«Направленный звук» Audio Spotlight. Инновационные акустические системы направленного звучания Узконаправленная акустика

/ Аудио оборудование / Акустические системы / Системы направленного звука

Научитесь управлять звуком прямо сейчас! Закажите в интернет-магазине АВ Комплекс системы направленного звука по лучшей широкодоступной цене и на взаимовыгодных условиях сотрудничества.

Что такое направленный звук?

Направленным звуком называется его распространение в одном направлении. При этом его звучание одинаково, как рядом с динамиком, так и на расстоянии до 40 м. Это эффективное средство для организации рекламы, звукового сопровождения в музеи и конечно для привлечения интереса у посетителей к стенду на различных мероприятиях.

Динамики и колонки направленного звука - это также отличное решения для ограничения звукового пространства, конфиденциальности речи в помещениях, привлечения внимания, повышения трудовой способности и создания прекрасного настроения у сотрудников офисов и их клиентов.

Применение данных устройств помогут вам подойти к организации звукового пространства в любом помещении с новой стороны.

Сколько стоят системы направленного звука?

Желаете купить системы направленного звука ? Наши специалисты помогут вам в этом. Всю информацию по стоимости, доставке и наличии скидок и акций вы можете узнать у них. Доставка системы, колонок, динамиков осуществляется в оперативно короткие сроки по всей территории РФ и странам СНГ.

Аудиосистему с направленным звучанием, предназначенную для массового рынка. Это акустическая колонка, звук от которой слышит его лишь один человек в комнате, как если бы он надел наушники.

Рассказываем, как это работает и где уже применяют такие технологии.

Что такое системы направленного звука

Такие системы отличаются от обычных колонок тем, что формируют узкий аудиопоток, который слышен лишь перед ней. Первые динамики направленного звука появились в конце 80-х годов.

Конструкция была достаточно примитивной. Они представляли собой обычные динамики, повешенные под потолком, которые окружал пластиковый купол. Звук отражался от внутренней поверхности купола и был слышен лишь человеку, стоящему непосредственно под устройством.

В 90-х появилась другая технология, в которой используется ультразвук. В этом случае колонка с помощью пьезоэлектрических преобразователей излучает звук, частота которого находится за пределами диапазона слышимости человека. Но по мере распространения звуковых волн в воздухе происходит проявление слышимых частот (из-за нелинейных эффектов).

У этих систем есть серьезный недостаток. Они рассчитаны на то, что слушатель стоит на одном месте - часто колонки размещают на потолке, а звук концентрируется в точке под ними.

Как решили эту проблему

Решили эту проблему инженеры израильского стартапа Noveto. Их система направленного звука умеет передавать звук слушателю вне зависимости от его местоположения в помещении.

Акустическая колонка имеет 3D-сенсоры, которые отслеживают положение головы пользователя. После этого система сама рассчитывает, в каком направлении и под каким углом следует посылать звуковые волны (в этом случае также используется ультразвук). В результате на ушах пользователя как бы образуются «виртуальные наушники» - небольшие области, в которых слышна музыка.

Сенсоры реагируют на движения слушателя и перемещают звуковой поток, если человек поворачивает голову или садится на другое место. При этом система способна распознавать нескольких сидящих рядом людей и каждому посылать персональный аудиопоток разной громкости.

Демонстрацию работы технологии можно посмотреть в этом видео от CNBC:

Сейчас система Noveto находится на этапе разработки, поэтому у него есть определенные недостатки. Например, если повернуться к колонке одним ухом, то звук будет поступать только в него (очевидно, система просто «не видит» второе ухо). Однако, по словам представителей компании, это можно исправить, если разместить дополнительную аудиосистему на потолке.

Другой момент, над которым также ведется работа, - качество звучания. Как пишут журналисты из Business Insider, колонки Noveto пока воспроизводят аудио с искажениями. Плюс такие системы, из-за особенностей реализации, плохо проигрывают низкие частоты. Генеральный директор стартапа говорит , что со временем качество звучания системы будет существенно улучшено.

Где технологию будут применять

Сейчас системы направленного звука нечасто встречаются в повседневной жизни. В основном их используют в музеях или на выставках. Посетители могут слушать лекции электронных гидов и не мешать другим. Иногда такие системы можно найти в магазинах около полок с рекламируемым товаром. Такие технологии также используют в банках. Например, в некоторых отделениях Сбербанка установили терминалы для видеоконсультаций с колонками направленного звука.

