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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Virtuelle Akustik

Inhalt: Grundlagen der theoretischen Akustik, Systemidentifikation und Messtechnik, Binauraltechnik, Schallfeldsynthese durch Wellenfeldsynthese und Higher Order Ambisonics, Modellierung und Auralisation von akustischen Umgebungen am Computer.

Zeitraum und Ort

Zeitraum (Vorlesung): 08.04. - 08.07.2013

Zeitraum (Übung): 16.04. - 09.07.2013

Vorlesung:
Wochentag / Zeit: Montag 16-18 Uhr
Raum: TA 201

Übung:
Wochentag / Zeit: Dienstag 10-12 Uhr
Raum: MAR 0.007


Anmerkung: Obwohl nicht wöchentliche Tutorien geplant sind, steht der Raum das ganze Semester für Sprechstundentermine, optionale Vertiefungstutorien bzw. als Arbeitsraum für die praktischen Projekte zur Verfügung. Bitte Sprechstundenbedarf vorher per E-Mail anmelden.

Dozenten und Tutoren

Dozent: Prof. Dr. Stefan Weinzierl

Tutoren: Vera Erbes, Fabian Brinkmann

Weitere Informationen

Veranstaltungstyp: Vorlesung
Umfang: 2 SWS
Veranstaltungsnummer: 3135 L 113


Veranstaltungstyp: Übung
Umfang: 2 SWS
Veranstaltungsnummer: 3135 L 114 

Bemerkung: Modul MA-AKT 14

Prüfung:
Eine Benotung dieser Veranstaltung erfolgt durch Abgabe aller drei Projektarbeiten (ideal in 3er Gruppen) und evtl. notwendiger Rücksprache.
Abgabetermin des Protokolls für Übung 1: 17.6.13, für Übung 2a und 2b: 14.10.13.


Noten

Inhalte und Literatur

Termin
Datum
Inhalte
Literatur
1.
08.04.
Grundlagen I. Systemidentifikation und Messtechnik
Müller S (2008) Messtechnik, in: HdA, Abschnitte 11.2.1–11.2.8

Farina A (2000) Simultaneous Measurement of Impulse Response and Distortion with a Swept-Sine Technique, 108th AES Convention, Preprint 5093


Müller S, Massarani P (2001) Transfer-Function Measurement with Sweeps, JAES 49, 443–471

2.
15.04.
Binauraltechnik I. HRTF, ILD, ITD, Messtechnik. Räumliches Hören: Lokalisation, Cone of Confusion, dynamische Synthese
Nicol R (2010) Binaural Technology, Kapitel 2

Blauert J, Braasch J (2008) Räumliches Hören, in: HdA, Abschnitte 3.1–3.2

3.
22.04.
Binauraltechnik II. Wiedergabe, individuelle/nichtindividuelle HRTF, Interpolation, Entzerrung, Pseudo-binaurale Wiedergabe
Nicol R (2010) Binaural Technology, Kapitel 1 und 3

Møller H, at al. (1996) Binaural technique: Do we need individual recordings? JAES 44(6):451-469

4./5.
29.04./06.05.
Schallfeldsimulation in Räumen. Spiegelschallquellen-Modell, Ray Tracing, Hybride Verfahren
Vorländer M (2008) Auralization, Kapitel 11

Allen J B and D A Berkley (1979) Image method for efficiently computing small-room acoustics. JASA 65(4):943-950

6.
13.05./20.05.
Grundlagen II. Wellengleichung in verschiedenen Koordinatensystemen, Rayleigh-Integral
Ziomek LJ (1995) Fundamentals of Acoustic Field Theory and Space-Time Signal Processing. Boca Raton: CRC Press

Williams EG (1999) Fourier Acoustics, Sound Radiation and Nearfield Acoustic Holography. London, San Diego: Academic Press

Blackstock D.T. (2000): Fundamentals of Physical Acoustics. New York: Wiley, 1. Auflage.

