Anonim

Noise-Canceling Windows mjuka ljudet av staden

Runt hemmet

Michael Irving

2 maj 2018

3 bilder

De brusreducerande fönstren kan vara skrymmande, men de gör ett anständigt jobb för att minska extern bullerförorening (Kredit: Nanyang Technological University, Singapore)

Ibland finns det inget som en fin vind från ett öppet fönster, men i staden som kan komma med en oönskad sidoplan av gatubelysning. Inspirerat av den typ av brusreducerande teknik som används i hörlurar har forskare vid Nanyang Technological University, Singapore (NTU) utvecklat ett fönsterbaserat system som aktivt kan skära ljud från utsidan.

Buller-avbrytande system stannar inte bara ljud, de motverkar dem aktivt med sina egna ljudvågor. Dessa enheter använder en mikrofon för att lyssna på inkommande brus, innan algoritmer analyserar vågformen och genererar en inverterad version som sedan sänds ut genom högtalarna. När de två ljuden konvergerar, är omgivningsbullet från utsidan dråpt vilket sparar lyssnaren från trafiksätten eller den oändliga hammningen av byggarbetsplatser.

Denna typ av aktiv brusreduceringsteknik används redan allmänt i hörlurar, öronproppar, motorcykelhjälmar, bilar och till och med anti-snarkningsenheter. Nu syftar NTU-laget till att hålla det i Windows också.

Prototypsystemet består av ett nät av enheter som var och en innehåller en mikrofon, en högtalare och en behandlingsenhet. Passar över ett fönstergaller, den här aktiva raden kan upptäcka ljud innan det når fönstret och bearbetar ljudet i realtid.

"Vad vi har uppnått är det vi har uppnått mycket mer tekniskt utmanande, eftersom vi behövde kontrollera bullret i ett stort öppet område, istället för precis runt örat, säger Gan Woon Seng, ledande forskare på projektet. "Vår innovation beräknar inte bara rätt mängd och typ av " buller "att avge, men det gör det också snabbare än det upptäckta bruset inom byggnaden."

För att testa systemet byggde laget ett replikrum, komplett med fönster och dörrar, inuti en ljudisolerad kammare. Prototypen fästes vid fönstret och för att emulera yttre buller sattes en högtalare upp för att spela inspelade ljud som byggnadsarbete och passera flygplan, tåg och bilar. Forskarna säger att det lyckades minska bullret med upp till 50 procent.

Även om systemet sänker sig på bullerföroreningar, lägger den i sin nuvarande form en skälig bit av "visuell" förorening till ditt fönster. Forskarna säger att det är ett mål att ytterligare arbeta med att minska volymen, samt att förbättra kostnadseffektiviteten och brusreduceringen.

"Vi hittar för tillfället sätt att förbättra tekniken ytterligare så att den inte bara kan användas vid fönstergaller med stora öppningar, utan ger också en kostnadseffektiv lösning som enkelt kan installeras och ersättas", säger Gan. "I slutändan strävar vi efter att integrera denna teknik i fönstergaller som kan bidra till att mildra bullerföroreningarna på ett bekvämt sätt. "

Forskarna visar enheten i videon nedan.

Källa: Nanyang Technological University, Singapore

Prototypens aktiva brusavbrytande fönstersystem består av ett nät av enheter som varje innehåller en mikrofon, en högtalare och en behandlingsenhet (Kredit: Nanyang Technological University, Singapore)

De brusreducerande fönstren kan vara skrymmande, men de gör ett anständigt jobb för att minska extern bullerförorening (Kredit: Nanyang Technological University, Singapore)

En infografisk beskrivning av hur brusreducerande fönster fungerar (Kredit: Nanyang Technological University, Singapore)

Rekommenderas Redaktionen