コウモリの20,000Hz超周波数を参照「出発点と進行方向を認識できるデバイス」

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コウモリの20,000Hz超周波数を参照「出発点と進行方向を認識できるデバイス」

アールト大学の研究者たちは、このたび、20,000Hz以上の周波数の音を発する超音波源の音を聞き、同時にその方向を認識することができる新しいオーディオ技術を開発しました。

Minor pipe leaks often produce strong ultrasound emissions not detected by normal hearing. The device allows us to spot the sound source quickly,’ Pulkki explains.
参照元：https://www.aalto.fi/en/news/anyone-can-get-super-hearing
– アールト大学 Aalto University. 2.6.2021 –

人間は、音の周波数が20Hzから2,000Hzの間であれば、自分の周りで何がどこで起こっているのかを聴覚で観察することができます。

この成果は、2021年6月2日の『Scientific Reports』に掲載されました。

Pulkki氏は話します。

「私たちの研究では、自然の生息地にいるコウモリを超音波の音源として使用しました。今回の技術により、コウモリの鳴き声の到来方向を聞き取ることができるようになりました。つまり、飛行中のコウモリを追跡し、どこにいるのかを聞き取ることができるのです。」

「コウモリの鳴き声を聞くための小型の装置はこれまでにもありましたが、これまでの装置では、コウモリの位置を特定することはできず、ただ音を聞くだけでした。今回の装置では、小さな球体の表面に一様に配置されたマイクのアレイを使って超音波を録音します。信号が可聴周波数にピッチシフトされた後、その音はすぐにヘッドホンで再生されます。」

「現在、ピッチシフトはコンピューター上で行われていますが、将来的にはヘッドフォンに取り付けた電子機器で行うことも可能です。」

「マイクの信号に対して音場解析を行い、その結果、超音波音場の最も顕著な方向と、その音が単一の音源からのみ発生していることを示唆するパラメータを得ることができます。その後、単一のマイクロホン信号を人間の可聴周波数帯に到達させ、その単一音源信号をヘッドホンで再生することで、リスナーは分析された音の到達方向から音源を認識することができます。」

この技術は人気があるだけでなく、現実の世界にも具体的な応用が可能です。

Pulkkiは説明します。

「科学でも芸術でも、人々は常に自分の感覚をどうやって向上させるかに興味を持っています。超音波の発生源を見つけることは、圧力のかかったガス管の漏れを発見するなど、多くの実用的な場面でも活用できます。軽微な配管の漏れでは、通常の聴覚では感知できない強い超音波が発生することがよくあります。この装置を使えば、すぐに音源を見つけることができます。」

「破損した電気機器からも超音波が出ることがありますが、この装置を使えば、データセンターなどで故障した機器をより早く見つけることができます。」

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