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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.
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 |