Investigasi ultrasonik di pusat perbelanjaan
(windytan.com)- Sistem public address (PA) dengan banyak speaker terus memancarkan pilot tone 20kHz untuk memeriksa status koneksi speaker, dan sinyal ini teramati di pusat perbelanjaan atau stasiun bawah tanah sebagai suara yang mendekati ultrasonik
- Awalnya frekuensi tinggi ini dipilih agar tidak terdengar oleh manusia, tetapi jika turun ke bawah 20kHz seperti 19.595kHz, bagi sebagian orang bunyi itu bisa terdengar sebagai suara yang benar-benar mengganggu
- Pada spektrogram, yang terlihat bukan hanya nada murni tetap, tetapi juga modulasi amplitudo yang mengikuti komponen frekuensi rendah dari musik/iklan serta pergeseran Doppler akibat pergerakan benda di sekitar
- Kereta yang melambat di stasiun bawah tanah memantulkan pilot tone sehingga tampak seperti sonar bistatik gelombang kontinu, dan di parkiran bawah tanah bahkan memungkinkan estimasi kecepatan sekitar 11km/h dari pantulan suara skateboarder
- Sinyal ultrasonik dari infrastruktur PA sekitar berpotensi digunakan melampaui pemantauan status, misalnya untuk pengukuran kecepatan, deteksi eskalator berhenti, kode posisi dalam ruangan, atau mencari area yang tenang
Pilot tone tersembunyi pada sistem PA
- Sistem public address dengan banyak speaker menggunakan pilot tone yang nyaris ultrasonik untuk memeriksa kondisi jalur speaker
- Sistem seperti Zenitel VPA dan Axys End of Line detection unit terus mengukur status koneksi dengan nada sekitar 20kHz
- Jika pilot tone tidak ada, itu menjadi tanda bahwa koneksi speaker terputus
- Biasanya diatur pada frekuensi sangat tinggi agar tidak terdengar oleh manusia
- Beberapa sistem turun ke area yang bisa terdengar tidak nyaman bagi manusia
- Di satu kota, teramati pilot tone 19.595kHz
- Beberapa orang dapat mendengar suara tersebut
- Ini berbeda dari senjata akustik seperti The Mosquito yang memakai frekuensi lebih rendah, dan kemungkinan besar hanyalah salah pengaturan yang dibiarkan karena masalahnya tidak pernah dipastikan secara empiris
Bukan nada murni, melainkan sinyal yang termodulasi
- Pilot tone yang diamati hampir selalu bukan nada murni sempurna, dan pada spektrogram terlihat pola modulasi yang bergetar di sekitarnya
- Di satu lokasi, komponen frekuensi terendah dari musik atau iklan yang diputar lewat PA tampak memodulasi amplitudo pilot tone
- Ini bisa merupakan efek samping dari suatu jenis distorsi
- Modulasi amplitudo di sekitar pilot tone yang kuat tampak dibedakan dengan warna menurut kanal mikrofon kiri dan kanan
- Modulasi berbasis musik tergolong jarang, dan pola yang lebih umum adalah perubahan nada saat orang atau benda bergerak
Hamburan balik Doppler yang dibuat kereta
- Saat kereta tiba di stasiun bawah tanah, muncul pola spektrogram berbentuk tornado di sekitar pilot tone
- Setelah bunyi decit pita lebar pada awalnya, muncul pola yang kaya struktur
- Ini berlangsung sekitar 15 detik sampai kereta berhenti
- Pola ini ditafsirkan sebagai hamburan balik pilot tone yang mengalami pergeseran Doppler setelah dipantulkan oleh kereta yang sedang melambat
- Pilot tone itu bekerja seperti sonar bistatik gelombang kontinu
- Saat kereta melintas dari kanan ke kiri, kanal mikrofon kiri terutama mendengar pergeseran Doppler negatif, sedangkan kanal kanan mendengar pergeseran Doppler positif
- Jika diperbesar, terlihat sweep yang berulang berpindah dari positif ke negatif
- Ini mungkin berasal dari pantulan pada struktur berulang di kereta yang sedang lewat
- Burst horizontal pendek mungkin disebabkan oleh sudut permukaan kereta yang berbeda
- Penataan speaker yang teratur di sekitar stasiun juga mungkin membentuk pola berulang tersebut
Pengamatan di lift dan parkiran bawah tanah
- Dalam eksperimen perekaman saat berpindah lantai di lift berdinding kaca, selama 10 detik perjalanan pilot tone terekam dalam bentuk yang sebagian tertutup oleh derau
- Di parkiran bawah tanah pusat perbelanjaan, dilakukan perekaman terhadap skateboarder yang melintas tepat di bawah speaker PA
