наушники.
  • +5
    Судя по внешнему виду, конструкция наушников практически исключает ношение очков. Пробовал ли кто-нибудь использовать их совместно с очками?
    • +1
      Езжу вот так на велике и ношу в офисе

      Наушники хорошо прилегают к голове



      • 0
        Шикарно, спасибо
  • 0
    Насколько вообще полезны наушники, не закрывающие уши от внешнего шума?
    • +5
      Не все внешние звуки — шум.
    • 0
      Настолько, что вы можете услышать сигнал тормозящего автомобиля или гудок поезда. Этого достаточно чтобы обернуться и успеть увернуться.
      Сам на улице никогда не надеваю два наушника одновременно.
  • 0
    Такой вопрос, а можно ли (если да, то как?) использовать (без допиливания паяльником) эти самые AfterShokz как слуховой аппарат?
    У меня есть члены семьи, которым этот вопрос особо актуален, и я бы с удовольствием купил бы им это как замену традиционным девайсам.
    • 0
      Позволю себе цитату из последнего абзаца:

      Они не заменяют слуховой аппарат, так как звук никак не усиливается дополнительно. И хотя в некоторых случаях при абсолютно здоровом внутреннем ухе их использование слабослышащим позволит слушать музыку, смотреть фильм или общаться по телефону, в обычной жизни при устных диалогах наушники, разумеется, бесполезны.
    • 0
      Телефон с микрофоном + какое-нибудь приложение, усиливающее звук с микрофона (например сие), полагаю. Но это всё надо брать и проверять на себе.
    • 0
      Тугоухость бывает нейрогенная, а бывает кондуктивная, связанная с нарушением проведения звука. Например, проблемы с подвижностью слуховых косточек. В первом случае — бессмысленно, проблема в сенсоре. Во втором может помочь.
      • 0
        Нейрогенная или все же нейросенсорная?
        • 0
          нейросенсорная корректнее, но нейрогенная тоже правильно по идее. Дословно — «имеющее причину в нервной ткани»
          • 0
            Занудства пост: в данной области именно «нейросенсорная» является устоявшимся термином.
  • +1
    Насколько такие наушники слышны окружающим? Можно ли слушать музыку / аудиокнигу в библиотеке, не мешая при этом остальным?
    • –1
      Прочитал на вашем сайте:
      Если вы беспокоетесь о том, что вашу музыку или ваш телефонный разговор могут услышать находящиеся рядом люди, то спешим вас успокоить: этого не произойдет, благодаря уникальной технологии LeakSlaye. Как работает технология LeakSlaye – секрет фирмы, но эта технология сводит к минимуму «утечку» звука, и звук доставляется прямиком туда, куда нужно.

      но хочется понимать о каком минимуме идет речь. Не разбудят ли такие наушники чутко спящего по-соседству человека?
      • 0
        Если голова не слишком полая, то не думаю. Тут же она выступает в роли резонаторной коробки.
    • 0
      Такие наушники были хорошо слышны рядом сидящим коллегам в шумном офисе. В библиотечной тишине думаю тем более.
      Утечка звука по моим субъективным ощущениям приличная, а передача через кость почти нулевая. Думаю секрет в технологии «LeakSlaye» заключается в ее отсутствии ;-)
  • +1
    Как эти наушники себя ведут в старых вагонах метро? Внешний шум VS звук наушников.
  • 0
    Если такие наушники можно сделать из наушников-затычек, почему у вас они стоят многие тыщи? Где бюджетные варианты? Слишком специфичесий рынок? Но из статьи следует обратное.
  • 0
    А в этих Aftershokz плавать можно?
    • 0
      Нет
      • 0
        А если швы проклеить?
  • 0
    Полагаю, если ты довольно мохнат, то такие наушники — бесполезны?
  • 0
    Насколько ужасающее качество музыки по сравнению со средними затычками?

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

Самое читаемое