Роналд Артс

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Роналд Артс
Роден
1956 г. (68 г.)

Роналд М. Аартс ( Амстердам, 1956 г.) е нидерландски електроинженер и физик, изобретател и професор в областта на електроакустиката и технологията за обработка на биомедицински сигнали.

Биография[редактиране | редактиране на кода]

Роналд М. Аартс получава бакалавърска степен по електроинженерство през 1977 г. и докторска степен по физика от Делфтския технологичен университет през 1995 г. Той се присъединява към група Оптика в изследователските лаборатории на Филипс (преди известна като Natlab) в Айндховен, Нидерландия, през 1977 г. Неговите изследвания първоначално включват серво системи и обработка на сигнали както във Video Longplay плейъри, така и в CD плейъри. През 1984 г. той се присъединява към група Акустика във Филипс и работи върху разработването на CAD инструменти и обработка на сигнали за системи с високоговорители. През 1994 г. той става член на групата за цифрова обработка на сигнали (DSP) във Филипс и ръководи проекти за подобряване на възпроизвеждането на звук чрез използване на DSP и психоакустика.[1]

През 2003 г. той става изтъкнат старши изследовател на Филипс и разширява интересите си в областта на инженерството към медицина и биология, по-специално сензори и тяхната обработка на сигнали за амбулаторно наблюдение, сън, кардиология, перинатология, системи за наблюдение на лекарствените реакции (DRM) и откриване на епилепсия. Той е автор или съавтор на повече от 450 публикувани статии и доклади и му се приписват повече от 250 патентни заявки, включително повече от 175 в САЩ (повече от 100 от които са одобрени). За своя научен принос във Филипс той получава наградата Gilles Holst на компанията (1999), наградата Gold Invention (2012) [2] и наградата Diamond Invention (2018).[3]

Той отличен като дългогодишен изтъкнат изследовател от Международния Институт на инженерите по електротехника и електроника (IEEE) през 2007 г.[4][5] и получава тяхната награда Chester Sall през 2017 г.[6] а през 1998 г. става изтъкнат изследовател към Audio Engineering Society и е награден с техния сребърен медал през 2010 г.[7] Бил е и съорганизатор и председател на няколко международни научни конгреса.

Аартс е професор на непълно работно време в Техническия университет в Айндховен от 2006 г., където ръководи основно студенти от магистърско и докторско ниво. От 1990 г. е президент на Aarts Consultancy. През 2019 г. той се пенсионира от Филипс и се съсредоточава основно върху своята научна и консултантска работа, като последната обхваща както технически въпроси, така и съвети относно интелектуалната собственост.

Той се жени за Доортье Ултей (1956 – 2009) в Кромени на 14 септември 1978 г., с която имат двама сина.

Кариера[редактиране | редактиране на кода]

Подобряване на бас звука[редактиране | редактиране на кода]

Аартс и неговите научни сътрудници във Филипс са участвали в разработването, подобряването и хардуерното внедряване на системи за усилване/възстановяване на бас, използващи естествения психо-акустичен феномен, известен като „ липсващият фундамент “.[8][9] Малките високоговорители по принцип не са способни да възпроизвеждат ноти с ниска честота, но чрез използване на слухови илюзии човек може да използва или феномена на виртуалната височина, за да измести ниските честоти към по-висока честотна лента, където високоговорителите са способни да произвеждат, наричано Ultra Bass; [10] или може да се съпостави много ниската честота с една единствена честота, където високоговорителят е проектиран за висока ефективност, наричано Bary Bass. [11] От друга страна, ако високоговорителят може да излъчва ниски честоти, но ако те не присъстват в музиката, тези честоти могат да бъдат извлечени от музиката с помощта на схема за разширяване на честотната лента, това понякога се нарича Infra Bass.[12] И накрая, качеството на звука, особено от нискочестотни звукови преобразуватели с високо качество, може да бъде подобрено чрез затихване на части от затихване на басови сигнали, като по този начин се намалява поддържането или звъненето за басови ноти, това понякога се нарича пронизващ бас.[13]

Масиви от високоговорители и тяхното излъчване[редактиране | редактиране на кода]

