Utilizando un pequeño número de emisores de sonido, ¿podrías crear una sala en la que ciertos nodos emitieran determinados tonos, pero no se escuchara ningún sonido significativo en ningún otro lugar?
Así, por ejemplo, al recorrer un determinado camino, se podrían escuchar los tonos de "Mary Had a Little Lamb". ¿Existe un algoritmo generalizado para hacer caminos particulares para conjuntos de tonos particulares?
Podrías utilizar focos de audio para que los sonidos sean audibles sólo a lo largo de ciertos haces. Esto debería estar lo suficientemente cerca como para permitir que la gente camine por la sala y sólo escuche ciertas notas en determinados lugares.
Estos focos de audio utilizan ultrasonidos intensos que convierten el aire a su paso en un medio acústico no lineal, por lo que se puede extraer la modulación en la gama de frecuencias audibles.
Para más información, consulte:
La síntesis de campo de ondas puede hacer esto pero no con un pequeño número de emisores, utiliza un conjunto masivo de altavoces que crean un efecto de campo, y la alteración de la fase puede reposicionar los sonidos dentro de ese campo.
http://en.wikipedia.org/wiki/Wave_field_synthesis
El inconveniente es que no es perfecto, se necesita un gran conjunto de altavoces colocados con mucha precisión, funciona mejor en las frecuencias más altas. He experimentado el montaje en la Universidad Técnica de Berlín, deberías ponerte en contacto con ellos, pero son más de 2400 altavoces empotrados en las paredes de la sala, así que no es exactamente portátil. Escuché unas cuantas demostraciones, algunas con voz y otras con tonos y timbres musicales. Funcionó aproximadamente el 70% de las veces, pero es bastante frágil.
http://www.four-audio.de/en/references/wave-field-synthesis.html
He oído hablar de gente que hace campo de ondas portátil con unos 40 altavoces (todavía es caro dada la calidad del altavoz requerido) pero no hay informes sobre su fiabilidad.
Las frecuencias más bajas tienden a disiparse en todas las direcciones, mientras que las más altas tienden a ser "dirigidas". (Por ejemplo, puedes colocar el subwoofer en cualquier lugar de la habitación, ya que las ondas sonoras se propagarán en todas las direcciones, mientras que los demás altavoces están más "dirigidos" porque reproducen frecuencias más altas).
Ver este artículo de Wikipedia sobre la localización del sonido para más información.
Si quieres un sonido direccional, tienes un par de opciones:
Controla el sonido directo (no reflejado) utilizando altavoces direccionales (Ejemplo: Altavoces direccionales Maestro .
Controla el sonido reverberante (reflejado) mediante la forma de la sala y la colocación de superficies absorbentes y reflectantes.
Supongamos que se pueden conseguir altavoces 100% direccionales, lo que garantiza que los nodos estén perfectamente ubicados en la habitación. Todavía habría que descartar si se produce difusión cuando se forman las ondas estacionarias.
Entonces, supongamos que todas las paredes son totalmente lisas y reflectantes y no proporcionan ninguna difusión, pero su coeficiente de absorción es suficiente para que se formen ondas estacionarias, y por tanto modos, en la sala.
Además, tenemos dos oídos y no recibimos las ondas de presión en ambos al mismo tiempo ni en el mismo lugar. Supongamos, para divertirnos, que tapamos uno de ellos y hacemos todo el recorrido escuchando con un solo oído. Supongamos también que sólo utilizamos notas de un solo tono, y no utilizamos todo el espectro, lo que estropearía nuestros pequeños modos perfectos.
Ahora, Mary had a Little Lamb comienza con un E4, que tiene una frecuencia fundamental de $329.628 [Hz]$ . En una habitación normal, podemos suponer que la velocidad del sonido es de alrededor de $343 [m/s]$ , lo que resulta en una longitud de onda de aproximadamente $1.04[m]$ para nuestro E4.
Ahora bien, dependiendo de dónde coloquemos nuestro altavoz, podemos producir ondas estacionarias de una longitud de onda completa, o de media longitud de onda. Pero la amplitud con la que escucharemos el tono, variará sinusoidalmente a lo largo de la onda estacionaria.
Si colocamos cada altavoz a lo largo de la pared, pero con diferentes distancias en función de la longitud de onda del tono (por tanto, de la onda estacionaria) que se va a generar, podríamos marcar los puntos en los que se obtendría una presión nula, y los puntos en los que se obtendría una presión máxima. Entre ellos, la amplitud percibida variará de forma sinusoidal. Se podría probar con pequeños saltos, siempre que la persona que camina tenga buen equilibrio y pueda aterrizar en los puntos exactos marcados como antinodos. Pero entonces, tendrías que tener un altavoz para cada tono, y si quieres hacer esto para toda una melodía en un camino necesitarías tantos altavoces como notas tengas en la melodía.
Así que, en esencia, esto no se puede hacer sin sonido en ningún sitio. Se puede hacer con un sonido sinusoidal que varía entre los puntos, y utilizando una gran cantidad de altavoces.
Supongo que podrías usar interferencia destructiva y colocar los altavoces en las posiciones justas para que funcione, pero también supongo que los cálculos necesarios para conseguirlo serían complicados (por suerte, no lo pides).
En teoría debería ser posible
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