Ожидается, что с появлением компактных систем, аналогичных устройствам Noveto, направленный звук станет более привычной технологией. И наиболее перспективными областями её применения видятся аудиосистемы для офисов и автомобилей.

В офисе системами направленного звука можно оборудовать комнаты для видеоконференций или рабочие места сотрудников, которые вынуждены проводить в наушниках большую часть дня. Это диспетчеры или операторы колл-центров.

Фото Bryce Johnson /

В автомобилях направленный звук может использовать водитель, чтобы ответить на звонок, или пассажиры, которые хотят послушать музыку и не отвлекать человека за рулем. В частности, Noveto уже заключили сделку с компанией SEAT, которая протестирует новую аудиосистему в своих авто.

Кто еще разрабатывает подобные системы

Направленный звук заинтересовал и другие автомобильные компании, помимо SEAT. Hyundai и KIA работают над системой «раздельных звуковых зон» (Separated Sound Zone). Каждое место в автомобиле будет оборудовано отдельной направленной колонкой, поэтому все пассажиры смогут слушать разную музыку или подкасты и не мешать друг другу.

Аналогичные аудиосистемы планирует внедрить и Renault. Компания инвестировала в стартап Akoustic Arts, который занимается разработкой «персональных» колонок.

На выставке CES 2018 одновременно с системой Noveto была представлена компактная колонка направленного звука S-Ray от Samsung. Это устройство помещается на ладони, и его можно подключать к смартфону. Колонку создали в творческой лаборатории Samsung C-Lab, и пока готов только первый прототип устройства.

Несмотря на свой потенциал и заявления CEO Noveto, технология направленного звука еще долгое время не заменит наушники. Хотя бы потому что все эти проекты находятся на ранних этапах своего развития. Однако у технологии есть потенциал, и, возможно, в будущем она сумеет проявить себя в самых разных сферах нашей жизни.

P.S. Больше об аудиотехнологиях, звуке и музыке - в нашем Telegram-канале :

Космическое звучание Континуума Хакена
Наш рейтинг наушников
Гид для новичка: что важно знать про амбушюры наушников
Наш гид покупателя: полочные колонки vs напольные

Направленность любого источника зависит от размеров самого источника в зависимости от длины волны, создаваемой источником. Длина волны слышимого диапазона составляет от нескольких сантиметров до нескольких метров, и так как эти волны соизмеримы с размерами самой колонки, звук распространяется всенаправлено. Только создание источников звука, по размерам превосходящих длину волны может привести к созданию направленного звучания.

Иными словами громкоговоритель диаметром в 20 метров никого не устраивает.

Для создания направленного звукового луча от небольшого источника система Audio Spotlight использует ультразвук.

Длина волны ультразвукового излучения составляет всего несколько миллиметров, то есть оно много меньше источника излучения, и поэтому распространяется очень узким лучом и в итоге получаем « «.

Конечно, сам по себе ультразвук не воспринимается человеческим ухом. Но при прохождении ультразвукового луча нелинейные свойства воздуха меняют его свойства. Внесение предыскажений, формирование нужного ультразвукового луча и использование нелинейных свойств воздуха позволяют получить требуемый .

Отметим, что источником звука является не само устройство, которое вы видите, а невидимый луч ультразвукового излучения, который может распространяться на много метров вперед. Поэтому полученный направленный аудио звук распространяется узконаправленно как луч света.

Сама идея использования высокочастотных волн для получения низкочастотных сигналов впервые была предложена физиками и математиками, разрабатывающими технику для подводной гидролокации более сорока лет назад. За последние несколько десятков лет многие пытались использовать эту технологию для получения направленного аудио звука и терпели неудачу. И только упорная работа математиков и физиков привела к созданию системы направленного звука Audio Spotlight, которая до сих пор является единственной в своем роде, обеспечивающей низкий уровень искажений и высокий уровень качества звучания.

Технология использования нелинейного взаимодействия высокочастотных волн для получения низкочастотных волн впервые была разработана учеными при создании техники для подводной гидролокации в 60-х годах. Эти ранние исследования заложили базисные знания по данной проблеме, в результате которых была разработана инновационный гидролокатор с большой направленностью, который сегодня мы называем параметрическим массивом.

