Questa innovativa tecnologia potrebbe rivoluzionare l'uso delle cuffie in ambienti rumorosi come uffici o ristoranti affollati. Il sistema permette infatti di sentire chiaramente le persone nelle immediate vicinanze, isolando al contempo i rumori di fondo indesiderati. A differenza delle attuali cuffie con cancellazione del rumore, il prototipo è in grado di creare una vera e propria "bolla sonora" sferica attorno all'utente.
Come funziona la tecnologia
Il team ha modificato delle comuni cuffie con cancellazione del rumore, aggiungendo 6 piccoli microfoni lungo l'archetto. Un computer embedded esegue una rete neurale che analizza in tempo reale i suoni catturati dai microfoni, determinandone la provenienza con una precisione di 8 millisecondi.
Il sistema attenua quindi i suoni provenienti dall'esterno della bolla, amplificando leggermente quelli interni. Secondo il professor Shyam Gollakota, autore senior dello studio, "il nostro sistema di IA è in grado di apprendere la distanza di ogni sorgente sonora in una stanza ed elaborarla in tempo reale sul dispositivo stesso".
Vantaggi rispetto alle tecnologie esistenti
A differenza di altre cuffie intelligenti come gli AirPods Pro 2, che amplificano il suono in una direzione specifica, il prototipo dell'Università di Washington crea una vera bolla sferica. Ciò consente di amplificare più parlanti contemporaneamente e di mantenere la funzionalità anche se l'utente gira la testa.
Inoltre, il sistema è più efficace nel ridurre i suoni forti provenienti dalla direzione del parlante amplificato. I ricercatori ritengono che la tecnologia funzioni grazie a due fattori chiave:
- La testa dell'utente riflette i suoni, aiutando la rete neurale a distinguere quelli provenienti da varie distanze
- L'algoritmo di IA confronta le fasi delle diverse frequenze sonore per determinare la distanza della sorgente
Sviluppi futuri
Al momento, il sistema è stato addestrato per funzionare solo in ambienti interni, dove è più facile ottenere dati audio puliti per l'addestramento. Il team sta ora lavorando per adattare la tecnologia agli apparecchi acustici e agli auricolari con cancellazione del rumore, il che richiederà una nuova strategia per il posizionamento dei microfoni.
I ricercatori hanno pubblicato i risultati sulla rivista Nature Electronics e hanno reso disponibile il codice del prototipo per consentire ad altri di sviluppare ulteriormente la tecnologia. Inoltre, stanno creando una startup per commercializzare questa innovazione.
Se implementata con successo su larga scala, questa tecnologia potrebbe migliorare significativamente l'esperienza d'uso delle cuffie in ambienti rumorosi, offrendo agli utenti un maggiore controllo sulla loro esperienza uditiva in diversi contesti sociali e lavorativi.