Абмяркоўваем прыладу для перадачы накіраванага гуку. Яно выкарыстоўвае спецыяльныя "акустычныя лінзы", а прынцып яго працы нагадвае аптычную сістэму фотакамеры.
Аб разнастайнасці акустычных метаматэрыялаў
З рознымі , акустычныя ўласцівасці якіх залежаць ад унутранай структуры, інжынеры і навукоўцы працуюць дастаткова даўно. Напрыклад, у 2015 годзе фізікам удалося на 3D-друкарцы «акустычны дыёд» - ён уяўляе сабой цыліндрычны канал, які прапускае паветра, але цалкам адлюстроўвае гук, які паступае толькі з аднаго кірунку.
Таксама сёлета амерыканскія інжынеры распрацавалі спецыяльнае кольца, якое блакуе да 94% шуму. Прынцып яго працы заснаваны на , Калі энергія двух интерферирующих хваль размяркоўваецца асіметрычна. Больш падрабязна аб гэтым прыладзе мы расказвалі ў адным з нашых .
У пачатку жніўня стала вядома аб яшчэ адной аўдыёраспрацоўцы. Інжынеры з Універсітэта Сусэкса прататып прылады, якая з дапамогай двух метаматэрыялаў («акустычных лінзаў») і відэакамеры дазваляе факусаваць гук на пэўным чалавеку. Дэвайс далі «гукавым праектарам».
Як гэта працуе
Перад крыніцай гуку (аўдыёкалонкай) размяшчаюцца дзве «акустычныя лінзы». Гэтыя лінзы ўяўляюць сабой надрукаваную на 3D-друкарцы пластыкавую пласціну з вялікай колькасцю адтулін. Як выглядаюць гэтыя "лінзы" можна паглядзець у на першай старонцы (трэба адкрыць поўны тэкст дакумента).
Кожная адтуліна «аўдыёлінзы» мае ўнікальную форму - напрыклад, няроўнасці на ўнутраных сценках. Калі праз гэтыя адтуліны праходзіць гук, ён мяняе сваю фазу. Паколькі адлегласць паміж двума акустычнымі лінзамі можна вар'іраваць пры дапамозе электраматораў, з'яўляецца магчымасць накіраваць гук у адну кропку. Працэс нагадвае факусоўку оптыкі фотакамеры.
Факусоўка выконваецца аўтаматычна. Для гэтага выкарыстоўваецца відэакамера (коштам прыблізна 12 долараў) і спецыяльны праграмны алгарытм. Ён запамінае твар чалавека на відэа і адсочвае яго перамяшчэнне ў кадры. Далей, сістэма разлічвае адносную адлегласць і якая адпавядае выявай змяняе фокусную адлегласць праектара.
Дзе будуць выкарыстоўваць
Распрацоўшчыкі , Што ў будучыні сістэма можа замяніць навушнікі - прылады будуць трансляваць гук на адлегласці прама ў вушы карыстальнікаў. Яшчэ адна з патэнцыйных абласцей дастасавальнасці - музеі і выставы. Наведвальнікі змогуць слухаць лекцыі электронных гідаў і не перашкаджаць іншым. Зразумела, нельга не адзначыць і рэкламную сферу - можна будзе паведамляць аб умовах персанальных акцый наведвальнікам крам.
Але інжынерам яшчэ трэба будзе вырашыць шэраг праблем – пакуль што аўдыяпраектар здольны працаваць толькі ў абмежаваным частотным дыяпазоне. У прыватнасці, ён прайгравае толькі ноты ад G (соль) да D (рэ) у трэцяй і сёмай актавах.
Рэзідэнты Hacker News таксама патэнцыйныя праблемы ў прававым полі. У прыватнасці, давядзецца рэгламентаваць, хто і пры якіх умовах зможа атрымліваць персанальныя рэкламныя паведамленні. Інакш у памяшканнях гандлёвых цэнтраў распачнецца хаос. Як кажуць распрацоўшчыкі "аўдыяпраектар", гэтае пытанне часткова дапаможа вырашыць сістэма распазнання асоб. Яна будзе вызначаць, ці даваў чалавек сваю згоду на атрыманне падобных рэкламных аб'яваў ці не.
У любым выпадку аб практычнай рэалізацыі тэхналогіі "у полі" гаворкі пакуль не ідзе.
Іншыя спосабы перадачы накіраванага гуку
У пачатку года інжынеры з MIT распрацавалі тэхналогію перадачы накіраванага гуку з дапамогай лазера з даўжынёй хвалі 1900 нм. Ён бясшкодны для сятчаткі вока чалавека. Гук транслюецца з дапамогай так званага , калі вадзяная пара ў атмасферы паглынае энергію святла. Як вынік, у кропцы прасторы адбываецца лакальнае падвышэнне ціску. Якія ўзнікаюць ваганні паветра чалавек здольны ўспрымаць «няўзброеным вухам».
Распрацоўкамі аналагічнай тэхналогіі займаюцца спецыялісты з Мінабароны ЗША. З дапамогай фемтасекунднага лазера яны ствараюць у паветры шар плазмы, і выклікаюць у ім гукавыя ваганні з дапамогай іншага нанолазера. Праўда, такім чынам можна згенераваць толькі грукат і непрыемны шум, падобны на выццё сірэны.
Пакуль што гэтыя тэхналогіі не выйшлі за межы лабараторый, аднак іх аналагі пачынаюць "пранікаць" у карыстацкія прылады. У мінулым годзе кампанія Noveto ужо аўдыёкалонку, якая стварае на галаве чалавека «віртуальныя навушнікі» з дапамогай ультрагукавых хваль. Таму масавае распаўсюджванне тэхналогіі накіраванага гуку - толькі пытанне часу.
Пра што мы пішам у нашым «Свеце Hi-Fi»:
Крыніца: habr.com