Staru formā veidota audio nodrošina skaņu tikai jūsu ausīm

Pasaule ir trokšņaina. Ejiet pa rosīgu publisko telpu, un jūs pārņems skaņas, no kurām daudzas jums nav citas izvēles, kā vien klausīties. Padomājiet par satiksmes skaņām, citu cilvēku pļāpāšanu, skaļruņu paziņojumiem, kas lūdz kādam, kas neesat jūs, pārvietot automašīnu, kas nav jūsu. Kā tajā kakofoniskajā vidē var nosūtīt mērķtiecīgu ziņu konkrētam cilvēkam nepalielinot troksni un bez nepieciešamības nēsāt līdzi ierīci, lai dzirdētu, ko jūs esat sakot?

Holoplots, uzņēmums, kas atrodas Berlīnē, gadiem ilgi ir strādājis pie šādas problēmas — un ar dažiem iespaidīgiem rezultātiem. Holoplot tehnoloģija izmanto 3D staru veidošanas tehnoloģiju un viedus algoritmus, lai radītu pārveidojošu skaņas pieredzi. Konkrēti, tā tehnoloģija spēj ģenerēt vairākus skaņas laukus vienlaikus, katram no kuriem ir savs saturs, izlīdzinājums, līmenis, forma un pozīcija. Tas nozīmē iespēju vienā telpā radīt vairākas skaņas.

Iedomājieties, piemēram, spējat izsūtīt šauru audio staru kūli, ko var dzirdēt tikai viena konkrēta persona, kas stāv vienā noteiktā zonā. Demonstrācijās Holoplot pārraida divus audio komplektus diviem dažādiem cilvēkiem, stāvot plecu pie pleca. Lai gan jūs laiku pa laikam varat dzirdēt nelielu izplūdumu, piemēram, klusinātus trokšņus, kas nāk no

austiņas no cilvēka blakus, lielākoties šīs skaņas ir tikai paredzētajam klausītājam.

“Mēs varam izveidot dažādas zonas, lai, ejot cauri, piemēram, atrakciju parka instalācijai, jūs varētu būt viens stūris, kur var dzirdēt dzīvniekus, piemēram, lauvas, ”Digital sacīja Holoplot izpilddirektors Romāns Siks. Tendences. “Tad tu ej dažus metrus un pēkšņi atrodies pavisam citā telpā, [un tagad tu dzirdi] ūdeni. Vai arī jums varētu būt ļoti personiska, mērķtiecīga balss, kas jums paskaidro kaut ko, ko jūs skatāties [muzeja vidē].

Ievadiet staru veidošanu

Staru veidošanas tehnoloģija pastāv jau gadiem ilgi, un to izmanto tādās lietojumprogrammās kā antenas un zemūdens hidrolokatori. Pēdējā laikā tas ir iekļauts tehnoloģijās, kuras daudzi no mums izmanto ikdienā, bieži vien tādos veidos, par kuriem mēs pat nedomājam, ka tas ietver tik augsto tehnoloģiju koncepciju. Piemēram, portatīvie datori bieži ir aprīkoti ar virkni mikrofonu, kas izmanto zināmu staru kūļa veidu, lai labāk novērstu fona troksni, uztverot balss signālu. To arvien vairāk izmanto arī skaļruņu blokos, tostarp Apple HomePod viedajā skaļrunī ( kura pirmā paaudze tagad diemžēl ir miris), kas to izmantoja, lai klausītājam nodrošinātu labāku mūzikas atskaņošanas kvalitāti.

"Īsumā sakot, staru kūļa veidošana balstās uz konstruktīvu un destruktīvu viļņu traucējumu principu." Filipo FaziDigital Trends pastāstīja Apvienotās Karalistes Sauthemptonas universitātes Skaņas un vibrāciju pētniecības institūta Signālu apstrādes, audio un dzirdes grupas profesors. "Tūlītēju skaļruņa radītā skaņas lauka momentuzņēmumu var fiziski interpretēt kā [a] telpisko spiedienu modelis, ar mainīgām zonām, kur gaisa spiediens ir vai nu nedaudz virs atmosfēras, vai nedaudz zem tā spiediens."

Skaņu var raksturot kā straujas spiediena izmaiņas telpā un laikā. Ja viens paņem divus skaļruņus un vada tos ar rūpīgi izstrādātiem signāliem, ir iespējams nodrošināt, ka abi rada akustiskā spiediena pieaugumu noteiktā telpas punktā. Šo skaņas signālu summu sauc par “konstruktīviem traucējumiem”, un to var izmantot, lai maksimāli palielinātu skaņas spiediena līmeni vēlamajā telpas punktā.

