Keskustelemme laitteesta suunnatun äänen välittämiseen. Siinä käytetään erityisiä "akustisia linssejä", ja sen toimintaperiaate muistuttaa kameran optista järjestelmää.
Akustisten metamateriaalien monimuotoisuudesta
Eri , jonka akustiset ominaisuudet riippuvat sisäisestä rakenteesta, insinöörit ja tutkijat ovat työskennelleet melko pitkään. Esimerkiksi vuonna 2015 fyysikot onnistuivat 3D-tulostimessa "akustinen diodi" - se on sylinterimäinen kanava, joka päästää ilman läpi, mutta heijastaa täysin vain yhdestä suunnasta tulevaa ääntä.
Myös tänä vuonna amerikkalaiset insinöörit kehittivät erityisen renkaan, joka estää jopa 94 % melusta. Sen toimintaperiaate perustuu , kun kahden häiritsevän aallon energia jakautuu epäsymmetrisesti. Puhuimme tästä laitteesta lisää yhdessä artikkelissamme .
Elokuun alussa tuli tunnetuksi toinen äänikehitys. Insinöörejä Sussexin yliopistosta prototyyppi laitteesta, jonka avulla voit kohdistaa äänen tiettyyn henkilöön käyttämällä kahta metamateriaalia ("akustisia linssejä") ja videokameraa. Laitetta kutsuttiin "ääniprojektoriksi".
Kuinka tämä toimii
Äänilähteen (äänikaiuttimen) edessä on kaksi "akustista linssiä". Nämä linssit ovat 3D-tulostettu muovilevy, jossa on suuri määrä reikiä. Voit nähdä, miltä nämä "linssit" näyttävät ensimmäisellä sivulla (sinun on avattava asiakirjan koko teksti).
Jokaisella "äänilinssin" reiällä on ainutlaatuinen muoto - esimerkiksi epäsäännöllisyydet sisäseinissä. Kun ääni kulkee näiden reikien läpi, sen vaihe muuttuu. Koska kahden "akustisen linssin" välistä etäisyyttä voidaan muuttaa sähkömoottoreilla, on mahdollista ohjata ääni yhteen pisteeseen. Prosessi muistuttaa kameran optiikan tarkentamista.
Tarkennus on automaattinen. Tämä tehdään käyttämällä videokameraa (maksaa noin 12 dollaria) ja erityistä ohjelmistoalgoritmia. Se muistaa henkilön kasvot videossa ja seuraa hänen liikettä kuvassa. Seuraavaksi järjestelmä laskee suhteellisen etäisyyden ja muuttaa projektorin polttoväliä vastaavasti.
Missä sitä käytetään?
Kehittäjät että tulevaisuudessa järjestelmä voi korvata kuulokkeet - laitteet lähettävät ääntä kaukaa suoraan käyttäjien korviin. Toinen mahdollinen käyttöalue on museot ja näyttelyt. Vierailijat voivat kuunnella sähköisten oppaiden luentoja muita häiritsemättä. Tietenkin emme voi olla huomaamatta mainontaa - on mahdollista ilmoittaa myymälän vierailijoille henkilökohtaisten kampanjoiden ehdoista.
Mutta insinöörien on vielä ratkaistava useita ongelmia - toistaiseksi ääniprojektori pystyy toimimaan vain rajoitetulla taajuusalueella. Tarkemmin sanottuna se soittaa vain nuotit G (G) - D (D) kolmannessa ja seitsemännessä oktaavissa.
Myös Hacker Newsin asukkaat mahdollisia juridisia ongelmia. Erityisesti on tarpeen säännellä, kuka ja millä ehdoilla voi vastaanottaa henkilökohtaisia mainosviestejä. Muuten kauppakeskusten tiloissa alkaa kaaos. Kuten "audioprojektorin" kehittäjät sanovat, tämä ongelma ratkaistaan osittain kasvojentunnistusjärjestelmällä. Se määrittää, onko henkilö suostunut vastaanottamaan tällaisia mainoksia vai ei.
Joka tapauksessa tekniikan käytännön toteutuksesta "kentällä" ei vielä puhuta.
Muita tapoja välittää suunnattua ääntä
Vuoden alussa MIT:n insinöörit kehittivät teknologiaa suunnatun äänen siirtämiseen laserilla, jonka aallonpituus on 1900 nm. Se on vaaraton ihmisen verkkokalvolle. Ääni välitetään ns kun ilmakehän vesihöyry imee valoenergiaa. Tämän seurauksena paikallinen paineen nousu tapahtuu avaruuden pisteessä. Ihminen voi havaita syntyvän ilman värähtelyn "paljaalla korvalla".
Yhdysvaltain puolustusministeriön asiantuntijat kehittävät samanlaista tekniikkaa. Femtosekunnin laserilla ne muodostavat ilmaan plasmapallon ja aiheuttavat siihen äänivärähtelyjä käyttämällä toista nanolaseria. Totta, tällä tavalla voit tuottaa vain kohinaa ja epämiellyttävää ääntä, joka on samanlainen kuin sireenin ulvominen.
Toistaiseksi nämä tekniikat eivät ole poistuneet laboratoriosta, mutta niiden analogit alkavat "tunkeutua" käyttäjien laitteisiin. Viime vuonna Noveto jo äänikaiutin, joka luo "virtuaaliset kuulokkeet" ihmisen päähän ultraääniaaltojen avulla. Siksi suuntaäänitekniikan laaja käyttöönotto on vain ajan kysymys.
Mistä kirjoitamme "Hi-Fi-maailmassamme":
Lähde: will.com