- Pada spektrogram stereo tampak banyak pola pantulan
- Pilot tone 19,595Hz dan nada yang lebih pelan 19,500Hz terlihat bersamaan, yang menunjukkan mungkin ada dua sistem PA di parkiran
- Saat skateboarder melintas, pergeseran Doppler dari suara pantulan berubah dari positif ke negatif
- Pada saat yang sama, warna derau pita lebar dari roda juga berubah
- Area di bawah kurva Doppler tampak seperti terisi derau
- Kecepatan diperkirakan dengan menerapkan rumus radar Doppler sederhana
- Suhu parkiran sekitar 15°C, sehingga kecepatan suara diasumsikan 340m/s
- Pergeseran Doppler maksimum tampak sekitar 350Hz
- Hasil perhitungannya sekitar 11km/h, nilai yang realistis untuk kecepatan skateboarder
- Alasan bagian dalam kurva tampak terisi kemungkinan karena sinyal dipantulkan dari banyak titik pada objek, sehingga menghasilkan komponen sudut dan kecepatan yang berbeda-beda
Eksperimen yang mungkin dilakukan dengan sinyal ultrasonik sekitar
- Pilot tone PA pada awalnya ditujukan untuk pemantauan kondisi speaker, tetapi pantulan dari pergerakan lingkungan bisa membawa informasi tak terduga
- Beberapa ide pemanfaatannya adalah sebagai berikut
- Menerapkan penegakan batas kecepatan otomatis di parkiran
- Mendeteksi apakah eskalator berhenti
- Memodulasikannya sebagai kode posisi agar orang tidak tersesat di dalam pusat perbelanjaan
- Menggunakannya untuk menyampaikan iklan dengan cara apa pun
- Menggunakannya untuk mencari tempat paling tenang di pusat perbelanjaan
- Sinyal ultrasonik ini dapat berfungsi seperti sensor dalam ruangan yang tidak disengaja, dan infrastruktur PA yang sudah ada bisa mengungkap pergerakan sekitar serta informasi ruang
1 komentar
Opini Hacker News
Pemancar radio FM terus memancarkan nada pilot 19 kHz untuk menunjukkan bahwa siarannya stereo
Jika nada ini ada, berarti ada juga carrier termodulasi AM 38 kHz yang memuat informasi stereo; modulasi FM dasarnya adalah baseband kanal kiri+kanan, sedangkan subcarrier 38 kHz adalah kanal kiri-kanan
Informasi stereo berupa AM dan dayanya tidak besar sehingga lebih mudah berisik; karena itu, pada sinyal FM yang lemah sering kali lebih baik menyetel tuner ke mono
Sebagian tuner FM yang buruk tidak menyaring nada pilot 19 kHz dengan benar, sehingga menimbulkan suara berdenging di telinga
Sebab nada itu mengganggu nada bias dan membuat Dolby NR keliru mengira selalu ada suara
Deck kaset kelas atas memiliki MPX Filter, filter 19 kHz yang tajam, di bagian depan sistem perekaman
Sangat menarik
Saya ingat saat berusia 4–6 tahun pergi ke department store bersama ibu, saya mendengar suara frekuensi tinggi yang terasa makin keras semakin dekat ke speaker tanam di plafon
Tulisan ini mengukur frekuensi itu dan menjelaskan bahwa itu adalah karakteristik yang muncul saat sistem bekerja normal
Orang tua saya akhirnya menerima bahwa saya memang mendengar sesuatu yang tidak bisa mereka dengar, tetapi itu butuh waktu
Saya tidak tahu apakah itu karena sistem anti-pencurian, dan saya hanya bisa mempersempit lokasinya ke suatu tempat dekat pintu masuk
Semakin dekat, suaranya makin keras; sekarang frekuensi tinnitus saya hampir terus berdenging mirip dengan itu, jadi mungkin kalau mendengarnya lagi pun saya tidak akan bisa mendeteksinya
Lingkungan suara tempat kita hidup juga harus dibuat aksesibel
Namun saya jelas bisa mendengar bunyi mencicit khas CRT zaman dulu
Saya tinggal di Tokyo, Jepang, dan kadang-kadang bahkan di kawasan permukiman saya menjumpai suara frekuensi tinggi yang menyebalkan dan mengganggu konsentrasi
Jika telinganya masih cukup muda, suara itu juga mengganggu orang yang lewat
Namun di kawasan permukiman itu tidak ada masalah remaja berkeliaran, jadi saya terus bertanya-tanya apakah itu ditujukan untuk hama atau satwa liar
Setelah membaca tulisan ini, saya jadi ingin mencoba mengukur volume dan frekuensinya secara objektif dan serius
Peralatan apa yang dibutuhkan untuk memulai?
