ProHoster > Blogs > Administrācija > Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas

Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas

Mēs apspriežam ierÄ«ci virziena skaņas pārraidÄ«Å”anai. Tas izmanto Ä«paÅ”as "akustiskās lēcas", un tās darbÄ«bas princips atgādina kameras optisko sistēmu.

Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas

Par akustisko metamateriālu daudzveidību

Ar dažādiem metamateriāli, kuras akustiskās Ä«paŔības ir atkarÄ«gas no iekŔējās struktÅ«ras, pie inženieri un zinātnieki ir strādājuÅ”i diezgan ilgu laiku. Piemēram, 2015. gadā fiziÄ·i paspēja veids 3D printerÄ« "akustiskā diode" - tas ir cilindrisks kanāls, kas ļauj gaisam iziet cauri, bet pilnÄ«bā atspoguļo skaņu, kas nāk tikai no viena virziena.

ArÄ« Å”ogad amerikāņu inženieri izstrādāja Ä«paÅ”u gredzenu, kas bloķē lÄ«dz pat 94% trokŔņu. Tās darbÄ«bas princips ir balstÄ«ts uz Fano rezonanse, kad divu traucējoÅ”o viļņu enerÄ£ija tiek sadalÄ«ta asimetriski. Mēs runājām vairāk par Å”o ierÄ«ci vienā no mÅ«su ziņas.

Augusta sākumā kļuva zināma vēl viena audio attÄ«stÄ«ba. Inženieri no Saseksas Universitātes uzrādÄ«ts ierÄ«ces prototips, kas, izmantojot divus metamateriālus (ā€œakustiskās lēcasā€) un videokameru, ļauj fokusēt skaņu uz konkrētu cilvēku. IerÄ«ci sauca par "skaņas projektoru".

Kā tas darbojas

Skaņas avota (audio skaļruņa) priekŔā ir divas ā€œakustiskās lēcasā€. Å Ä«s lēcas ir 3D drukāta plastmasas plāksne ar lielu skaitu caurumu. JÅ«s varat redzēt, kā izskatās Å”ie "objektÄ«vi". izstrādātāja baltā grāmata pirmajā lapā (jāatver pilns dokumenta teksts).

Katram caurumam "audio objektÄ«vā" ir unikāla forma - piemēram, nelÄ«dzenumi uz iekŔējām sienām. Kad skaņa iziet cauri Å”iem caurumiem, tā maina savu fāzi. Tā kā attālumu starp abām "akustiskajām lēcām" var mainÄ«t, izmantojot elektromotorus, kļūst iespējams novirzÄ«t skaņu vienā punktā. Process atgādina kameras optikas fokusÄ“Å”anu.

FokusÄ“Å”ana ir automātiska. Tas tiek darÄ«ts, izmantojot videokameru (maksā aptuveni 12 USD) un Ä«paÅ”u programmatÅ«ras algoritmu. Tas atceras personas seju videoklipā un izseko viņa kustÄ«bu kadrā. Pēc tam sistēma aprēķina relatÄ«vo attālumu un attiecÄ«gi maina projektora fokusa attālumu.

Kur tas tiks izmantots?

Izstrādātāji svinētka nākotnē sistēma var aizstāt austiņas - ierÄ«ces pārraidÄ«s skaņu no attāluma tieÅ”i uz lietotāju ausÄ«m. Vēl viena iespējamā pielietojuma joma ir muzeji un izstādes. Apmeklētāji, netraucējot apkārtējiem, varēs klausÄ«ties lekcijas no elektroniskajiem gidiem. Protams, nevar neatzÄ«mēt reklāmas sfēru ā€“ bÅ«s iespēja informēt veikala apmeklētājus par personÄ«go akciju nosacÄ«jumiem.

Taču inženieriem joprojām ir jāatrisina vairākas problēmas ā€“ lÄ«dz Å”im audio projektors spēj darboties tikai ierobežotā frekvenču diapazonā. Konkrēti, tas atskaņo tikai notis no G (G) lÄ«dz D (D) treÅ”ajā un septÄ«tajā oktāvā.

