Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray

Publikation: Beitrag in Buch/Bericht/Sammelwerk/KonferenzbandAufsatz in KonferenzbandForschung

Autoren

  • Sebastian Lauster
  • Robert Johannes Hupke
  • Marcel Martin Nophut
  • Marcel Martin Nophut
  • Stephan Preihs
  • Jürgen Karl Peissig
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Details

OriginalspracheDeutsch
Titel des SammelwerksTagungsband DAGA 2020
Untertitel46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (mit Sonderteil zu "50 Jahre DAGA")
Seiten1184-1187
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2020
VeranstaltungDAGA 2020: 46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (cancelled) - Hannover, Deutschland
Dauer: 16 März 202019 März 2020

Abstract

Die Reflexions- und Absorptionseigenschaften der Wände eines Raumes sind wichtige Parameter für die Auralisierung von virtuellen Umgebungen. Für die Bestimmung dieser akustischen Materialparameter existiert eine Vielzahl etablierter Verfahren. Ein Ansatz ist es, die Reflexionsfaktoren auf Grundlage von Raumimpulsantworten zu schätzen, die in existierenden Räumen mit sphärischen Mikrofonarrays gemessen wurden. Durch die Analyse der räumlich-zeitlichen Struktur der „Plane Wave Decomposition“ kann dabei das Schallfeld in seiner Zusammensetzung untersucht werden. Die geschätzten Parameter können dann in eine virtuelle Umgebung übertragen werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Verfahren zur Schätzung des Reflexionsfaktors mit Hilfe eines sphärischen Mikrofonarrays vorgestellt. Eine automatische Detektion der Reflexionen erster Ordnung im dreidimensionalen Raum wurde implementiert, um anschließend mit Hilfe eines LCMV-Beamformers die Reflexionsfaktoren der Wände abzuschätzen. Raumimpulsantworten wurden in mehreren Räumen mit unterschiedlichen akustischen Eigenschaften gemessen, sowie durch eine numerische Simulation erzeugt. Die Ergebnisse der Schätzung aus den real durchgeführten Messungen werden mit den Ergebnissen aus der Simulation verglichen. Hierbei wird auf Einschränkungen des Verfahrens in der Signalverarbeitung eingegangen.

Zitieren

Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray. / Lauster, Sebastian; Hupke, Robert Johannes; Nophut, Marcel Martin et al.
Tagungsband DAGA 2020: 46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (mit Sonderteil zu "50 Jahre DAGA"). 2020. S. 1184-1187.

Publikation: Beitrag in Buch/Bericht/Sammelwerk/KonferenzbandAufsatz in KonferenzbandForschung

Lauster, S, Hupke, RJ, Nophut, MM, Nophut, MM, Preihs, S & Peissig, JK 2020, Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray. in Tagungsband DAGA 2020: 46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (mit Sonderteil zu "50 Jahre DAGA"). S. 1184-1187, DAGA 2020, Hannover, Niedersachsen, Deutschland, 16 März 2020.
Lauster, S., Hupke, R. J., Nophut, M. M., Nophut, M. M., Preihs, S., & Peissig, J. K. (2020). Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray. In Tagungsband DAGA 2020: 46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (mit Sonderteil zu "50 Jahre DAGA") (S. 1184-1187)
Lauster S, Hupke RJ, Nophut MM, Nophut MM, Preihs S, Peissig JK. Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray. in Tagungsband DAGA 2020: 46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (mit Sonderteil zu "50 Jahre DAGA"). 2020. S. 1184-1187
Lauster, Sebastian ; Hupke, Robert Johannes ; Nophut, Marcel Martin et al. / Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray. Tagungsband DAGA 2020: 46. Deutsche Jahrestagung für Akustik (mit Sonderteil zu "50 Jahre DAGA"). 2020. S. 1184-1187
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abstract = "Die Reflexions- und Absorptionseigenschaften der W{\"a}nde eines Raumes sind wichtige Parameter f{\"u}r die Auralisierung von virtuellen Umgebungen. F{\"u}r die Bestimmung dieser akustischen Materialparameter existiert eine Vielzahl etablierter Verfahren. Ein Ansatz ist es, die Reflexionsfaktoren auf Grundlage von Raumimpulsantworten zu sch{\"a}tzen, die in existierenden R{\"a}umen mit sph{\"a}rischen Mikrofonarrays gemessen wurden. Durch die Analyse der r{\"a}umlich-zeitlichen Struktur der „Plane Wave Decomposition“ kann dabei das Schallfeld in seiner Zusammensetzung untersucht werden. Die gesch{\"a}tzten Parameter k{\"o}nnen dann in eine virtuelle Umgebung {\"u}bertragen werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Verfahren zur Sch{\"a}tzung des Reflexionsfaktors mit Hilfe eines sph{\"a}rischen Mikrofonarrays vorgestellt. Eine automatische Detektion der Reflexionen erster Ordnung im dreidimensionalen Raum wurde implementiert, um anschlie{\ss}end mit Hilfe eines LCMV-Beamformers die Reflexionsfaktoren der W{\"a}nde abzusch{\"a}tzen. Raumimpulsantworten wurden in mehreren R{\"a}umen mit unterschiedlichen akustischen Eigenschaften gemessen, sowie durch eine numerische Simulation erzeugt. Die Ergebnisse der Sch{\"a}tzung aus den real durchgef{\"u}hrten Messungen werden mit den Ergebnissen aus der Simulation verglichen. Hierbei wird auf Einschr{\"a}nkungen des Verfahrens in der Signalverarbeitung eingegangen.",
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TY - GEN

