Ung dansker laver fremtidens lyd-format

Mads Græsbøll Christensen er ved hjælp af matematik, computere og sit øre kommet på nogen af de teknologier, der skal efterfølge MP3-formatet, så brugerne kan få endnu bedre lyd på fremtidens digitale medier.

I ph.d.-afhandlingen "Rate/distortation-optimeret parametrisk audiokomprimering", det vil sige kunsten at maksimere lydkvaliteten ved en given bit-rate, der er skrevet ved Aalborg Universitet, fandt han frem til, at når man komprimerer signaler med parametrisk kodning ? varierer antallet af bits per sekund - og anvender amplitudemoduleret sinuskodning, kan man forbedre lydkvaliteten signifikant

Den unge ålborgenser var blandt andet et halvt år i Holland i Eindhoven hos Philips Research Labs i deres DSP-group (digital signal processing), hvor han også kiggede på transiente (meget kort forbigående lyd) lyde, og hvordan man digitalt kan forbedre lyden i for eksempel en DAB-radio eller på en MP3-afspiller.

»Meget specifikt handler det om at vælge den optimale måde at kode et signal på og en segmentering,« forklarer Mads Græsbøll Christensen.

Det handler om at lytte

Men det er ikke kun algoritmer og matematik det hele. En stor del af afhandlingen handler om at lytte.

»Man forsøger at udtrykke lydsignalerne ved hjælp af nogle meningsfulde parametre, der giver en fortolkning. Jeg har en hel stribe lydsignaler liggende og tester dem med mange modeller,« siger Mads Græsbøll Christensen.

»Det betyder også, at på skærmen kan det hele se tilfredsstillende ud, når man kigger på signalerne, men når man lytter til det, kan det lyde helt forfærdeligt,« fortsætter han.

»På den ene side vil man have beregninger, som skal være hurtige, men lyden er alligevel essentiel. Det handler om, hvordan det lyder.«

På den måde er Mads Græsbøll Christen afhængig af sin gode hørelse, da algoritmerne ikke alene kan klare arbejdet, og det er også en stor interesse og forståelse af musik, som er med til at drive værket.

Mads Græsbøll Christensen har i sin barndom spillet alt lige fra klassisk guitar til hårdklingende heavy metal i teenageårene og er overbevist om, at der er en forbindelse mellem det kreative i musikken og matematikken, måske derfor har han for nylig efter en tiårspause genoptaget sit guitarspil.

Genskabning af lyd i IP-telefoni

En af de andre ting, som den unge ph.d.-studerende har beskæftiget sig med i forbindelse med afhandlingen, er talekodning til pakkebaseret netværk såsom VoIP (voice over IP). Med parametriske modeller kan man genskabe den lyd, der ofte går tabt, når man bruger IP-telefoni.

Grunden til, at lyden går tabt, er, at den bliver sendt i pakker. Men kender man tonelejet før og efter pakketabet, kan man efterfølgende genskabe det ved hjælp af en talekoder, som bruger de parametriske modeller. Dog er der ingen hidtil, der har tegnet patent på disse udregninger.

Prisvinder

Den unge forsker, der også vandt Spar Nord Fondens Forskningspris på 250.000 kroner, har ikke travlt med at komme ud i erhvervslivet. Han fortsætter som forskeradjunkt ved Aalborg Universitet på et andet projekt om lyd, Intelligence sound, som foregår i samarbejde med DTU.

Meget kort forklaret handler det om at lave en lydbaseret søgemaskine på internettet. Sidst, men ikke mindst, har Mads Græsbøll Christensen også fået penge fra Forskningsrådet for Teknologi og Produktion til et projekt om Parametrisk audioprocessering.

Denne artikel er fra den trykte udgave af Version2, der udkommer hver anden fredag.