Akustisk kamera – visualisering og lokalisering af lydkilder

Det akustiske kamera er et alsidigt apparat. Lydbølger bruges til at generere et billede af omgivelserne. Et konventionelt kamera bruger lys til at optage billeder, mens det akustiske kamera omdanner lydbølger til visuelle data. Dette gør det muligt at visualisere lydkilder og dermed opdage svagheder i f.eks. klimaskærme eller maskiner.

Hvordan kan lydkilder ses med et akustisk kamera?

Afhængigt af producenten kan der anvendes et forskelligt antal mikrofoner. Dataene fra disse mikrofoner bruges til at skabe en visuel repræsentation af det omgivende miljø. Mikrofonerne er anbragt på samme niveau og danner det, der kaldes et mikrofonarray. Niveau- og faseforskellene mellem de enkelte mikrofoner behandles i algoritmen ved hjælp af de relevante tids- og frekvensoplysninger. Det betyder, at en eller flere lydkilder kan identificeres. Et kamera viser det objekt, der testes, i den tilhørende software og tilføjer det akustiske billede oven på det (som et varmekort). Varmekortet bruges til at skabe en visuel repræsentation af de analyserede data ved at bruge forskellige farver til at repræsentere forskellige lydtrykniveauer. Områder markeret med rødt har de højeste lydtrykniveauer. På denne måde kan høje eller uønskede lydkilder lokaliseres. Derudover kan flere lydkilder identificeres samtidigt og vises i softwaren. En stor fordel ved det akustiske kamera er realtidsvurderingen af data samt dets mobilitet. Mikrofonerne kan behandle frekvenser fra 10 Hz til 24 kHz. Der er også mulighed for et bredt spektrum af lydtrykniveauer fra 33 dB til 120 dB. Kameraet tilsluttes en bærbar computer ved hjælp af et LAN-kabel, hvilket sikrer, at systemet er meget fleksibelt og kan bruges på de relevante steder.

Lydkilder og en video gemmes. Filen kan redigeres efterfølgende.

Prüfer mit Visualisierungssoftware und der akustischen Kamera vor Prüfobjekt
Acoustic camera in use

Hvad kan et akustisk kamera bruges til?

Det akustiske kamera bruges til at understøtte udviklingsarbejdet i afdelingen for bygningsakustik i Schüco OneLab Technology Center. Det kan bruges ved åbning og lukning af bygningskomponenter og til vanskelige akustiske problemer, hvor beslag producerer generende støj. Kameraet er også ideelt til brug med særligt store testemner. Det skyldes, at både vores egen hørelse og konventionelle målemetoder ofte har begrænsninger, når det gælder komplekse akustiske spørgsmål. Schüco OneLab Technology Center tester ikke kun produkter i deres udviklingsfase, men kan også teste projektløsninger for Schüco-partnere og -producenter.

Efter en bygningsakustisk test i overensstemmelse med DIN EN 10140-2 (måling af lydisolering af bygningskomponenter under testbetingelser) blev det akustiske kamera brugt til at identificere svage punkter i vinduet. Forkert justerede beslag eller dårligt tilpassede tætninger kan lokaliseres i realtid.

Software der akustischen Kamera
Darstellung der Software mit unterschiedlichen Einstellungsvarianten der akustischen Kamera
Visualisierung von Knackgeräuschen einer Tür

Softwaren gør det muligt at justere parametre såsom dynamik, hvilket kan være afgørende, når man forsøger at lokalisere lyde. Dette ses i aflæsningerne på billederne ovenfor. Der kan ikke identificeres nogen lydkilder i det akustiske billede til venstre, men ved at ændre dynamikken kan de enkelte lydtrykniveauer visualiseres tydeligere, som det ses på billedet nedenfor.

Den testprøve, der vises på dette billede, er en dør. Den blev først opvarmet ved hjælp af stråle væggen for akustisk at kontrollere og lokalisere ændringer i materialet.

Som et resultat af denne opvarmningsproces kan det akustiske kamera vise temperaturens indvirkning på forskellige materialer. Selvom niveauerne er meget lave, kan de ses gennem kameraet. De tilsvarende lydfrekvenser i kHz kan bestemmes i frekvens-tidskurven.

Det akustiske kamera er alsidigt og kan bruges til meget mere end blot systemer i klimaskærmen

Det akustiske kamera har også en lang række anvendelsesmuligheder i industrien: til lokalisering af lydkilder på arbejdspladser, i maskiner eller motorer, men også inden for bygnings teknik.

Med sin imponerende evne til at skabe en visuel repræsentation af lyd hjælper det akustiske kamera os med at bedre forstå vores omgivelser og deres akustiske egenskaber. Det er et vigtigt redskab til lydreduktion, kvalitetssikring og forskning inden for akustik, og det er samtidig meget nemt at transportere hvor som helst hen.

Har du bemærket forstyrrende lyde i din bygning eller i andre produkter, men har svært ved at finde kilden? Så kan mobil brug af det akustiske kamera også være en mulighed for dig.