Ein Mikrofon reicht zur Schallortung nicht aus, da man mit einem Mikrofon nur feststellen kann, ob überhaupt Schallwellen auftreten.

Um Schall orten zu können, benötigt man mindestens zwei Mikrofone. Aus der Zeitdifferenz zwischen dem Eintreffen eines Schallereignisses bei den beiden Mikrofonen läßt sich die Richtung links/rechts erkennen, aus der der Schall kam.

Will man die Schallquelle Punktgenau orten, so benötigt man drei Mikrofone, sofern man z.b. ausschliessen kann, das der Schall von "unten" kommt. Für eine freie Positionsbestimmung im Raum schließlich benötigt man 4 Mikrofone.

Marvin ortet den Schall mit zwei Mikrofonen. Das ist nicht sehr exakt, übersteigt aber zumindest nicht die Fähigkeiten eines ATMEGAs. Die Schallortung wird in zwei Varianten durchgeführt.

- Maximal-Analyse

- Schub-Analyse

Ich bitte um Entschuldigung, das ich hier sicherlich keine Gängigen Begriffe benutze, aber ich hab mir das halt so überlegt und realisiert, ohne mich mit einschlägiger Literatur zu befassen. Nun zur Erklärung der beiden Verfahren:

Die Maximal-Analyse

Hierbei wird bei beiden Mikrofonen auf einen Schallpegel gewartet, der eine voreingestellte Schwelle überschreitet. Ist dies der Fall, so wird gemessen, wie lange es dauert, bis dieses schwellenüberschreitende Schallsignal auch am anderen Mikrofon ankommt.

Aus der Zeitdifferenz der beiden Schallereignisse kann auf die Richtung geschlossen werden. Dieses Vorgehen ist recht simpel, aber eben nur für plötzliche und laute Vorgänge (Klatschen oder Fingerschnipsen) geeignet.

Die Schub-Analyse

Dieses Verfahren braucht etwas mehr Rechenpower, ist dafür aber im Ergebnis auch befriedigender. Bei dieser Methode werden nicht nur extreme sondern auch normale Schallereignisse ausgewertet.

Bei diesem Verfahren werden von beiden Mikrofonen 128 Bytes (Samples) an Schallpegeln aufgezeichnen udn abgespeichert. Nun werden die zeitlich mittleren 32 Bytes des einen Mikrofons mit den 128 Bytes des anderen Mikrofons verglichen und berechnet, an welcher Stelle dieser 128 Bytes es am wenigstens Unterschiede zwischen den empfangenen Werten gibt.

Hierfür werden - bildlich gesprochen - die 32 Bytes an den 128 Bytes vorbeigeschoben (daher der Name) und die absoluten Differenzen der Werte aufsummiert. Die Position mit der geringsten Differenz läßt Rückschlüsse auf die Richtung des Schallereignisses zu.