В детстве мы считали секунды, когда после удара молнии прогремит гром, нам хотелось понять где он, откуда исходит звук, ведь мы не знаем, как он «выглядит». Да и вообще, а можно ли увидеть звук? Вряд ли, но зато можно увидеть движение акустических волн. Одним из способов получения изображения с помощью акустических волн – акустическая голография.
Под голографией понимается метод получения трехмерного изображения, в основе которого — физическое явление интерференции, возникающее при столкновении двух волн, распространяющихся в одной среде. Сложение колебаний, при котором волны взаимно усиливают или ослабляют друг друга, называют интерференцией.
Этот метод был изобретен в середине XX века венгеро-британским ученым Денешем Габором (получившим за это Нобелевскую премию по физике в 1971 году). Наряду с акустикой, мы можем получить акустические голографические изображения, для этого: сначала регистрируется картина с помощью акустического приёмника. Акустический приемник состоит из решетки микрофонов и оптической камеры. Ещё одно название такого приемника – акустическая камера. Термин «акустическая камера» впервые появился в конце 19-го века, когда физиолог Дж. Р. Эвальд исследовал с помощью прибора функцию внутреннего уха. Он понял, что воздействие звуковых волн на мембрану вызывает появление на ней стоячих волн в виде фигур Хладни и решил назвать прибор акустической камерой. Так появился первый звуковой образ аудиосигнала.
Затем, сигналы с микрофонов обрабатываются и формируется представление о местоположении источника звука, полученная в результате интерференции двух звуковых волн – рассеянной предметом и опорной. По полученной записи – акустической голограмме – восстанавливается либо исходное изображение, либо структура рассеянного этим предметом поля на некотором расстоянии от него. Для получения акустических голограмм можно обойтись и без опорной акустической волны. Для микрофонов, позволяющих передать фазу сигнала, акустический опорный сигнал можно заменить электрическим, который суммируется с акустического сигналом после преобразования его в электрический.
Голограмма, таким образом, — это изображение, полученное с помощью этой технологии.
В Massachusetts Institute of Technology исследовался массив из 1020 микрофонов. В одном из экспериментов данная решетка позволила выделить речь любого из 5 человек, которые одновременно зачитывали разные тексты. В линейке продуктов компании «Армтел» появилось устройство SVS, которое может также, даже больше!
Нина Мелешко
Менеджер продукта