Fast measurement of individual head-related transfer functions

Richter, Jan-Gerrit; Fels, Janina (Thesis advisor); Jax, Peter Johannes (Thesis advisor)

Berlin : Logos Verlag Berlin GmbH (2019)
Buch, Doktorarbeit

In: Aachener Beiträge zur Akustik 30
Seite(n)/Artikel-Nr.: 1 Online-Ressource (III, 151 Seiten) : Illustrationen, Diagramme

Dissertation, RWTH Aachen University, 2019

Kurzfassung

Während Anwendungen binauraler Technologie in den letzten Jahren an Popularität gewonnen haben, verwenden die meisten Anwendungen immer noch nicht-individuelle kopfbezogene Übertragungsfunktionen (HRTFs) von Kunstköpfen. Diese Datensätze ermöglichen eine relativ gute räumliche Lokalisierung, die besonders gut funktioniert, wenn ein zusätzlicher visueller Hinweis verwendet wird. Bestimmte Anwendungen, wie z.B. die Erforschung des räumlichen Hörens oder der auditiven Aufmerksamkeit, erfordern jedoch ein physikalisch genaues und realistisches binaurales Signal. Darüber hinaus wurde in vielen Experimenten gezeigt, dass durch den Einsatz individueller HRTFs, z.B. bei Lokalisierungsaufgaben, ein erheblicher Nutzen entsteht. Der limitierende Faktor, der die weit verbreitete Nutzung individueller HRTFs verbietet, ist die Erfassung solcher Daten. Eine erhebliche Hardwareanforderung behindert eine universellere Nutzung. Selbst für Institutionen, welche individuelle Messungen durchführen können, machte die erforderliche Messzeit in der die Probanden bewegungslos verbleiben müssen, die meisten Messungen in der Vergangenheit unmöglich. Dieser Zeitbedarf wurde kürzlich durch die Parallelisierung des Messsignals reduziert, was zur Entwicklung schneller Messsysteme führte, welche in der Lage sind, individuelle und räumlich hochaufgelöste HRTFs zu erfassen. Diese Arbeit stellt eine objektive und subjektive Bewertung eines solchen Systems vor, das mit dem Ziel entwickelt wurde die Messungen in einem möglichst geringen Ausmaß zu stören. Eine detaillierte Untersuchung der zusätzlichen Verzerrung des Schallfeldes durch das System selbst wird vorgestellt. Zusätzlich wird gezeigt, dass das System in Bezug auf die Lokalisierung der Schallquellen mit einem herkömmlichen Messsystem vergleichbar ist. Darüber hinaus wird ein Verfahren eingeführt und ausgewertet, welches die Messzeit durch kontinuierliche Rotation während der Messung weiter verkürzt. Mit dieser Methode wird die Messdauer von acht Minuten auf drei Minuten ohne hörbare Unterschiede reduziert. Die vorgestellten Methoden werden auch verwendet, um zusätzliche Fehler durch die Bewegung des Subjekts zu reduzieren. Es wird gezeigt, dass diese Bewegung durch ein visuelles Feedback-System auf ein Niveau reduziert werden kann, das effizient kompensiert werden kann.