Entwicklung und Optimierung von Musikinstrumenten

Mit Hilfe moderner Mess- und Simulationsmethoden verstehen wir das Schwingungsverhalten sowie die Schallabstrahlung traditioneller Musikinstrumente besser. Die relevanten Qualitätsmerkmale eines Instruments lassen sich allerdings nur im Spiel- und Hörversuchen analysieren. Erst durch die Kombination von physikalischen Untersuchungen und Wahrnehmungsstudien ermöglichen wir Innovationen im Instrumentenbau.

Gitarre Aufnahme — Gitarrenaufnahmen und -messungen im reflexionsarmen Raum

Zum Beispiel erzeugt die natürliche Variation der Materialparameter des Werkstoffs Holz Klangvariationen bei traditionellen Saiteninstrumenten. Wir konnten in einer Studie mit Messungen, Hörversuchen und Modellierung bestimmen welche Holzparameter für ein gewähltes Gitarrenmodell am besten geeignet sind. Mit diesem Wissen kann durch einfache Messungen bereits in der Sägemühle eine Vorauswahl des verwendeten Klangholzes getroffen werden. Dies ermöglicht konsistentere Klangergebnisse beim finalen Instrument.

Gitarre Modalanalyse vs Transferfunktion — Gemessene Transferfunktionen für drei Anschlagpositionen am Steg und Modalanalyse einer Gitarre

Besonders bei Instrumenten, die nach individuellen Wünschen von Musiker:Innen angefertigt werden, ist das Erzielen eines spezifischen Klangergebnisses von entscheidender Bedeutung. Zur Abstimmung des Zielklangs zwischen den Handwerker:innen und ihren teils weltweit verstreuten Kund:Innen ist ein Werkzeug zur realitätsnahen Klangbeurteilung aus der Distanz wünschenswert. Hierzu untersuchen wir inwiefern mit verschiedenen Methoden der auditiven virtuellen Realität, die im Umfeld der Handwerker angewendet werden können, eine realitätsnahe Klangbeurteilung für verschiedene Anforderungsprofile im Musikinstrumentenbau erreicht werden kann. Diese reichen vom Zielklangdesign über Marketing bis hin zum interaktiven und kollaborativen Arbeiten im Musikinstrumentenbau, zum Beispiel bei der Klangbeurteilung im Rahmen der Auswahl neuer bzw. alternativer Werkstoffe.