Версия для слабовидящих
Создано устройство на базе нового метаматериала, которое способно выделить один звук из нагромождения шумов и других звуков Печать Email
Новости об инновациях
27.08.2015

Исследователи в Университете Дюка (Duke University) разработали новую систему звукового локатора, своего рода акустического фильтра, которая способна выделить звук голоса одного человека, находящегося в переполненном и шумном помещении. Основой новой системы является круглая структура, напоминающая порезанный на несколько частей торт, каждая ячейка которой состоит из сложного материала, метаматериала, поверхность которого усеяна отверстиями разного диаметра и глубины.

Звуковые волны, перемещаясь вдоль поверхности метаматериала, создают дополнительный звук, используя такой же принцип, как извлечение звука при помощи дуновения в горлышко пустой бутылки. А встроенные акустические датчики и электроника способны по параметрам вторичного звука определить направление, из которого прибыл начальный звук.

В настоящее время голосовое управление, которое реализовано в некоторых смартфонах, камерах и другой электронике, использует несколько микрофонов и сложные алгоритмы, позволяющие выделить один голос из нагромождения звуков и шумов окружающей среды.

Однако, новое «метаматериальное» устройство использует один единственный микрофон и программные алгоритмы для выделения звука голоса одного человека.

«В данном случае метаматериал используется для осуществления непосредственной модуляции вторичного звука. Это позволяет избежать необходимости множественного преобразования звука в электрические сигналы» – рассказывает профессор Кен Стивен (Ken Steven), – «Каждая ячейка из метаматериала изменяет амплитуду и фазу звука строго определенной частоты, поэтому набор ячеек, собранный в пределах одного сегмента, кодирует по-своему звуковые волны, прибывающие из разных направлений. А после этого все это можно разделить на части при помощи математических алгоритмов».

20150818_6_2.jpg Рис. 1.

Сейчас самым большим препятствием к попыткам внедрения такой технологии акустической локации являются достаточно большие габариты опытного образца устройства.

Но ученые продолжают работать, и их усилия сосредоточены на уменьшение размеров и снижение массы активной части устройства. И, вполне вероятно, что им удастся разработать новую структуру метаматериала, что позволит миниатюризировать устройство до такой степени, что его можно будет встраивать в смартфоны и в прочую портативную электронику, которые обретут возможность распознавать голосовые команды с большого расстояния и даже в самых сложных условиях.

Помимо систем голосового управления электроникой, подобный акустических фильтр может найти применение и в других областях. Его можно будет использовать в медицинской технике для выделения шумов, издаваемых определенными органами организма человека, такой фильтр позволит увеличить разрешающую способность систем ультразвукового сканирования, улучшить качество работы слуховых аппаратов и множества других устройств, обрабатывающих прибывающие извне звуковые сигналы.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/sozdano-ustroistvo-na-baze-novogo-metamateriala-kotoroe-sposobno-vydelit-odin-zvuk-iz-nagr

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта