Mathematik

Frames: Theorie akustischer Modellierung

Uschi Sorz | aus HEUREKA 4/11 vom 27.10.2011

In die Psychoakustik und Phonetik war die Mathematik bis jetzt relativ wenig eingebunden“, sagt Peter Balazs. Der Mathematiker und seine Kollegen am Institut für Schallforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) wollen das ändern: Hier arbeiten Akustikspezialisten unterschiedlicher Disziplinen Hand in Hand. "Wir betreiben Grundlagenforschung, aber natürlich mit dem zukünftigen Anwendungspotenzial im Auge.“

Zum Beispiel für die Weiterentwicklung von Hörgeräten, der Verbesserung von Lärmschutzwänden oder in der Sprecher- und Sprachanalyse.

"Manche Modelle in der Akustik sind unpräzise“, erklärt Balazs, Leiter der Abteilung Mathematik und Signalverarbeitung in der Akustik, die Rolle seines Fachs im multidisziplinären Zusammenspiel. "Mit mathematischen Methoden kann ich Daten - wie etwa Ergebnisse aus psychoakustischen Versuchen - effizienter beschreiben und deren Messung verbessern.“

Zu Balazs’ Spezialgebieten gehört die Frame-Theorie. Dabei geht es darum, Schallsignale in einzelne Teile zu zerlegen und sie auf bestimmte Eigenschaften zu untersuchen. Etwa daraufhin, welche Signalteile Menschen hören können und welche nicht. "Man kann dann irrelevante Komponenten in Zeit-Frequenz-Darstellungen reduzieren und diese entscheidend optimieren.“

Weichenstellend für den Niederösterreicher war ein Studentenjob als Programmierer bei der ÖAW. "Die Schallforschung hat dadurch nach und nach meine Richtung in der Mathematik bestimmt“, erzählt er, sehr zufrieden mit dieser Entwicklung. "Meine Arbeit im Spannungsbogen zwischen theoretischer reiner Mathematik und praktischer Anwendung finde ich einfach schön.“

Heuer wurde Balazs mit dem START-Preis des FWF ausgezeichnet: Ein Budget von 1,2 Mllionen Euro ermöglicht es dem 40-Jährigen, seine Forschung zu Frames in der Signalverarbeitung im Rahmen seines Projekts FLAME (Frames and Linear Operators for Acoustical Modeling and Parameter Estimation) weiter voranzutreiben.

Bis es im Mai 2012 damit losgeht, widmet er sich in der Väterteilzeitkarenz einer ebenfalls zukunftsträchtigen Aufgabe, nämlich der Pflege für seinen kleinen Sohn.

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