В 1975 году появились первые публикации, подтверждающие существование этих нелинейных эффектов. И хотя ученым еще не удалось создать устройства направленного излучения, появились первые предположения, что это возможно.

За последние два десятилетия несколько крупных компаний, включая Matsushita (Panasonic), NC Denon и Ricoh, предпринимали попытки создания громкоговорителей, основанных на этих принципах. Они даже достигли определенных успехов, но проблемы с ценой, крайне большими искажениями поставили крест на данных разработках.

В конце 90-х выпускник Northwestern University Джозеф Помпей основал ‘3D Audio’. Он решил использовать идеи о создании громкоговорителей на основе применения ультразвука. Проведенные исследования позволили расширить знания в этой области. Тщательный математический анализ и фундаментальные знания в области физики позволили ему стать первому, и на сегодняшний день единственному, создателю системы высококачественного направленного звука Audio Spotlight .

Средство для направления - рупор - изобретено еще до нашей эры. Оно не усиливает звук, а лишь концентрирует его, подобно тому, как концентрирует свет параболический отражатель. Чтобы сделать рупор, изготовьте из любого легкого листового материала полый усеченный конус, имеющий длину около 300 мм, малый диаметр порядка 30 мм, а большой - порядка 200 мм. Для удобства использования снабдите его ручкой. Такой простейший прибор хотя и не сравнится по эффективности с , но пригодится руководителю турпохода, вожатому в лагере, тренеру.

Аналогично тому, как один и тот же объектив может работать в составе как проектора, так и телескопа, один и тот же рупор может использоваться и для направления звука, и для его улавливания. Прислоните малое отверстие приспособления не ко рту, а к уху, после чего направьте на источник тихого звука, и вы услышите его значительно отчетливее.

Повысить эффективность рупора можно только увеличением его размера. От этого он становится громоздким. Чтобы этого избежать, сделайте прибор изогнутым. Такие рупоры, подчас встроенные в кресла, в прошлом использовали в качестве примитивных слуховых аппаратов. Действовали они эффективно, но не были переносными. Также изогнутые рупоры являются неотъемлемыми атрибутами старых граммофонов.

Попробуйте прислонить к малому отверстию рупора подходящего размера. Тем, кто находится по бокам, покажется, что звук стал тише, зато те, кто расположился напротив большого отверстия, почувствуют увеличение громкости. Это тоже не усиление, а лишь перераспределение энергии в пространстве. В первых рупорных громкоговорителях также применялись изогнутые трубки - такое решение применяют иногда и сейчас, но в декоративных целях. Чаще же встречаются громкоговорители со свернутыми рупорами. Такое устройство состоит из громкоговорителя с малым рупором, направленным внутрь большого. Последний, в свою очередь, направляется на слушателя. Приглядитесь к мегафону, громкоговорителю на столбе, полицейском автомобиле и вы увидите именно такую конструкцию.

Но направить звук можно не только при помощи крупного рупора. Явление биений между колебаниями наблюдается в отношении как электромагнитных, так и механических волн. Для направления ультразвука потребуется рупор значительно меньших размеров, чем для направления слышимого звука. Представьте себе два направленных в одну точку ультразвуковых излучателя, один из которых работает на частоте в 30000 Гц, а второй - на частоте в 30500 Гц. Тогда за счет биений человек, находящийся в этой точке, услышит звук с разностной частотой в 500 Гц. Если вы разбираетесь в электронике, попробуйте повторить этот опыт, используя генераторы и пьезоэлектрические излучатели мощностью не более 10 милливатт.

Компания VidaVision предлагает различные системы направленного звучания

Они созданы на базе самых передовых достижений и придают звуку новое качество - локализованность.

Преимущества направленного звука:

• Есть возможность озвучивать одну или несколько зон в помещении, сохранив тишину в целом.
• Расстояние между озвучиваемыми зонами - от 1 метра без ущерба для звуковой картины.
• Различные варианты оформления - от незаметных на фоне потолка и стен, до футуристических "куполов".
• Широкий выбор по зоне звучания и высоте крепления.

Подводные динамики.

Подводная колонки основаны на принципах «тактильного звука», это позволяет слушать музыку под водой. Благодаря необычной технологии, не возникает искажений звука, как если бы вы пытались из под воды слушать колонки, которые находятся на суше.

