Ученые разработали недорогой визуальный микрофон.

Исследователи разработали микрофон, который "слушает" светом, а не звуком. В отличие от традиционных микрофонов, этот визуальный микрофон улавливает крошечные вибрации на поверхностях объектов, вызванные звуковыми волнами, и преобразует их в слышимые сигналы.

В статье, опубликованной в журнале Optics Express, ученые описывают новый подход, который впервые применяет однопиксельную визуализацию для обнаружения звука. Используя оптическую схему без дорогостоящих компонентов, они продемонстрировали, что эта техника может восстанавливать звук, используя вибрации на поверхностях обычных предметов, таких как листья и куски бумаги.

Для демонстрации возможностей нового визуального микрофона, исследователи протестировали его способность восстанавливать произношение чисел на китайском и английском языках, а также фрагмент из произведения Бетховена "Für Elise". В качестве вибрирующих целей они использовали бумажную карточку и лист, разместив их на расстоянии 0,5 метра от источника звука – динамика, воспроизводящего аудио. Система смогла успешно восстановить четкий и разборчивый звук, при этом бумажная карточка показала лучшие результаты, чем лист. Низкочастотные звуки (1 кГц) имели небольшие искажения, которые уменьшились после применения фильтра обработки сигнала. Тесты скорости передачи данных показали, что система генерирует 4 МБ/с, что достаточно низко для минимизации требований к хранилищу и обеспечения возможности длительной записи.

“В настоящее время эта технология существует только в лабораторных условиях и может быть использована в специальных сценариях, когда традиционные микрофоны не работают”, – заявил руководитель исследовательской группы Сюй-Ри Яо (Xu-Ri Yao) из Пекинского технологического института в Китае. “Мы стремимся расширить систему для других приложений измерения вибраций, включая обнаружение пульса и частоты сердечных сокращений человека, используя ее многофункциональные возможности сенсорного восприятия”.