Tecnologia TV che posiziona i suoni dove si vedono le labbra

Una tecnologia che unisce suono e immagine

Un team di ricercatori del Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM) ha sviluppato una tecnologia innovativa che permette di udire i suoni esattamente dove si vedono le labbra. Questo sistema, basato su un display audiovisivo convergente, utilizza una rete modulare di motori a coil voice (VCM) per generare vibrazioni localizzate sulla superficie dello schermo, creando un effetto sonoro che segue l’azione visiva in tempo reale. I motori, installati sul retro del display, vengono attivati in modo preciso per concentrare le vibrazioni in aree specifiche, permettendo di riprodurre suoni in modo realistico e dinamico.

Un sistema modulare per ogni tipo di schermo

Per garantire la scalabilità, il team ha adottato un design modulare a griglia, che permette di combinare o separare i moduli del display in base alle dimensioni richieste. Questo approccio rende la tecnologia adatta sia a TV domestiche che a grandi schermi LED e pannelli digitali. Inoltre, il sistema è in grado di riprodurre effetti di basso frequenza simili a quelli di un woofer, pur non raggiungendo ancora la potenza di un sistema audio dedicato. La tecnologia potrebbe quindi essere applicata a una vasta gamma di dispositivi, da dispositivi portatili a sistemi di visualizzazione professionale.

La tecnologia risolve il problema della discrepanza tra immagine e suono. I ricercatori hanno testato il sistema utilizzando una camera acustica, che ha confermato la capacità del display di seguire l’azione in movimento. Ad esempio, se un oggetto si muove lungo lo schermo, il suono emetterà da quella stessa area, creando un effetto di immersione. Questo è particolarmente utile in contesti come film, giochi o conferenze, dove la sincronia tra immagine e suono è cruciale per l’esperienza d’uso. Un algoritmo matematico per la localizzazione precisa del suono.

Per ottenere una localizzazione precisa del suono, i ricercatori hanno utilizzato un metodo matematico chiamato Moore-Penrose pseudo-inverse, che calcola i segnali elettrici da applicare ai motori. Questo permette di concentrare le vibrazioni in aree specifiche del display, anche quando l’oggetto suono si muove. Tuttavia, il sistema presenta alcuni limiti, come la difficoltà nel mantenere la stabilità dei segnali quando l’oggetto si sposta rapidamente. Per risolvere questo problema, i ricercatori hanno sviluppato un algoritmo che esclude i motori con scarsa efficacia e ottimizza la trasmissione del suono.

La tecnologia, sebbene non sostituisca completamente i sistemi audio dedicati, migliora significativamente l’esperienza visiva e acustica, soprattutto su grandi schermi. I ricercatori, guidati da Dr. Dongjoon Kim, hanno dimostrato un’accuratezza del 99,9% nella selezione delle aree di emissione del suono, con una differenza di ampiezza di vibrazione fino a 35 dB. Questi risultati indicano un notevole progresso nella sincronizzazione tra immagine e suono, aprendo la strada a nuove applicazioni in settori come l’arte, l’istruzione e l’industria.