Yang saya ingat antara lain di luar sebuah mal di Shinjuku dan di luar sebuah gedung satu atau dua blok dari Shibuya Scramble Crossing
Teman saya sama sekali tidak menyadarinya sampai saya menunjukkannya, jadi kalau berada di Jepang lalu merasakan tekanan di telinga dan suara frekuensi tinggi yang kuat-lemahnya berubah saat berjalan, cobalah perhatikan
Jika diikuti sumber suaranya, biasanya berasal dari perangkat yang tampak seperti horn logam berbentuk trapesium, keluar dari kotak sambungan listrik standar dengan pipa conduit terbuka di plafon luar gedung
Suaranya berupa dengung frekuensi tinggi yang konstan, mungkin sekitar 18–20 kHz, dan menjadi cukup kuat saat mendekati perangkatnya
Saya menganggapnya sebagai perangkat pencegah orang berkeliaran yang menargetkan orang muda yang bisa mendengar frekuensi lebih tinggi daripada orang tua
Saya juga pernah melihatnya di seluruh AS; kalau di Bay Area, ada satu terpasang di luar Twin Peaks Tavern di Castro
Namun di AS, suaranya lebih sering berupa pulsa daripada dengungan terus-menerus
Di Tokyo, perangkat ini jarang tetapi cukup umum; selama tinggal sekitar seminggu di berbagai area, saya menjumpai setidaknya 12 unit
Setiap kali menemukannya rasanya aneh, dan jika terlalu dekat membuat sedikit mual, sehingga meninggalkan kesan negatif yang kuat seperti semacam ancaman
Jika ada yang tahu persis perangkat apa itu, saya ingin tahu lebih banyak
Saya sempat mencoba mencari perangkat yang sama, tetapi tidak menemukan foto; saya menyesal tidak memotretnya saat berada di Jepang
Atau bisa juga ponsel yang menjalankan aplikasi spektrogram audio
Memulainya sangat mudah, tetapi tak lama kemudian Anda akan terus tertarik ke sensor yang lebih baik, sensor yang lebih banyak, kanal yang lebih banyak, dan analisis yang lebih banyak
Benar-benar menyebalkan, dan saya sudah empat puluh tahun jadi mengira seharusnya kebal
Saya mengira itu perangkat untuk mengusir kucing, tikus, atau nyamuk
Ada yang mengeluarkan bunyi bip atau sweep frekuensi, dan ada yang selalu menyala atau, jika bertenaga baterai, aktif dengan sensor inframerah
Bisa merekam hingga 380 kHz dan punya banyak alat yang berguna
Saya penasaran apakah hipotesis bahwa ini adalah noise dari amplifier Class-D sudah disingkirkan
Saya rasa sebagian besar speaker komersial memakai amplifier seperti itu; biasanya switching di pita MHz, tetapi selain yang disaring secara cermat, ada subharmonik di mana-mana
Tidak akan terlalu mengejutkan jika ada merek amplifier Class-D murah yang menghasilkan nada 20 kHz
Jika ada banyak amplifier di dekatnya, produk interferensi beat juga bisa banyak muncul
Jika itu speaker horn midrange yang lebih besar seperti dulu, efisiensinya di atas 10 kHz mungkin rendah sehingga masalahnya lebih kecil, tetapi karena biaya dan estetika, speaker kini cukup kecil sehingga tidak banyak tersaring secara mekanis
Kalau ini masalah yang bisa didengar semua orang, pasti sudah diperbaiki, tetapi karena hanya dialami segelintir orang, kemungkinan tetap dibiarkan
Kemungkinan lain dari ultrasonik aktif adalah pelacakan kerumunan
Saya pernah melihat solusi yang memantau jumlah orang dan kecepatan berjalan di pintu masuk dengan ultrasonik, dan banyak pintu satu arah juga memakai detektor ultrasonik sederhana
Saya bekerja di produsen sistem PA, dan amplifier kami hanya melakukan pengujian berkala satu kanal setiap beberapa menit
Kami mengukur arus yang ditarik rangkaian speaker, dan jika nilainya berubah drastis, kami menganggap ada sesuatu yang bermasalah
Saya pernah mendengar bunyi bip frekuensi tinggi yang terus terdengar di bawah sebagian atau seluruh bagian lagu dengan mixing buruk
Itu juga pasti bukan disengaja, dan perlengkapan studio pun rasanya tidak sengaja mengeluarkan bunyi bip untuk pengujian, jadi saya selalu penasaran bagaimana hal seperti itu bisa terjadi
