生活中，噪音无处不在。窗外街道上的汽车鸣笛声，小区内植物修剪机和割草机的嗡嗡声，马路对面工地上钢筋混凝土的铛铛作响，这些噪音已经对我们的生活和健康造成了严重的影响。
如今，对于大多数人来说，降低这些噪音的方法无非是戴上耳塞、降噪耳机或者关上房间内的窗户。但在炎热的夏天，关窗户似乎不是一个很好的选择，可能会使得室内通风效果变差。如果有一种技术可以消除烦人的噪音，比如在你的卧室窗户上安装 “一对巨大的降噪耳机”，会怎么样?
近日，新加坡南洋理工大学研究员 Bhan Lam 团队发明了一种新型降噪设备，这一设备包括 24 个直径为 4.5 cm 大小的扬声器，扬声器呈网格形式固定在窗户内侧，扬声器的间距取决于要被消除的噪音的频率，而窗户外侧对应一个传感器。 据研究人员介绍，如果传感器检测到窗外的噪声，窗户内侧的扬声器便会发出与外部噪声频率相同的 “反向声音” 来抵消噪音，从而降低进入室内的噪声污染。
图 | 安装在窗户上的降噪设备（来源：新加坡南洋理工大学）
据研究人员介绍，他们希望这一装置可以降低从打开的窗户进入室内的噪音水平，同时保持室内通风，并可以改善城市居民的健康。对于频率在 300Hz 以上的声音，比如交通噪音和火车噪音，可以通过 “降噪窗户” 降低 10 分贝。
该设备可以有效降低频率在 300-1000 Hz 之间的噪音，在这个范围内可以达到 50% 的降噪效果。但是，这一设备并没有对人的声音进行优化，因为人的声音频率更高。他们正在寻找一种可以让窗外人大声谈话 “安静下来” 的方法。
此外，该设备也无法抵消 300 Hz 以下的声音。对此，研究人员表示，使用较大的扬声器或许可以实现，但可能会遮住窗外太多的视野，一个可能的解决方案是安装更大的窗户，或者使用更小的扬声器。他们正在实际实验中测试一个原型。
援引《纽约时报》（NYT）的报道，Bhan Lam 在新加坡的一个小城内长大，这个城市充满了噪音，这使得他有了解决噪音污染问题的想法。“在新加坡这样的地方，我们希望尽可能让窗户开着，以减少空调的使用，降低碳排放量，以及避免健康危机的发生。”
“但我们收到的一个反馈是，它太丑了。” Bhan Lam 说。
Bhan Lam 团队的这一研究结果近期发表在《科学报告》（Scientific Reports）上，该团队借鉴了降噪耳机的技术原理，并将这一概念扩展到整个房间。尽管这一产品原型在现实世界中还不是最实用的设备，但它为缓解嘈杂的城市生活带来的压力指明了技术发展方向。
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参考：
https://www.nature.com/articles/s41598-020-66563-z
https://www.nytimes.com/2020/07/11/science/windows-street-noise.html