Holoplot tehnoloģija izmanto staru veidošanas tehnoloģiju un demonstrē to iespaidīgā mērogā. Pāris gadus atpakaļ tās tehnoloģijas izmēģinājums tika veikts Frankfurtes Centrālajā stacijā, Vācijas noslogotākajā dzelzceļa stacijā. Apmeklētāji, kas sasniedza eskalatora apakšdaļu, pēkšņi dzirdēja skaidrus norādījumus, kas viņiem teica, kur viņiem vajadzētu doties tālāk. Cilvēki, kas atrodas tikai pāris pēdas aiz viņiem, šādu ziņojumu nedzirdēja, lai gan dzirdētājs nebija gudrāks par šo faktu.

"Interesanti, ka persona, kas saņem skaņu, ne vienmēr zina, ka ne visiem citiem ir tāda pati pieredze," Sick turpināja. "Tā kā tas ir tik [skaidri], viņi domā, ka visi cilvēki, kas atrodas [viņiem] blakus, ir saņēmuši to pašu. Bet patiesībā tikai viņi vai neliela cilvēku grupa ir saņēmuši audio signālu. Citi varētu būt saņēmuši kaut ko citu vai vispār neko.

Nesen Holoplot debitēja savu jauno X1 produktu līniju, radot skaļruņus, kas paredzēti augstas veiktspējas scenārijiem, sākot no koncertiem līdz atrakciju parkiem. “Tagad varat atlasīt mērķauditorijas apakškopas ar noteiktu saturu… kur jums [iespējams] ir viena valoda vienā daļā un citā valodā citā daļā, kas visi nāk no viena avota vienlaikus,” viņš teica.

Pārveido skaņu uz labu

Staru veidošanai ir potenciāls pārveidot skaņu uz labo pusi. Ja iepriekš skaņa bija netīra, izplūstot apkārtējos apgabalos, tagad akustiku var fokusēt kā lāzeru. "Vai staru kūļa veidošana ar skaļruņu blokiem darbojas?" Filippo Fazi teica. "Jā, tā dara, un tas ir diezgan iespaidīgi."

Lai arī cik žilbinošs ir Holoplota darbs, tā nav vienīgā grupa, kas šajā telpā veic aizraujošu darbu. Piemēram, Fazi laboratorijā komanda veic pārsteidzošu darbu, izmantojot staru veidošanu, lai izveidotu atsevišķas klausīšanās zonas vienā automašīnā. "Tas, piemēram, ļauj vadītājam skaidri klausīties satelīta navigācijas instrukcijas, kamēr pasažieri var baudīt savu iecienītāko mūziku, nedzirdot navigācijas sistēmas balsi," viņš teica. "Mēs to varam sasniegt pat bez skaļruņiem, kas uzstādīti uz automašīnas sēdekļa galvas balsta."

Īsāk sakot, staru kūļa veidošana nozīmē, ka pirmo reizi ir iespējams ievietot cilvēkus viņu pašu skaņas burbuļos — viņiem nav jāvalkā austiņas, lai izbaudītu šo pieredzi. "Tas ir jauns laikmets tam, ko jūs varat darīt [skaņā]," sacīja Romāns Siks. “[Astoņdesmitajos gados] Walkman bija jauns laikmets, jo pēkšņi jūs varējāt izveidot šos personīgos [skaņas] burbuļus, ar kuriem ikviens varēja staigāt. Mēs uzskatām, ka ar mūsu tehnoloģiju tas ir līdzīgs kvantu lēciens. Jūs varat radīt pilnīgi jaunu pieredzi, no kurām dažas mēs, iespējams, vēl nezinām.

Redaktoru ieteikumi

• Vai superdators var mūs izglābt no koronavīrusa? Mēs runājām ar cilvēku, kurš zina
• Aizmirstiet pirkstu nospiedumus. Šīs austiņas var skenēt jūsu auss kanālu, lai identificētu
• Vai domājat, ka jūsu bērnam varētu būt ausu infekcija? Šī lietotne var to apstiprināt
• Kam vajadzīgs robodogs, ja tu vari uzbūvēt suņu kentauru robotu?
• Kam vajadzīgas tintes kasetnes? Hārvardas akustiskais printeris var izspļaut medu vai šūnas