El ruido perturbador está en casi todas partes, desde gente hablando en el pasillo de la oficina hasta la construcción de carreteras en la calle y la cortadora de césped del vecino. La investigación que se está llevando a cabo en el Laboratorio de Ciencias Coordinado de la Universidad de Illinois busca mejorar esta ruidosa frustración.

La tecnología actual de cancelación de ruido se presenta en forma de auriculares y audífonos. Para cancelar el ruido, estos auriculares emiten una señal anti-ruido para contrastar los sonidos externos. El tiempo disponible para que los auriculares produzcan esta señal anti-ruido es extremadamente corto. Esto resulta en algo de ruido que pasa, razón por la cual todos estos dispositivos deben cubrir todo el oído con material de cancelación de ruido. Sin embargo, llevar estos dispositivos de bloqueo de oídos durante largos períodos de tiempo no es cómodo, e incluso puede ser perjudicial.

"Nuestro objetivo es no bloquear el canal auditivo, "dijo Sheng Shen, autor principal y Ph.D. candidato en el Laboratorio de Ciencias Coordinado y Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática (ECE). "Imaginamos un dispositivo retroauricular que aún logra la cancelación de ruido tan bien como los mejores auriculares o audífonos disponibles en la actualidad".

La idea principal detrás de esta investigación consiste en combinar redes inalámbricas de IoT con cancelación de ruido. Se coloca un micrófono en el entorno que detecta los sonidos y los envía a través de señales inalámbricas a un auricular. Dado que las señales inalámbricas viajan un millón de veces más rápido que el sonido, el auricular puede recibir la información del sonido mucho más rápido que el sonido real en sí.

"Esto es similar a los relámpagos y los truenos:el relámpago llega mucho antes que el trueno, permitiendo que la gente se prepare para el fuerte estruendo, "dijo el consejero de Shen, Romit Roy Choudhury, un profesor de ECE. "Similar, nuestro dispositivo auditivo obtiene la información de sonido por adelantado, y tiene mucho más tiempo para producir una mejor señal anti-ruido ".

La siguiente figura (y el video adjunto) muestra un ejemplo de cómo funcionaría esta tecnología. La persona que quiere cancelar el ruido (Alice) colocaría el micrófono de IoT lejos de ella, decir en la puerta de su oficina. Este dispositivo IoT capta el ruido de la conversación de sus compañeros de trabajo en el pasillo y lo transmite al auricular de Alice a través de una conexión inalámbrica. El sonido real llega al auricular más tarde, y debido a este plazo de entrega, el ruido se puede cancelar por completo. Como resultado, ya no es necesario bloquear el canal auditivo.

Sin embargo, hay algunas limitaciones. El micrófono de IoT debe estar entre la fuente de ruido y Alice. Si le llega ruido de todas direcciones, tendrían que colocar un par de dispositivos de IoT más a su alrededor. En las pruebas realizadas durante la investigación, el dispositivo diseñado por el grupo de Shen y Choudhury superó a un auricular líder en cancelación general de ruido y fue calificado mejor por los participantes humanos.

Cuando se le preguntó acerca de los posibles problemas de privacidad relacionados con el dispositivo, Shen anuló algunos de los miedos más comunes.

"El problema de privacidad más común es que el dispositivo grabará en secreto la voz de alguien, ", Dijo Shen." Este dispositivo es analógico, por lo que no tiene capacidad para grabar el sonido. En el momento en que el dispositivo escucha el sonido, se envía de forma inalámbrica ".

Esta diferenciación es lo que separa al dispositivo de Shen de muchos dispositivos de IoT que se usan comúnmente en la actualidad. como Amazon Echo y Google Home, que debe grabar muestras de voz para poder operar.

Shen y sus colegas ya están recibiendo atención por su trabajo. El trabajo de investigación sobre el proyecto fue seleccionado recientemente para su presentación en la próxima Conferencia del Grupo de Interés Especial sobre Comunicación de Datos de la Asociación de Maquinaria de Computación (ACM SIGCOMM) que tiene lugar en Budapest. Hungría, a finales de agosto. La conferencia reúne a investigadores de todo el mundo en el campo de las redes informáticas y las comunicaciones.

"Esto seguramente cambiará la forma en que pensamos sobre la cancelación de ruido, donde las redes de sensores de IoT se coordinan para permitir entornos más silenciosos y cómodos, "dijo el profesor asistente de ECE Haitham Hassanieh, quien es coautor de este artículo. Otros coautores incluyen a Nirupam Roy y Junfeng Guan, tanto ECE Ph.D. estudiantes de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign.

Viendo hacia adelante, al equipo le gustaría expandir el uso de su dispositivo para proporcionar cancelación de ruido para más de una persona a la vez y hacer que el dispositivo portátil sea aún más liviano para un uso continuo.