Škoda DuoBell: Chuông xe đạp "lách luật" thuật toán chống ồn của tai nghe thông minh

Người đi bộ đeo tai nghe thường xuyên đối mặt với nguy cơ tai nạn cao hơn do không nghe thấy tiếng còi hay tiếng động từ môi trường xung quanh. Để giải quyết vấn đề này, Škoda Auto đã hợp tác với các nhà khoa học phát triển chiếc chuông xe đạp DuoBell – một thiết bị cơ học đơn giản nhưng có khả năng đánh lừa và xuyên qua các thuật toán chống ồn chủ động (ANC) trên tai nghe hiện đại.

Mô phỏng sản phẩm Škoda DuoBell

Giải pháp cơ học cho vấn đề kỹ thuật số

Dự án này là kết quả của sự hợp tác giữa Škoda và các nhà nghiên cứu từ Đại học Salford (Anh). Nghiên cứu đã chỉ ra rằng chuông xe đạp truyền thống đã tồn tại hơn một thế kỷ nay đang trở nên vô hiệu trước sự phổ biến của tai nghe chống ồn. Tại London, số lượng vụ va chạm giữa xe đạp và người đi bộ đã tăng 24% vào năm 2024, và một nửa số người đi bộ tại đây sử dụng tai nghe có tính năng ANC.

DuoBell được thiết kế như một giải pháp thuần túy cơ học để giải quyết một vấn đề kỹ thuật số. Thay vì cố gắng tạo ra âm thanh lớn hơn, DuoBell hoạt động dựa trên việc khai thác "lỗ hổng" trong cách thức hoạt động của thuật toán chống ồn.

Chi tiết thiết kế của DuoBell

Khoa học đằng sau âm thanh

Thông qua các bài kiểm tra âm học, nhóm nghiên cứu đã xác định được một dải tần số hẹp – được gọi là "khoảng an toàn" (safety gap) – có khả năng xuyên qua bộ lọc của tai nghe ANC. Dải tần này nằm ở mức 750 – 780 Hz.

DuoBell được tinh chỉnh để phát ra âm thanh ở tần số này. Ngoài ra, thiết bị còn được trang bị một bộ cộng hưởng bổ sung (tên gọi DuoBell bắt nguồn từ đây), được điều chỉnh ở tần số cao hơn. Điểm độc đáo nằm ở cơ chế búa chuông được thiết kế đặc biệt để tạo ra những lần va chạm nhanh và không đều. Điều này tạo ra các sóng âm thanh mà thuật toán AI của tai nghe không thể xử lý kịp thời để triệt tiêu.

Hiệu quả thực tế và thiết kế

Các phép đo trong quá trình thử nghiệm đã chứng minh rằng người đi bộ đeo tai nghe chống ồn có thêm tới 22 mét khoảng cách phản ứng khi nghe thấy DuoBell so với chuông xe đạp thông thường. Đây là một khoảng cách an toàn cực kỳ quan trọng trong tình huống khẩn cấp. Trong các thử nghiệm thực tế trên đường phố London vào tháng 2 vừa rồi, những shipper của Deliveroo tham gia thử nghiệm đã đánh giá rất cao hiệu quả của chiếc chuông này.

Về mặt thiết kế, các nguyên mẫu của DuoBell là sự tri ân đối với ngôn ngữ thiết kế "Modern Solid" hiện tại của Škoda. Màu sắc, lớp hoàn thiện bề mặt và vật liệu đều lấy cảm hứng từ các giải pháp được sử dụng trên ô tô Škoda, và tất nhiên là logo mới của hãng cũng xuất hiện trên sản phẩm.

DuoBell trong thực tế sử dụng

Oliver Stefani, Trưởng bộ phận thiết kế của Škoda Auto, chia sẻ: "Dự án này là biểu hiện của các nguyên tắc thiết kế của chúng tôi. Đó là điều chúng tôi gọi tại Škoda là 'Simply Clever' (Đơn giản mà Thông minh)."

Škoda có lịch sử hơn 130 năm gắn liền với việc sản xuất xe đạp trước khi chuyển sang ô tô. Hiện tại, hãng vẫn tích cực hỗ trợ các sự kiện xe đạp như Tour de France hay các giải vô địch xe đạp địa hình (UCI Mountain Bike World Championships). DuoBell là một bước tiến nhỏ nhưng ý nghĩa trong nỗ lực làm cho việc đi xe đạp an toàn hơn cho mọi người trong môi trường đô thị hiện đại.