O.S.E.L. - Jednoduchý světelný mikrofon „slyší“ díky vibracím běžných materiálů
 Jednoduchý světelný mikrofon „slyší“ díky vibracím běžných materiálů
Světelný mikrofon nemusí detekovat zvuk. Stačí, když ozáří světlem nějaký běžný povrch, který nepatrně vibruje kvůli zvukovým vlnám, a pak detekuje změny v odraženém světle. Chytrý algoritmus poté z těchto světelných změn poskládá zvuk, který vyvolává vibrace. Je to levné a jednoduché, aplikací se nabízí spousta.

Schéma světělného mikroskopu. Kredit: Xu-Ri Yao, Beijing Institute of Technology.
Schéma světělného mikrofonu. Kredit: Xu-Ri Yao, Beijing Institute of Technology.

Mikrofony obvykle detekují zvukové vlny. Jak se ale ukazuje, není to jediná možnost. Tým čínského Beijing Institute of Technology pozoruhodným způsobem smíchal akustiku s optikou a vyvinul vizuální mikrofom, který „slyší“ s využitím světla.

 

Xu-Ri Yao. Kredit: Xu-Ri Yao.
Xu-Ri Yao. Kredit: Xu-Ri Yao.

Jde o to, že tento systém detekuje sotva rozeznatelné vibrace na površích, jako jsou papíry, listy rostlin nebo třeba plastové šálky a rekonstruuje z nich lidskou řeč a další zvuky, aniž by k tomu potřeboval tradiční mikrofon.

 

Není to první pokus v tomto směru. Ale v předešlých případech se světelnými mikrofony bylo obvykle nutné používat vysokorychlostní kamery nebo lasery, což bývají nákladná zařízení. Nový světelný mikrofon oproti tomu využívá zobrazování jediným pixelem, tedy mnohem, levnější a jednodušší technologii.

 

Metoda je to velmi prostá. Zařízení ozařuje světlem vybraný objekt a měří změny odraženého záření, které odpovídají vibracím vyvolaným zvukovými vlnami. Chytré algoritmy z těchto dat udělají slyšitelný zvuk.

 

Beijing Institute of Technology. Kredit: N509FZ. Wikimedia Common, CC BY-SA 4.0.
Beijing Institute of Technology. Kredit: N509FZ. Wikimedia Common, CC BY-SA 4.0.

Jak uvádí Xu-Ri Yao, jejich metoda zjednodušuje a zlevňuje technologii světelného mikrofonu. Tato technologie nabízí zajímavé aplikace, včetně scénářů, v nichž tradiční mikrofony selhávají, jako například detekce zvuku skrz prosklené okno. Jakmile projde světlo, zvuk už nemusí. Světelný mikrofon ho „uslyší.“

 

Podle Neetiky Walterové z platformy Interesting Engineering spočívá průlom čínského týmu jak v nízké ceně nového typu světelného mikrofonu, tak i v jednoduché konstrukci, které postačí jednoduché komponenty a nevyžaduje specializovaný hardware. Takové zařízení bude možné v pohodě adaptovat pro chytré telefony, drony nebo třeba špionské vybavení.

##seznam_reklama##

Yao a jeho spolupracovníci se svým světelným mikrofonem poslouchali zvuk vibrující na listech, na papíru, i na polystyrenovém šálku poblíž reproduktoru. Funguje to skvěle, za běžných podmínek a je to doopravdy levné. Snadno si lze představit, jak takové světelné mikrofony zachraňují nebo naopak ničí životy. Všechny možnosti jsou ve hře.

 

Video: I Built a CIA Spy Device (Laser Mic)

 

Literatura

Interesting Engineering 31. 7. 2025.

Optic Express 33: 33505–33514.


Autor: Stanislav Mihulka
Datum:01.08.2025