球形陣列有6個對超聲波敏感的麥克風。這些超聲波被回放到耳機中,這樣聽者就能正確地探測到它們的來源方向。
人類的聽力范圍通常在頻率20赫茲到2萬赫茲之間。阿爾托大學的研究人員現在開發了一種新的音頻技術,使人們能夠聽到產生頻率在2萬赫茲以上的超聲波源,同時感知其方向。研究結果已于2021年6月2日發表在《Scientific Reports》上。
“在我們的研究中,我們使用生活在自然棲息地的蝙蝠作為超聲波源。”阿爾托大學的維爾·普爾基教授說:“有了這項新技術,我們現在可以聽到蝙蝠發出的聲音到達的方向,這意味著我們可以追蹤飛行中的蝙蝠,并知道它們在哪里。從本質上講,我們擁有了超級的聽力。”
以前人們使用過小型裝置來聽蝙蝠的聲音,但是以前的版本并不能讓聽者找到蝙蝠,只能聽到它們的聲音。在他們的設備中,研究人員使用一組麥克風記錄超聲波,這些麥克風均勻地安裝在一個小球體的表面上。當信號的音高轉移到可聽到的頻率后,聲音立即在耳機上播放。目前,音高轉換是在電腦上完成的,但在未來,它可以通過連接到耳機上的電子設備來完成。
“對麥克風信號進行聲場分析,結果我們得到了超聲聲場最明顯的方向和一個表明聲音只來自單一來源的參數。在此之后,一個麥克風信號被帶到人類聽力可聽到的頻率范圍內,它的單源信號在耳機上回放,這樣聽者就可以從聲音分析到達的方向感知到源,”普爾基說。
除了其廣受歡迎之外,該技術還具有實際的現實應用。
“在科學和藝術領域,人們總是對如何提高自己的感官感興趣。尋找超聲波的來源在許多實際情況中也很有用,例如尋找壓力氣體管道中的泄漏。輕微的管道泄漏常常會產生強大的超聲波發射,而正常的聽力無法檢測到。該設備能讓我們快速找到聲源,”普爾基解釋道。
他繼續說:“有時,損壞的電氣設備也會發出超聲波,該設備可以用于數據中心等地更快地定位故障設備。”
即便在沙漠這樣極端干旱的環境中,空氣里也蘊藏著看不見的水資源。特殊設計的吸附材料,可像海綿吸水一樣,從空氣中捕獲這些彌散的水分子。這類材料的精妙之處在于其納米級的多孔結構,甚至能選擇性吸附水分子,而將......
根據最新一期《自然·生物技術》發表的論文,低強度超聲波治療能清除誘發出血性中風小鼠腦內的神經毒性碎片。如果人類臨床試驗能產生類似的積極結果,這一方法或可提供一種安全簡單的方式治療出血性中風,甚至可能有......
從骨折診斷到復雜的腫瘤篩查,再到心血管、神經系統疾病的檢測,放射(影像)已經成為醫生診斷疾病的得力“工具”。它借助各類成像技術,如X射線、超聲波、磁共振等,把人體內部結構清晰地呈現出來,幫助醫生準確判......
眼下,全國大力支持的大規模設備更新和消費品以舊換新正如火如荼進行。在制造業快速發展的背景下,設備更新和技術升級已成為企業提升競爭力的關鍵。據介紹,我國每年工農業等重點領域設備投資更新需求在5萬億元以上......
美國普林斯頓大學和北卡羅來納州立大學工程師,將古代折紙技術和現代材料科學結合起來,創造出一種軟體機器人,可輕松穿過迷宮。發表在最新一期《美國國家科學院院刊》雜志上的文章中,研究人員描述了他們用模塊化的......
用超聲波刺激脾臟神經(藝術圖)。圖片來源:英國《新科學家》雜志網站科技日報北京5月15日電 (記者劉霞)據英國《新科學家》雜志網站14日報道,美國科學家在大鼠身上進行的研究顯示,超聲波可能成......
一項新研究顯示,抹香鯨的交流可能比之前想象的更加復雜。研究人員認為,抹香鯨可以將不同的“咔嗒”聲和節奏進行結合、調節,從而創造出復雜的叫聲,這可能是目前發現的最接近人類語言的聲音。這項研究結果5月7日......
用超聲波技術制作冷萃咖啡。圖片來源:英國《新科學家》網站冷萃咖啡可以減少咖啡苦味,但制作時間通常需要24小時。5月8日,英國《新科學家》雜志網站報道,澳大利亞悉尼新南威爾士大學科學家借助超聲波技術,將......
用超聲波技術制作冷萃咖啡。圖片來源:英國《新科學家》網站科技日報訊(記者劉霞)冷萃咖啡可以減少咖啡苦味,但制作時間通常需要24小時。5月8日,英國《新科學家》雜志網站報道,澳大利亞悉尼新南威爾士大學科......
近期,香港理工大學生物醫學工程學系孫雷教授團隊(侯璇迪、景佳寧為共同第一作者)在NatureCommunications期刊發表了題為:Nanobubble-actuatedultrasoundneu......