Biz yo'nalishli tovushni uzatish uchun qurilmani muhokama qilamiz. U maxsus "akustik linzalardan" foydalanadi va uning ishlash printsipi kameraning optik tizimiga o'xshaydi.
Akustik metamateriallarning xilma-xilligi haqida
Turli xil , akustik xususiyatlari ichki tuzilishga bog'liq bo'lgan muhandislar va olimlar uzoq vaqt davomida ishlamoqda. Misol uchun, 2015 yilda fiziklar boshqargan 3D printerda "akustik diod" - bu silindrsimon kanal bo'lib, havo o'tishiga imkon beradi, lekin faqat bitta yo'nalishdan kelayotgan tovushni to'liq aks ettiradi.
Shuningdek, bu yil amerikalik muhandislar shovqinni 94% gacha blokirovka qiluvchi maxsus halqani ishlab chiqdilar. Uning ishlash printsipi quyidagilarga asoslanadi , ikkita aralashuvchi to'lqinning energiyasi assimetrik taqsimlanganda. Biz ushbu qurilma haqida ko'proq gaplashdik .
Avgust oyining boshida yana bir audio ishlanma ma'lum bo'ldi. Sasseks universiteti muhandislari ikkita metamaterial ("akustik linzalar") va videokamera yordamida ovozni ma'lum bir shaxsga qaratishga imkon beradigan qurilma prototipi. Qurilma "ovozli projektor" deb nomlangan.
U qanday ishlaydi
Ovoz manbai (audio dinamik) oldida ikkita "akustik linzalar" mavjud. Ushbu linzalar ko'p sonli teshiklari bo'lgan 3D bosilgan plastik plastinka. Ushbu "linzalar" qanday ko'rinishini ko'rishingiz mumkin birinchi sahifada (siz hujjatning to'liq matnini ochishingiz kerak).
"Ovoz linzalari" dagi har bir teshik o'ziga xos shaklga ega - masalan, ichki devorlardagi nosimmetrikliklar. Ovoz bu teshiklardan o'tganda, u fazasini o'zgartiradi. Ikkita "akustik linzalar" orasidagi masofa elektr motorlari yordamida o'zgarishi mumkinligi sababli, ovozni bir nuqtaga yo'naltirish mumkin bo'ladi. Jarayon kamera optiklarini fokuslashni eslatadi.
Fokuslash avtomatik. Bu videokamera (taxminan 12 dollar turadi) va maxsus dasturiy ta'minot algoritmi yordamida amalga oshiriladi. U videodagi odamning yuzini eslab qoladi va uning harakatini kadrda kuzatib boradi. Keyinchalik, tizim nisbiy masofani hisoblab chiqadi va shunga mos ravishda projektorning fokus uzunligini o'zgartiradi.
U qayerda qo'llaniladi?
Ishlab chiquvchilar kelajakda tizim minigarnituralar o'rnini bosishi mumkinligi - qurilmalar ovozni masofadan to'g'ridan-to'g'ri foydalanuvchilarning quloqlariga uzatadi. Qo'llashning yana bir potentsial sohasi - muzeylar va ko'rgazmalar. Tashrif buyuruvchilar boshqalarni bezovta qilmasdan elektron gidlardan ma’ruzalarni tinglashlari mumkin bo‘ladi. Albatta, biz reklama sohasini e'tiborga ololmaymiz - do'konga tashrif buyuruvchilarni shaxsiy aksiyalar shartlari haqida xabardor qilish mumkin bo'ladi.
Ammo muhandislar hali ham bir qator muammolarni hal qilishlari kerak - hozircha audio proyektor faqat cheklangan chastota diapazonida ishlashga qodir. Xususan, u faqat uchinchi va ettinchi oktavalarda G (G) dan D (D) gacha notalarni ijro etadi.
Hacker News rezidentlari ham mumkin bo'lgan huquqiy muammolar. Xususan, shaxsiy reklama xabarlarini kim va qanday sharoitda qabul qilishini tartibga solish kerak bo'ladi. Aks holda, savdo markazlari hududida tartibsizlik boshlanadi. “Audioproyektor” ishlab chiquvchilari aytganidek, bu muammo qisman yuzni tanish tizimi orqali hal qilinadi. Bu shaxs bunday reklamalarni olishga rozilik berganmi yoki yo'qligini aniqlaydi.
Qanday bo'lmasin, texnologiyani "dalada" amaliy qo'llash haqida hali gap yo'q.
Yo'nalishli tovushni uzatishning boshqa usullari
Yil boshida MIT muhandislari to'lqin uzunligi 1900 nm bo'lgan lazer yordamida yo'naltirilgan tovushni uzatish texnologiyasini ishlab chiqdilar. Insonning retinasiga zararsizdir. Ovoz deb atalmish yordamida uzatiladi atmosferadagi suv bug'lari yorug'lik energiyasini yutganda. Natijada, kosmosning bir nuqtasida bosimning mahalliy ortishi sodir bo'ladi. Inson paydo bo'lgan havo tebranishlarini "yalang'och quloq" bilan sezishi mumkin.
AQSh Mudofaa vazirligi mutaxassislari ham xuddi shunday texnologiyani ishlab chiqmoqda. Femtosekundli lazer yordamida ular havoda plazma to'pi hosil qiladi va boshqa nanolazer yordamida unda tovush tebranishlarini keltirib chiqaradi. To'g'ri, shu tarzda siz faqat sirenaning qichqirig'iga o'xshash shovqin va yoqimsiz shovqinni yaratishingiz mumkin.
Hozircha ushbu texnologiyalar laboratoriyani tark etmadi, ammo ularning analoglari foydalanuvchi qurilmalariga "kirish" ni boshlaydi. O'tgan yili Noveto allaqachon ultratovush to'lqinlari yordamida odamning boshida "virtual minigarnituralar" yaratadigan audio karnay. Shu sababli, yo'nalishli ovoz texnologiyasini keng qo'llash faqat vaqt masalasidir.
“Hi-Fi dunyomiz”da nimalar haqida yozamiz:
Manba: www.habr.com