Beberapa lagu Blackpink, mungkin Playing With Fire atau DDU-DU DDU-DU, pada versi yang sudah di-mastering dan diunggah ke Spotify/iTunes, memiliki nada carrier 18–19 kHz; seingat saya beberapa nada dimodulasi
Sinyalnya sangat keras, dan awalnya saya mengira itu karena saya mendengarnya di mobil teman dari audio yang diambil dari YouTube, tetapi belakangan saya tahu bahwa itu ada di semua versi
Alasannya adalah karena di arena konser orang bisa membeli merchandise bernama lightstick
Pada dasarnya di dalamnya ada STM32 dan mikrofon MEMS, lalu perangkat itu mendemodulasi sinyal carrier agar berkedip mengikuti musik
Mungkin asumsinya, orang yang cukup sering pergi ke konser sampai membawa lightstick seperti itu sudah tidak bisa lagi mendengar bunyi tersebut
Saya sering menceritakan anekdot yang hampir kebalikannya: selama akhir pekan saat mixing rekaman band yang buruk, saya mendengar derit pedal kick murah menembus mix seperti pemecah es
Saya berusaha menghilangkannya sebisa mungkin dengan EQ, dan pada akhirnya rasanya cukup baik
Senin pagi dalam perjalanan ke kantor, saya memutar CD Cake yang sudah saya dengar puluhan, mungkin ratusan kali, dan sekarang derit pedal kick drummer terdengar menembus mix itu
Sebelumnya saya sama sekali tidak menyadarinya, tetapi setelah dua hari penuh berfokus pada frekuensi itu, yang terdengar hanya itu
Selama bulan itu saya hanya mendengarkan musik elektronik murni, dan setelah itu saya tidak lagi sadar akan kick drum yang berderit dalam rekaman studio
Album-album Taylor's Version semestinya termasuk album yang dibuat paling teliti karena tujuannya mereproduksi rekaman lama secara persis, jadi mengejutkan bahwa itu masuk ke rilis final
[0] https://old.reddit.com/r/TaylorSwift/comments/17iv3r2/for_pe...
Suara semua penyanyi pop terdengar seperti secara artifisial di-boost dengan satu atau dua harmonik tinggi
Sulit dijelaskan dengan kata-kata, tetapi rasanya alih-alih penyanyi menyanyikan satu nada, harmoni yang sangat-sangat tinggi otomatis ditambahkan dan terus bertahan sepanjang lagu, terutama menonjol pada vokal perempuan
Ini bukan dengung satu frekuensi atau semacam carrier; karena berubah mengikuti tinggi nada lirik, jelas ada semacam filtering yang diterapkan pada vokal
Atau bisa jadi saya hanya paranoid dan mendengar sesuatu yang tidak ada
Menurut saya itu hampir pasti bukan disengaja
Saya hampir lupa dengan perangkat Mosquito untuk mengusir remaja, yang sempat umum di beberapa daerah pada akhir 2000-an dan awal 2010-an
Harganya cukup mahal, dan saya tahu beberapa orang yang sengaja merusaknya karena suara menjengkelkan itu
Memasangnya di ruang yang terbuka untuk publik selalu terasa sangat patologis dan antisosial
Saya mencari kata “occupancy” di artikel dan tidak menemukan apa pun
Nada ultrasonik seperti ini kemungkinan besar berasal dari sensor okupansi ultrasonik yang digunakan untuk pencahayaan atau keamanan
Biasanya berada di 25 kHz atau 40 kHz, di luar rentang pendengaran manusia normal, tetapi bisa jadi yang diukur adalah subharmonik sensor
Saya juga pernah benar-benar menjumpai perangkat yang punya masalah mekanis dan memancarkan frekuensi yang bisa saya dengar terlalu jelas
Sama sekali tidak dibahas seberapa buruk hal ini bagi anjing atau hewan lain yang pendengarannya lebih baik daripada manusia
Saat berada di dekat lampu seperti itu, sering kali terdengar ultrasonik seperti kapasitor yang bergetar, mungkin karena filtering arus bolak-balik yang buruk, kapasitor, atau keduanya
“Digunakan untuk menyampaikan iklan dengan cara apa pun” — saya harap hal seperti itu jangan dipakai di internet
Saya tidak tahu apa yang sedang diisyaratkan di sini