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Die Kathedrale Notre Dame in Paris verfügt dank eines multidisziplinären Forschungsprojekts, das an der gerade stattfindenden Acoustics '17 in Boston vorgestellt wird, über ein Geisterorchester, das immer spielt. In diesem Projekt verwenden Computermodelle Aufnahmen eines Konzerts in der Kathedrale und detaillierte raumakustische Simulationen, um eine neuartige Form des Hörerlebnisses zu erschaffen:  die virtuelle Nachstellung der Live-Aufführung mit Hilfe von 3D-Audio und Virtual Reality.

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Die Kathedrale Notre Dame in Paris verfügt dank eines multidisziplinären Forschungsprojekts, das an der gerade stattfindenden Acoustics ’17 in Boston vorgestellt wird, über ein Geisterorchester, das immer spielt. In diesem Projekt verwenden Computermodelle Aufnahmen eines Konzerts in der Kathedrale und detaillierte raumakustische Simulationen, um eine neuartige Form des Hörerlebnisses zu erschaffen:  die virtuelle Nachstellung der Live-Aufführung mit Hilfe von 3D-Audio und Virtual Reality.

Die Wissenschaftler haben die Aufnahmen mit rechnergestützten akustischen Daten reproduziert und mit einer am Rechner erzeugten virtuellen Navigation angereichert – 3D-Visualisierungen anhand eines immersiven Architektur-Renderings, die den Betrachter durch die komplexe Akustik der berühmten gotischen Kathedrale treiben lassen.

In Kombination erzeugen die multimodalen Klänge und das Bildmaterial des Geisterorchesters eine gespenstische Tour in die Klangwelt des Oratoriums „La Vierge“, das in der Konzertsaison 2012 bis 2013 aufgeführt wurde, um das 850-jährige Bestehen der Kathedrale zu feiern.

Die multimodale VR-Integration steht für die Bedeutung des Projekts, wie Brian F.G. Katz, leitender Forscher und CNRS Research Director am Institut Jean Le Rond d’Alembert, Pierre und Marie Curie-Universität, Paris, ausführt. „3D-Audio ist gerade ein heißes Thema in der Virtual Reality“, sagt Katz. Mit dem zunehmenden Markteintritt erschwinglicher VR-Systeme werde 3D-Audio zunehmend das Labor verlassen. Das nächste Stadium ist das personalisierte Audio-Rendering, das sich der individuellen Kopf- und Ohrform anpasst.

Wie sich visuelle und auditorische Reize ergänzten, sei entscheidend für VR und das Gefühl des Eintauchens in die virtuelle Welt, erklärt Katz. Er kann sich zahlreiche Anwendungen vorstellen, die diesen Forschungen entwachsen. Spatial Audio sieht er als einen Fachbereich mit Schnittmengen zur physikalischen Akustik, der Psychoakustik, der Wahrnehmung und Kognition und der digitalen Signalverarbeitung.

Er konzentriert sich darauf, jeden dieser Bereiche einzusetzen, um mehr über die jeweils anderen zu lernen, von virtuellen Audioszenen, die ergründen helfen, wie Sehbehinderte bauliche Räume verstehen und wie sie sich daran erinnern über ein besseres Verständnis des räumlichen Hörens bis hin zur Verfeinerung der Möglichkeiten des VR-Renderings.

Im Kontext der französischen Forschungsprojekte FUI-BiLi, (Binaural Listening and ANR-ECHO) bildet eine 45-Kanal-Nahabnahme des Konzerts durch das Conservatoire de Paris das akustische Fundament des Projekts, zusammen mit einem detaillierten, geometrischen Computermodell der Raumakustik, das auf der Basis von In-Situ-Messungen der Resonanz und der Klarheitsparameter entstand. In einem nächsten Schritt will das Team das Verfahren auf andere komplexe multimodale Umgebungen wie Theatersimulationen anwenden.

 

Bild: Screenshot eines gerenderten Modell der Kathedrale Notre Dame Cathedral, entstanden auf der Grundlage von Plänen und Laserscandaten. CREDIT: Ghost Orchestra Project/LIMSI

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