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Fraunhofer-Preis für ein Projekt des Fraunhofer IIS: Der Konzertsaal zum Mitnehmen

Juni 9, 2015 | Category: Audio, Erfolgsgeschichten, Gut zu wissen, Produkte & Technologien, Video
Die von Harald Popp, Oliver Hellmuth und Jan Plogsties entwickelten Softwarelösungen Cingo und Symphoria erzeugen in Fahrzeugen und mit mobilen Endgeräten 3D-Surround-Sound (v.l.n.r.). | ©Dirk Mahler/Fraunhofer

Um digitalisierte Musik optimal wiederzugeben, sind sehr gute Softwarelösungen notwendig. Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen entwickelte mit Cingo® und Symphoria® intelligente Algorithmen, die einen natürlichen dreidimensionalen Raumklang erzeugen. Zuhörer haben im Auto oder über mobile Endgeräte das Gefühl, direkt beim Konzert dabei zu sein. Für die Entwicklung und Markteinführung der beiden Technologien haben ihre Entwickler Oliver Hellmuth, Jan Plogsties und Harald Popp nun den Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2015 erhalten.

Die Voraussetzungen sind oft schlecht: Smartphones, Tablets und Kopfhörer verfügen nicht immer über hochwertige Lautsprecher. In Fahrzeugen geben Lautsprecherpositionen und Fahrgastraum schwierige akustische Bedingungen vor. Dennoch erwarten Hörer hervorragende Tonqualität. Die Softwarelösungen Cingo® und Symphoria® gleichen Schwächen der Hardware aus und geben gleichzeitig das bei der Aufnahme erzeugte Klangbild präzise wieder – unabhängig davon, welche Lautsprecher oder Kopfhörer der Nutzer verwendet.

»In einem Konzertsaal kommt die Musik nicht nur direkt von der Bühne. Wir hören auch die Reflexionen des Schalls von der Decke und den Wänden. Erst hierdurch erhalten wir einen dreidimensionalen Klangeindruck«, erklärt Symphoria®-Projektleiter Oliver Hellmuth. Cingo® und Symphoria® analysieren, welche Elemente einer Aufnahme Direktschall oder Reflexion sind, und fügen diese anschließend zu einem natürlichen dreidimensionalen Klang zusammen.

Enge Zusammenarbeit mit Tonmeistern

Um ein optimales Hörerlebnis durch Cingo® auf mobilen Endgeräten und Symphoria® in Fahrzeugen zu erzeugen, reicht eine reine Signalanalyse der Musik jedoch nicht aus. Entscheidend ist die Zusammenarbeit von Ingenieuren und Tonmeistern. »Ingenieure wissen, wie sie das Werkzeug entwickeln. Tonmeister, wie sie es am besten nutzen«, erläutert Jan Plogsties, Projektleiter für Cingo®. Aus diesem Grund wurden neben der technischen Analyse frühzeitig Anpassungen der Tonwiedergabe durch die Tonmeister des Fraunhofer IIS vorgenommen. Da es keine klangliche Referenz gibt, um die Qualität derartige Audioalgorithmen zu bewerten, war entscheidend, wie die Experten diese subjektiv beurteilten.

In allen Entwicklungsphasen arbeiteten die Wissenschaftler des Fraunhofer IIS eng mit den Kunden zusammen. Denn der Klang muss an die Lautsprecher eines jeden Endgeräts individuell angepasst werden. »Setzt ein Hersteller unsere Software ein, wird der Sound für jedes Modell eigens konfiguriert. Das ist ein Tuning-Prozess. Hierfür brauchen wir unsere ausgezeichneten Tontechniker«, betont Oliver Hellmuth. Die Markteinführung war von Beginn an Ziel der Entwicklung von Cingo® und Symphoria®. »Wie immer haben wir uns überlegt: Wenn das gut funktionieren würde, wer könnte es brauchen? Nach ersten Gesprächen haben wir schnell gemerkt, dass es großes Interesse von Unternehmen an gutem 3D-Surround-Sound gibt«, erzählt Harald Popp, der sich um die Vermarktung der Anwendungen kümmert.

Google nutzt Cingo® seit 2013 in allen Geräten der Nexus-Serie. Zudem brachte Samsung die Software in einer Virtual Reality-Brille auf den Markt. Audi erzeugt mit Hilfe von Symphoria® in den Modellen TT, Q7 sowie R8 ein 3D- beziehungsweise Surround-Erlebnis. Für die Entwicklung und die Markteinführung von Cingo® und Symphoria® erhalten Oliver Hellmuth, Jan Plogsties und Harald Popp den Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2015.

Joseph-von-Fraunhofer-Preis

Seit 1978 verleiht die Fraunhofer-Gesellschaft jährlich Preise für herausragende wissenschaftliche Leistungen ihrer Mitarbeiter, die anwendungsnahe Probleme lösen. Mehr als 200 Forscherinnen und Forscher haben diesen Preis inzwischen gewonnen. In diesem Jahr werden drei Preise mit jeweils 50 000 Euro vergeben.

Hinweis: Mit dem Starten des Videos werden Daten an Youtube übertragen.

 


4 comments : Fraunhofer-Preis für ein Projekt des Fraunhofer IIS: Der Konzertsaal zum Mitnehmen

  1. Uwe Storsberg sagt:

    Wirklich ein sehr interessantes neues Produkt.

    Wo kann ich eine Version für mein Apple 5 downloaden?

    Gruß

    Uwe

    • Matthias Rose sagt:

      Hallo Uwe,
      Cingo ist bislang integriert in die Samsung GearVR Virtual Reality-Brille und in alle Nexus-Geräte. Darüber hinaus gibt es in Deutschland bislang noch keine Apps mit Cingo-Unterstützung. Sobald dies der Fall ist, werden wir hier im Blog darüber informieren.
      Viele Grüße
      Dein Fraunhofer-Team

  2. Kürten, Heribert sagt:

    Liebe Forscher,

    ich habe bisher noch nicht entdeckt in Ihren Internet-Unterlagen, was für ein Gerät ich kaufen müsste, um aus dem Rundfunk, der z. B. aus Bayreuth Opern in „Surround“ überträgt, mit meinem Stereo-Kopfhörer Ihr Cingo-System anwenden und hören zu können?

    Vielleicht bekomme ich morgen in der Nacht der Wissenschaften oder über Mail von Ihnen eine Antwort.

    Danke im Voraus.

    Heribert Kürten

    • Matthias Rose sagt:

      Lieber Herr Kürten,

      wir hoffen, dass Ihnen die Kollegen auf der Langen Nacht der Wissenschaften bereits weiterhelfen konnten.
      Surround-Klang im Radio wird derzeit meist über Satellit übertragen. Um dieses Signal wiederzugeben, benötigen Sie einen entsprechenden Empfänger und Verstärker. Am besten Sie lassen sich im Fachhandel beraten, welche Geräte Ihre Anforderungen erfüllen.
      Cingo ist bislang in Tablets und Smartphones integriert, mit denen sich aber Satellitenradio nicht empfangen lässt.

      Viele Grüße
      Ihr Fraunhofer-Team

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