當91视频网站聽音樂時,不僅聽到樂器發出的音(yīn)符,也沉浸在回(huí)聲(shēng)中(zhōng)。聲波從牆壁和周圍的物(wù)體反(fǎn)射回來,形成一種(zhǒng)獨特的聲音效(xiào)果—— 一種特定的聲場。這就解釋了為(wéi)什麽同樣的音樂在古老的教(jiāo)堂或現代的(de)混凝土建築中演奏時聽起來非常不同。
一些(xiē)科學家想(xiǎng)更進一步,係統地操縱聲場,以達到一種實際情況下本不應該存在的聲音效果。例如,他們試圖創造一(yī)種虛幻的音頻體驗,讓聽者誤以為自己在一座混凝土建築或一座舊(jiù)教堂(táng)裏。或者,通過操縱聲場,使聽者不(bú)再感知到物體(tǐ),從而使物體隱(yǐn)形。
通常,從聲學上隱(yǐn)藏物體的一種(zhǒng)方法是在物體表麵覆蓋一層膜,使其不反射任何聲波。然(rán)而,這種(zhǒng)方法(fǎ)是不靈活的,通常隻能在有限的頻率範(fàn)圍內(nèi)工作(zuò),這導致它不適(shì)合許多應用場景。
現在,由瑞士蘇黎世(shì)聯邦理工(gōng)學院應用地球物理(lǐ)學教授Johan Robertsson領導的小組與英國愛丁堡大學的科(kē)學(xué)家合作,開發了一個新概念,顯(xiǎn)著改善了活動性錯覺。研(yán)究人員已經(jīng)成功地實時擴大了初始聲場,因此可以使物體消失,並模仿不存在(zài)的物體。他(tā)們在(zài)最新一期的《科學進展》上發表了(le)這一成果。
為了實現特殊的(de)聲學效果,研究人員在蘇黎世創新園的沉浸(jìn)式波浪實(shí)驗(yàn)中心安裝了一個大型(xíng)測試設施。具體來說,這種設備允許他們“隱(yǐn)身”一個大約12厘米大小的物(wù)體,或模擬一個同等大(dà)小(xiǎo)的虛擬物體。
目標物體(tǐ)被包(bāo)圍在麥克風組成的(de)外圈中作為控製傳感器,以及喇叭的內圈中作為(wéi)控製源(yuán)。控(kòng)製傳感器記錄從初始場到達目標的外部聲信號。根據測(cè)量結果,計(jì)算機能計算出控製源必須產(chǎn)生哪些次聲,以達到預期的初始(shǐ)聲(shēng)場的增大。
為了掩蓋物體,控製源會(huì)發出一個信(xìn)號,完全消除物體反射的聲波(bō)。相比之下,為了模(mó)擬(nǐ)一個物體(也稱為(wéi)全(quán)息術),控(kòng)製源會增加初始(shǐ)聲場,就好像聲波是從兩個環中心的一個物體(tǐ)上反射回來(lái)一樣。
為了使這種(zhǒng)增強工作,控(kòng)製(zhì)傳感器測量(liàng)的數(shù)據必須立即轉換為控製源的指(zhǐ)令。為此,研(yán)究人(rén)員使用了(le)響應時間極短的現(xiàn)場可編程門陣列。
“新設備允許91视频网站(men)在超(chāo)過3個半八度音階的頻率範圍內(nèi)操縱(zòng)聲場。”Robertsson說。最大隱身頻率為8700 Hz,模擬頻率為5900 Hz。