Trang chủ Đời sống công nghệ Smart Life Plantwave: Âm thanh thư giãn do thực vật tạo ra

Plantwave: Âm thanh thư giãn do thực vật tạo ra

Thực vật là cơ thể sống, sự sinh trưởng của chúng tạo ra sự thay đổi sóng điện có thể được cảm nhận và biến đổi thành tín hiệu âm thanh. Nhờ kỹ thuật cảm biến, xử lý tín hiệu số, tổng hợp âm thanh và truyền xa qua mạng không dây Wi-Fi, kỹ thuật IoT cho phép ta có thể được thư dãn trong thế giới âm nhạc huyền diệu do cây cối tạo nên. Bài báo này giới thiệu nguyên lý hoạt động, thực trạng và các ưu việt của công nghệ Plantwave mang lại cho cuộc sống con người.

Sự ra đời của công nghệ Plantwave

Lần đầu vào năm 2012 tại Bảo tàng nghệ thuật Philadelphia, Hoa Kỳ một cuộc trình diễn âm nhạc do thực vật tạo ra có tên là Tứ tấu dữ liệu vườn cây (Data Garden Quartet) được tổ chức. Các nghệ sỹ Joe Patitucci và Alex Tyson đã tạo ra một hệ thống thiết bị làm cho cây phát âm nhạc. Mọi người đã được lắng nghe dàn nhạc thực vật trình diễn, Patitucci và Tyson đã trang bị cho mỗi cây một thiết bị nhỏ chuyển đổi nhịp tín hiệu sinh học của cây cối thành tệp dữ liệu số. Các tệp dữ liệu này điều khiển các nhạc cụ điện tử phát ra âm nhạc theo sự thay đổi điện dẫn của lá cây, thu hút hàng ngàn người thăm bảo tàng những ngày cuối tuần, truyền cảm hứng, làm cho người nghe gần như ngay lập tức rơi vào trạng thái thiền định. Công nghệ này được gọi là Plantwave.

Quá trình thiết lập Tứ tấu dữ liệu vườn cây đã được trình diễn vào năm đó, trong các khu vườn, trong các lễ hội âm nhạc. Âm thanh do cây tạo ra không chỉ dựa trên sự thay đổi không gian, sự tán sắc ánh sáng hay làn gió nhẹ qua cửa sổ. Tín hiệu điện của cây dường như cũng thay đổi đột ngột khi có người bước vào hoặc rời khỏi căn phòng như thể thực vật có phản ứng với một năng lượng vượt ra ngoài phạm vi nhận thức của con người. Đối với Patitucci, âm nhạc từ cây cối có thể truyền cảm hứng và mong muốn mang âm nhạc thực vật đến với mọi người.

Nguyên lý hoạt động và lợi ích của Plantwave

Nguyên lý hoạt động của Plantwave có thể được giải thích theo sơ đồ dưới đây:

Thực vật là cơ thể sống, chúng có nhịp điệu sinh học riêng của mình, PlantWave phát hiện các biến thiên điện dẫn trong cây nhờ hai cảm biến được đặt trên lá.

Thiết bị PlantWave gồm bo mạch vi xử lý tín hiệu số và bộ tổng hợp âm thanh (hình bên) phát hiện các tín hiệu là sóng điện do cảm biến truyền tới, biến đổi các biến thiên và quyết định lựa chọn các âm thanh trong thư viện nhạc cụ và dịch thành các nốt nhạc được định tuyến để chơi các nhạc cụ do nhóm tác giả thiết kế. Các đặc điểm khác nhau của sóng được dịch thành các thông điệp làm cho cho sóng điện của cây có thể thay đổi chất lượng của những âm thanh đó.

Giao thức kết nối giữa cảm biến và bộ vi điều khiển đóng vai trò xử lý tín hiệu tổng hợp âm thanh và Smatphone, tai nghe nhạc được thực hiện qua WIFI, Bluetooth. Kết quả là một dòng nhạc êm dịu từ cửa sổ âm thanh liên tục cho phép bạn đi vào cuộc sống bí ẩn của thực vật.

PlantWave là một ví dụ sinh động cho thấy nhờ công nghệ IoT con người có dịp được thư dãn, hưởng thụ những lạc thú mà thế giới thiên nhiên mang lại. Sau những giờ làm việc được ngồi nghe những âm thanh huyền bí do cây cối tạo nên, chúng ta như đang lạc vào khu rừng thơ mộng. 

Thực trạng phát triển của công nghệ Plantwave hiện nay

Patitucci đã hợp tác với nhạc sĩ thể nghiệm Jon Shapiro để mở rộng công nghệ phía sau Tứ tấu dữ liệu vườn cây. Đồng thời họ đã phát minh ra MIDI Sprout, một “thiết bị âm thanh sinh học” bao gồm một cặp cảm biến để gắn vào lá cây. Trong số các nhóm nghệ sĩ và nhạc sĩ bắt đầu sử dụng MIDI Sprout là một công cụ để điều khiển các nhạc cụ điện tử. Công cụ này được ra mắt trên Kickstarter vào năm 2014 và nhanh chóng vượt qua mục tiêu tài trợ 25.000 USD. Hai năm sau thiết bị ra đời một ứng dụng trên hệ điều hành cho phép cắm trực tiếp MIDI Sprout vào iPhone. Kể từ đó, một cộng đồng nhỏ của các nhạc sĩ về âm nhạc thực vật đã hình thành. Các  chàng trai của Data Garden đã làm tất cả các loại video từ những người sử dụng MIDI Sprout để cho các cây của họ phát nhạc. Trong một video cây kêu khẽ khi một người phụ nữ hôn chiếc lá của nó. Một video khác có màn song ca giữa người biểu diễn và nhà kính đầy tán lá.