Аартс и неговите колеги във Филипс също участват в проектирането и приложенията на излъчване на високоговорители. Разширена версия на полиномите на Zernike, известна като ENZ, [14] е приложена за решаване на проблеми в акустичното излъчване на гъвкаво кръгло бутало, заобиколено от твърда безкрайна равнина (преграда) и на гъвкава сферична капачка върху твърда сфера, което показва, че последният е доста подобен на този на истински високоговорител.[15] Използването на няколко високоговорителя, подредени в масив, позволява специални характеристики на излъчване. Например, човек може да увеличи зоната на излъчване по време на стереофонично слушане, като използва междуушни времеви разлики, тази система се нарича позиционно-независимо стерео.[16] Друго приложение е насочването на звука към слушател, без да безпокоите другите, това е известно като персонален звук. Още едно приложение е използването на квадратични фазови масиви за проектиране на масиви от високоговорители, които излъчват точно като един високоговорител.[17] За изчисления на излъчването на високоговорителите често е необходима функцията на Струве, за която са изведени прости приближения.

Стерео бейс разширяване[редактиране | редактиране на кода]

При малки телевизори и преносимо аудио оборудване високоговорителите са близо един до друг. Със специална обработка на сигнала могат да се направят така наречените фантомни или виртуални източници, така че звукът да изглежда генериран далеч извън високоговорителите. Този принцип е приложен от Филипс към много телевизори и аудио устройства под търговското наименование „Невероятен звук“.[18] Режисьорът Спайк Лий прави реклама за това през 1996 г., която се развива на Уолстрийт в Ню Йорк.[19]

Акустично охлаждане с високоговорители[редактиране | редактиране на кода]

Малък високоговорител в специален корпус може да генерира синтетични струи, които предлагат предимства пред вентилатора, като по-висока ефективност, по-голяма свобода на дизайна и по-малко шум и износване.[20] Експериментите показват, че за малки повърхности до приблизително 40 cm 2, синтетичните дюзи охлаждат по-добре и издават по-малко шум от вентилатора.

Амбулаторно или безпрепятствено наблюдение на пациента[редактиране | редактиране на кода]

Мониторинг на например епилепсия, сън и сърдечни проблеми като предсърдно мъждене ; и жизнени показатели като кръвно налягане, сърдечен ритъм и дихателна честота, могат да се извършват без да се пречи на пациента с помощта на фотоплетизмограма (PPG). PPG сензор може лесно да бъде вграден в гривна като спортен часовник, за предпочитане разширен с акселерометри.[21]

Публикации[редактиране | редактиране на кода]

Списък на публикувани статии (PDF) и Щатски патенти могат да бъдат намерени на началната страница на Ronald M.Aarts

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. http://resolver.tudelft.nl/uuid:25ffb323-b94d-465a-87dd-2dbfeab9a82a Beyond physics for superior sound
  2. Benoemingen en onderscheidingen op het Nat.Lab – PDF Free Download
  3. Part-time professor EE has a hundred patents to his name
  4. https://services27.ieee.org/fellowsdirectory/menuALPHABETICAL.html (2007)
  5. IEEE Fellows Directory – Alphabetical Listing
  6. https://ctsoc.ieee.org/awards/sall.html Award voor 2015
  7. Awards // Audio Engineering Society. Посетен на 2022-10-22. [I]n recognition for outstanding contributions to research and applications of signal processing in acoustics and sound reproduction.
  8. Pump up the bass and let others sleep
  9. [1] What the ear doesn't hear.
  10. Щатски патент 6 134 330
  11. [2] Hardware for ambient Sound Reproduction
  12. Щатски патент 6 961 435
  13. Щатски патент 8 934 643
  14. Extended Nijboer-Zernike (ENZ) Analysis & Aberration Retrieval
  15. Comparing sound radiation from a loudspeaker with that from a flexible spherical cap on a rigid sphere.
  16. Position independent stereo sound reproduction.
  17. On analytic design of loudspeaker arrays with uniform radiation characteristics.
  18. Stereoverbreding Dirk van Delft, NRC, 2 Nov. 1995. https://www.nrc.nl/nieuws/1995/11/02/fantomen-in-stereo-7286812-a248924
  19. Филипс[неработеща препратка]
  20. Synthetic Jet Cooling Part I: Overview of Heat Transfer and Acoustics
  21. Overview of Photoplethysmography (PPG) related papers produced by TU/e-SPS chair on Ambulatory Monitoring
  Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата Ronald Aarts в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс – Признание – Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година – от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите. ​

ВАЖНО: Този шаблон се отнася единствено до авторските права върху съдържанието на статията. Добавянето му не отменя изискването да се посочват конкретни източници на твърденията, които да бъдат благонадеждни.​