由3D打印元信息发布的超声波梁可以产生路人无法听到的本地声音。该技术可用于创建私人语音区域以进行安全沟通,或者在公共场所和车辆中启用个人音频空间。本文指出:在没有耳机(称为声音方向)的情况下,向特定受众传递声音的能力是音频工程领域的长期研究领域。但是要这样做通常需要大型且复杂的声音源,并且经常在梁的路径上听到音频信号。宾夕法尼亚州立大学的研究人员提出了一种新的方法来满足这些局限性,通过融合了一套紧凑的超声发射器,具有针对纵向波的性质的特定模式2D结构。这种被称为元表面的结构产生了“自弯”的超声梁,这些超声梁在人类中无法听到,并且会错过障碍。当两个梁弯曲时,它们以一种方式相互作用在听到的人范围内发出声音,但只有几厘米宽,由研究人员称为“可听见的飞行区”。宾夕法尼亚州立大学的博士后研究员贾·XIN Zhong说:“主要的变化是,声音仅在两条梁相交的地方形成,使音频可以传递到准确的位置,同时保持梁本身愚蠢。”先前的研究表明,narihear的自弯束可以在障碍物周围弯曲。但是,声音的长度长度意味着声音源通常需要达到地铁尺度,并且可以在梁路径上的任何地方听到信号。宾夕法尼亚州立大学(Penn State Team)拥有一项新技术,该技术依赖于人们听不到的超声波梁,可以使用较小的硬件形成。为了使光束自动弯曲,他们用16 x 8 cm的元图放置在超声波前面的3D发射器数组。效果是准确控制输出光束阶段。张说:“这些元面就像一个控制波的声镜头,使梁在行进时弯曲。”他们证明了其中两个横梁可能弯曲在虚拟的头上,并在脸前相交。当两者在触点声音中时,它们可以制作第二波,其频率等于原始波之间的频率差。通过使用一对40和39.5 kHz的梁,研究人员在听觉范围内以500 Hz的频率在虚拟头部的前方创建了一个宽度的声袋。研究人员表明,通过更改其中一个梁的频率,它们可以使用相同的跨表面在可听见范围内的六个八度音频中产生音频,从125 Hz到4 kHz。尽管这些实验参与创建简单的单频调,但研究人员还表明,该方法适用于“ Hallelujah合唱” O的9秒爆炸。N Handel的Messiah,合唱,以一系列频率。相交的超声梁钟说,当两个光束接触时,当前程序的主要问题会产生失真,从而使音频信号模糊。但是,研究人员认为,将使用新的信号处理技术来解决它,包括使用深层研究算法,这些算法可能已知可以补偿失真。当前,自弯梁的轨迹是固定的,这意味着声源的位置应准确地预防屏障。中东说,该团队希望最终创建可配置的光束,以避免不同的事情,以避免使用不同的东西。他说:“我们一直在考虑使用自适应加工算法实时简化梁轨迹,从而使梁明智地超越了基于环境反馈的障碍。” “这将使技术更具障碍可以转移的技术实用应用或更改位置。 “钟说,这项技术的潜在应用是巨大的。这可能包括在公共场所创建个人音频,例如在不需要耳机的博物馆中的音频指南。他补充说,它允许汽车中的各种乘客可以聆听音频的经历,而无需互相焦虑或创建私人语音区域以获取机密信息。