Μια ηχητική ψευδαίσθηση που προσομοιώνει την ύπαρξη ενός αντικειμένου

Ανάλογα με το πώς ταξιδεύει ο ήχος, ο ανθρώπινος εγκέφαλος μπορεί να μαντέψει την παρουσία ενός φράγματος και την εγγύτητά του. Κάθε αντικείμενο, αντικείμενο, δίνει διαφορετικά μήκη κύματος ανάλογα με τη συχνότητα και το μέγεθός του … γι ‘αυτό η ίδια μουσική αντηχεί περισσότερο σε μια εκκλησία παρά σε ένα στούντιο από χαλί, αλλάζοντας τη διάχυση της περιβαλλοντικής αλλαγής. Του. Αλλά τα ηχητικά κύματα χρησιμοποιούνται επίσης για επιστημονικούς σκοπούς. Ανάλογα με τον τρόπο διάδοσης του ήχου, οι γεωλόγοι μπορούν να υπολογίσουν το μέσο μέσω του οποίου μεταδίδεται ο ήχος. Είναι η πολιτική του τοπίου που εξερευνά ανάγλυφα, στεριά ή θάλασσα.

Αλλά πρόσφατα, μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης (ETH) ανέπτυξε μια συσκευή που μπορεί να προσομοιώσει την παρουσία ή την απουσία ενός αντικειμένου προς το παρόν. Με βάση την τροποποίηση των ηχητικών κυμάτων, δημιουργεί μια ηχητική ψευδαίσθηση που εξαπατά την αίσθηση του περιβάλλοντος.

Με επικεφαλής τον καθηγητή Εφαρμοσμένης Γεωφυσικής της Ζυρίχης Johann Robertson, η ομάδα μεταμόρφωσε το πεδίο του ήχου σε πραγματικό χρόνο, χάρη σε ένα πείραμα που πραγματοποιήθηκε στο κέντρο δοκιμών υψηλής ταχύτητας του Zurich Innovation Park. Η συσκευή που δημιουργήθηκε καθιστά δυνατή τη μίμηση της παρουσίας ενός φανταστικού αντικειμένου με τη μορφή δίσκου με μέγιστη διάμετρο 12 cm ή μάλλον προσομοιώνει την απουσία του. Τα αποτελέσματά τους δημοσιεύθηκαν στον Τύπο στις 10 Σεπτεμβρίου Επιστημονική πρόοδοςΤο

Ηχητικές ψευδαισθήσεις Χειριστείτε το ηχητικό πεδίο

Σε αντίθεση με το φως, το οποίο αποτελείται από ηλεκτρομαγνητικά κύματα που διαδίδονται στο κενό, τα ηχητικά κύματα λέγεται ότι είναι “μηχανικά”: σχηματίζονται μόνο σε ένα περιβάλλον αντικειμένου, στο οποίο οι διαταραχές διαδίδονται με συνεχείς συμπιέσεις / αποσυνθέσεις.

READ  Τουλούζη: Η μητέρα των παιδιών με αναπηρία κατεβαίνει από το γερανό

Ο χειρισμός των ηχητικών κυμάτων μπορεί να γίνει με δύο τρόπους: Ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος ονομάζεται «παθητική» μέθοδος, όπως περιγράφεται Συνδεδεμένος :ΗΣυνήθως, η επιθυμητή ψευδαίσθηση βασίζεται στη χρήση παθητικών μεθόδων, οι οποίες περιλαμβάνουν κτιριακές επιφάνειες που ονομάζονται μετα -υλικά. Ένας τρόπος για να καλύψετε ένα αντικείμενο ακουστικά είναι να καλύψετε την επιφάνειά του και να το εμποδίσετε να αντανακλά τα ηχητικά κύματα. Αλλά μια τέτοια μέθοδος, όπως περιγράφεται στο άρθρο, λειτουργεί μόνο για συγκεκριμένες συχνότητες, περιορίζοντας έτσι το εύρος των συσκευών και τη χρήση τους.