T1 - Bestimmung des Reflexionsfaktors mit einem sphärischen Mikrofonarray

AU - Lauster, Sebastian

AU - Hupke, Robert Johannes

AU - Nophut, Marcel Martin

AU - Nophut, Marcel Martin

AU - Preihs, Stephan

AU - Peissig, Jürgen Karl

N1 - Diese Arbeit ist gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie unter dem Förderkennzeichen 01MD18010G.

PY - 2020

Y1 - 2020

N2 - Die Reflexions- und Absorptionseigenschaften der Wände eines Raumes sind wichtige Parameter für die Auralisierung von virtuellen Umgebungen. Für die Bestimmung dieser akustischen Materialparameter existiert eine Vielzahl etablierter Verfahren. Ein Ansatz ist es, die Reflexionsfaktoren auf Grundlage von Raumimpulsantworten zu schätzen, die in existierenden Räumen mit sphärischen Mikrofonarrays gemessen wurden. Durch die Analyse der räumlich-zeitlichen Struktur der „Plane Wave Decomposition“ kann dabei das Schallfeld in seiner Zusammensetzung untersucht werden. Die geschätzten Parameter können dann in eine virtuelle Umgebung übertragen werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Verfahren zur Schätzung des Reflexionsfaktors mit Hilfe eines sphärischen Mikrofonarrays vorgestellt. Eine automatische Detektion der Reflexionen erster Ordnung im dreidimensionalen Raum wurde implementiert, um anschließend mit Hilfe eines LCMV-Beamformers die Reflexionsfaktoren der Wände abzuschätzen. Raumimpulsantworten wurden in mehreren Räumen mit unterschiedlichen akustischen Eigenschaften gemessen, sowie durch eine numerische Simulation erzeugt. Die Ergebnisse der Schätzung aus den real durchgeführten Messungen werden mit den Ergebnissen aus der Simulation verglichen. Hierbei wird auf Einschränkungen des Verfahrens in der Signalverarbeitung eingegangen.

AB - Die Reflexions- und Absorptionseigenschaften der Wände eines Raumes sind wichtige Parameter für die Auralisierung von virtuellen Umgebungen. Für die Bestimmung dieser akustischen Materialparameter existiert eine Vielzahl etablierter Verfahren. Ein Ansatz ist es, die Reflexionsfaktoren auf Grundlage von Raumimpulsantworten zu schätzen, die in existierenden Räumen mit sphärischen Mikrofonarrays gemessen wurden. Durch die Analyse der räumlich-zeitlichen Struktur der „Plane Wave Decomposition“ kann dabei das Schallfeld in seiner Zusammensetzung untersucht werden. Die geschätzten Parameter können dann in eine virtuelle Umgebung übertragen werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Verfahren zur Schätzung des Reflexionsfaktors mit Hilfe eines sphärischen Mikrofonarrays vorgestellt. Eine automatische Detektion der Reflexionen erster Ordnung im dreidimensionalen Raum wurde implementiert, um anschließend mit Hilfe eines LCMV-Beamformers die Reflexionsfaktoren der Wände abzuschätzen. Raumimpulsantworten wurden in mehreren Räumen mit unterschiedlichen akustischen Eigenschaften gemessen, sowie durch eine numerische Simulation erzeugt. Die Ergebnisse der Schätzung aus den real durchgeführten Messungen werden mit den Ergebnissen aus der Simulation verglichen. Hierbei wird auf Einschränkungen des Verfahrens in der Signalverarbeitung eingegangen.

UR - https://pub.dega-akustik.de/DAGA_2020/data/daga20_proceedings.pdf

M3 - Aufsatz in Konferenzband

SP - 1184

EP - 1187

BT - Tagungsband DAGA 2020

T2 - DAGA 2020

Y2 - 16 March 2020 through 19 March 2020

ER -