Mēs apspriežam ierīci virziena skaņas pārraidīšanai. Tas izmanto īpašas "akustiskās lēcas", un tās darbības princips atgādina kameras optisko sistēmu.
Par akustisko metamateriālu daudzveidību
Ar dažādiem , kuras akustiskās īpašības ir atkarīgas no iekšējās struktūras, pie inženieri un zinātnieki ir strādājuši diezgan ilgu laiku. Piemēram, 2015. gadā fiziķi paspēja 3D printerī "akustiskā diode" - tas ir cilindrisks kanāls, kas ļauj gaisam iziet cauri, bet pilnībā atspoguļo skaņu, kas nāk tikai no viena virziena.
Arī šogad amerikāņu inženieri izstrādāja īpašu gredzenu, kas bloķē līdz pat 94% trokšņu. Tās darbības princips ir balstīts uz , kad divu traucējošo viļņu enerģija tiek sadalīta asimetriski. Mēs runājām vairāk par šo ierīci vienā no mūsu .
Augusta sākumā kļuva zināma vēl viena audio attīstība. Inženieri no Saseksas Universitātes ierīces prototips, kas, izmantojot divus metamateriālus (“akustiskās lēcas”) un videokameru, ļauj fokusēt skaņu uz konkrētu cilvēku. Ierīci sauca par "skaņas projektoru".
Kā tas darbojas
Skaņas avota (audio skaļruņa) priekšā ir divas “akustiskās lēcas”. Šīs lēcas ir 3D drukāta plastmasas plāksne ar lielu skaitu caurumu. Jūs varat redzēt, kā izskatās šie "objektīvi". pirmajā lapā (jāatver pilns dokumenta teksts).
Katram caurumam "audio objektīvā" ir unikāla forma - piemēram, nelīdzenumi uz iekšējām sienām. Kad skaņa iziet cauri šiem caurumiem, tā maina savu fāzi. Tā kā attālumu starp abām "akustiskajām lēcām" var mainīt, izmantojot elektromotorus, kļūst iespējams novirzīt skaņu vienā punktā. Process atgādina kameras optikas fokusēšanu.
Fokusēšana ir automātiska. Tas tiek darīts, izmantojot videokameru (maksā aptuveni 12 USD) un īpašu programmatūras algoritmu. Tas atceras personas seju videoklipā un izseko viņa kustību kadrā. Pēc tam sistēma aprēķina relatīvo attālumu un attiecīgi maina projektora fokusa attālumu.
Kur tas tiks izmantots?
Izstrādātāji ka nākotnē sistēma var aizstāt austiņas - ierīces pārraidīs skaņu no attāluma tieši uz lietotāju ausīm. Vēl viena iespējamā pielietojuma joma ir muzeji un izstādes. Apmeklētāji, netraucējot apkārtējiem, varēs klausīties lekcijas no elektroniskajiem gidiem. Protams, nevar neatzīmēt reklāmas sfēru – būs iespēja informēt veikala apmeklētājus par personīgo akciju nosacījumiem.
Taču inženieriem joprojām ir jāatrisina vairākas problēmas – līdz šim audio projektors spēj darboties tikai ierobežotā frekvenču diapazonā. Konkrēti, tas atskaņo tikai notis no G (G) līdz D (D) trešajā un septītajā oktāvā.
Hacker News iedzīvotāji arī iespējamās juridiskās problēmas. Jo īpaši būs jāregulē, kas un ar kādiem nosacījumiem varēs saņemt personīgās reklāmas ziņas. Pretējā gadījumā tirdzniecības centru telpās sāksies haoss. Kā stāsta “audio projektora” izstrādātāji, šo problēmu daļēji atrisinās sejas atpazīšanas sistēma. Tas noteiks, vai persona ir piekritusi šādu sludinājumu saņemšanai vai nē.
Katrā ziņā par tehnoloģijas praktisko ieviešanu “laukā” vēl nav runas.
Citi virziena skaņas pārraidīšanas veidi
Gada sākumā MIT inženieri izstrādāja tehnoloģiju virziena skaņas pārraidīšanai, izmantojot lāzeru ar viļņa garumu 1900 nm. Tas ir nekaitīgs cilvēka tīklenei. Skaņa tiek pārraidīta, izmantojot t.s kad ūdens tvaiki atmosfērā absorbē gaismas enerģiju. Tā rezultātā kādā telpas punktā notiek lokāls spiediena pieaugums. Cilvēks var uztvert radītās gaisa vibrācijas ar “kailu ausi”.
ASV Aizsardzības ministrijas speciālisti izstrādā līdzīgu tehnoloģiju. Izmantojot femtosekundes lāzeru, tie rada plazmas lodi gaisā un rada skaņas vibrācijas, izmantojot citu nanolāzeru. Tiesa, tādā veidā var radīt tikai rūkoņu un nepatīkamu troksni, kas līdzinās sirēnas kaukšanai.
Līdz šim šīs tehnoloģijas nav atstājušas laboratoriju, taču to analogi sāk “iekļūt” lietotāju ierīcēs. Pagājušajā gadā jau Noveto audio skaļrunis, kas, izmantojot ultraskaņas viļņus, uz cilvēka galvas izveido "virtuālās austiņas". Tāpēc virziena skaņas tehnoloģiju plaša ieviešana ir tikai laika jautājums.
Par ko mēs rakstām savā “Hi-Fi pasaulē”:
Avots: www.habr.com