Auditive erweiterte Realität (AAR) zielt darauf ab, virtuelle Schallquellen nahtlos in reale akustische Umgebungen zu integrieren. Eine zentrale Frage ist, wie präzise die virtuelle Akustik mit der realen Akustik übereinstimmen muss, um eine nahtlose Integration zu erreichen. Neben den akustischen Unterschieden zwischen Räumen sind auch die akustischen Variationen innerhalb eines Raumes von Interesse für Szenarien, in denen der Hörer seine Umgebung erkunden kann. In dieser Arbeit werden Unterschiede zwischen und innerhalb verschiedener Räume sowohl parametrisch als auch perzeptiv untersucht. Die gesammelten Daten werden verwendet, um Modelle zu entwickeln, welche die Wahrnehmbarkeit akustischer Unterschiede basierend auf einfachen raumakustischen Parametern vorhersagen. Grundlage dieser Arbeit bilden die erhobenen Messdatensätze von Raumimpulsantworten. Diese werden zur Analyse der akustischen Variation innerhalb und zwischen Räumen sowie zur Erzeugung virtueller Quellen in den durchgeführten Hörversuchen verwendet. Die anschließende Modellierung der Wahrnehmbarkeit akustischer Veränderungen im AAR-Kontext durch die Verknüpfung akustischer Parameter und perzeptiver Bewertungen erfolgte mit Hilfe verallgemeinerter linearer gemischter Modelle. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass messbare akustische Parameter, insbesondere in Kombination mit verallgemeinerten linearen gemischten Modellen, zur Vorhersage von wahrgenommenen raumakustischen Unterschieden verwendet werden können. Auch wenn die Modelle eine Vereinfachung der Realität darstellen und die individuelle Wahrnehmung nicht vollständig abbilden, so bieten die Ergebnisse eine vielversprechende Grundlage für zukünftige Forschungsarbeiten und die Entwicklung präziserer Modelle zur Verbesserung immersiver Audioerlebnisse, z.B. durch die perzeptiv motivierte Echtzeitanpassung von Rendering Systeme an die reale Umgebung.
Auditory Augmented Realities (AAR) aim to incorporate virtual elements on top of real acoustic environments. A fundamental question remains in how accurately virtual acoustics must match real acoustics to produce a perceptually seamless integration. Beyond inter-room acoustic differences, intra-room acoustic variations are particularly relevant in six degrees of freedom (6DoF) scenarios, where listeners can explore the spaces. In this thesis, differences in acoustics between and within rooms are investigated both parametrically and perceptually. The collected data are used to develop models that predict the perceptibility of acoustic differences based on simple room acoustic parameters. This work is based on the collected measurement data sets of binaural and spatial room impulse responses. These datasets are used to analyze acoustic variations between and within rooms and to generate virtual sources in the listening tests. The subsequent modeling of the perceptibility of acoustic changes in the AAR context by linking acoustic parameters and perceptual ratings was carried out using generalized linear mixed models. The results of this work show that measurable acoustic parameters, especially in combination with generalized linear mixed models, can be used to predict perceived room acoustic differences. Although the models simplify reality and do not fully reflect individual perception, the results provide a promising basis for future research and the development of more accurate models to improve immersive audio experiences, e.g., through perceptually motivated real-time adaptation of rendering systems to the real environment.
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