O que é holografia acústica?
Holografia acústica é o processo no qual as ondas sonoras são gravadas e organizadas em um padrão visual usando um computador. O campo sonoro pode ser modelado para reconstruir sua estrutura usando imagens tridimensionais (3D). Os campos sonoros que irradiam da superfície de instrumentos musicais, aeronaves, submarinos e interiores de automóveis são medidos para estudar como o design afeta a propagação do som. Os dois tipos básicos são holografia acústica de campo próximo e campo distante.
Os dados são coletados usando um microfone ou um hidrofone, mas algumas vezes conjuntos de microfones podem ser configurados para monitorar a pressão acústica ao redor de sua fonte, tudo ao mesmo tempo. Um computador processa esses dados para reconstruir o campo sonoro em um formato visual. Os dados de tempo são associados a frequências específicas para criar um conjunto representativo de hologramas, que são divididos em ondas com base em suas características de propagação. A fonte sonora é calculada usando um cálculo inverso para que o campo possa ser analisado usando cada onda sonora.
A holografia acústica de campo próximo é usada para localizar o som de uma fonte relativamente próxima. Vários microfones são dispostos em uma configuração retangular, espaçados horizontal e verticalmente. Os comprimentos de meia onda das frequências máxima e mínima são medidos, os quais dependem do espaçamento dos microfones e do tamanho da matriz. Os cálculos da intensidade do som são possíveis a partir da fonte sonora medida, mas a propagação das ondas só pode ser avaliada paralelamente à superfície medida. A técnica de holografia acústica também é limitada ao teste de sons de alta frequência.
Uma técnica de processamento chamada focalização de campo próximo forma feixes que produzem ondas sonoras esféricas ao redor dos microfones. A resolução espacial das medições é aprimorada quando é igual ao nível de focalização ou em uma frequência mais alta. A holografia 3D de campo próximo pode ser combinada com outras técnicas de simulação em um computador e, com a focalização apropriada, pode ser usada para medir sons de baixa a média frequência.
Na holografia acústica de campo distante, o holograma é gerado por dados coletados longe da fonte. A resolução é limitada a uma medida do meio comprimento de onda. Essa limitação só pode ser compensada medindo o som a uma distância menor.
A holografia acústica envolve a medição da pressão sonora. Ele pode explicar várias referências acústicas, superfícies conhecidas por vibrar em determinadas frequências e várias características de um sinal sonoro. Os dados também podem ser adquiridos de diferentes locais, em um veículo, por exemplo, e reunidos usando o software de aquisição de dados para criar uma imagem ainda maior para a análise de ondas sonoras.