Люди могут слышать звуки на частотах в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц. Исследователи из Университета Аалто (Финляндии) разработали новую аудиотехнику, которая теперь позволяет нам услышать также и ультразвуковые источники, генерирующие звук на частотах выше 20 000 Гц, и определить, откуда исходит звук, сообщает пресс-служба Университета Аалто. Подробное описание разработки появилось в журнале Scientific Reports.
«В нашем исследовании мы использовали летучих мышей в их естественной среде обитания в качестве источников ультразвукового звука. С нашей новой техникой мы теперь можем слышать направление звука летучих мышей, что означает, что мы можем отслеживать летучих мышей в полете и слышать, где они находятся», – говорит профессор Вилле Пулкки из Университета Аалто.
Раньше, чтобы уловить эхолокационный сигнал летучих мышей, ученые использовали небольшие устройства, но их предыдущие версии не позволяли слушателям определять местонахождение летучих мышей. Сейчас, используя новую технику, исследователи записывают ультразвук с помощью набора микрофонов, равномерно распределенных по поверхности небольшой сферы. После того, как сигнал сдвигается на доступные для человека частоты, звук сразу же воспроизводится в наушниках. В настоящее время изменение высоты звука выполняется на компьютере, но в будущем это может быть сделано с помощью электроники, подключенной непосредственно к наушникам.
«Анализ звукового поля выполняется на сигналах микрофона, и в результате мы получаем наиболее заметное направление ультразвукового поля и параметр, который предполагает, что звук исходит только из одного источника. После этого одиночный микрофонный сигнал переводится в слышимый диапазон частот человеческого слуха, и его сигнал из одного источника воспроизводится в наушниках, чтобы слушатель мог воспринимать источник из той точки, где звук был "пойман"», – объясняют механизм авторы работы.
Обнаружение источников ультразвука полезно во многих практических ситуациях, например, при поиске утечек в трубопроводах для сжатого газа. Незначительные утечки в трубах часто вызывают сильное ультразвуковое излучение, которое мы на слух не воспринимаем. Новое устройство может помочь быстро обнаружить звук. Иногда поврежденное электрическое оборудование также излучает ультразвуковые волны, и это устройство можно использовать, чтобы быстрее обнаружить неисправное оборудования в таких местах, как, например, центры обработки данных.
[Фото: VILLE PULKKI/AALTO UNIVERSITY]
