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SweepSense: Beeindruckende Funktionserweiterung für jeden Kopfhörer oder Lautsprecher

Mit einer Technologie namens SweepSense können Forscher die Funktionalität jedes beliebigen Lautsprechers oder Kopfhörers erweitern. Dabei wird Schall auf Ultraschall-Frequenzen ausgesendet und die Stärke der Reflektionen gemessen. So können verschiedene Funktionen realisiert werden, beispielsweise Kopfhörer, die die Wiedergabe der Musik unterbrechen, wenn sie aus dem Ohr entfernt werden.

Foto: Gierad Laput

Foto: Gierad Laput

Ultraschall zur Funktionserweiterung

Entwickelt wurde die Technologie an der Carnegie Mellon University in Pittsburgh unter Leitung eines Studenten namens Gierad Laput. Das Besondere an der Methode: Sie macht sich vorhandene Hardware zunutze, zusätzliche Geräte werden nicht benötigt. “The infrastructure is already there, so you’re just riding on top of it”, erklärt Laput.

Für die Technologie gibt es eine Menge Einsatzmöglichkeiten. So entwickelte das Team beispielsweise eine Software für Smartphones, die Schall in verschiedenen Ultraschallfrequenzen von den beiden angeschlossenen In-Ear-Kopfhörern aussendete. Über die Analyse der Reflexionen kann die Software feststellen, ob die Kopfhörer gerade getragen werden – und zwar unabhängig voneinander. So kann die Software beispielsweise die Wiedergabe von Musik unterbrechen, wenn der Nutzer beide Ohrhörer aus den Ohren nimmt. Außerdem wäre es beispielsweise möglich, das Entfernen des linken Ohrhörers mit der Annahme eines anrufen zu verknüpfen.

Bei einem Laptop gelang es den Forschern, über die Ultraschallwellen festzustellen, in welchem Winkel sich das Display zum Gehäuse des Laptops befindet. So ließen sich bestimmte Aktionen auslösen, wenn das Display nach vorne oder hinten geneigt wird.

Auch mit der Verwendung in Autos experimentiert das Team. So wäre es beispielsweise möglich zu ermitteln, ob und wie weit eine Tür geöffnet ist oder ob sich Personen im Innenraum des Wagens befinden.

Hardware setzt der Technologie Grenzen

Die Technologie kommt aber mit ein oder zwei Haken. Zum einen funktioniert sie logischerweise nur mit Geräten, die auch ein Mikrofon haben, um die Reflexionen der Ultraschallwellen wahrzunehmen. Herkömmliche Mikrofone wie sie in Laptops oder Kopfhörern mit eingebautem Mikrofon verbaut werden reichen hierfür jedoch aus. Zum anderen ist es möglich, dass die Ultraschallwellen auch von Menschen oder Tieren akustisch wahrgenommen und als störend empfunden werden. Laut Laput ist es möglich, Ultraschall in einem Frequenzbereich zu verwenden, der auch für Hunde oder Kinder nicht wahrnehmbar ist. Jedoch stößt man dabei auf das Problem, das viele Lautsprecher oder Kopfhörer nicht mehr in der Lage sind, diese Frequenzen auszusenden. Es besteht jedoch die Hoffnung, dass sich dies mit dem Fortschritt im Bereich Akustik ändern wird.

Ultraschall-Technologie kommt auch im Bereich Unterhaltungselektronik immer mehr Bedeutung zu. Es gibt eine Reihe Firmen, die mit entsprechenden Technologien experimentieren, so beispielsweise Elliptic Labs oder Chip Microsystems, die beide Ultraschall für die Erkennung von Gesten einsetzen.

via MIT Technology Review

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