Bạn nghe thấy những thay đổi mà cây cối trải qua khi phản ứng với môi trường của nó. Cách tốt nhất để trải nghiệm âm nhạc thực vật là nghe trong một khoảng thời gian dài từ sáng đến chiều, nó gợi cho bạn biết cây cối đang hoạt động như thế nào.

Dữ liệu vườn cây hiện đang cho ra một thiết bị mới tầm với nhìn xa hơn. PlantWave ra mắt trên Kickstarter lần này, hoạt động giống như các thiết bị trước đó, ngoại trừ việc nó được thiết kế dành riêng cho sử dụng tại nhà. Các cảm biến đặt trên lá cây và kết nối với điện thoại, máy tính bảng hoặc máy tính xách tay bằng Bluetooth. Không giống như MIDI Sprout, không cần có cáp nối người dùng gắn nó vào cây của họ ở nhà, hoặc mang theo trong một chuyến du ngoạn để lắng nghe những cây họ gặp trong tự nhiên. Ý tưởng của các tác giả, là mang âm nhạc thực vật đến với mọi người có hứng thú với thực vật.

Trong giai đoạn tiếp theo công nghệ này được phát triển và hoàn thiện với phiên bản tiêu chuẩn vào cuối năm 2019, đã xây dựng mẫu phần cứng, sơ đồ chế tạo bo mạch và giao thức phát triển thông tin kết nối phần cứng, thư viện bộ âm thanh gồm các nhạc cụ điện tử cũng như quy trình kiểm định tương thích điện từ EMC, phát triển ứng dụng kết nối với Smartphone. Tới 6/2020 sẽ hoàn thiện sản phẩm phiên bản trên hệ điều hành iOS và Android. Sản phẩm PlantWave có giá đặt hàng 220 USD.

Thiết bị của Plantwave

  Phần cứng:

• Truyền phát qua Bluetooth qua Bluetooth Low Energy/BLE MIDI

• Kết nối WIFI để cập nhật firmware

• Giắc MIDI 1/8 “để kết nối với bộ tổng hợp và/hoặc thiết bị âm thanh chuyên nghiệp

• USB để cấp nguồn và truyền MIDI sang máy tính và/hoặc thiết bị âm thanh chuyên nghiệp

• Pin LI có thể sạc lại kèm theo

• Chê độ năng lượng thâp

• Vỏ bọc làm bằng vật liệu tái tạo/tái chế

 Phần mềm:

Tiêu chuẩn: Ứng dụng cho iOS và Android; Thư viện bộ âm thanh (nhóm nhạc cụ do cây chơi); Ghi âm; Ghi + Chia sẻ video; Dữ liệu trực quan tiêu chuẩn (đồ thị,…); Đổi kênh MIDI/Bộ chia để sử dụng tùy chỉnh với thiết bị âm thanh chuyên nghiệp.

Nâng cao: Âm thanh tùy chỉnh; Nhạc cụ; Các hiệu ứng; Khóa/Tỷ lệ 440Hz/432Hz/528Hz,…; Ghi MIDI; MIDI Thru

                                                                  Lê Văn Doanh

BÌNH LUẬN

Vui lòng nhập bình luận của bạn
Vui lòng nhập tên của bạn ở đây

Bài viết cùng chủ đề

Ra mắt giải pháp chiếu sáng thông minh Lumi Smart Lighting

Ngày 26/11, Công ty Lumi – đơn vị tiên phong trong lĩnh vực Smart home chính thức ra mắt giải pháp chiếu sáng thông...

Vinh danh Biển Bạc tại Lễ trao giải thưởng Thành phố thông minh

Giải pháp camera giám sát, phát hiện, xử lý vi phạm giao thông và quản lý an ninh trật tự bằng hình ảnh -...

HUS Racing 2020: Sôi động cuộc đua xe mô hình ô tô tự động

Vòng chung kết cuộc thi đua xe công nghệ mang tên HUS Racing dành cho học sinh trường THPT Chuyên KHTN và sinh viên trường...

Tetra Pak tổ chức cuộc thi “Cùng bé thu gom vỏ hộp giấy” cho học sinh tại Hà Nội

Tetra Pak, nhà cung cấp hộp giấy đựng đồ uống đến từ Thụy Điển phối hợp với Sở Tài Nguyên và Môi trường, Sở...

Schneider Electric tổ chức Hội nghị trực tuyến thúc đẩy chuyển đổi số

Hội nghị trực tuyến Innovation Summit East Asia 2020 vừa được Schneider Electric tổ chức từ ngày 8 tháng 10 đến ngày 26 tháng...

Bài viết nổi bật

Ra mắt giải pháp chiếu sáng thông minh Lumi Smart Lighting

Ngày 26/11, Công ty Lumi – đơn vị tiên phong trong lĩnh vực Smart home chính thức ra mắt giải pháp chiếu sáng thông...

Khai mạc Hội nghị CAFEO 38: Bền vững và Thịnh vượng

Phát biểu trong Lễ Khai mạc Hội nghị thường niên Diễn đàn Kỹ sư các nước Đông Nam Á lần thứ 38 (CAFEO 38) sáng...

Nhanh nhạy, linh hoạt là yếu tố then chốt để khởi nghiệp Việt Nam phát triển

Ngày 25/11, Diễn đàn Quỹ đầu tư khởi nghiệp sáng tạo Việt Nam 2020 – Vietnam Venture Summit 2020 với chủ đề “Going Digital...