Исследователи Университета Ноттингема продемонстрировали инновационный подход к звуковой модуляции, который электронным способом воспроизводит акустическое ощущение движущегося источника звука — без моторов, ремней и других подвижных элементов. Инженеры собрали систему на базе кольцевого массива динамиков: вместо физического вращения рупора или иного источника звука устройство электронным способом перемещает аудиосигнал по массиву, создавая акустический эффект движения.
Большинство электронных и цифровых методов создания аудиоэффектов меняют сигнал до того, как он достигнет динамика, пишет Scitech Daily. Новая система действует иначе: фазовая модуляция происходит за счет физических звуковых волн, приближающихся к слушателю и окружающих его. Концепция вдохновлена колонкой Лесли — электромеханической системой с вращающимся рупором, разработанной в 1930-х годах для электроорганов. С ее помощью музыканты 60-х создавали характерную «психоделическую» модуляцию звука.
Ноттингемский прототип по большей части воспроизводит этот эффект пространственного перемещения звука, избегая при этом механической сложности традиционных вращающихся рупоров. Поскольку иллюзия движения создается за счет работы массива неподвижных динамиков, исследователи называют эту систему твердотельным вращающимся громкоговорителем и видят в ней не просто замену колонке Лесли, но более универсальную платформу для манипулирования звуком в физическом пространстве.
Разные сигнальные паттерны могут создавать формы модуляции, которых трудно добиться как обычным движущимся оборудованием, так и стандартной цифровой обработкой.
«Мы считаем, что эту идею можно использовать не только для достижения звуковой модуляции, как у колонки Лесли, но она представляет собой совершенно новую парадигму в звуковых эффектах и модуляции звука с новыми возможностями, — сказал Николас Волстенхолм, разработавший прототип. — Она способна предложить высококачественные звуковые эффекты при стоимости и масштабе, доступных любому, кто пишет музыку».
Человеческому восприятию звуковая вибрация кажется затухающей постепенно, однако на квантовом уровне энергия колебаний резонатора меняется дискретными скачками, подобно квантовому поведению ионов и фотонов. Команда ученых из США впервые напрямую зафиксировала квантовые скачки звука в механическом резонаторе в реальном времени.
