Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Slúchadlá so „zvukovou bublinou“ odfiltrujú hluk z veľkej vzdialenosti

Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
19. 11. 2024
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

V reštaurácii alebo na večierku môže hluk v pozadí sťažovať počúvanie rozprávajúcich sa ľudí, a to dokonca aj zblízka. Čoskoro by sme však mohli nosiť slúchadlá, ktoré pomocou umelej inteligencie odfiltrujú hluk vzdialený viac ako niekoľko metrov a vytvoria „zvukovú bublinu“, ktorá vám umožní sústrediť sa na vlastnú konverzáciu.

Zariadenie, ktoré vyvinuli inžinieri z Washingtonskej univerzity, sú v podstate slúchadlá s potlačením hluku, ktoré sú vybavené šiestimi ďalšími mikrofónmi pozdĺž prepojovacieho oblúka. Malý vstavaný počítač prevádzkuje neurónovú sieť vycvičenú na analýzu vzdialenosti rôznych zdrojov zvuku, filtruje hluk prichádzajúci z väčšej vzdialenosti a zosilňuje zvuky bližšie k používateľovi.

Konečným výsledkom je akási zvuková bublina, ako ju opisuje tím, ktorú možno prispôsobiť s polomerom 1 až 2 metre. Ide o to, že vo vnútri tejto bubliny môžete jasne počuť rozprávanie ľudí, zatiaľ čo zvuky mimo nej sú potlačené v priemere o 49 decibelov. Ak do bubliny vstúpi niekto iný, môže sa tiež zapojiť do rozhovoru.

„Naše schopnosti sústrediť sa na ľudí v našej blízkosti môžu byť na miestach, ako sú hlučné reštaurácie, obmedzené, takže vytvorenie zvukových bublín na slúchadlách doteraz nebolo možné,“ povedal Shyam Gollakota, hlavný autor štúdie. „Náš systém umelej inteligencie sa v skutočnosti dokáže naučiť vzdialenosť pre každý zdroj zvuku v miestnosti a spracovať ju v reálnom čase, do 8 milisekúnd, na samotnom načúvacom zariadení.“

Neurónová sieť bola pôvodne vyškolená na údajoch zozbieraných v 22 rôznych vnútorných prostrediach, ako sú kancelárie a obytné priestory. Slúchadlá sa nasadili na hlavu figuríny a otáčali sa, pričom sa zvuky prehrávali z rôznych vzdialeností. Zdá sa, že algoritmus porovnáva rôzne fázy jednotlivých frekvencií zvuku, aby určil, ako ďaleko je zdroj, a podľa toho blokuje zvuky.

Toto je len najnovšia verzia technológie, ktorú tím vyvíja už nejaký čas. Iterácia z minulého roka využívala roj malých robotov, ktorí sa sami pohybovali po miestnosti, vykonávali merania a vytvárali samostatné zvukové prúdy pre rôzne zdroje. To používateľovi umožňovalo na požiadanie stlmiť určité oblasti. Len pred niekoľkými mesiacmi výskumníci predviedli verziu, ktorá dokázala vyčleniť hlas jednej osoby len tým, že sa na ňu používateľ pozrel.

Táto verzia zvukovej bubliny by mohla byť nakoniec najpraktickejšou verziou tejto technológie, ktorá vám umožní viesť čistú konverzáciu v bare s ľuďmi pri stole. Mohla by fungovať ešte lepšie, ak by sa dala integrovať do menších zariadení, ako sú načúvacie prístroje alebo slúchadlá do uší, a na tom už tím našťastie pracuje, ako aj zakladá startup na komercializáciu tejto technológie.

Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Nature Electronics. Tím demonštruje technológiu zvukových bublín vo videu, ktoré si môžete pozrieť na začiatku článku alebo priamo TU.