首页 | 热点 | 滚动 | 国内 | 乐活 | 关注 | 教育 | 体育 | 时尚 | 汽车 | 新闻 | 行业 | 都市 |

 

研究人员已成功实时扩大了初始声场可以使物体“消失”
发布时间：2021-09-13 11:13:08 文章来源： 中国科学报
当人们欣赏音乐时，不仅听到乐器发出的声音，也沉浸在回声中。声波从墙壁和周围的物体反射回来，形成一种独特的声音效果—— 一种特定的声

当人们欣赏音乐时，不仅听到乐器发出的声音，也沉浸在回声中。声波从墙壁和周围的物体反射回来，形成一种独特的声音效果—— 一种特定的声场。这就解释了为什么在古老的教堂或现代混凝土建筑中演奏同样的音乐，听起来非常不同。

一些科学家想更进一步，系统地操纵声场，以达到一种实际情况中本不应该存在的声音效果。例如，他们试图创造一种虚幻的音频体验，让听者误以为自己在一座混凝土建筑或一座旧教堂里。或者通过操纵声场，使听者不再感知到物体，从而使物体隐形。

通常在声学上隐藏物体的一种方法是在其表面覆盖一层膜，使物体不反射任何声波。然而，这种方法通常只能在有限的频率范围内实现，并不适合许多应用场景。

现在，由瑞士苏黎世联邦理工学院应用地球物理学教授Johan Robertsson领导的小组与英国爱丁堡大学科学家合作，开发了一个新概念，显著改善了活动性错觉。研究人员已经成功实时扩大了初始声场，因此可以使物体“消失”，并模仿不存在的物体。他们在最新一期的《科学进展》上发表了这一成果。

为了实现特殊的声学效果，研究人员在苏黎世创新园的沉浸式波浪实验中心安装了一个大型测试设施。具体来说，这种设备允许“隐身”一个大约12厘米的物体，或模拟一个同等大小的虚拟物体。

目标物体被包围在麦克风组成的外圈中作为控制传感器，并在喇叭的内圈中作为控制源，控制传感器记录从初始场到达目标的外部声信号。根据测量结果，计算机能计算出控制源必须产生哪些次声，以实现预期的初始声场增大。

为了掩盖物体，控制源会发出一个信号，完全消除物体反射的声波。相比之下，为了模拟一个物体(也称为全息术)，控制源会增加初始声场，就好像声波是从两个环中心的一个物体上反射回来一样。控制传感器测量的数据必须立即转换为控制源的指令，为此，研究人员使用了响应时间极短的现场可编程门阵列。

“新设备允许我们在超过3个半八度音阶的频率范围内操纵声场。”Robertsson说。最大隐身频率为8700 Hz，模拟频率为5900 Hz。(唐一尘)

标签： 初始声场 物体消失 活动性错觉 声学效果

资讯播报

乐活HOT

  • 2022北京龙庆峡冰灯冰雪季冬奥题材冰灯作品比去年多一半多
    2022北京龙庆峡冰灯冰雪季冬奥题

    赏灯戏雪过大年!1月15日晚，2022年北京龙庆峡冰灯冰雪季在龙庆峡文化广场开幕。龙庆峡景区紧邻冬奥延庆赛区，今年的冰灯冰雪季加大了冬奥文

  • 运动、食补等成年轻人生活常态 “养生人”有冲动派有学术派
    运动、食补等成年轻人生活常态

    护肤养颜美丽人惜命养生打工人激情参与体验派随缘佛系小乖乖学术养生小专家快乐负重撸铁人——经此一疫，年轻人也给自己贴上了惜命的标签。

  • 2022北京年货节的网上年货节专场促销优惠多
    2022北京年货节的网上年货节专场

    昨日，由北京市商务局主办，北京老字号协会、北京市餐饮行业协会承办的2022北京年货节在丰台区大悦春风里正式启动。本次年货节，是北京消费

  • 北海公园总面积1.5万平方米的天然冰场正式开放
    北海公园总面积1.5万平方米的天

    为助力北京冬奥城市文化活动，让市民和游客感受冰雪活动乐趣，1月12日，北海公园总面积1 5万平方米的天然冰场正式开放，预计将持续至2月4日

  • 正值泡温泉旺季 不少景点都推出了一定的优惠政策
    正值泡温泉旺季 不少景点都推出

    入冬以来，随着气温逐渐走低，冬季游玩项目成为热门话题。今年元旦假期，湖北省文化和旅游厅的数据显示，滑雪、泡温泉等冬季特色项目受到市

  • 武汉大众冰雪季将向2.8万名小学生免费派发冰雪体验券
    武汉大众冰雪季将向2.8万名小学

    迎冬奥，在家门口享受冰雪运动。1月17日至2月28日，第八届全国大众冰雪季冰雪嘉年华活动将在武汉全民健身中心开放运营。活动期间，市体育局

  • 冬季抑郁有何常见表现? 为何冬季更容易抑郁?
    冬季抑郁有何常见表现? 为何冬

    进入冬季，再加上目前疫情在全国多地散发，或多或少影响着我们的心情。那么，在这个特殊的季节和时期，我们如何调适自己的心理呢?今天，河

  • 颐和园冰上健体活动正式启动 是全市最大一处天然冰场
    颐和园冰上健体活动正式启动 是

    1月10日，颐和园圆梦冬奥，相约颐和冰上健体活动正式启动，冰场总面积约30万平方米，是全市最大一处天然冰场。北京青年报记者了解到，冰场

  • 不建议14岁以下儿童专门检测幽门螺旋杆菌
    不建议14岁以下儿童专门检测幽门

    近日，美国卫生及公共服务部发布了第15版致癌物报告，其中幽门螺旋杆菌慢性感染被明确标为可致癌。这一话题迅速登上热搜。根据世界胃肠病组

  • 210个药品注册证书被注销 包括多个品牌的去痛片
    210个药品注册证书被注销 包括

    国家药品监督管理局官网近日发布公告，注销210个药品注册证书，其中包括多个品牌的去痛片。日常生活中，不少市民出现头痛、腹痛、月经痛、

娱乐LOVE

精彩推送