La technologie audio d'écoute privée fonctionne comme un casque virtuel projetable
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Le chercheur postdoctoral Jia-Xin « Jay » Zhong se prépare à tester la technologie de « l'enclave audible » sur un mannequin
Imaginez pouvoir écouter de la musique ou d'autres contenus audio que personne d'autre ne peut entendre, sans avoir à porter d'écouteurs. C'est désormais possible grâce aux « enclaves sonores », qui existent déjà sous forme de prototypes fonctionnels.
La technologie est développée à l'Université d'État de Pennsylvanie, par une équipe dirigée par le professeur d'acoustique Yun Jing.
En termes simples, le système permet de projeter le son uniquement à une personne debout ou assise à un endroit précis. Les personnes situées à côté, derrière ou même devant cette personne ne pourront pas l'entendre, à moins de changer de place.
Voici comment fonctionne la configuration…
Le son est émis sous forme d'ondes ultrasonores par deux transducteurs à ultrasons, émettant des ondes à des fréquences légèrement différentes. Placée directement devant chaque transducteur, une « lentille acoustique » appelée métasurface utilise des microstructures pour infléchir la direction des ondes ultrasonores qui la traversent.
Par conséquent, les ondes émises par chaque transducteur suivent une trajectoire courbe, se courbant vers l'extérieur avant de se replier vers l'intérieur et de se croiser. Chacune de ces ondes est inaudible pour l'oreille humaine lorsqu'elle est perçue individuellement. En revanche, si une personne se trouve exactement au point d'intersection, leurs signaux combinés produisent un son audible.
Un schéma du système d'enclave audio
« Pour tester le système, nous avons utilisé un mannequin simulant la tête et le torse, équipé de microphones intégrés aux oreilles pour reproduire ce qu'un être humain entend à différents points de la trajectoire du faisceau ultrasonore, ainsi qu'un troisième microphone pour scanner la zone d'intersection », explique Jia-Xin « Jay » Zhong, chercheur postdoctoral et premier auteur de l'étude. « Nous avons confirmé que le son n'était audible qu'au point d'intersection, ce qui crée ce que nous appelons une enclave. »
Dans sa forme actuelle, la technologie est limitée à une distance de transmission d'environ 1 mètre et à un niveau sonore d'environ 60 décibels, ce qui correspond à un volume de parole normal. On pense toutefois que ces deux valeurs pourraient être augmentées simplement en augmentant l'intensité des ultrasons.
Les scientifiques espèrent que le système pourra à terme trouver une application dans des environnements tels que les salles de classe, l'intérieur des véhicules ou les environnements de réalité virtuelle/augmentée. Un article sur cette recherche a récemment été publié dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences .