Любой источник звука можно обнаружить не только по исходящим от него акустическим волнам, но и по отражению этих волн от окружающих предметов. То есть по его эху. Точно так же любой предмет можно обнаружить по тому, как он отражает звук.
Этот принцип лег в основу акустической маскировки, которую предложила группа учёных из Швейцарской высшей технической школы Цюриха совместно со специалистами из Эдинбургского университета. Манипулируя звуковыми волнами, они смогли скрыть существующие предметы и «изобразить» вещи, которых в реальности не было. Пока речь идет об объектах размером примерно 12 см. Для маскировки использовались акустическое поле в диапазоне 3,5 октав и частотой 5900–8700 Гц.
Технология представляет собой кольцо микрофонов (датчиков), установленное вокруг кольца динамиков (источников звука). Чтобы спрятать предмет, система работает следующим образом: датчики регистрируют акустические сигналы, поступающие к объекту. На основе полученных данных источники генерируют маскирующий звук, который «прячет» отраженные объектом звуковые волны.
Симуляция предмета, которого в этом месте на самом деле нет, происходит аналогичным образом. Источники имитируют звуковые волны, которые отразились бы от объекта, если бы он тут находился.
Для маскировки и симуляции требуется высокая скорость обработки и генерации данных. Поэтому ученые использовали технологию FPGA с небольшим временем ответа. По их предположениям, новая технология найдет применение в коммуникациях, архитектуре и геологии.
Это не единственный пример необычных способностей звука. С его помощью можно зарядить телефон, заставить предмет летать или потушить огонь. Читайте на нашем канале: