¿Puedes escuchar la forma de una habitación?
Imagina que estás dentro de una habitación y tienes los ojos vendados. Chasqueas los dedos y escuchas los ecos. ¿Puedes escuchar la forma de la habitación? Ivan Dokmanic, ingeniero eléctrico del Instituto Federal Suizo de Tecnología, en Lausana, y su equipo de trabajo, puede. Lo que este grupo de investigadores hicieron fue desarrollar un algoritmo matemático, a partir de matrices de distancia euclideanas, que permite determinar la forma tridimensional precisa de una habitación con la emisión de sólo un sonido (un chasquido o el tronar de un globo).
Lo que hicieron fue colocar cuatro micrófonos en una aula de clases vacía de manera aleatoria. Esto porque querían estar seguros de que su algoritmo funcionara para cualquier configuración de micrófonos (estudios anteriores utilizaban gran cantidad de micrófonos arreglados con gran precisión). Una vez que alguien chasqueaba los dedos o tronaba un globo, los investigadores utilizaban su algoritmo para analizar las grabaciones de cada micrófono basándose en un supuesto: cada eco se puede considerar equivalente matemáticamente a un sonido que surge de una imagen espejo de la fuente. Su método elimina el eco que rebotó en más de una pared o en pequeños objetos, con la finalidad de simplificar el problema. Con el algoritmo, pueden manipular la información clave y determinar qué ecos provienen de las mismas paredes, la posición y distancia entre los ángulos y las paredes de la habitación.
Como si no fuera suficiente, los investigadores pusieron a prueba su algoritmo: el método empleado en el aula vacía fue reproducido en la Catedral de Lausana, que en palabras de Dokmanic, “es un escenario de pesadilla para el algoritmo, con muchos objetos pequeños”. El algoritmo pasó satisfactoriamente la prueba.
El algoritmo se podrá emplear en aplicaciones para celular que calculen las dimensiones de una habitación (y que arquitectos o ingenieros podrán usar); para entender la acústica del lugar y colocar de manera correcta los aparatos de sonido; desarrollar juegos de video más realistas, así como simulaciones de realidad virtual; eliminar el eco de las llamadas por celulares; en investigaciones criminales para obtener información sobre la posición exacta de la persona que disparó.
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Fuentes: Artículo original, Nota de Science
Imagen: En el centro se ven micrófonos en la Catedral de Lausana, para probar su algoritmo y determinar la forma de la habitación a partir de ecos. Tomada de la nota de Science
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