Güney Kore Makine ve Malzeme Enstitüsü’ndeki (KIMM) araştırmacılar, sesin ekrandaki belirli bir noktadan yayılmasını sağlayan modüler bir görsel-işitsel ekran teknolojisi geliştirdi. Sistem, 80 titreşim motorunu kontrol ederek sesin görüntüdeki kaynağın bulunduğu konumdan duyulmasını hedefliyor.
80 motorla ses ekranda konumlandırılıyor
KIMM AX Yakınsama Araştırma Merkezi’nden kıdemli araştırmacı Dr. Dongjoon Kim’in liderlik ettiği ekip, ekranın arkasına yerleştirilen 80 ses bobinli motor (VCM) ile panelin titreşimlerini yönetiyor. Ekranın titreşim özelliklerini analiz eden sistem, her motora uygulanacak elektrik sinyallerini hesaplıyor. Böylece panelin tamamı yerine sesin çıkması istenen bölüm titreştiriliyor.
Testlerde sesin ekranda hedeflenen bölgeden üretilmesi için konum seçimi doğruluğu yüzde 99,9’a ulaştı. Aktif ve pasif alanlar arasındaki titreşim genliği farkı da 35 dB’ye kadar ölçüldü. Bulgular, titreşimin belirli bölgelerde yoğunlaştırılabildiğini ortaya koyuyor.
Modüler yapı farklı ekran boyutlarına uyarlanabiliyor
Büyük ekranlarda ses çoğunlukla görüntü panelinden ayrı hoparlörlerden geldiği için sesin yönü, görüntüdeki nesnenin konumuyla örtüşmeyebiliyor. Bu uyumsuzluk film, oyun ve etkileşimli içeriklerde sürükleyiciliği azaltabiliyor. Paneli hoparlör olarak kullanan önceki çözümlerde ise ses bölgelerinin sabit kalması ve ekran boyutunun değiştirilememesi gibi kısıtlar bulunuyor.
Araştırma ekibinin modüler ızgara tasarımı, ekran modüllerinin birleştirilip ayrılmasıyla farklı ölçülerde paneller oluşturulmasına olanak tanıyor. Teknoloji; ev televizyonları, sergi ekranları, dijital tabelalar ve büyük ölçekli LED ekranlar gibi alanlarda kullanılabilecek şekilde tasarlandı. Birden fazla modülün eş zamanlı çalışması, büyük bir subwoofer’ı andıran düşük frekanslı ses efektlerinin üretilmesine de yardımcı olabiliyor.
Yapay zekâ ses kaynağını görüntüyle eşleştiriyor
Sistem, yapay zekâ destekli ses ayrıştırma ve konum belirleme teknolojileriyle birlikte çalışabiliyor. Yapay zekâ, görüntüdeki ses kaynaklarının yerini ve boyutunu belirleyebiliyor; birden fazla sesin bulunduğu durumlarda hedeflenen sesi diğerlerinden ayırabiliyor. Ayrıştırılan ses gerçek zamanlı olarak ekranda ilgili kaynağın bulunduğu noktadan yeniden üretiliyor. Böylece sesin yönü ile görsel kaynağın konumu eşleştiriliyor.
Ekip, titreşim kontrolünde hesaplama kararsızlığı yaşanmaması için seçici uyarım algoritması da geliştirdi. Titreşimi yeterince verimli aktaramayan motorlar hesaplamanın dışında tutuluyor. Ardışık ses sinyallerini yumuşak biçimde birleştiren yöntemle de gerçek zamanlı çalışmada oluşabilecek kesinti ve gürültünün azaltılması amaçlanıyor.
100 inçlik prototip geliştirildi
Sergilerden araç içi ekranlara farklı kullanım alanları
Teknolojinin medya sanatı, sahne performansları, sergiler, dijital tabelalar, büyük LED ekranlar ve araç içi ekranlarda değerlendirilmesi bekleniyor. Sesin görüntüdeki kaynağın bulunduğu noktadan gelmesi, görsel ve işitsel deneyim arasındaki bağlantının daha doğal algılanmasını sağlayabilir.
Araştırmacılar, sistemi modüler LED karo ekranlara uyarlamayı ve farklı ekran uygulamalarında kullanılabilecek yeni nesil bir temel teknolojiye dönüştürmeyi planlıyor.