面向稳健可穿戴音频的纺织基电磁声学接口创新研究

来自多学科交叉领域的研究人员针对传统纺织基音频接口在非结构化环境下性能脆弱的问题，开展了纺织结构与耐用驱动机制融合的创新研究。通过理论建模优化，实现了71.7±3.3 dB的高平坦声压级，显著补偿织物固有声学阻尼损耗。该接口在拉伸、弯曲等机械形变下保持稳定，兼具可水洗、透气性及高湿度环境适应性，成功应用于声学帽子、智能织物沙发等场景，推动可穿戴音频技术的实用化突破。

　　

多孔结构纺织品长期以来被广泛应用于声学吸收领域。尽管近年纺织基音频接口技术已实现声音发射功能，但其在非结构化环境下的稳健性仍存在不足。本研究提出一种将纺织结构与耐用驱动机制相整合的策略，通过优化理论建模显著提升振动振幅，有效补偿纺织材料固有的声学阻尼损耗，最终实现71.7±3.3 dB的相对高声压级（SPL）且频响曲线平坦。值得注意的是，该音频接口在拉伸（stretching）、压缩（compression）、弯曲（bending）和扭曲（twisting）等多种机械形变下均能保持稳定性能。此外，该技术完整保留了纺织品的核心特性：可水洗性（washability）和透气性（breathability），即使在极端潮湿环境（如大量出汗）中仍能正常工作。研究通过三类应用验证其多功能性：发声帽（sound-beanie）、对话布（talking-cloth）与音响沙发（sound-sofa），所有案例均展示出高质量声学性能和非结构化环境下的强鲁棒性。本策略有望推动现实场景下可穿戴音频接口的设计革新。