Ronald M. Aarts (nacido en 1956) es un ingeniero eléctrico y físico holandés, inventor y profesor en el campo de la electroacústica y en la tecnología de procesamiento de señales biomédicas .
Ronald M. Aarts se licenció en ingeniería eléctrica en 1977 y obtuvo un doctorado en física en la Universidad Tecnológica de Delft en 1995. Se unió al grupo de Óptica de los Laboratorios de Investigación Philips (antes conocidos como Natlab ), Eindhoven, Países Bajos, en 1977. Su investigación inicialmente involucró sistemas servo y procesamiento de señales para su uso tanto en reproductores de Video Longplay como en reproductores de CD. En 1984 se unió al Grupo de Acústica de Philips trabajando en el desarrollo de herramientas CAD y procesamiento de señales para sistemas de altavoces. [1] [2] En 1994 se convirtió en miembro del grupo de Procesamiento de Señales Digitales (DSP) en Philips y ha liderado proyectos sobre la mejora de la reproducción de sonido mediante la explotación de DSP y fenómenos psicoacústicos. [3]
En 2003 se convirtió en Philips Fellow y amplió sus intereses en ingeniería a la medicina y la biología, en particular los sensores y su procesamiento de señales para la monitorización ambulatoria, el sueño, la cardiología, la perinatología, los sistemas de monitorización de la respuesta a fármacos (DRM) y la detección de la epilepsia. [4] Es autor o coautor de más de 450 artículos e informes publicados y se le atribuyen más de 250 solicitudes de patentes, incluidas más de 175 en los EE. UU. (más de 100 de las cuales fueron concedidas). Por sus contribuciones creativas en Philips, recibió el Premio Gilles Holst de la empresa (1999), el Premio de Invención de Oro (2012) [5] y el Premio de Invención de Diamante (2018). [6]
Se convirtió en miembro del IEEE en 2007 [7] y recibió el premio Chester Sall en 2017 [8] y en 1998 se convirtió en miembro de la Audio Engineering Society y recibió su medalla de plata en 2010. [9] También fue coorganizador y presidente de varias convenciones internacionales.
Fue miembro del consejo de administración ("Kuratorium") del Instituto Fraunhofer de Tecnología de Medios Digitales IDMT en Ilmenau desde enero de 2005 hasta febrero de 2013.
Aarts es profesor a tiempo parcial en la Universidad Tecnológica de Eindhoven (TU/e) desde 2006, donde supervisa principalmente a estudiantes de máster y doctorado. Desde 1990 es presidente de Aarts Consultancy. En 2019 se jubiló de Philips y ahora se centra principalmente en su trabajo académico y de consultoría, este último abarcando tanto el asesoramiento técnico como el de propiedad intelectual (PI).
Se casó con Doortje Ultee (1956-2009) en Krommenie el 14 de septiembre de 1978. De su matrimonio nacieron dos hijos.
Una de las citas de Aarts es: "Soy un defensor de las cuatro P: personas (cooperaciones), patentes (ingeniería), artículos (ciencia) y productos (valorización). Esas cuatro P me han mantenido en marcha durante más de 40 años".
Aarts y sus colaboradores en Philips han estado involucrados en el desarrollo, mejora e implementación de hardware de sistemas de mejora/restauración de graves explotando el fenómeno psicoacústico natural conocido como " fundamental faltante ". [10] [11] Los altavoces pequeños en general no son capaces de reproducir notas de baja frecuencia, pero explotando las ilusiones auditivas se puede utilizar el fenómeno del tono virtual para cambiar las frecuencias bajas a una banda de frecuencia más alta donde los altavoces son capaces, esto a veces se conoce como Ultra Bass; [12] o, uno puede mapear la frecuencia muy baja a una sola frecuencia donde el altavoz está diseñado para alta eficiencia, esto a veces se conoce como Bary Bass. [13] Por otro lado, si el altavoz es capaz de irradiar frecuencias bajas, pero si no están presentes en la música, esas frecuencias se pueden derivar de la música utilizando un esquema de extensión de ancho de banda , esto a veces se conoce como Infra Bass. [14] Finalmente, la calidad del audio, especialmente de los transductores de sonido de baja frecuencia de alto Q, se puede mejorar atenuando las partes de decaimiento de las señales de graves, reduciendo así el sustain o el timbre de las notas graves; esto a veces se conoce como graves contundentes. [15]
Aarts y sus colaboradores en Philips también han estado involucrados en el diseño y aplicaciones de la radiación de altavoces. Una versión extendida de los polinomios de Zernike, conocida como ENZ, [16] se aplicó para resolver problemas directos e inversos en la radiación acústica de un pistón circular flexible rodeado por un plano infinito rígido (deflector) y de una tapa esférica flexible sobre una esfera rígida, mostrando que esta última es bastante similar a la de un altavoz real. [17] El uso de varios altavoces dispuestos en una matriz permite características de radiación especiales. Por ejemplo, uno puede aumentar el área del punto óptimo durante la escucha estereofónica haciendo uso de diferencias de tiempo interaurales, este sistema se llamó estéreo independiente de la posición. [18] Otra aplicación es dirigir el sonido a un oyente sin molestar a los demás, esto se conoce como sonido personal. Otra aplicación más es utilizar matrices de fase cuadrática para diseñar matrices de altavoces que radien como un solo altavoz. [19] Para los cálculos de radiación de altavoces a menudo se necesita la función de Struve , para lo cual se han derivado aproximaciones simples.
En los televisores pequeños y en los equipos de audio portátiles, los altavoces están muy cerca unos de otros. Con un procesamiento especial de la señal, se pueden crear las llamadas fuentes fantasma o virtuales, de modo que el sonido parezca generarse muy lejos de los altavoces. Philips ha aplicado este principio a muchos televisores y equipos de audio, bajo el nombre comercial de "Incredible sound" [20] . El director Spike Lee realizó un anuncio para este producto en 1996, que se ambientaba en Wall Street, en Nueva York [21] .
Un pequeño altavoz en una carcasa especial puede generar chorros sintéticos que ofrecen ventajas sobre un ventilador, como mayor eficiencia, mayor libertad de diseño y menos ruido y desgaste. [22] Los experimentos han demostrado que para superficies pequeñas de hasta aproximadamente 40 cm 2 , los chorros sintéticos enfrían mejor y hacen menos ruido que un ventilador.
La monitorización de, por ejemplo, la epilepsia, el sueño y los problemas cardíacos como la fibrilación auricular ; y de signos vitales como la presión arterial, la frecuencia cardíaca y la frecuencia respiratoria, se puede realizar sin obstaculizar al paciente mediante un fotopletismograma (PPG). Un sensor PPG se puede incorporar fácilmente en una pulsera como un reloj deportivo, preferiblemente ampliado con acelerómetros. [23]
Se puede encontrar una lista de artículos publicados y patentes estadounidenses en la página de inicio de Ronald M. Aarts. [24]
[E]n reconocimiento por contribuciones destacadas a la investigación y aplicaciones del procesamiento de señales en acústica y reproducción de sonido.