Nominierung für den Zukunftspreis 2005
Akustische Kamera bildet Geräusche ab

Ein Knacken im Armaturenbrett, ein Klingeln im Motor, ein metallisches Klappern aus Richtung der Vorderachse – Autofahrer und Mechaniker haben es zuweilen schwer, den genauen Urheber unliebsamer Geräusche zu finden. Eine schwierige Aufgabe, die sich im gesamten Maschinenbau stellt.

HB BERLIN. Die Möglichkeiten, Störer ausfindig zu machen, sind begrenzt: Entweder hilft ein extrem gutes Gehör oder aufwendige Messungen in einem schallisolierten Raum oder aber Computersimulationen. Die Lösung: Mit der akustischen Kamera kann dieser Job einfach und präzise erledigt werden. „Es lassen sich Schallquellen exakt orten und visualisieren, kurz: Wir können mit den Augen hören. Ein Vorteil, denn was man mit den Augen sieht, ist einfacher zu begreifen“, sagt Ralf Schröder, Teamleiter der Berliner Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik (GFaI).

Der Verein hat soeben einen Prototyp vorgestellt, der sogar dreidimensionale Lärmbilder und Filme aufzeichnen kann. Damit lassen sich selbst fahrende Autos vermessen und die Ausbreitung von Geräuschen in komplexen Umgebungen wie dem Innenraum feststellen. Kaum ein deutscher Autohersteller kommt inzwischen ohne eine solche Kamera aus, die bislang zweidimensionale Bilder liefert. Firmen wie Daimler-Chrysler oder Hitachi hatten vor Jahren selbst akustische Kameras entwickelt, greifen nun aber zu denen aus Berlin.

Auch die Akustikabteilung von Porsche spürt damit rund um die Karosserie unliebsame Geräusche auf und perfektioniert den typischen Boxer-Sound der Motoren. Die rund 100 000 Euro teuren Geräte werden vielfach eingesetzt, unter anderem zur Untersuchung von Windkraftanlagen, Werkzeugmaschinen, Plasmabildschirmen, Notebooks, künstlichen Kniegelenken und sogar von Fledermäusen. „Mit der neuen Lärmschutzverordnung, die im nächsten Jahr in Kraft tritt, muss der Maschinenpark in deutschen Werkhallen deutlich leiser werden“, verweist Schröder auf ein wachsendes Einsatzfeld der Kameras.

Das technische Prinzip ist recht einfach. Die Kameras machen Schallwellen und deren Reflexion sichtbar. Dazu filmt eine Digitalkamera die Lärmquelle, auf die bis zu 240 hochsensible Mikrofone (bisher waren es maximal 36) gerichtet sind. Die so gewonnenen Schallwellen werden von einem Datenrekorder digitalisiert und gespeichert, woraus dann eine speziell entwickelte Software die farbige Lärmkarte erstellt. Die genaue Lokalisierung der Schallquelle beruht auf der Auswertung der Laufzeit.

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