Sunet direcționat: tehnologia care îți permite să asculți muzică fără căști

Imaginează-ți că poți asculta muzica preferată sau un podcast fără să porți căști și fără să deranjezi pe nimeni din jur. Sau că ai o conversație privată într-un loc public, fără ca alte persoane să audă ce spui. Cercetătorii de la Penn State University au dezvoltat o tehnologie revoluționară care poate „îndoi” sunetul astfel încât acesta să fie audibil doar într-o anumită zonă, creând așa-numitele „enclave sonore”.

Această descoperire poate avea un impact major asupra modului în care interacționăm cu sunetul, oferind experiențe personalizate în divertisment, comunicații și chiar reducerea poluării fonice.

Sunetul este format din unde de presiune care se propagă prin aer, însă controlul direcției acestora este dificil din cauza fenomenului de difracție – tendința undelor de a se răspândi pe măsură ce călătoresc. Acest efect este mai puternic pentru sunetele de frecvență joasă, ceea ce face aproape imposibilă păstrarea lor într-un spațiu limitat.

Există deja tehnologii care încearcă să focalizeze sunetul, cum ar fi difuzoarele cu fascicul parametric, însă acestea produc sunet pe toată lungimea fasciculului. Cercetătorii de la Penn State au folosit un principiu diferit, bazat pe ultrasunete și acustică neliniară.

Zodia care va trăi transformarea vieții în aprilie 2025. Se dezvoltă pe toate planurile

Elena, mândria pompierilor din România. Performanța impresionantă a femeii, lăudată de colegii din ISU: „Povestea ei este despre sacrificiu și performanță”

Ultrasunetele sunt unde sonore cu frecvențe peste 20 kHz, ceea ce le face inaudibile pentru urechea umană. Însă, atunci când două fascicule de ultrasunete de frecvențe ușor diferite se intersectează într-un anumit punct, ele generează un nou sunet audibil doar în acea zonă.

De exemplu, un fascicul de 40 kHz și unul de 39,5 kHz pot crea, prin interacțiune, un sunet de 500 Hz, care este audibil pentru oameni. Practic, sunetul poate fi „plasat” într-un loc exact, iar în afara acelei zone rămâne complet silențios.

Aplicații practice: cum ne va schimba viața această tehnologie?

Posibilitatea de a crea sunet direcționat poate revoluționa numeroase domenii:

• Divertisment personalizat în spații publice – Muzeele ar putea oferi ghiduri audio fără căști, iar bibliotecile ar permite lecții audio personalizate pentru fiecare utilizator, fără a deranja pe alții.
• Mașini mai sigure și mai confortabile – Pasagerii ar putea asculta muzică în mașină, în timp ce șoferul primește instrucțiuni de navigație fără distrageri.
• Confidențialitate în birouri și spații militare – Conversațiile ar putea rămâne private, chiar și în spații deschise.
• Reducerea poluării fonice – Tehnologia ar putea fi folosită pentru a anula zgomotul ambiental în anumite zone, creând spații liniștite în orașe sau birouri.

Această metodă ar putea fi folosită chiar și pentru a dirija sunetul într-un mod imersiv, schimbând complet experiențele de realitate virtuală sau augmentată.

Obstacole și provocări în dezvoltarea tehnologiei

Deși sună ca o tehnologie desprinsă din filme SF, cercetătorii subliniază că nu va fi disponibilă pe piață în viitorul apropiat. Există mai multe provocări de rezolvat:

• Distorsiunea neliniară poate afecta calitatea sunetului, făcându-l mai puțin clar decât în sistemele audio tradiționale.
• Eficiența energetică este o problemă, deoarece generarea ultrasunetelor de înaltă intensitate consumă multă energie.
• Controlul precis al fazei ultrasunetelor necesită tehnologii avansate pentru a menține sunetul stabil și bine direcționat.

Chiar și așa, conceptul de enclave sonore deschide noi direcții în controlul sunetului. În viitor, această tehnologie ar putea deveni parte din viața de zi cu zi, oferind o experiență audio personalizată, eficientă și inovatoare.