Hybride 3D Audiowiedergabeverfahren für die akustische virtuelle Realität
Der erste Abschnitt dieses umfassenden Forschungsprojekts wurde vom Institut für Technische Akustik der RWTH Aachen von Juni 2016 bis Juli 2022 durchgeführt. Ziel der Forschung war es, räumliche Wiedergabeverfahren zu entwickeln, die über die Verwendung von audio-visueller Technologie eine möglichst realitätsnahe Reproduktion von akustischen Szenarien zu Forschungszwecken ermöglicht. Die zu entwickelnde Technologie sollte dabei möglichst interaktiv sowie individuell auf die Probanden einstellbar sein. Insbesondere die Qualität der Wiedergabetechnik im Zusammenhang mit Echtzeit-Simulationen sollte verbessert werden, damit auch größere Szenen und solche mit mehr Quellen in Echtzeit auralisiert werden können.
Die Ziele des Vorhabens waren die Erforschung der Kopplungselemente hybrider Verfahren aus raumakustischen Computersimulationen und 3D-Audiosystemen und daraus resultierend eine deutliche Steigerung der Effizienz interaktiver audiovisueller Simulationen sowie die Validierung und Messung der Leistungsfähigkeit der hybriden Systeme und die Verfügbarmachung der Erkenntnisse und Algorithmen für den open access. Schließlich sollte das System in einer Studie zur Lärmwirkung in Arbeits- und Lernräumen erprobt werden.
Im Folgeprojekt “Hybride 3D Audiowiedergabeverfahren für Experimente der Lärmwirkungsforschung Teil I“ im Zeitraum September 2023 bis Juli 2024 erfolgte die Validierung der im vorangegangenen Projekt entwickelten hybriden Wiedergabeeinrichtung anhand eines Hörexperiments im Kontext der Lärmwirkungsforschung. Das hybride Wiedergabesystem wurde in mehreren Versuchsreihen zu elementaren psychoakustischen Effekten und mit umfangreichen technischen Messungen erprobt. Es sollte geprüft werden, ob die lautsprecherbasierte Wiedergabe die Ergebnisse (Effektmuster) der kopfhörerbasierten Studien reproduziert.
Im aktuellen Projektabschnitt von August 2024 bis April 2026 steht die Erweiterung und Implementierung einer Lautsprecherwiedergabeeinrichtung für simulierte Schallszenen in kleineren Laborräumen sowie die Nutzung der Wiedergabemethode in Kognitionsexperimenten im Kontext der Lärmwirkungsforschung im Fokus. Im Rahmen dieses Vorhabens wird das hybride 3D Audiowiedergabeverfahren in einem Validierungsexperiment evaluiert. In einem Lärmwirkungsexperiment wird die Zuhörleistung in einem klassenraumtypischen Hintergrundschallszenario unter unterschiedlichen Signal-Rausch-Verhältnissen geprüft.