นักวิจัยสองคนจากสถาบันหุ่นยนต์แห่งมหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอนได้ออกแบบระบบกล้องที่สามารถจับการสั่นสะเทือนของเสียงจากเครื่องมือต่างๆ และแปลงให้เป็นเสียงจริง
การบันทึกเสียงด้วยไมโครโฟนนั้นใช้งานได้จริง แต่ก่อให้เกิดปัญหา: อุปกรณ์จะรับเสียงทั้งหมด ดังนั้นจึงไม่สามารถแยกเสียงของเครื่องดนตรีต่างๆ ได้ และเสียงภายนอก (เช่น เสียงสะท้อนจากผนังห้อง) อาจถูกหยิบขึ้นมา นักวิจัย Mark Sheinin และ Dorian Chan ที่คุณเห็นในภาพด้านบน ตัดสินใจลองใช้วิธีอื่นที่มีภาพมากขึ้น ในการทำเช่นนี้ พวกเขาได้พัฒนาอุปกรณ์ที่สามารถถ่ายการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์แล้วแปลงเป็นเสียง ตามที่อธิบายไว้ในวิดีโอด้านล่าง
แรงสั่นสะเทือนจะต้องสามารถบันทึกภาพได้ก่อน ซึ่งก็คือกรณีของเครื่องดนตรี เช่น กีตาร์โปร่งหรือไวโอลิน ดังนั้นการสั่นสะเทือนของสายยังทำให้เกิดการสั่นสะเทือนบนตัวกีตาร์ด้วย ถัดไป กล้องจะต้องสามารถตรวจจับแอมพลิจูดต่ำและความถี่สูงได้ นักวิจัยสองคนจากมหาวิทยาลัย Carnegie Mellon ตัดสินใจที่จะไม่เลือกใช้กล้องความเร็วสูงซึ่งมีราคาแพงเกินไป แต่ควรใช้เลเซอร์ในการส่องสว่างอุปกรณ์ รวมถึงเทคโนโลยีชัตเตอร์สองแบบที่แตกต่างกัน ดังนั้นการรบกวนจึงปรากฏในรูปแบบของจุดที่ต่อเนื่องกันซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามการสั่นสะเทือน การเคลื่อนไหวของพวกมันจะถูกบันทึกโดยระบบที่ประกอบด้วยกล้องสองตัว ตัวหนึ่งมีโกลบอลชัตเตอร์ และอีกตัวหนึ่งใช้โรลลิ่งชัตเตอร์ ในระยะหลัง บรรทัดต่างๆ จะถูกเปิดทีละบรรทัดและอ่านได้โดยตรง การรวมบานเกล็ดทั้งสองเข้าด้วยกันทำให้เราได้ระบบที่มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับกล้องความเร็วสูง โดยมีต้นทุนที่ต่ำกว่ามาก
ระบบสามารถแยกเสียงจากแหล่งสัญญาณที่แตกต่างกันสองแหล่ง
เทคนิคนี้ทำให้สามารถสุ่มตัวอย่างจุดที่มีความถี่สูง 63 kHz ได้ด้วย Rolling Shutter แต่ยังบันทึกการเคลื่อนไหวในสองมิติได้ด้วย Global Shutter เมื่อวิดีโอนาทีที่ 3:22 นักวิจัยจะแสดงการทดสอบครั้งแรกกับลำโพงที่เล่นเพลง เสียงจะถูกบันทึกโดยไมโครโฟน ในขณะที่การสั่นสะเทือนจะถูกรับโดยอุปกรณ์กล้องคู่ ซึ่งจะสร้างเสียงขึ้นมาใหม่ การทดสอบครั้งที่สองใช้ลำโพงสองตัวซึ่งถ่ายทอดเพลงที่แตกต่างกันสองตัว ไมโครโฟนจะรับเฉพาะการผสมผสานระหว่างเพลงทั้งสองเพลงเท่านั้น ในขณะที่อุปกรณ์สามารถแยกเพลงทั้งสองออกจากกันได้
นักวิจัยระบุว่าระบบของพวกเขาไม่ถูกรบกวนจากการเคลื่อนไหวของเครื่องดนตรีซึ่งจะเคลื่อนไหวเมื่อนักดนตรีใช้มัน การเคลื่อนไหวเหล่านี้มีอิทธิพลต่อการเคลื่อนไหวของจุดต่างๆ แต่จะถูกนำมาพิจารณาในระหว่างขั้นตอนการฟื้นฟูเสียง อุปกรณ์ยังใช้งานได้กับเครื่องมือหลายชนิดโดยต้องให้แสงเลเซอร์แต่ละชิ้น
แนวคิดของไมโครโฟนแบบออปติคัลนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่อย่างแน่นอน แต่นักวิจัย Mark Sheinin และ Dorian Chan ได้นำแนวคิดดังกล่าวไปใช้กับกล้องราคาไม่แพง จำเป็นต้องดูว่าอุปกรณ์นี้มีคุณภาพเสียงที่เพียงพอในอนาคตเพื่อตอบสนองความต้องการของวิศวกรเสียงหรือไม่ แต่ก็สามารถนำมาใช้ในด้านอื่นๆ ได้ เช่น การตรวจสอบเครื่องจักรในโรงงาน หรือ การค้นหาเสียงผิดปกติในเครื่องยนต์ของรถยนต์
🔴 เพื่อไม่พลาดข่าวสาร 01net ติดตามเราได้ที่Google ข่าวสารetวอทส์แอพพ์-
แหล่งที่มา : มหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน
