Razgovaramo o uređaju za prijenos usmjerenog zvuka. Koristi specijalna „akustična sočiva“, a princip rada podseća na optički sistem kamere.
O raznolikosti akustičkih metamaterijala
Sa drugačijim , čija akustička svojstva zavise od unutrašnje strukture, na čemu su inženjeri i naučnici radili dosta dugo. Na primjer, 2015. fizičari su uspjeli na 3D štampaču, "akustična dioda" - to je cilindrični kanal koji omogućava prolaz zraka, ali potpuno reflektira zvuk koji dolazi samo iz jednog smjera.
I ove godine američki inženjeri razvili su poseban prsten koji blokira do 94% buke. Njegov princip rada se zasniva na , kada je energija dva interferentna talasa raspoređena asimetrično. Više o ovom uređaju smo pričali u jednom od naših .
Početkom avgusta je postao poznat još jedan razvoj zvuka. Inženjeri sa Univerziteta u Saseksu prototip uređaja koji, koristeći dva metamaterijala (“akustična sočiva”) i video kameru, omogućava fokusiranje zvuka na određenu osobu. Uređaj je nazvan "projektor zvuka".
Kako ovo radi
Ispred izvora zvuka (audio zvučnik) nalaze se dva “akustična sočiva”. Ova sočiva su 3D štampana plastična ploča sa velikim brojem rupa. Možete vidjeti kako izgledaju ova "sočiva". na prvoj stranici (potrebno je da otvorite ceo tekst dokumenta).
Svaka rupa u "audio sočivu" ima jedinstven oblik - na primjer, nepravilnosti na unutrašnjim zidovima. Kada zvuk prođe kroz ove rupe, mijenja svoju fazu. Budući da se udaljenost između dva "akustična sočiva" može mijenjati pomoću elektromotora, postaje moguće usmjeriti zvuk u jednu tačku. Proces podsjeća na fokusiranje optike kamere.
Fokusiranje je automatsko. Ovo se radi pomoću video kamere (košta oko 12 dolara) i posebnog softverskog algoritma. Pamti lice osobe u videu i prati njegovo kretanje u kadru. Zatim, sistem izračunava relativnu udaljenost i u skladu s tim mijenja žižnu daljinu projektora.
Gdje će se koristiti?
Programeri da u budućnosti sistem može zamijeniti slušalice - uređaji će emitovati zvuk iz daljine direktno u uši korisnika. Još jedno potencijalno područje primjene su muzeji i izložbe. Posjetioci će moći da slušaju predavanja od elektronskih vodiča bez ometanja drugih. Naravno, ne možemo ne primijetiti sferu oglašavanja - posjetitelje trgovine će biti moguće informirati o uvjetima ličnih promocija.
Ali inženjeri još uvijek moraju riješiti brojne probleme - do sada je audio projektor sposoban da radi samo u ograničenom frekventnom opsegu. Konkretno, svira samo note od G (G) do D (D) u trećoj i sedmoj oktavi.
I stanovnici Hacker Newsa potencijalni pravni problemi. Posebno će biti potrebno regulisati ko će i pod kojim uslovima moći primati lične reklamne poruke. U suprotnom će nastati haos u prostorijama trgovačkih centara. Kako kažu programeri "audio projektora", ovaj problem će biti djelimično riješen sistemom za prepoznavanje lica. On će utvrditi da li je osoba pristala na primanje takvih oglasa ili ne.
U svakom slučaju, o praktičnoj implementaciji tehnologije „na terenu“ još nema govora.
Drugi načini za prijenos usmjerenog zvuka
Početkom godine inženjeri sa MIT-a razvili su tehnologiju za prenošenje usmerenog zvuka pomoću lasera talasne dužine od 1900 nm. Bezopasan je za ljudsku retinu. Zvuk se prenosi pomoću tzv kada vodena para u atmosferi apsorbuje svetlosnu energiju. Kao rezultat, dolazi do lokalnog povećanja pritiska u nekoj tački u prostoru. Osoba može osjetiti nastale vibracije zraka "golim uhom".
Stručnjaci iz američkog Ministarstva odbrane razvijaju sličnu tehnologiju. Koristeći femtosekundni laser, oni stvaraju kuglu plazme u zraku i uzrokuju zvučne vibracije u njoj pomoću drugog nanolasera. Istina, na taj način možete generirati samo urlik i neugodnu buku, sličnu zavijanju sirene.
Do sada ove tehnologije nisu napustile laboratorij, ali njihovi analozi počinju da "prodiraju" u korisničke uređaje. Prošle godine već Noveto audio zvučnik koji stvara "virtuelne slušalice" na glavi osobe koristeći ultrazvučne talase. Stoga je široko usvajanje tehnologije usmjerenog zvuka samo pitanje vremena.
O čemu pišemo u našem “Hi-Fi svijetu”:
izvor: www.habr.com