Über den Einfluss kontextabhängiger Qualitätsparameter auf die Wahrnehmung von Externalität und Hörereignisort

Werner, Stephan GND

Diese Arbeit umfasst meine Forschungstätigkeiten auf dem Gebiet des räumlichen Hörens. Es wird der Frage nachgegangen, welche Effekte verschiedene Kontexteinflüsse auf die Herausbildung einer auditorischen Illusion haben. Diese Effekte werden quantitativ erfasst. Es werden die Wahrnehmung von Externalität, Hörereignisrichtung u. a. bei Verwendung eines Binauralsynthesesystems untersucht. Als Ziel steht die Beschreibung und Messbarmachung der Kontexteinflüsse Raumdivergenz, Personalisierung und visuelle Merkmale. Die eigenen Untersuchungen zeigen deutlich, dass für das Zustandekommen einer sogenannten perfekten auditorischen Illusion eine ausreichende technische Realisierung der korrekten Ohrsignale nicht ausreichend ist. Vielmehr ist eine Erfüllung der intrinsischen Erwartungshaltung des Hörers notwendig. Der Prozess der Herausbildung von Qualität lässt sich durch einen Vergleich und Beurteilungsprozess beschreiben. Hierbei werden die aus den durch die Sinnesorgane aufgenommenen Reizungen abgeleiteten Qualitätsmerkmale mit den abgeleiteten Merkmalen einer inneren, individuellen Referenz verglichen. Dieser Prozess ist ausschlaggebend für die Herausbildung eines Hörereignisses. Mithilfe von qualitätsbewertenden Befragungen (Hörtests) lässt sich dieses Hörereignis als Abbildung messbar und beschreibbar machen. Die Ergebnisse meiner Arbeit zeigen, dass eine Divergenz akustischer Raumparameter zwischen einer binaural synthetisierten Szene und dem Abhörraum zu einer signifikanten Verringerung der Externalisierung von Hörereignissen führt. Eine Konvergenz raumakustischer Parameter erhöht die wahrgenommene Externalisierung. Die Sichtbarkeit von bspw. Lautsprecherattrappen im Abhörraum lässt die Externalität insgesamt ansteigen. Der sogenannte Raumdivergenzeffekt kann dadurch aber nicht aufgelöst werden. Die Personalisierung eines Binauralsynthesesystems zeigt eine Verringerung von Fehllokalisationen und einen Anstieg der Externalisierung. Es wird die Vermutung aufgestellt und untersucht, inwiefern Lokalisierungsfehler und Externalisierung korrelieren. Es wird gezeigt werden, dass eine personalisierte Binauralsynthese den Raumdivergenzeffekt nicht auflösen kann. Die Untersuchungen zum Raumdivergenzeffekt dienen als Grundlage zur Entwicklung von Methoden, welche verschiedene zeit- und energiebasierte akustische Merkmale der verwendeten Raumimpulsantworten verändern. Das Ziel ist die Anpassung einzelner raumakustischer Parameter der Synthese an die Raumakustik des Abhörraumes zur Erzeugung einer plausiblen auditorischen Illusion.

This document covers my research activities in the field of spatial hearing. The research question is examined, which different contextual influences have an effect on the build-up of an auditory illusion. These effects are recorded quantitatively. The perception of externality, direction of auditory events, etc., when using a binaural synthesis system is investigated. The aim is to describe and measure the contextual influences of spatial divergence, personalisation and visual characteristics. The own investigations clearly show that a sufficient technical realization of the correct ear signals is not sufficient for the formation of a so-called perfect auditory illusion. Rather, the intrinsic expectations of the listener must be fulfilled. The process of the development of quality can be described by a comparison and assessment process. The quality characteristics derived from the signals of the sensory organs are compared with the derived characteristics of an internal, individual reference. This process is decisive for the development of an auditory event. With the help of quality-assessing surveys (hearing tests), this auditory event can be made measurable and describable as an image. The results of my work show that a divergence of acoustic room parameters between a binaurally synthesized scene and the listening room leads to a significant reduction of externalization of auditory events. A convergence of room acoustic parameters increases the perceived externalization. The visibility of loudspeaker dummies in the listening room, for example, increases the overall externality. However, the so-called room divergence effect cannot be resolved by this. The personalization of a binaural synthesis system shows a reduction of mislocalizations and an increase in externalization. The assumption is made and investigated to what extent localization errors and externalization correlate. It will be shown that a personalized binaural synthesis cannot resolve the spatial divergence effect. The investigations of the room divergence effect serve as a basis for the development of methods that change various time- and energy-based acoustic characteristics of the room impulse responses used. The aim is to adapt individual room acoustic parameters of the synthesis to the room acoustics of the listening room to create a plausible auditory illusion.

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Werner, Stephan: Über den Einfluss kontextabhängiger Qualitätsparameter auf die Wahrnehmung von Externalität und Hörereignisort. Ilmenau 2019.

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