“Bij het doorsturen van geluidssignalen wordt, zoals bekend, een groot deel van de informatie niet gebruikt. Van een origineel muziekstuk dat op MP3-formaat wordt opgeslagen, is meer dan negentig procent van de oorspronkelijke informatie weggegooid. Je houdt slechts een tiende deel over en toch hoor je het verschil met het origineel nauwelijks. Om die compressie goed te doen, moet je de beperkingen van het horen en de mechanismen daarachter goed begrijpen”, zegt de promovendus.

Dat begrip kan ook een fabrikant van gehoorapparaten goed gebruiken. Philips, waar de Fransman Le Goff zijn promotieonderzoek uitvoerde, maakt deze niet meer, maar de elektronicagigant kan de resultaten van zijn fundamentele onderzoek toepassen bij audiocompressie van muziek en tekst, en voor het verbeteren van geluidsweergave via hoofdtelefoons.

Le Goff onderzocht de mate waarin een mens verschillen in aankomsttijd en in sterkte van geluidsprikkels bij de twee oren kan waarnemen. In een onnatuurlijke maar totaal controleerbare omgeving, een geluidsstudio bij Philips Research Laboratories op de High Tech Campus, liet hij normaal horende proefpersonen testen doen. Ze kregen keer op keer drie geluidssignalen te horen waarvan er twee gelijk waren en een verschilde.

Soortgelijke experimenten zijn eerder uitgevoerd door Le Goffs copromotor dr.ir. Jeroen Breebaart. Deze heeft algoritmes in kaart gebracht voor het voorspellen van de hoorbaarheid van geluidsbronnen in achtergrondlawaai. Le Goff wilde kijken of deze computermodellen ook gebruikt konden worden voor het lokaliseren van geluidsbronnen. Voor korte signalen bleek dat aardig te werken. Le Goff heeft vervolgens ook gekeken in hoeverre het model klopte voor langere prikkels, tot een halve seconde. “En dat bleek absoluut niet het geval. Hier gelden andere regels. Die regels kan ik niet begrijpen op dit moment.”

Hij beschrijft zijn haat-liefdeverhouding met het computermodel van Breebaart. De onderzoeker noemt het ‘Jeroens model’ en beschouwt het als een grote baby. “Hij bezorgde me hoofdpijn, ik moest hem constant voeren, maar hij stelde me nooit teleur. Het bleek een harde werker die zich dagen aaneen kon concentreren zonder pauze.” Het model kan zich gedragen als een echt menselijk oor met oorschelp, middenoor, slakkenhuis. “Het bijzondere is dat het autonoom beslissingen kan nemen en tijdens de testen kan aangeven welke van de drie prikkels harder of met een andere lokalisatie waargenomen wordt, net als de proefpersonen.”

Le Goff maakt zich niet druk om het feit dat hij de achterliggende regels nog niet begrijpt die bepalen hoe de lengte van de prikkel precies van invloed is op de perceptie van geluid. Integendeel. “Een mislukking is net zo belangrijk als een succes. Dit opent deuren naar verder onderzoek”, zegt hij enthousiast.

Bovendien, wat hem betreft zijn de resultaten die hij beschrijft in zijn proefschrift maar de helft van het promoveren. “Ik was vier jaar lang op dit onderwerp gefocust. Natuurlijk had ik hulp van anderen, maar het was een sterke persoonlijke ervaring voor mij. Ik heb ook veel geleerd over het leven, over omgaan met verschillende persoonlijkheden, interactie met collega’s en de internationale wetenschappelijke vakgemeenschap. Ik moest leren mijn werk bij wijze van spreken te verkopen. Het waren vier zeer leerzame jaren.” Hij vertrekt dit voorjaar naar Denemarken. Aan de Technische Universiteit van Denemarken zal Le Goff zich verder bezighouden met experimenten en het modelleren van de waarneming van ruimtelijk geluid. (NS)/.

Nicolas Le Goff is dinsdag 2 februari gepromoveerd op ‘Processing interaural differences in lateralization and binaural signal detection’ aan de TU/e.