Một nghiên cứu mới gần đây đã cho ra kết quả là một thiết bị hoạt động tương tự những chiếc headphone khử tiếng ồn có thể giúp giảm âm thanh huyên náo từ bên ngoài vọng vào khi bạn mở cửa sổ.
Phát minh mới này bao gồm 24 chiếc loa, mỗi chiếc có chiều ngang 4.5cm, được lắp cố định theo bố cục khung lưới trên những chấn song gắn bên trong một cửa sổ, kết hợp với một microphone gắn bên ngoài cửa sổ. Nếu microphone phát hiện tiếng ồn từ bên ngoài ngôi nhà, các loa bên trong sẽ ngay lập tức phát ra "phản tiếng ồn" - tức những làn sóng âm với mô hình sóng đảo ngược so với tiếng ồn bên ngoài. Phản tiếng ồn này sẽ khử âm thanh truyền đến, giảm âm lượng của ô nhiễm tiếng ồn xâm nhập vào nhà bạn, kể cả khi cửa sổ đang mở.
Để thửu nghiệm thiết bị, các nhà nghiên cứu đã đặt nó vào một cửa sổ trượt hai cánh có diện tích 1 mét vuông và mở tiếng ồn đường phố, tàu hoả, và máy bay từ một loa lớn đặt cách đó 2 mét. Sử dụng 18 microphone trong phòng, họ phát hiện ra rằng thiết bị đã giảm âm lượng tiếng ồn với tần số trên 500Hz - vốn là dải âm bao gồm tiếng ồn phương tiện giao thông và tàu hoả - đến gần một nửa. Kết quả này vượt trội so với khả năng cách âm của một cửa sổ kính cánh đơn khi đóng kín.
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng thiết bị của họ kém hiệu quả trước âm thanh tần số thấp hơn, như tiếng ồn từ máy bay hoặc máy biến thế điện. Những loại âm thanh đó có bước sóng lớn hơn, và để khử được chúng đòi hỏi phải có những chiếc loa lớn hơn mà nếu sử dụng sẽ khiến tầm nhìn cũng như luồng không khí lưu thông qua cửa sổ bị chắn mất, vô tình làm hỏng mục đích ban đầu của thiết bị. Kỹ thuật kiểm soát tiếng ồn chủ động cũng kém hiệu quả đối với các tần số cao hơn 1.000 Hz, vốn là dải âm bao gồm tiếng chim hót và giọng nói con người.
Hệ thống khử tiếng ồn gắn cửa sổ
Dẫu vậy, một nghiên cứu y học trước đây đã cho thấy chỉ cần giảm được một nửa ô nhiễm tiếng ồn cũng đã giúp giảm được những nguy cơ đối với sức khoẻ gây ra bởi tiếng ồn từ 7 - 17%. Các thiết bị khử tiếng ổn có thể được lắp vừa vặn vào các chấn song cửa sổ, vốn rất phổ biến tại khu vực Đông Nam Á.
"Chúng tôi hi vọng hệ thống kiểm soát tiếng ồn chủ động này sẽ khuyến khích việc tận dụng các chức năng thông gió tự nhiên mà không phải lo lắng về vấn đề ô nhiễm tiếng ồn ngày càng tăng trong các thành phố" - tác giả nghiên cứu, Bhan Lam, một kỹ sư âm thanh tại Đại học Công nghệ Nanyang ở Singapore, cho biết.
Thiết bị hiện đã được tối ưu hoá cho các âm thanh với đặc tính không thay đổi quá nhiều theo thời gian. Nó có thể hiệu quả đối với những tiếng ồn ít có khả năng dự đoán được, như máy móc trên công trường xây dựng, dù rằng theo ông Lam thì để làm được điều đó sẽ cần quá trình xử lý phức tạp hơn.
Các nhà nghiên cứu hiện đang dự định đưa thiết bị của họ ra thử nghiệm trong các bối cảnh thực tế.
