Akoestische camera – geluidsbronnen visualiseren en lokaliseren

De akoestische camera is een veelzijdig apparaat. Geluidsgolven worden gebruikt om een beeld van de omgeving te genereren. Een conventionele camera gebruikt licht om beelden vast te leggen, terwijl bij de akoestische camera geluidsgolven worden omgezet in visuele gegevens. Hierdoor is het mogelijk om geluidsbronnen te visualiseren en zo bijvoorbeeld zwakke plekken in gebouwschillen of machines op te sporen.

Hoe kunnen geluidsbronnen worden waargenomen met een akoestische camera?

Afhankelijk van de fabrikant kan een verschillend aantal microfoons worden gebruikt. De gegevens die door deze microfoons worden gegenereerd, worden gebruikt om een visuele weergave van de omgeving te creëren. Deze microfoons zijn op één niveau geplaatst en vormen samen een zogenaamde microfoonarray. De niveau- en faseverschillen tussen de afzonderlijke microfoons worden in het algoritme verwerkt met behulp van de relevante tijd- en frequentie-informatie. Dit betekent dat één of meerdere geluidsbronnen kunnen worden geïdentificeerd. Een camera toont het te testen object in de bijbehorende software en voegt daar het akoestische beeld aan toe (als een warmtekaart). De warmtekaart wordt gebruikt om een visuele weergave van de geanalyseerde gegevens te creëren door verschillende kleuren te gebruiken om verschillende geluidsdrukniveaus weer te geven. Gebieden die in het rood zijn gemarkeerd, hebben de hoogste geluidsdrukniveaus. Op deze manier kunnen luide of ongewenste geluidsbronnen worden gelocaliseerd. Bovendien kunnen meerdere geluidsbronnen tegelijkertijd worden geïdentificeerd en weergegeven in de software. Een groot voordeel van de akoestische camera is de realtime evaluatie van gegevens en de mobiliteit ervan. De microfoons kunnen frequenties van 10 Hz tot 24 kHz verwerken. Ook is een breed bereik van geluidsdrukniveaus van 33 dB tot 120 dB mogelijk. De camera wordt met alleen een LAN-kabel op een laptop aangesloten, waardoor het systeem zeer flexibel is en op de relevante locaties kan worden gebruikt.

Geluidsbronnen en een video worden opgeslagen. Het bestand kan achteraf worden bewerkt.

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

Waarvoor kan een akoestische camera worden gebruikt?

De akoestische camera wordt gebruikt ter ondersteuning van ontwikkelingswerkzaamheden in de afdeling bouwakoestiek van het Schüco OneLab Technology Center. De camera kan worden gebruikt bij het openen en sluiten van bouwcomponenten en bij moeilijke akoestische vraagstukken, waarbij beslag storende geluiden produceert. De camera is ook ideaal voor gebruik met bijzonder grote testmonsters. Dit komt omdat zowel ons eigen gehoor als conventionele meetmethoden vaak beperkingen hebben als het gaat om complexe akoestische vraagstukken. Het Schüco OneLab Technology Center test niet alleen producten in de ontwikkelingsfase, maar kan ook projectoplossingen voor Schüco-partners en fabrikanten testen.

Na een bouwakoestische test volgens DIN EN 10140-2 (meting van de geluidsisolatie van bouwcomponenten onder testomstandigheden) werd de akoestische camera gebruikt om zwakke punten in het raam te identificeren. Verkeerd afgestelde beslagdelen of slecht passende afdichtingen kunnen in realtime worden gelokaliseerd.

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

Met de software kunnen parameters zoals dynamiek worden aangepast, wat essentieel kan zijn bij het lokaliseren van geluiden. Dit wordt weergegeven in de metingen in de afbeeldingen hierboven. In het akoestische beeld links kunnen geen geluidsbronnen worden geïdentificeerd, maar door de dynamiek te wijzigen, kunnen de individuele geluidsdrukniveaus duidelijker worden weergegeven, zoals te zien is in de afbeelding hieronder.

Het testmonster op deze afbeelding is een deur. Deze werd eerst verwarmd met behulp van de stralingswand om akoestisch te controleren op veranderingen in het materiaal en deze te lokaliseren.

Als gevolg van dit verwarmingsproces kan de akoestische camera het effect van temperatuur op verschillende materialen weergeven. Hoewel de niveaus erg laag zijn, zijn ze wel zichtbaar via de camera. De bijbehorende geluidsfrequenties in kHz kunnen worden bepaald in de frequentie-tijdcurve.

De akoestische camera is veelzijdig en kan voor veel meer worden gebruikt dan alleen voor systemen in de gebouwschil.

De akoestische camera heeft ook in de industrie een breed scala aan toepassingen: voor het lokaliseren van geluidsbronnen op werkplekken, in machines of motoren, maar ook op het gebied van bouwtechnologie.

Met zijn indrukwekkende vermogen om geluid visueel weer te geven, helpt de akoestische camera ons om onze omgeving en de akoestische eigenschappen ervan beter te begrijpen. Het is een belangrijk hulpmiddel voor geluidsreductie, kwaliteitsborging en onderzoek op het gebied van akoestiek, en bovendien zeer gemakkelijk overal naartoe te vervoeren.

Heeft u storende geluiden opgemerkt in uw gebouw of in andere producten, maar kunt u deze niet lokaliseren? Dan is mobiel gebruik van de akoestische camera wellicht ook een optie voor u.