Som direcional: tecnologia que pode substituir os fones de ouvido - como funciona

No próximo ano, na CES 2019, a startup da Noveto planeja introduzir um sistema de som direcional projetado para o mercado de massa. É um alto-falante acústico, cujo som é ouvido apenas por uma pessoa na sala, como se ele tivesse colocado os fones de ouvido.

Contamos como funciona e onde essas tecnologias já são aplicadas.


Foto de Karim D. Ghantous / CC

O que são sistemas de som direcionais?


Tais sistemas diferem dos alto-falantes convencionais, pois formam um fluxo de áudio estreito que é ouvido apenas na frente dele. Os primeiros alto-falantes do som direcional apareceram no final dos anos 80.

O design era bastante primitivo. Eles eram falantes comuns, suspensos no teto, cercados por uma cúpula de plástico. O som foi refletido na superfície interna da cúpula e foi ouvido apenas por uma pessoa em pé diretamente sob o dispositivo.

Nos anos 90, apareceu outra tecnologia que usava ultrassom. Nesse caso, a coluna emite som com um transdutor piezoelétrico cuja frequência está fora do alcance da audição humana. Porém, à medida que as ondas sonoras se propagam pelo ar, aparecem frequências audíveis (devido a efeitos não lineares).

Esses sistemas têm uma séria desvantagem. Eles foram projetados para que o ouvinte fique em um só lugar - geralmente os alto-falantes são colocados no teto e o som é concentrado em um ponto abaixo deles.

Como resolver este problema


Os engenheiros da startup israelense Noveto resolveram esse problema. O sistema de som direcional pode transmitir som ao ouvinte , independentemente da sua localização na sala.

O alto-falante possui sensores 3D que rastreiam a posição da cabeça do usuário. Depois disso, o próprio sistema calcula em qual direção e em que ângulo as ondas sonoras devem ser enviadas (neste caso, o ultrassom também é usado). Como resultado, “fones de ouvido virtuais” são formados nos ouvidos do usuário - pequenas áreas nas quais a música é ouvida.

Os sensores reagem aos movimentos do ouvinte e movem o fluxo sonoro se uma pessoa vira a cabeça ou se senta em outro lugar. Ao mesmo tempo, o sistema é capaz de reconhecer várias pessoas sentadas próximas uma da outra e enviar uma sequência de áudio pessoal de diferentes volumes.

Uma demonstração da tecnologia pode ser vista neste vídeo da CNBC:


O sistema Noveto está atualmente em desenvolvimento, por isso possui algumas desvantagens. Por exemplo, se você girar para a coluna com um ouvido, o som entrará apenas nele (obviamente, o sistema simplesmente “não vê” o segundo ouvido). No entanto, de acordo com os representantes da empresa, isso pode ser corrigido colocando um sistema de áudio adicional no teto.

Outro ponto que também está sendo trabalhado é a qualidade do som. Como escrevem os repórteres do Business Insider, os falantes do Noveto ainda produzem áudio distorcido. Além disso, esses sistemas, devido às peculiaridades da implementação, perdem fracamente as baixas frequências. O CEO da startup diz que, com o tempo, a qualidade do som do sistema será significativamente aprimorada.

Onde a tecnologia será aplicada


Atualmente, os sistemas de som direcionais não são comuns na vida cotidiana. Eles são usados ​​principalmente em museus ou em exposições. Os visitantes podem ouvir palestras por guias eletrônicos e não incomodar os outros. Às vezes, esses sistemas podem ser encontrados em lojas próximas às prateleiras com mercadorias anunciadas. Tais tecnologias também são usadas em bancos. Por exemplo, em algumas filiais do Sberbank , foram instalados terminais para consultas em vídeo com alto-falantes direcionais.

Espera-se que, com o advento de sistemas compactos semelhantes aos dispositivos Noveto, o som direcional se torne uma tecnologia mais familiar. E as áreas mais promissoras de sua aplicação são sistemas de áudio para escritórios e carros.

No escritório, os sistemas de som direcionais podem ser usados ​​para equipar salas de videoconferência ou locais de trabalho de funcionários que são obrigados a passar a maior parte do dia com fones de ouvido. Estes são despachantes ou operadores de call center.


Foto Bryce Johnson / CC

Nos carros, o som direcional pode ser usado pelo motorista para atender a chamada ou pelos passageiros que desejam ouvir música e não distrair a pessoa ao volante. Em particular, a Noveto já concluiu um acordo com a SEAT, que está testando um novo sistema de áudio em seus carros.

Quem mais está desenvolvendo sistemas similares


O som direcional também interessou a outras empresas de automóveis além da SEAT. Hyundai e KIA estão trabalhando em um sistema de "Zona de som separado". Cada lugar no carro será equipado com um alto-falante direcional separado, para que todos os passageiros possam ouvir diferentes músicas ou podcasts e não interferir entre si.

A Renault planeja introduzir sistemas de áudio semelhantes. A empresa investiu na startup Acoustic Arts, que está desenvolvendo alto-falantes "pessoais".

Na CES 2018, juntamente com o sistema Noveto, o alto-falante direcional S-Ray compacto da Samsung foi introduzido . Este dispositivo cabe na palma da sua mão e pode ser conectado a um smartphone. A coluna foi criada no laboratório de criação do Samsung C-Lab e, até agora, apenas o primeiro protótipo do dispositivo está pronto.

Apesar do potencial e das declarações do CEO Noveto, a tecnologia de som direcional não substituirá os fones de ouvido por muito tempo. Se apenas porque todos esses projetos estão nos estágios iniciais de seu desenvolvimento. No entanto, a tecnologia tem potencial e, talvez no futuro, ela possa se provar nas mais diversas áreas de nossas vidas.



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Source: https://habr.com/ru/post/pt429094/


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