筑波大学研发EMS静音低音炮，通过肌肉刺激模拟VR低音体感
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提供了与传统扬声器相媲美的沉浸式体验和节奏感知
（映维网Nweon 2025年09月15日）筑波大学研究人员开发出一款便携式静音低音炮，通过将电肌肉刺激与低频振动相结合，它允许用户在虚拟现实中物理感知深沉低音。在最大限度降低噪音的同时，它提供了与传统扬声器相媲美的沉浸式体验和节奏感知，为音频体验开辟了新可能性。
随着VR的日益普及，家庭场景中对真实低音体验的需求持续增长。所以，整合声音与振动体感的技术正在快速发展。
研究团队设计出一款紧凑型静音低音炮系统，通过将微电流诱发肌肉收缩的电肌肉刺激（EMS）与低频振动相结合，可以强化低频音效体验。利用这个系统，用户在VR环境中无需外接扬声器即可感受低频声音。
在提出的系统中，来自现场音乐会场地的高音量低音通过用户的肌肉感受到的身体运动来呈现，从而再现了在真实音乐会中感知到的身体感觉声学体验。在研究中，EMS信号应用于腹部，针对大的核心肌肉（如腹直肌和腹斜肌）。肌肉不仅负责核心的稳定性，而且与低频声音产生共鸣，使得它们成为模拟现场音乐会中全身振动的理想候选者。
系统包括一个低通滤波器（LPF）、一个低音检测器和一个EMS发生器。由于系统使用EMS信号提供低音体验，所以产生的环境噪声比低音炮和其他设备少。另外，因为EMS信号在电信号范围内与肌肉相互作用，所以有可能在大范围的身体区域呈现类似身体声学的触觉。
在实验之前，24名参与者中的每一位都进行了简短的校准，以调整EMS强度以获得最佳的感知性和舒适性。在VR现场音乐会模拟中，参与者戴着头戴式显示器和耳机，而系统展示了与传统扬声器/低音炮设置相当的节奏和和声精度，同时大大降低了环境噪音。另外，用户对EMS的逐渐适应表明，高保真、多模态刺激可以进一步增强沉浸感和舒适度。
相关结果强调了所提出方法能有效提升包括VR直播活动在内的娱乐体验。
