infos.ro

Hologramă 3D de iepure creată prin levitarea obiectelor cu sunet

Autor:, www.newscientist.com

Undele sonore pot fi folosite pentru a menține un obiect plutind în aer, iar o nouă tehnică funcționează chiar și în spații aglomerate


Fizică


17 iunie 2022

O hologramă de iepure a levitat deasupra unui iepure imprimat 3D

O hologramă de iepure a levitat deasupra unui iepure imprimat 3D

Ryuji Hirayama, University College London

Undele sonore cu ultrasunete au fost folosite pentru a levita obiecte în încăperi aglomerate pentru a le face display-uri de tip hologramă. O astfel de levitație acustică era anterior practică doar în spații goale, dar un nou algoritm poate reajusta rapid undele sonore atunci când întâlnesc un obstacol pentru a menține obiectul în aer.

Undele sonore sunt compuse din particule de aer care se mișcă împreună. Dacă sunt manipulați în mod corect, ei pot ridica și muta obiecte. Cu toate acestea, dacă undele sonore intră în alt obiect care le reflectă sau le împrăștie, obiectul care levita se poate prăbuși.

Ryuji Hirayama de la University College London și colegii săi au folosit anterior sunetul pentru a levita margele strălucitoare pentru a crea forme 3D plutitoare. Acum, ei au dezvoltat o tehnică de calcul care le permite să leviteze și să manipuleze obiecte deasupra suprafețelor accidentate și în apropierea obiectelor.

Hirayama și colegii săi au folosit 256 de difuzoare mici dispuse într-o grilă pentru a levita obiecte cu unde ultrasunete de formă precisă. Când aceste unde sonore întâlneau obiecte care de obicei le împrăștiau, cum ar fi un perete sau o plantă de apartament, un algoritm de computer le-a ajustat rapid forma pentru a menține levitația.


Cercetătorii și-au demonstrat tehnica prin printare 3d un iepure mic de plastic, apoi levitând obiecte în apropierea lui. Într-un experiment, au făcut ca mărgele iluminate să zboare în jurul iepurelui sub forma unui fluture ale cărui „aripi” puteau fi controlate prin mișcarea degetelor unui cercetător.

În altul, au levitat o bucată de material aproape transparent deasupra iepurelui și l-au făcut să se învârtă în timp ce un proiector arunca imagini ale iepurelui pe ea. Rezultatul a fost un iepure aparent 3D hologramă plutind deasupra omologul său din plastic.

Au levitat și o picătură de vopsea peste un pahar cu apă. Acest lucru a arătat că algoritmul lor funcționează chiar și atunci când suspendă obiecte care își pot schimba forma deasupra unei suprafețe care se poate mișca în timp ce reflectă sunetul.

Bruce Drinkwater de la Universitatea din Bristol din Marea Britanie spune că noua tehnică ar putea fi folosită pentru a proiecta informații cu o mulțime de „factor wow” în expozițiile muzeelor ​​sau în publicitate. Ar putea fi folosit și în inginerie chimică, folosind unde sonore pentru a amesteca materiale fără ca nimeni să fie nevoit să le atingă. Noua metodă pare mai robustă decât cele anterioare, așa că ar putea face levitația acustică practică într-un mod mai larg, spune el.

Hirayama spune că, până acum, el și colegii săi au luat în considerare doar levitația acustică în spații pline de obiecte care împrăștie sunetul care nu se mișcă deloc sau se mișcă doar în câteva moduri previzibile, cum ar fi o mână care încearcă să atingă o hologramă în levitație. . Următorul lor obiectiv este să-și perfecționeze manipularea obiectelor în aer folosind sunetul atunci când totul în cameră se mișcă în moduri neașteptate și neprevăzute.

„Vrem să facem această tehnologie practică și să o facem să reacționeze la obiecte în timp real”, spune el.

Referința jurnalului: Progresele științei, DOI: 10.1126/sciadv.abn7614

Mai multe despre aceste subiecte:

You might also like