问题——声音管理“老难题”叠加新需求 城市公共空间中，广播、活动音响、促销扩音等声源多为全向扩散，容易带来噪声扰民、信息干扰和沟通效率下降；社区文体活动与居民休息的冲突、校园操场与教学区的相互影响、商场促销“声浪叠加”导致体验下降，都反映出传统扩声在精细管理上的不足。同时，博物馆展陈、沉浸式消费与智慧办公等新业态，对“只让需要的人听到、让不对应的的人保持安静”提出了更高要求。 原因——声学与数字技术融合带来传播方式改变 业内专家介绍，定向声波并非改变声音的物理规律，而是通过工程手段增强目标方向能量、抑制非目标方向泄漏，形成“可控声束”。目前主流路径主要有两类：一是利用超声频段波长短、指向性强的特性，将可听信号加载到超声载波上发射，并在空气非线性作用下在传播路径上还原可听声音，从而在狭窄区域内形成清晰听感；二是阵列波束成形，通过多单元扬声器的相位与幅度协同控制，使目标方向叠加增强、其他方向相互抵消，实现声束方向与宽度的动态调节。同时——新材料与结构声学研究推进——轻量化、薄型化器件为设备小型化与工程部署提供更多可能。 影响——从“降噪”到“增效”，应用版图持续扩展 在公共治理领域，定向扩声有望推动“分区用声”。一些地方在社区广场活动、体育场馆与公园导览中尝试定向设备，使参与者获得足够音量的同时，降低对周边居民的影响；在校园场景中，可通过更清晰的定点覆盖减少外溢，提升教学与活动的协调度。 在文化与商业领域，展馆讲解可实现“到点即听”，不同展项之间互不串扰，减少耳机配置压力并提升参观连贯性；零售终端也可将提示音与广告音更集中地覆盖驻足人群，避免卖场整体噪声水平上升。 在安防与应急领域，定向设备有助于远距离指令传达和现场引导，提高沟通效率，降低多次重复喊话带来的混乱风险。业内同时提醒，高声压定向装置的使用应严格限定场景与强度，避免引发安全与伦理争议。 在家庭与办公领域，“个人声场”成为新方向。开放式空间内，定向播放可在一定程度上实现多人同时观看、会议与娱乐互不干扰，并与传感器联动进行位置追踪与自适应投送，推动智能终端从“覆盖全屋”转向“服务个体”。 对策——补齐低频短板与规范空白，推动可持续落地 受访人士指出，定向声波并非“万能钥匙”。低频波长长、绕射明显，精准控制难度更大，若追求强低频效果，往往需要更大阵列、更高能耗或更复杂算法，限制了部分应用。其次，超声调制路径涉及超声能量发射，需评估长期暴露、设备合规与对特定人群的潜在影响。再次，公共空间部署还涉及隐私边界、信息告知与管理责任，需防止定向投送被滥用。 为此，业内建议从三上发力：其一，加强关键器件与算法研发，在保证指向性的同时降低失真与能耗，提升低频可控性；其二，加快建立覆盖声压级、频段、暴露限值、测试方法与安装验收的行业规范与应用指南，明确公共场所使用边界；其三，结合城市治理与场馆运营需求推进试点，形成可复制的“分区声环境”解决方案，并引入第三方评估，确保效果与安全可量化、可追溯。 前景——“精细化声环境”或成智慧城市基础能力之一 多位行业人士认为，随着传感器、边缘计算与声学工程协同发展，定向声波将从单一扩声设备演进为可调度的声环境能力：在文旅场景提升叙事体验，在公共服务中降低噪声外溢，在办公与居家场景强化个体化服务。未来，若能在标准体系、成本控制与安全评估上取得突破，定向声波有望与照明、导视、安防等系统协同，成为公共空间精细化治理的重要技术抓手。
从实验室走向社会生活，定向声波技术的每一次突破都在重塑人类与声音的关系。这项创新不仅为解决噪音污染、隐私保护等现实问题提供新思路，也展现了科技助力社会治理的潜力。未来，随着跨学科协作深入，这场“听得见的革命”或将深刻改变我们的生活方式。