Búcsút inthetünk a fejhallgatóknak? Itt a jövő hangtechnológiája
Amerikai kutatók olyan újszerű technológiát fejlesztettek, amely láthatatlan hangsugarak segítségével közvetlenül a hallgató fülébe juttatja a hangot.
Fotó: Unsplash/Natan YakobsA Penn State Műszaki Karának mérnökei egy olyan áttörést jelentő akusztikai megoldást dolgoztak ki, amely alapjaiban változtathatja meg az egyéni zenehallgatás és hangélmény területét. A Yun Jing professzor vezetésével működő kutatócsoport olyan technológiát alkotott meg, amely célzottan, kizárólag egyetlen hallgató számára teszi elérhetővé a hangokat, miközben a közelben tartózkodók számára ezek teljesen észrevehetetlenek maradnak.
Ultrahangok találkozásából születő hangélmény
A kutatók által nemrégiben publikált tanulmányban bemutatott rendszer működési elve két nemlineáris ultrahangnyaláb alkalmazásán alapul, amelyek találkozási pontjában jön létre az úgynevezett „hallható zóna”. „Két ultrahangos jelátalakítót használunk egy akusztikai metafelülettel párosítva, amelyek önhajló sugarakat bocsátanak ki, és ezek egy meghatározott pontban metszik egymást” – nyilatkozta a fejlesztésről Yun Jing.
A Lawrence Livermore Laboratory munkatársa, Xiaoxing Xia által 3D-nyomtatással előállított metafelületek tulajdonképpen olyan akusztikai lencsékként működnek, amelyekben milliméteres vagy még kisebb mikrostruktúrák irányítják a hang terjedését. A professzor részletesen is ismertette a működési mechanizmust, miszerint a metafelületek előtt elhelyezett jelátalakítókból kibocsátott ultrahangok enyhén eltérő frekvenciákon, félhold alakú pályán haladnak, amíg el nem érik találkozási pontjukat.
Precíziós tesztek és ígéretes eredmények
A rendszer tesztelése során a kutatócsoport egy speciális próbababát alkalmazott, amelynek füleibe mikrofonokat helyeztek el az emberi hallást szimulálva. „Lényegében egy virtuális fejhallgatót hoztunk létre. Aki a hallható zónában tartózkodik, kizárólag a neki szánt hangokat érzékeli, így létrehozva elkülönített hang- és csendzónákat” – fejtette ki Jia-Xin Zhong, a tanulmány vezető szerzője.
NE HAGYD KI
A jelenlegi fejlesztési szakaszban a rendszer körülbelül egy méteres távolságból képes továbbítani a hangot, nagyjából 60 decibeles hangerővel, ami megfelel a normál beszédhang erősségének. A kutatócsoport szerint mind a távolság, mind a hangerő növelhető az ultrahang intenzitásának fokozásával.
Az innovatív technológia számos környezetben alkalmazható lehet, többek között tantermekben, járművekben vagy akár szabadtéri helyszíneken is, mivel a teszteket normál visszhangviszonyokkal rendelkező helyiségekben végezték. Mindezek ellenére a szakértők hangsúlyozzák, hogy a hagyományos fejhallgatók teljes kiváltása egyelőre még távoli célnak tűnik, és további jelentős kutatómunkára lesz szükség a technológia széles körű gyakorlati alkalmazásához.
