Natuurgetrouwe grondtonen

br />
Om een indruk van de aardbodem te krijgen, passen seismologen al jaren golfveldanalyse toe. Om de zoveel meter wordt een geluidspuls de grond ingestuurd, die via verschillende grondlagen terugkaatst en met honderden sensoren gemeten wordt. Door deze reeks echo’s te analyseren, wordt uiteindelijk een vrij gedetailleerd plaatje van de bodem verkregen.

Bij de faculteit Technische Natuurkunde (TN) ontdekte men dat deze golfveldmethode ook gebruikt kan worden om de akoestiek van zalen vast te leggen. Grondlagen en concertzaalmuren verschillen immers niet wezenlijk, dus met enige aanpassing kan de methode ook de akoestiek van een zaal in kaart brengen.

,,Als je een plaatje van de aardbodem wilt maken, zijn enkele bronnen en sensoren niet genoeg”, weet dr.ir. D. de Vries van de sectie akoestische en seismische technieken. Maar dit geldt ook voor het meten van de akoestiek van een concertzaal. Met een paar microfoons kom je er niet. De Vries: ,,Metingen op slechts enkele zogenaamd representatieve plaatsen hebben weinig voorspellende waarde.”
Helder plaatje

Een grote reeks metingen, langs een zogenaamde array waarbij de microfoon steeds een stukje opschuift, maakt het akoestische plaatje opeens veel helderder. Naast deze analyse, is echter ook golfveldsynthese mogelijk. Hierbij wordt het proces omgekeerd, en kan met een rij luidsprekers een geluidsveld opgewekt worden dat een bepaalde akoestiek simuleert. Waar de spreker of zanger zich ook bevindt, het geluid komt altijd uit de goede richting.

,,De gedachte hierachter is dat je de akoestiek van een zaal variabel kunt maken”, verklaart De Vries. ,,En het principe breekt door. De zaal-akoestische wereld is nog behoudend, maar het bedrijfsleven is in sterk toenemende mate geïnteresseerd in ons onderzoek.”

De vinding, geesteskind van prof.dr.ir. A.J. Berkhout van TN, wordt inmiddels wereldwijd toegepast. Of het array-luidsprekersysteem ook zal doordringen in de huiskamer moet nog blijken. De Vries denkt echter dat de nog hoge kosten niet onoverkomelijk zijn. ,,De prijzen van luidsprekers en processoren worden steeds lager. We zoeken ook actief contact met het bedrijfsleven, want het is aan hen iets te bedenken om het systeem kleiner en goedkoper te maken. Wij gaan hier gewoon door met ons onderzoek, en de verdere commercialisatie laten we over aan de fabrikanten.”

De techniek waarmee plaatjes van de aardbodem wordt geschoten, kan ook gebruikt worden om plaatjes te beluisteren. Hoe seismisch onderzoek hi-fi oplevert.

Om een indruk van de aardbodem te krijgen, passen seismologen al jaren golfveldanalyse toe. Om de zoveel meter wordt een geluidspuls de grond ingestuurd, die via verschillende grondlagen terugkaatst en met honderden sensoren gemeten wordt. Door deze reeks echo’s te analyseren, wordt uiteindelijk een vrij gedetailleerd plaatje van de bodem verkregen.

Bij de faculteit Technische Natuurkunde (TN) ontdekte men dat deze golfveldmethode ook gebruikt kan worden om de akoestiek van zalen vast te leggen. Grondlagen en concertzaalmuren verschillen immers niet wezenlijk, dus met enige aanpassing kan de methode ook de akoestiek van een zaal in kaart brengen.

,,Als je een plaatje van de aardbodem wilt maken, zijn enkele bronnen en sensoren niet genoeg”, weet dr.ir. D. de Vries van de sectie akoestische en seismische technieken. Maar dit geldt ook voor het meten van de akoestiek van een concertzaal. Met een paar microfoons kom je er niet. De Vries: ,,Metingen op slechts enkele zogenaamd representatieve plaatsen hebben weinig voorspellende waarde.”
Helder plaatje

Een grote reeks metingen, langs een zogenaamde array waarbij de microfoon steeds een stukje opschuift, maakt het akoestische plaatje opeens veel helderder. Naast deze analyse, is echter ook golfveldsynthese mogelijk. Hierbij wordt het proces omgekeerd, en kan met een rij luidsprekers een geluidsveld opgewekt worden dat een bepaalde akoestiek simuleert. Waar de spreker of zanger zich ook bevindt, het geluid komt altijd uit de goede richting.

,,De gedachte hierachter is dat je de akoestiek van een zaal variabel kunt maken”, verklaart De Vries. ,,En het principe breekt door. De zaal-akoestische wereld is nog behoudend, maar het bedrijfsleven is in sterk toenemende mate geïnteresseerd in ons onderzoek.”

De vinding, geesteskind van prof.dr.ir. A.J. Berkhout van TN, wordt inmiddels wereldwijd toegepast. Of het array-luidsprekersysteem ook zal doordringen in de huiskamer moet nog blijken. De Vries denkt echter dat de nog hoge kosten niet onoverkomelijk zijn. ,,De prijzen van luidsprekers en processoren worden steeds lager. We zoeken ook actief contact met het bedrijfsleven, want het is aan hen iets te bedenken om het systeem kleiner en goedkoper te maken. Wij gaan hier gewoon door met ons onderzoek, en de verdere commercialisatie laten we over aan de fabrikanten.”