Ένας άλλος τρόπος δημιουργίας ψευδαισθήσεων είναι η ενεργός μέθοδος, η οποία προτιμάται από την ομάδα των ερευνητών: η ψευδαίσθηση επιτυγχάνεται με την υπερβολή του δεύτερου σήματος στο πρώιμο ακουστικό πεδίο. Αλλά το δελτίο τύπου μας θυμίζει »,Μέχρι στιγμής, η πρόθεση χρήσης αυτής της προσέγγισης ήταν περιορισμένη, καθώς θα λειτουργήσει μόνο εάν το αρχικό πεδίο μπορεί να προβλεφθεί με ακρίβεια. “

Προσομοιώστε την ύπαρξη ή την παρουσία ενός αντικειμένου

Χάρη στο σύστημα μικροφώνου και ηχείων, η ομάδα πέτυχε τους στόχους της. Για αυτό ανέπτυξαν μια καινοτόμο συσκευή, αν και λίγο βαριά. Το αόρατο αντικείμενο στόχος τοποθετείται μέσα σε δύο δακτυλίους χρησιμοποιώντας ηχητικά κύματα. Στο εξωτερικό υπάρχει μια σειρά μικροφώνων που ελέγχουν τους αισθητήρες και καταγράφουν το σήμα πρόσπτωσης, ενώ με τον εσωτερικό ήχο, τα ηχεία παρέχουν ένα άλλο σήμα που υπολογίζεται από τον υπολογιστή, το οποίο δημιουργεί την επιθυμητή ψευδαίσθηση.

Η συσκευή προσομοιώνει δύο καταστάσεις: πρώτα, στα αριστερά, είναι να αποκρύψει την παρουσία ενός αντικειμένου. Δεύτερος, Ολογραφία, Μάλλον, έγκειται στην προσομοίωση της ύπαρξής του. Οι χάρτες στα αριστερά κάθε σεναρίου αντιπροσωπεύουν την καμπάνιαΜου (Μπλε και ροζ κύκλοι) Φύση Η διάδοση των ηχητικών κυμάτων, που αντιπροσωπεύεται από την παρέμβαση της συσκευής στα δεξιά κάθε κατάστασης. Τα μικρόφωνα είναι μοβ τρίγωνα και τα ηχεία σημειώνονται με κόκκινα αστέρια. Μονάδες : D Becker TS, Sci.Adv., 2021

Για την κάλυψη του αντικειμένου, οι πηγές ελέγχου εκπέμπουν ένα σήμα που καταστρέφει εντελώς τα ηχητικά κύματα που αντανακλώνται από το αντικείμενο. Από την άλλη πλευρά, για να δώσουν την ψευδαίσθηση της ύπαρξής του, μετατρέπουν το ηχητικό πεδίο καθώς τα ηχητικά κύματα αναπηδούν από ένα αντικείμενο στο κέντρο των δύο δακτυλίων. Οι ερευνητές μπόρεσαν έτσι να καλύψουν ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων. “Η εγκατάστασή μας σάς επιτρέπει να χειρίζεστε το ηχητικό πεδίο σε εύρος συχνοτήτων άνω των τρεισήμισι οκτάβων, J. Εξηγεί ο Ρόμπερτσον.

READ  Πώς διατηρεί ο εγκέφαλος την «κοινωνική απόσταση»; - Επιστημονικοί χρόνοι

Πιθανές εφαρμογές σε πολλούς τομείς

Με τη σάρωση του εύρους των συχνοτήτων ήχου τριάμισι οκτάβων, μια τέτοια συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους επιστημονικούς τομείς, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης ηχητικών κυμάτων, ιδιαίτερα της επιστήμης της γήινης γης, για τη χαρτογράφηση ανακούφισης. “Σε εργαστήριο, χρησιμοποιούμε υπερηχητικά κύματα με συχνότητα μεγαλύτερη από 100 kHz για τον προσδιορισμό των ηχητικών ιδιοτήτων των ορυκτών. Στο πεδίο, από την άλλη, μελετάμε υπόγειες κατασκευές με σεισμικά κύματα μικρότερα των 100 Hz », είπε. J. Εξηγεί ο ΡόμπερτσονΤο “Η νέα διαδικασία θα βοηθήσει στη μείωση αυτής της” νεκρής ζώνης “.”

Αναμείνετε εφαρμογές και σε διάφορα μέσα εκστρατείας. “Αυτή η μέθοδος δεν περιορίζεται σε πειράματα στον αέρα. Για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία φακέλων ήχου και υποβρύχιων ψευδαισθήσεων. “, Λεπτομέρειες ι. Ρόμπερτσον. Μέχρι σήμερα, το προσομοιωμένο ή κρυφό αντικείμενο είναι ένα δισδιάστατο αντικείμενο: ένας δίσκος. Αλλά στο μέλλον, το πάνελ σχεδιάζει να βελτιώσει το εύρος συχνοτήτων του και να επεκτείνει τη διαδικασία σε τρεις διαστάσεις.

Koralia Markiadi

" Άπληστος φανατικός φαγητού. Ανυπόφορος ενθουσιώδης twitter. Wannabe επιχειρηματίας. Αφιερωμένος συγγραφέας."

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Back to top