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Casque comme moniteur de fréquence cardiaque

La plupart des écouteurs diffusent du son et rien de plus. Avec un adaptateur intelligent, ils pourraient faire beaucoup plus. Comme mesurer votre fréquence cardiaque ou même vous identifier.

Image :L'adaptateur a été testé avec succès sur 54 casques différents.

Les casques ou écouteurs sans fil d'aujourd'hui ont déjà beaucoup d'électronique intégrée. Certains ont une suppression du bruit. D'autres détectent si vous êtes assis ou marchez, ou ont un capteur qui mesure la pression atmosphérique et sait donc à quelle hauteur vous vous trouvez. Mais la grande majorité des écouteurs existants sont stupides. Ce sont de simples appareils « passifs » qui sont suspendus à une source musicale avec un câble. Ils se composent rarement de plus de deux haut-parleurs et d'un peu de câblage.

Avec un petit adaptateur, ces écouteurs ordinaires peuvent être transformés en capteurs avec différentes applications. Vous pouvez les utiliser pour mesurer votre fréquence cardiaque, par exemple, ou même pour reconnaître qui porte les écouteurs. L'appareil, qui a été développé par des chercheurs de l'Université Rutgers aux États-Unis avec la collaboration de Microsoft et Samsung, a été nommé HeadFi.

Signaux électriques

Le dispositif expérimental est déjà relativement petit. Mais il pourrait être encore plus compact, dit-il. Les chercheurs pensent qu'il pourrait même être si petit que les fabricants de smartphones pourraient l'intégrer directement dans leurs téléphones. "Avec une simple mise à niveau, l'adaptateur peut transformer des centaines de millions d'écouteurs grand public existants en écouteurs intelligents", a déclaré Xiaoran Fan, doctorant et l'un des inventeurs de HeadFi.

Comment un adaptateur peut-il rendre un casque stupide intelligent ? Tout a commencé pour Fan et ses collègues avec la réalisation que les haut-parleurs des écouteurs non seulement reproduisent le son, mais réagissent également électriquement aux changements de pression dans l'espace fermé qui se forme à chaque oreille. Ces changements très minimes sont causés, par exemple, par un battement de cœur ou un toucher à l'extérieur du casque. En réponse, de petits signaux électriques sont générés dans le câble du casque. Ce sont ces fluctuations de tension que l'adaptateur peut mesurer.

'Cet appareil peut transformer des centaines de millions d'écouteurs ordinaires en écouteurs intelligents'

La mesurer est plus difficile qu'il n'y paraît. Tout bien considéré, ce sont de très petits changements, qui peuvent facilement s'enfoncer dans le signal audio de la musique passant par les écouteurs. Tout aussi difficile était de trouver un moyen de mesurer les fluctuations sans que l'adaptateur lui-même n'affecte la mesure ou la qualité du son.

Casque comme moniteur de fréquence cardiaque

Traitement dans les smartphones

Pour tester l'invention, les chercheurs ont pris 54 écouteurs différents, allant d'un simple modèle de quelques euros à des audiophiles jusqu'à 15 000 euros. Ils ont effectué des tests sur 27 volontaires. Les chercheurs ont constaté que l'adaptateur fonctionnait assez bien et permettait des applications surprenantes.

Ainsi, il devient possible d'identifier qui porte le casque simplement en émettant une tonalité de test très brièvement et en mesurant les changements de pression uniques provoqués par le système auditif de l'utilisateur. Dans 95 % des tests, les écouteurs intelligents ont pu identifier correctement le porteur. Cela s'appliquait même aux jumeaux qui faisaient partie du groupe de sujets testés.

Les écouteurs adaptateurs pourraient également mesurer correctement la fréquence cardiaque du porteur et ils pourraient agir comme un microphone. De plus, l'adaptateur HeadFi a réussi à enregistrer les tapotements et les balayages des porteurs, de sorte que le casque touche les commandes a obtenu. En tant qu'utilisateur, vous pouvez ensuite modifier le volume, par exemple en faisant glisser votre doigt sur une coque du casque. L'adaptateur était même capable de distinguer les touches sur les coques gauche et droite du casque. Ces fonctionnalités nécessitent généralement un capteur et une puce dédiés.

Les chercheurs pensent que l'adaptateur pourrait percer à l'échelle commerciale. Le coût des pièces nécessaires est d'environ un demi-dollar, et ce prix peut être encore plus bas si l'adaptateur est intégré dans un smartphone. Après tout, l'électronique existante dans ces appareils peut prendre en charge une partie du travail qui est maintenant effectué par l'adaptateur.


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