Lydbølger rammer ikke altid vores ører direkte, da de også kan hoppe af andre objekter og væggene i vores rum.

Forskere har udviklet en teknik til at “maskere” virkningen af ​​objekter på lydfelter, så lydbølger ikke ser ud til at ramme eller reflekteres fra dem. Det fungerer ved hjælp af en ydre ring af mikrofoner (brugt som akustiske sensorer) og en indre ring af højttalere (brugt som lydkilder). Ved at analysere lydbølgerne, der optages af mikrofonerne, instruerer computeren højttalerne i øjeblikkeligt at justere lydfeltet, så det opfører sig, som om det skjulte objekt ikke var der.

“Dette åbner op for tidligere utilgængelige forskningsretninger og letter praktiske anvendelser, herunder arkitektonisk akustik, uddannelse og stealth,” forklarer forskerne i deres papir.

Ideen om at maskere ting akustisk er ikke ny i sig selv, den er også blevet eksperimenteret med det, der kaldes metamaterialer, som er designet til at absorbere alle lydbølger, når de når overfladen. Dette er imidlertid en ret passiv og ufleksibel tilgang, der kun fungerer på tværs af et begrænset frekvensområde.

Læs mere

noget i dine øjne

Og med denne nye tilgang i realtid er der stor variation i at få objekter til at forsvinde – og de kan endda også arbejde i den anden retning for at få det til at se ud som om et ikke -eksisterende objekt fylder i rummet (3D -billeddannelse).

Der er såkaldte Field Programmable Gate Arrays (FPGA’er) – integrerede kredsløb, der kan kodes efter behov – for at sikre, at lydkildeudgange er i stand til at reagere på forstærkerudgange med stort set ingen forsinkelse.

Hidtil har forskerne været i stand til at betjene deres system til 2D -objekter op til 12 centimeter (4,7 tommer) i størrelse. Med yderligere undersøgelse forventer teamet at kunne udvide teknikkerne til at arbejde med 3D -objekter, der kan være meget større i størrelse. Desuden fungerer det faktisk over et bredt frekvensområde.

“Vores facilitet giver os mulighed for at behandle lydfeltet over et frekvensområde på mere end tre og en halv oktaver,” siger geofysiker Johann Robertson fra ETH Zürich i Schweiz.

Denne teknik kan bruges godt på ethvert område, hvor lydbølger registreres og analyseres – dækker en bred vifte af videnskabelige anvendelser, såsom at studere underjordiske strukturer.

Desuden håber forskerne at få et system som dette, der også fungerer under vandet, hvor akustikken varierer meget. Igen kan enhver form for lydbølgescanning bruges, hvor eksisterende objekter skal skjules eller placeres virtuelle objekter.

Denne nye forskning er også et bevis på mange videnskabsmænds fantastiske tålmodighed, da det første grundlag for den akustiske kappe blev udviklet for mange år siden, forklarer matematisk geolog Andrew Curtis, fra University of Edinburgh i Storbritannien.

Forskningen blev offentliggjort i et tidsskrift Videnskab fremskridt.

Kilde: Science Alert

Kilder link

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *