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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): 13.04.2015 - 14.07.2015

Zeitraum (Übung): 05.05.2015 - 23.06.2015

Vorlesung:
Wochentag / Zeit: Montag 16-18 Uhr
Raum: TA 251

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

Modulbeschreibung: Seiten 31/32 im Modulkatalog

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

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 (idealerweise in 3er Gruppen) und evtl. notwendiger Rücksprache.

Inhalte und Literatur

Termin
Datum
Inhalte
Literatur
1.
13.04.
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.
20.04.
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.
27.04.
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.
04.05./11.05.
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.
18.05.
Grundlagen II. Wellengleichung in kartesischen Koordinaten, 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./8.
01.06./08.06.
Vom Rayleigh-I-Integral zur Wellenfeldsynthese, Kirchhoff-Helmholtz-Integral
Start (1997): Direct sound enhancement by wave field synthesis. PhD Thesis, TU Delft

sowie siehe Vorlesungsfolien
9.
15.06.
Single Layer Potential für planare und lineare Strahler, Spectral Division Method (SDM), räumlcihe Diskretisierung

Ahrens, J. (2012): Analytic Methods of Sound Field Synthesis. 1. Auflage. Heidelberg: Springer. Kap. 3.6-3.9

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

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.

sowie siehe Vorlesungsfolien

22.06.
Termin wird nachgeholt





10.
29.06.
Spherical Harmonics Decomposition

Single Layer Potential für kreisförmige Strahler

Nearfield Compensated Higher Order Ambisonics (NFC-HOA)



Ahrens J (2012) Analytic Methods of Sound Field Synthesis. Heidelberg: Springer. Kap. 2, 3.3, 3.5

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



11.
06.07.
Nearfield Compensated Higher Order Ambisonics (NFC-HOA)

Higher Order
Ambisonics (HOA)

Traditionelles Ambisonics

Vergleich WFS vs. HOA vs. SDM
Ahrens J (2012) Analytic Methods of Sound Field Synthesis. Heidelberg: Springer. Kap. 3.3, 3.5, 4

Gerzon, M. A. (1973): Periphony: With-height sound reproduction. JAES 21, 2-10

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.
12.
13.07.
Wahrnehmung synthetischer Schallfelder
H. Wierstorf. Perceptual Assessment of Sound Field Synthesis. PhD thesis, Technische Universität Berlin, 2014.
13.
14.07. (Übungstermin, 10h-12h)
Vorführung des 56-Kanal-Lautsprechersystems im TEL, 15. Stock (in Gruppen)
-

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

Übung

Termin
Datum
Inhalte
Literatur
1.
05.05. 
Systemidentifikation und Binauraltechnik
Tutorium I
(Tutor: Fabian Brinkmann)
siehe VL

2a.
16.06.
Schallfeldsynthese
Wellenfeldsynthese (WFS)
Tutorium IIA
(Tutor: Florian Straube)
siehe VL
2b.
30.06.
Schallfeldsynthese
Nearfield compensated higher-order ambisonics (NFC-HOA)
Tutorium IIB
(Tutor: Florian Straube) 
siehe VL

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