Подводные колонки - это:

• Очень четкое звучание под водой.--
• Простота установки в любой бассейн.
• Применяется для подготовки спортсменов, водной терапии, в частных бассейнах.

В середине 90х годов появились первые образцы подводных колонок, как результат использования технологий тактильного звучания для передачи слуховой информации в диапазоне 1Гц-800Гц в водной среде. Такие динамики нашли себе многочисленные сферы применения, от частных бассейнов, до подготовки спортсменов- синхронистов и пловцов. Благодаря тому, что подводные динамики легко устанавливаются в бассейне в стандартную световую нишу, либо просто опускаются в воду на тросе, чистый и четкий звук под водой стал доступен всем обладателям бассейнов. В особенности, подводные динамики востребованы теми, кто использует бассейн регулярно - для плавания, развлечения гостей и просто отдыха. Где применяются подводные колонки:

• Тренировочные бассейны.
• Различные престижные курорты.
• Олимпийский тренировочный центр.
• Частные бассейны.
• Тренировка команд синхронного плавания.
• Морские биологические исследования.
• Для взаимодействия военных водолазов.
• Тренировка морских животных.

Среди производителей подводной акустики наиболее качественные и интересные решения предлагают AQUASONIC, RealSound, CLARK SYNTHESIS tactile sound.

Скрытое озвучивание.

Solid Drive является миниатюрным звуковым преобразователем класса системы скрытого озвучивания, передающим акустическую энергию поверхности, преобразовывая в источник качественного звука любой предмет. Стеклянные витрины магазина превращаются в один большой динамик, что позволяет привлекать покупателей, передавая звук через стекло и не прибегая к сложной установке акустических систем.

В Solid Drive использована технология применения мощных неодимовых магнитов, а также парных симметрично расположенных моторов, предназначенных для превращения звука в сильные вибрации, которые в свою очередь передаются твердым поверхностям. Устройство способно любую твердую поверхность превратить в динамик. Имеется возможность строгого ограничения озвучиваемой области пространства, возможность использования в качестве стерео и моно излучателя при помощи двух встроенных выпуклых алюминиевых1”микро излучателей.

Интерьерная акустика.

Так же готовы предложить интерьерную скрытую акустику Amina Technologies. Продукцию компании возможно полностью спрятать от глаз, зашпаклевать, покрасить или наклеить обоями. И ваши стены запоют в прямом смысле слова.

Всепогодные колонки.

Всепогодные дизайнерские колонки с хорошим звучанием для применения на открытом пространстве - результат более чем семидесятипятилетней совместной работы инженеров-акустиков, художников, и звуковых дизайнеров. Результатом этой работы стало самое надежное и самое погодостойкое профессиональное звуковое оборудование класса hi-end: колонки в виде камней, цветочных горшков и даже кокосовой пальмы.

Такие колонки применяются для:

• Ландшафтного дизайна
• Частных домов
• Отелей
• Оформления парковых зон

При выборе качественной и надежной всепогодной акустики стоит обратить внимание на продукцию компаний B&W, Speaker Craft, Acoustic Energy, Monitor Audio.

Тактильный звук.

Особенности Tactile sound:

• Tactile Sound позволяет почувствовать звук всем телом.
• Широкодиапазонный звук от 20Гц, до 17кГц позволяет почувствовать все оттенки, а не просто сотрясать всё вокруг.
• Tactile Sound опробован в российских кинотеатрах и музеях, его эффект был отмечен, как удивительный.
• Эффект тактильного звука достигается не за счет громкости.
• Постота установки в кресло, под пол, или настил.

Система Tactile Sound пользуется наибольшим спросом, как дополнение к домашним кинотеатрам и игровым системам. С Tactile Sound, посетители Музея палеонтологии не забудут, как, содрогая землю, мимо них прошел гигантский ящер, а курсанты, сидя за боевым симулятором, полностью погрузятся в атмосферу боевых действий.Технология. Solid Drive ™ создан на основе патентованной технологии, использующей очень мощные неодимовые магниты и парные симметрично расположенные моторы для превращения звукового сигнала в сильные вибрации, передающиеся твердым поверхностям при непосредственном контакте. Качественный звук в диапазоне 70Гц-15кГц начинает воспроизводиться всей поверхностью.