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Correio Popular (Campinas, SP) online

Sistema traz a orquestra para dentro de casa

Publicado em 02 março 2010

Por Patrícia Azevedo

O pesquisador Alexander Mattioli Pasqual, da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) da Unicamp, desenvolveu um sistema de áudio para projeção tridimensional do som. O equipamento possui 12 pequenos alto-falantes, controlados de forma independente, e faz uma distribuição espacial de energia sonora. "A fonte sonora de diretividade controlada é uma esfera com 12 alto-falantes controlados individualmente para controlar a distribuição da energia sonora no espaço", conta Pasqual.

O engenheiro explica que a tecnologia dá a impressão de que um instrumento musical está sendo tocado no ambiente em que a pessoa se encontra. "Há uma diferença entre você ouvir o som pelo alto-falante e ouvir o som no mesmo ambiente", completa Pasqual. Segundo ele, a diferença é perceptível porque a distribuição de energia no espaço do instrumento musical é diferente da distribuição do alto-falante.

A pesquisa que resultou na criação do protótipo foi feita durante quatro anos como parte do doutorado do engenheiro. A fonte foi desenvolvida na Unicamp e no Laboratório de Mecânica e Acústica do Centre National de La Recherche Scientifique (CNRS) de Marselha, na França.

Parte da estrutura da fonte foi confeccionada por uma equipe do Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer (CTI), órgão do Ministério da Ciência e Tecnologia, sediado em Campinas. A esfera de nylon foi fabricada utilizando uma técnica chamada prototipagem virtual, utilizando uma impressora 3D. As camadas de nylon são depositadas umas sobre as outras de acordo com a configuração do desenho fornecido pelos pesquisadores.

Segundo Pasqual, o formato esférico foi escolhido por causa da simetria para reproduzir a diretividade sonora, que é o que descreve a característica espacial do som. A diretividade é a distribuição espacial de energia de uma fonte sonora. "Queríamos reproduzir a diretividade no espaço tridimensional completo e a esfera é o formato mais simétrico que existe", explica.

O pesquisador comenta que os sistemas de som existentes no mercado apresentam limitações. A tecnologia do home theather, que dispõe os alto-falantes em torno do ouvinte, restringe a mobilidade do ouvinte a uma pequena área. A nova tecnologia, explica o engenheiro, tem a vantagem de não se preocupar com a acústica do ambiente onde ele está inserido. "Ela traz mais realismo para a reprodução de fontes sonoras", resume.

Cooperação internacional

Pasqual conta que fez dois estágios no Laboratório de Mecânica e Acústica do CNRS de Marselha e passou 14 meses lá. "Tive um co-orientador francês, professor Philippe Herzog, que é um especialista em alto-falantes, e todo o aparato experimental de que precisávamos para validar os modelos teóricos para esse transdutor foi disponibilizado pelo CNRS", disse. Além do protótipo da Unicamp, um outro protótipo da invenção está no laboratório da França, que tem tradição nestes tipos de estudos.

Equipamento é usado contra a microfonia

O equipamento é único no mercado e pode ter várias aplicações. Uma delas teria a função de evitar a microfonia. Para isso, basta que o dispositivo também tenha um sensor de posição do microfone e, de acordo com o deslocamento no palco, crie um zero de pressão no microfone para que não haja microfonia. "O dispositivo emite som para todas as direções, menos para onde está localizado o microfone no espaço", diz.

O pesquisador explica que como o dispositivo permite controlar a distribuição de energia no espaço, pode ser utilizado como instrumento musical. "Ela seria um instrumento sui generis, você controla a direção do som e é possível criar efeitos sonoros na plateia", explica.

O projeto ainda não foi concluído. Antes de chegar ao mercado, ainda é necessário mais tempo de pesquisa para se produzir uma interface amigável que permita o uso e manuseio por leigos. "Ainda há muito trabalho pela frente. Essa é uma fonte de doze canais que precisa de um sistema dedicado para controlar os alto-falantes e isso não é tão simples quanto parece", conta o pesquisador Alexander Mattioli Pasqual.

O engenheiro comenta que o protótipo custou US$ 1 mil, mas esse valor não inclui todo o processo de produção porque parte da estrutura da fonte foi desenvolvida em parceria com o Centro Renato Archer, do Ministério da Ciência e Tecnologia. "O centro desenvolveu essa estrutura para a gente e tenho a impressão de que isso não é barato", comenta. Por isso, não é possível estimar o preço que o equipamento poderia chegar ao mercado. (PA/AAN)

 

Jovem de 21 anos tem artigo publicado na Science

Estudante da Unicamp é coautor de um trabalho sobre material que captura emissões causadoras do efeito estufa

O estudante Ricardo Barroso Ferreira tem apenas 21 anos, mas já conseguiu publicar seu primeiro artigo na revista Science, uma das publicações de maior prestígio na comunidade científica internacional. O aluno do quarto ano do Instituto de Química da Unicamp fez um intercâmbio na Universidade da Califórnia, em Los Angeles, e participou de um projeto que resultou na criação de um cristal sintético tridimensional capaz de capturar emissões de dióxido de carbono. Este gás é apontado como um dos principais poluentes presentes na atmosfera. Seu orientador, Omar M. Yaghi, e os pesquisadores norte-americanos Hexiang Deng, Christian J. Doonan, Hiroyasu Furukawa, John Towne, Carolyn B. Knobler e Bo Wang assinam o artigo, publicado na edição de 12 de fevereiro. "Acho que a importância é a mesma de ter o reconhecimento de seu trabalho em nível internacional. A Science, para as ciências, é uma das revistas de maior impacto atualmente e ter um trabalho publicado lá é algo que a maioria dos pesquisadores almeja", diz o universitário.

Ferreira, que é um dos estudantes mais jovens a conseguir a proeza, integrou durante três meses a equipe coordenada por Yaghi no Instituto de Nanossistemas da Universidade da Califórnia (Ucla), após ser selecionado na segunda chamada do Programa Piloto de Intercâmbio em Pesquisa para Bolsistas de Iniciação Científica da Área de Química da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) de 2008. "Trata-se de um grande reconhecimento, porque é raro um estudante de graduação ser coautor de um artigo na Science", disse Ferreira em entrevista ao Jornal da Unicamp.

O estudante disse que o seu objetivo no intercâmbio era aprimorar informações sobre os chamados "cristais esponja", uma classe de materiais criada por Yaghi no início da década de 1990. Segundo ele, esse material tem poros em nanoescala, nos quais é possível armazenar gases normalmente difíceis de transportar.

Os cristais concebidos por Yaghi são baseados na estrutura do DNA e combinam unidades orgânicas e inorgânicas. A ideia era criar um material capaz de converter dióxido de carbono em combustível ou separar o composto com alta eficiência. Os pesquisadores da Ucla tinham como meta modificar as estruturas dos materiais para conhecer suas aplicações. Ferreira foi o responsável pela síntese e a análise dos materiais.

Este é o segundo artigo assinado por Ferreira. No primeiro, o estudante escreveu sobre o desenvolvimento de um talco capaz de absorver quantidade razoável de sua massa em CO2. O artigo foi publicado na revista Langmuir da Sociedade Norte-Americana de Química. Os estudos conduzidos na Califórnia visam desenvolver um material para ser usado na captura de dióxido de carbono (CO2). O universitário conta que os testes feitos em laboratório, por um processo de afinidade do CO2 com sua superfície chamado de adsorção, pode armazenar grande quantidade deste gás. "Isto indica que o material poderia ser empregado na captura de emissões deste gás.