El ruido disruptivo está en casi todas partes, desde las personas que hablan en el pasillo de la oficina hasta la construcción de carreteras por la calle hasta la cortadora de césped del vecino. La investigación que se realiza en el Laboratorio de Ciencias Coordinadas de la Universidad de Illinois está buscando mejorar esta ruidosa frustración.
La tecnología de cancelación de ruido actual viene en forma de auriculares y auriculares. Para cancelar el ruido, estos auriculares emiten una señal antirruido para contrastar los sonidos externos. El tiempo disponible para que los auriculares produzcan esta señal antirruido es extremadamente corto.Esto da como resultado que pase un poco de ruido, por lo que todos estos dispositivos deben cubrir todo el oído con material de cancelación de ruido. Sin embargo, usar tales dispositivos de bloqueo del oído durante largos períodos de tiempo no es cómodo e incluso puede ser dañino.
"Nuestro objetivo es no bloquear el canal auditivo", dijo Sheng Shen, autor principal y candidato a doctorado en el Laboratorio Coordinado de Ciencias y el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática ECE. "Prevemos un retraso-el dispositivo de oreja que todavía logra la cancelación de ruido tan bien como los mejores auriculares o audífonos disponibles en la actualidad "
La idea principal detrás de esta investigación implica combinar redes inalámbricas de IoT con cancelación de ruido. Se coloca un micrófono en el entorno que detecta los sonidos y los envía a través de señales inalámbricas a un auricular. Dado que las señales inalámbricas viajan un millón de veces más rápido que el sonido, el auricularpuede recibir la información de sonido mucho más rápido que el sonido en sí.
"Esto es similar a un rayo y un trueno: el rayo llega mucho antes que el trueno, lo que permite a las personas prepararse para el fuerte estruendo", dijo el consejero de Shen, Romit Roy Choudhury, profesor de ECE. "De manera similar, nuestro dispositivo auditivo recibe elinformación de sonido por adelantado, y tiene mucho más tiempo para producir una mejor señal antirruido "
Aquí hay un ejemplo de cómo funcionaría esta tecnología: la persona que quiere cancelar el ruido Alice colocaría el micrófono IoT lejos de ella, por ejemplo, en la puerta de su oficina. Se escucha el ruido de la conversación de sus compañeros de trabajo en el pasillomediante este dispositivo IoT y transmitido al auricular de Alice a través de una conexión inalámbrica. El sonido real llega al auricular más tarde y, debido a este tiempo de espera, el ruido puede cancelarse por completo. Como resultado, ya no es necesario bloquear el oídocanal.
Sin embargo, existen algunas limitaciones. El micrófono IoT debe estar entre la fuente de ruido y Alice. Si el ruido viene hacia ella desde todas las direcciones, se necesitarán colocar un par de dispositivos IoT más a su alrededor. En las pruebas realizadas duranteSegún la investigación, el dispositivo diseñado por el grupo de Shen y Choudhury superó a los auriculares líderes en la cancelación general de ruido y fue calificado mejor por los participantes humanos.
Cuando se le preguntó sobre las posibles preocupaciones de privacidad relacionadas con el dispositivo, Shen anuló algunos de los temores más comunes.
"La preocupación de privacidad más común es que el dispositivo grabará secretamente la voz de alguien", dijo Shen. "Este dispositivo es analógico, por lo que no tiene capacidad para grabar el sonido. En el momento en que el dispositivo escucha el sonido, se envía de forma inalámbrica"
Esta diferenciación es lo que separa el dispositivo de Shen de muchos dispositivos IoT de uso común hoy en día, como Amazon Echo y Google Home, que deben grabar muestras de voz para poder funcionar.
Shen y sus colegas ya están recibiendo atención por su trabajo. El trabajo de investigación sobre el proyecto fue seleccionado recientemente para su presentación en la próxima Conferencia de la Asociación de Maquinaria de Computación de Interés Especial en Comunicación de Datos ACM SIGCOMM que se lleva a cabo en Budapest, Hungría, a fines de agosto. La conferencia reúne a investigadores mundiales en el campo de las redes y comunicaciones informáticas.
"Esto va a cambiar la forma en que pensamos sobre la cancelación de ruido, donde las redes de sensores IoT se coordinan para permitir entornos más tranquilos y cómodos", dijo el profesor asistente de ECE, Haitham Hassanieh, coautor de este documento.-los autores incluyen a Nirupam Roy y Junfeng Guan, ambos estudiantes de doctorado de ECE en la Urbana-Champaign de la Universidad de Illinois.
Mirando hacia adelante, al equipo le gustaría ampliar el uso de su dispositivo para proporcionar la cancelación de ruido a más de una persona a la vez y hacer que el dispositivo portátil sea aún más liviano para un uso continuo.
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