Crear mapa de una habitación usando sólo sonido

Generando el mapa de la Catedral de Lausana (crédito: LCAV/EPFL)

Un algoritmo desarrollado en la Escuela de Computación y Ciencias de la Comunicación de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) hace posible medir las dimensiones y formas de una habitación utilizando sólo cuatro micrófonos y un chasquido de tus dedos.

“Nuestro software puede construir un mapa 3D de una habitación simple de forma convexa con una precisión de pocos milímetros”, explica Ivan Dokmanić, quien estudia el doctorado en esa institución.

Las personas ciegas algunas veces desarrollan la habilidad asombrosa de percibir el contorno de las habitaciones basados únicamente en la información auditiva. Murciélagos y delfines usan la misma técnica de ecolocación para moverse en su medio ambiente.

Los micrófonos no requieren se colocados en algún lugar especial. “Cada micrófono recibe el sonido directo de la fuente, así como los distintos ecos provenientes de varias paredes”, dijo Dokmanić. “El algoritmo luego compara la señal de cada micrófono. Los retrasos infinitesimales que se dan entre las señales se utilizan para calcular la distancia entre los micrófonos, la distancia entre cada micrófono y las paredes, y la ubicación de la fuente del sonido”.

Esta habilidad de “distinguir” los distintos ecos recibidos en el micrófono es algo que se realiza por primera vez. Al analizar cada señal de eco utilizando “matrices de distancia euclideana” el sistema puede indicar si el eco rebota por primera o segunda vez, y determinar la “firma” única de cada pared.

Esta técnica podría ser utilizada por arquitectos para el diseño de habitaciones –por ejemplo, salas de concierto o auditorios– basados en la acústica específica que les gustaría crear.

Analizar, por ejemplo, una llamada telefónica de una persona mientras se mueve alrededor de una habitación podría permitir a los investigadores la identificación del lugar preciso dentro de la habitación donde se encuentra la persona que llama, o incluso los objetos que están en ese espacio.

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