Hacker News iedzÄ«votāji arÄ« skat iespējamās juridiskās problēmas. Jo Ä«paÅ”i bÅ«s jāregulē, kas un ar kādiem nosacÄ«jumiem varēs saņemt personÄ«gās reklāmas ziņas. Pretējā gadÄ«jumā tirdzniecÄ«bas centru telpās sāksies haoss. Kā stāsta ā€œaudio projektoraā€ izstrādātāji, Å”o problēmu daļēji atrisinās sejas atpazÄ«Å”anas sistēma. Tas noteiks, vai persona ir piekritusi Ŕādu sludinājumu saņemÅ”anai vai nē.

Katrā ziņā par tehnoloÄ£ijas praktisko ievieÅ”anu ā€œlaukāā€ vēl nav runas.

Citi virziena skaņas pārraidÄ«Å”anas veidi

Gada sākumā MIT inženieri izstrādāja tehnoloÄ£iju virziena skaņas pārraidÄ«Å”anai, izmantojot lāzeru ar viļņa garumu 1900 nm. Tas ir nekaitÄ«gs cilvēka tÄ«klenei. Skaņa tiek pārraidÄ«ta, izmantojot t.s fotoakustiskais efektskad Å«dens tvaiki atmosfērā absorbē gaismas enerÄ£iju. Tā rezultātā kādā telpas punktā notiek lokāls spiediena pieaugums. Cilvēks var uztvert radÄ«tās gaisa vibrācijas ar ā€œkailu ausiā€.

ASV AizsardzÄ«bas ministrijas speciālisti izstrādā lÄ«dzÄ«gu tehnoloÄ£iju. Izmantojot femtosekundes lāzeru, tie rada plazmas lodi gaisā un rada skaņas vibrācijas, izmantojot citu nanolāzeru. Tiesa, tādā veidā var radÄ«t tikai rÅ«koņu un nepatÄ«kamu troksni, kas lÄ«dzinās sirēnas kaukÅ”anai.

LÄ«dz Å”im Ŕīs tehnoloÄ£ijas nav atstājuÅ”as laboratoriju, taču to analogi sāk ā€œiekļūtā€ lietotāju ierÄ«cēs. PagājuÅ”ajā gadā jau Noveto uzrādÄ«ts audio skaļrunis, kas, izmantojot ultraskaņas viļņus, uz cilvēka galvas izveido "virtuālās austiņas". Tāpēc virziena skaņas tehnoloÄ£iju plaÅ”a ievieÅ”ana ir tikai laika jautājums.

Par ko mēs rakstām savā ā€œHi-Fi pasaulēā€:

Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Jauns ultraskaņas sensors ļaus jums ā€œklausÄ«tiesā€ baktērijas - kā tas darbojas
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Ir izstrādāta skaņas izolācijas metode, kas slāpē lÄ«dz pat 94% trokŔņa ā€“ kā tā darbojas
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Kā plastmasas gabali tiek pārvietoti, izmantojot ultraskaņu un kāpēc tas ir nepiecieÅ”ams
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Kā pārvērst datoru par radio un citus veidus, kā iegÅ«t mÅ«ziku no datora. sistēmas
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Kāpēc dažādi cilvēki uztver vienas un tās paÅ”as skaņas atŔķirÄ«gi?
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Ir daudz trokŔņu, trokŔņu bÅ«s maz: skaņu higiēna pilsētās
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Kāpēc kafejnÄ«cas un restorāni ir kļuvuÅ”i tik trokŔņaini, un ko ar to darÄ«t?
Skaņas projektors uz "akustiskām lēcām" - izdomāsim, kā Ŕī tehnoloÄ£ija darbojas Kā diagrammas pārvērst skaņā un kāpēc tas jums nepiecieÅ”ams

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru