Разговарамо о уређају за пренос усмереног звука. Користи специјална „акустична сочива“, а његов принцип рада подсећа на оптички систем камере.
О разноврсности акустичких метаматеријала
Са другачијим , чија акустичка својства зависе од унутрашње структуре, инжењери и научници су радили прилично дуго. На пример, 2015. физичари су успели на 3Д штампачу, "акустична диода" - то је цилиндрични канал који омогућава пролаз ваздуха, али потпуно рефлектује звук који долази само из једног смера.
Такође ове године амерички инжењери су развили посебан прстен који блокира до 94% буке. Његов принцип рада се заснива на , када је енергија два интерферентна таласа распоређена асиметрично. Више о овом уређају смо причали у једном од наших .
Почетком августа постао је познат још један развој звука. Инжењери са Универзитета у Сасексу прототип уређаја који, користећи два метаматеријала („акустична сочива”) и видео камеру, омогућава фокусирање звука на одређену особу. Уређај је назван „пројектор звука“.
Како ово ради
Испред извора звука (аудио звучник) налазе се два „акустична сочива“. Ова сочива су 3Д штампана пластична плоча са великим бројем рупа. Можете видети како изгледају ова „сочива“. на првој страници (потребно је да отворите цео текст документа).
Свака рупа у "аудио сочиву" има јединствен облик - на пример, неправилности на унутрашњим зидовима. Када звук прође кроз ове рупе, он мења своју фазу. Пошто се растојање између два „акустична сочива“ може мењати помоћу електромотора, постаје могуће усмерити звук у једну тачку. Процес подсећа на фокусирање оптике камере.
Фокусирање је аутоматско. Ово се ради помоћу видео камере (кошта око 12 долара) и посебног софтверског алгоритма. Памти лице особе на видео снимку и прати његово кретање у кадру. Затим, систем израчунава релативну удаљеност и у складу са тим мења жижну даљину пројектора.
Где ће се користити?
Програмери да у будућности систем може да замени слушалице - уређаји ће емитовати звук са даљине директно у уши корисника. Још једна потенцијална област примене су музеји и изложбе. Посетиоци ће моћи да слушају предавања од електронских водича не ометајући друге. Наравно, не можемо да не приметимо сферу оглашавања - биће могуће обавестити посетиоце продавнице о условима личних промоција.
Али инжењери још увек морају да реше бројне проблеме - до сада је аудио пројектор способан да ради само у ограниченом фреквентном опсегу. Конкретно, свира само ноте Г (Г) до Д (Д) у трећој и седмој октави.
И становници Хакерских вести потенцијални правни проблеми. Посебно ће бити потребно регулисати ко ће и под којим условима моћи да прима личне рекламне поруке. У супротном ће настати хаос у просторијама тржних центара. Како кажу програмери „аудио пројектора“, овај проблем ће делимично бити решен системом за препознавање лица. Он ће утврдити да ли је особа пристала да прима такве огласе или не.
У сваком случају, о практичној примени технологије „на терену” још нема говора.
Други начини за пренос усмереног звука
Почетком године инжењери са МИТ-а развили су технологију за пренос усмереног звука помоћу ласера таласне дужине 1900 нм. Безопасан је за људску мрежњачу. Звук се преноси помоћу тзв када водена пара у атмосфери апсорбује светлосну енергију. Као резултат, долази до локалног повећања притиска у некој тачки у простору. Особа може да перципира настале вибрације ваздуха „голим ухом“.
Специјалисти Министарства одбране САД развијају сличну технологију. Користећи фемтосекундни ласер, они стварају куглу плазме у ваздуху и изазивају звучне вибрације у њој помоћу другог наноласера. Истина, на овај начин можете генерисати само урлик и непријатну буку, сличну завијању сирене.
До сада ове технологије нису напустиле лабораторију, али њихови аналози почињу да „продирају“ у корисничке уређаје. Прошле године већ Новето аудио звучник који ствара „виртуелне слушалице“ на глави особе користећи ултразвучне таласе. Стога је широко усвајање технологије усмереног звука само питање времена.
О чему пишемо у нашем „Хи-Фи свету“:
Извор: ввв.хабр.цом