Toller Sound im Heimkino
Effizientes 3D-Audio: Erlanger Promotionsarbeit mit Hugo-Geiger-Preis ausgezeichnet
29.2.2024, 15:06 Uhr
Ein realistisches und einhüllendes Klangerlebnis per Internetstreaming für das eigene Heimkino schaffen? Damit setzte sich Sascha Dick in seiner Dissertation auseinander – und wurde für seine Ergebnisse mit Platz 2 des Hugo-Geiger-Preises ausgezeichnet. Der Preis wird jährlich durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi) und die Fraunhofer-Gesellschaft vergeben und würdigt hervorragende, anwendungsorientierte Promotionsarbeiten, die in enger Kooperation mit einem Fraunhofer-Institut entstanden, heißt es in einer entsprechenden Pressemitteilung des Erlanger Fraunhofer-Instituts.
Ein gemütlicher Heimkinoabend, ein spannender Film und man taucht ein ins Abenteuer. Das Hörerlebnis spielt dabei eine wichtige Rolle. Realistisch und einhüllend soll der Klang sein, als wäre man mitten im Geschehen. Doch 3D-Surround-Sound braucht Einiges an Bandbreite oder Speicherkapazität. Denn bei Kinofilmen werden Tonspuren aus bis zu 128 Klangquellen wiedergegeben. Sascha Dick vom Fraunhofer IIS in Erlangen fand in seiner Dissertation eine Lösung, um dieses Klangerlebnis per Internetstreaming ins Heimkino zu holen.
Zahlreiche Hörtest-Experimente
Er fragte sich: Was hören wir eigentlich räumlich und wie lässt sich dies für die Übertragung und Verarbeitung von 3D-Audio nutzen? Nach zahlreichen Hörtest-Experimenten fand der Forscher bei der Auswertung heraus, dass sich die Genauigkeit, mit der Menschen räumlich verteilte Schallquellen lokalisieren, auch datenanalytisch durch eine hochauflösende Schallmessung bestimmen lässt. Auf dieser Basis erstellte er ein psychoakustisches Modell, das unter anderem die wahrgenommene räumliche Verteilung der Lautstärke von verschiedenen Schallquellen beschreibt und zeigt, welche Quellen man nicht unterscheiden kann. Fasst man diese zusammen, gelingt es, die Schallquellen um den Faktor zehn zu reduzieren – bei weiterhin exzellenter Klangqualität.
Dieses "Perzeptuelle Koordinatensystem" erlaubt es in der Praxis, so die Pressemitteilung weiter, effiziente Algorithmen zur 3D-Audiocodierung für vielfältige Anwendungen zu entwickeln. Nicht nur die qualitative Konvertierung von Kinofilmen für das Heimkino wird damit möglich, sondern dank deutlich reduzierter Datenraten auch Echtzeitanwendungen für Virtual Reality und Gaming. Durch ein intelligentes Zusammenfassen der Schallquellen lässt sich zudem die Sprachverständlichkeit und damit die akustische Barrierefreiheit verbessern.
Verleihung der Preise im Rahmen des Netzwert-Symposiums
Die feierliche Preisverleihung fand im Rahmen der zentralen Netzwerkveranstaltung der Fraunhofer-Gesellschaft, dem Netzwert-Symposium, in München statt. Neben Sascha Dick gab es zwei weitere Preisträger: Den ersten Platz erhielt Maximilian Lederer vom Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden, der ein neues Material für nicht-flüssige Halbleiterspeicher untersuchte. Den dritten Platz belegte Susann Allelein, die in ihrer Dissertation am Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI in Leipzig zu einem neuem Ansatz für die Krebsfrüherkennung forschte.
Der Bayerische Wirtschaftsminister Hubert Aiwanger, der die Preise am Abend im Beisein des Fraunhofer-Präsidenten Prof. Holger Hanselka vergab, sagte: "Ich freue mich, dieses Jahr wieder die besten Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler für ihre beeindruckenden Leistungen mit dem Hugo-Geiger-Preis auszeichnen zu dürfen. In ihren jeweiligen Fachbereichen bereiten sie mit ihren Arbeiten den Weg für neue Anwendungen in der Halbleitertechnologie, im Home-Entertainment und in der Krebsdiagnostik und tragen damit zum wirtschaftlichen Erfolg unserer Unternehmen, zur Innovationskraft unseres Landes und zum Wohlergehen unserer Gesellschaft bei."
Prof. Holger Hanselka, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, ergänzte: "Die Entwicklung innovativer Lösungen für die Praxis ist die Kernaufgabe der Fraunhofer-Gesellschaft. Durch unsere Forschung und die vertrauensvolle, enge Zusammenarbeit mit unseren Partnern leisten wir einen zentralen Beitrag, um globalen Herausforderungen zu begegnen. Ich gratuliere Herrn Dr. Maximilian Lederer, Herrn Dr. Sascha Dick und Frau Dr. Susann Allelein zu ihren herausragenden Promotionen. Die hohe wissenschaftliche Qualität und Anwendungsorientierung ihrer Arbeiten ist ein beeindruckendes Beispiel für unseren Ansatz des zielgerichteten Transfers wissenschaftlicher Erkenntnisse in die Anwendung."
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