7.
27.05.
Wellenzahlenspektrum, Spherical Harmonics Decomposition
Ahrens, J. (2012): Analytic Methods of Sound Field Synthesis. 1. Auflage. Heidelberg: Springer. Kap. 2.2

Möser, M. (2011): Theoretische Akustik. Vorlesungsskript, 18. April 2011, ISTA,  TU Berlin. Kap. 4

Williams, E.G. (1999): Fourier Acoustics, Sound Radiation and Nearfield Acoustic Holography. 1. Auflage. London, San Diego: Academic Press. Kap. 2.8, 2.9, 6.8
8.
03.06./10.06.
Single Layer Potential für planare / lineare Strahler

Spectral Division Method (SDM)

Wellenfeldsynthese (WFS)

Ahrens J (2012) Analytic Methods of Sound Field Synthesis. Heidelberg: Springer. Kap. 3.6, 3.7

Ahrens J (2010) The Single-layer Potential Approach Applied to Sound Field Synthesis Including Cases of Non-enclosing Distributions of Secondary Sources. Dissertation, TU Berlin. Kap. 3.4, 3.5

Ahrens J, Spors S (2010) Sound Field Reproduction Using Planar and Linear Arrays of Loudspeakers. IEEE Trans. Audio Speech Language Process. 18(8):2038–2050.

Ahrens J, Spors S (2012) Applying the Ambisonics Approach to Planar and Linear Distributions of Secondary Sources and Combinations Thereof. Acta Acustica united with Acustica 98, 28–36

Spors S, Ahrens J (2010) Analysis and Improvement of Pre-Equalization in 2.5-Dimensional Wave Field Synthesis. 128th AES Conv., London, Paper 8121.

Spors S, Rabenstein R, Ahrens J (2008) The Theory of Wave Field Synthesis Revisited. 124th AES Conv., Amsterdam, Paper 7358.

9.
17.06./24.06.
Single Layer Potential für kreisförmige Strahler

Nearfield Compensated Higher Order Ambisonics (NFC-HOA)

Higher Order Ambisonics (HOA)

WFS

Unterschiede zwischen den Verfahren

Ahrens J (2012) Analytic Methods of Sound Field Synthesis. Heidelberg: Springer. Kap. 3.3, 3.4

Ahrens J (2010) The Single-layer Potential Approach Applied to Sound Field Synthesis Including Cases of Non-enclosing Distributions of Secondary Sources. Dissertation, TU Berlin. Kap. 3.2, 3.3


Ahrens J, Spors S (2008) An analytical approach to sound field reproduction using circular and spherical loudspeaker distributions. Acta Acustica united with Acustica 94(6), 988–999.

Spors S, Ahrens J (2008) A comparison of wave field synthesis and higher-order ambisonics with respect to physical properties and spatial sampling. 125th AES Conv., San Francisco, Paper 7556.

Ahrens J, Spors S (2012) Applying the Ambisonics Approach to Planar and Linear Distributions of Secondary Sources and Combinations Thereof. Acta Acustica united with Acustica 98, 28–36
11.
01.07.
Schallfeldanalyse: Spatial Sampling. Quadraturen
Melchior F (2011) Spatial sound design based on measured room impulse responses, Diss. TU Delft, Kapitel 3
12.
08.07.
Plane Wave Decomposition, Error Analysis

Die in der Übersicht genannte Literatur finden Sie hier zum Download.

Übung

Termin
Datum
Inhalte
Literatur
1.
16.04.
Systemidentifikation und Binauraltechnik
Tutorium I
(Tutor: Fabian Brinkmann)
siehe VL

2a.
11.6.
Schallfeldsynthese
Wellenfeldsynthese (WFS)
Tutorium IIA
(Tutor: Vera Erbes)
siehe VL
2b.
25.6.
Schallfeldsynthese
Nearfield compensated higher-order ambisonics (NFC-HOA)
Tutorium IIB
(Tutor: Vera Erbes) 
siehe VL

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Zusatzinformationen / Extras