Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio

Ni diskutas pri aparato por elsendi direktan sonon. Ĝi uzas specialajn "akustikajn lensojn", kaj ĝia funkcia principo similas la optikan sistemon de fotilo.

Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio

Pri la diverseco de akustikaj metamaterialoj

Kun malsama metamaterialoj, kies akustikaj propraĵoj dependas de la interna strukturo, pri kiuj sufiĉe longe laboras inĝenieroj kaj sciencistoj. Ekzemple, en 2015, fizikistoj administris tajpu sur 3D presilo, "akustika diodo" - ĝi estas cilindra kanalo, kiu permesas trapasi aeron, sed tute reflektas sonon venantan de nur unu direkto.

Ankaŭ ĉi-jare usonaj inĝenieroj evoluigis specialan ringon, kiu blokas ĝis 94% de bruo. Ĝia funkcia principo baziĝas sur Fano resonanco, kiam la energio de du interferaj ondoj estas distribuita malsimetrie. Ni parolis pli pri ĉi tiu aparato en unu el niaj afiŝojn.

Komence de aŭgusto, alia sondisvolviĝo iĝis konata. Inĝenieroj de la Universitato de Sussex prezentita prototipo de aparato, kiu, uzante du metamaterialojn ("akustikajn lensojn") kaj vidbendan kameraon, ebligas al vi enfokusigi sonon sur specifa persono. La aparato estis nomita "sonprojekciilo".

Kiel tio funkcias

Antaŭ la sonfonto (aŭdparolilo) estas du "akustikaj lensoj". Ĉi tiuj lensoj estas 3D presita plasta plato kun granda nombro da truoj. Vi povas vidi kiel aspektas ĉi tiuj "lensoj". blankpapero por programistoj sur la unua paĝo (vi devas malfermi la plenan tekston de la dokumento).

Ĉiu truo en la "aŭda lenso" havas unikan formon - ekzemple malregulaĵoj sur la internaj muroj. Kiam sono trapasas ĉi tiujn truojn, ĝi ŝanĝas sian fazon. Ĉar la distanco inter la du "akustikaj lensoj" povas esti variita per elektraj motoroj, iĝas eble direkti la sonon al unu punkto. La procezo memorigas pri fokusa fotiloptiko.

Fokuso estas aŭtomata. Ĉi tio estas farita per videokamerao (kostanta proksimume $12) kaj speciala programa algoritmo. Ĝi memoras la vizaĝon de la persono en la video kaj spuras lian movadon en la kadro. Poste, la sistemo kalkulas la relativan distancon kaj ŝanĝas la fokusan distancon de la projekciilo laŭe.

Kie ĝi estos uzata?

Programistoj festike estonte la sistemo povas anstataŭigi aŭdilojn - la aparatoj elsendos sonon de malproksime rekte al la oreloj de la uzantoj. Alia ebla aplika areo estas muzeoj kaj ekspozicioj. Vizitantoj povos aŭskulti prelegojn de elektronikaj gvidiloj sen ĝeni aliajn. Kompreneble, ni ne povas ne rimarki la reklaman sferon - eblos informi butikvizitantojn pri la kondiĉoj de personaj promocioj.

Sed inĝenieroj ankoraŭ devas solvi kelkajn problemojn - ĝis nun la aŭdprojekciilo kapablas funkcii nur en limigita frekvenca gamo. Specife, ĝi nur ludas la notojn G (G) ĝis D (D) en la tria kaj sepa oktavoj.

Loĝantoj de Hacker News ankaŭ vidu eblaj juraj problemoj. Precipe, estos necese reguligi kiu kaj sub kiaj kondiĉoj povos ricevi personajn reklamajn mesaĝojn. Alie, kaoso komenciĝos en la lokalo de komercaj centroj. Kiel diras la programistoj de la "aŭdioprojekciilo", ĉi tiu problemo estos parte solvita per vizaĝrekonosistemo. Ĝi determinos ĉu la persono konsentis ricevi tiajn reklamojn aŭ ne.

Ĉiukaze, ankoraŭ ne estas parolado pri la praktika efektivigo de la teknologio "sur la kampo".

Aliaj manieroj transdoni direktan sonon

Komence de la jaro, inĝenieroj de MIT evoluigis teknologion por transdoni direktan sonon per lasero kun ondolongo de 1900 nm. Ĝi estas sendanĝera por la homa retino. Sono transdonas uzante la tn fotoakustika efikokiam akvovaporo en la atmosfero sorbas lumenergion. Kiel rezulto, loka pliiĝo de premo okazas ĉe punkto en spaco. Homo povas percepti la rezultajn aervibrojn kun la "nuda orelo".

Specialistoj de la Usona Departemento pri Defendo disvolvas similan teknologion. Uzante femtosekundan laseron, ili kreas pilkon de plasmo en la aero, kaj kaŭzas sonvibradojn en ĝi uzante alian nanolaser. Vere, tiamaniere oni povas nur generi muĝon kaj malagrablan bruon, similan al la hurlado de sireno.

Ĝis nun, ĉi tiuj teknologioj ne forlasis la laboratorion, sed iliaj analogoj komencas "penetri" uzantajn aparatojn. Pasintjare, Noveto jam prezentita aŭdparolilo kiu kreas "virtualajn aŭdilojn" sur la kapo de persono uzante ultrasonajn ondojn. Tial, la ĝeneraligita adopto de direkta sonteknologio estas nur demando de tempo.

Pri kio ni skribas en nia "Hi-Fi World":

Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Nova ultrasona sensilo permesos al vi "aŭskulti" bakteriojn - kiel ĝi funkcias
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Sonizola metodo estis evoluigita, kiu mildigas ĝis 94% de bruo - kiel ĝi funkcias
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Kiel pecoj de plasto estas movitaj per ultrasono kaj kial ĝi estas necesa
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Kiel igi vian komputilon en radion, kaj aliajn manierojn ĉerpi muzikon el via komputilo. sistemoj
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Kial malsamaj homoj malsame perceptas la samajn sonojn?
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Estas multe da bruo, estos malmulte da bruo: sona higieno en urboj
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Kial kafejoj kaj restoracioj fariĝis tiel bruaj, kaj kion fari pri tio?
Sonprojekciilo sur "akustikaj lensoj" - ni eltrovu kiel funkcias la teknologio Kiel transformi grafikaĵojn en sonon, kaj kial vi bezonas ĝin

fonto: www.habr.com

Aldoni komenton