Новый датчик может слышать даже при постороннем шуме

Избирательность человеческого слуха настолько высока, что мы можем выбирать и идентифицировать отдельные звуки даже при очень сильном постороннем шуме. Например, в шумной толпе одновременно могут разговаривать и понимать друг друга сразу несколько пар. В то же время электронные анализаторы и датчики, как правило, не могут точно выделять отдельные звуки, а лишь разграничивать и фильтровать весь спектр частот на отдельные диапазоны. Исследователи из Университета Дьюка в штате Северная Каролина создали такой датчик, который по избирательности практически аналогичен человеческому уху.

Новый датчик выполнен из пластика в форме диска. Он не имеет никаких движущихся частей. Вместо этого вся его поверхность состоит из множества различных ячеек, находящихся на различной глубине от поверхности. Получилась структура в виде полостей различной глубины, которая по-разному искажает принимаемый датчиком звук. Именно на этом искажении и основан принцип работы датчика.

Когда принятый и искаженный датчиком звук поступает на устройство обработки информации, в качестве которого может выступать персональный компьютер, ноутбук, планшет или смартфон, искаженный датчиком звук обрабатывается специальной программой. Именно его искажение позволяет программе разделить весь звуковой поток на отдельные составляющие, созданные разными звуковыми источниками.

Исследователи утверждают, что новый датчик способен разделять звук, исходящий не только из разных источников, но и с разных направлений в пределах зоны чувствительности датчика. Тестовые испытания показали, что устройство с вероятностью примерно 97 % может различать звуки, созданные тремя разными источниками, находящимися в трех разных направлениях.

Областью применения новой разработки может стать медицина. Датчик звука можно будет объединить с медицинским прибором, используемым для формирования изображений внутренних органов, например, ультразвуковым сканером. Также конструкцию нового датчика можно будет использовать в слуховых аппаратах и кохлеарных имплантантах (ушных протезах).

Источник информации: Университет Дьюка (http://pratt.duke.edu/)