Abschlussarbeit zur Erlangung des akademischen Grades Bachelor ...

Die starke Abweichung der Amplitudengänge in Abbildung 2.8.2 haben zwei grundlegende
Ursachen. Eine Ursache ist der natürliche Unterschied in der Form des Außenohrs. Jedes
Außenohr ist individuell geformt und hat dadurch seine ganz spezifischen
Übertragungseigenschaften. Bei den Messungen mit dem Kunstkopf ist die Form des
Außenohrs stets gleich. Das Außenohr ist dabei so geformt, dass es lediglich einen
Durchschnitt der natürlich auftretenden Außenohrformen repräsentiert. Aus diesem Grund
müssen Differenzen zwischen den Messergebnissen von individuellen und künstlichen
Messungen auftreten.
Die zweite Ursache liegt im Messverfahren an sich. Wird bei den Messungen mit dem
Kunstkopf die Übertragungseigenschaften des simulierten Ohrkanals mit einbezogen, entfällt
deren Übertragungseigenschaft beim Messen mit dem binauralen Mikrofon, da dieses direkt
am Ohrkanaleingang positioniert ist. Es handelt sich somit um Messergebnisse von zwei
unterschiedlichen Übertragungssystemen. Aus den beiden Amplitudengängen kann deshalb
kein wirklicher Vergleich zwischen individuellen und mit dem Kunstkopf durchgeführten
Messungen hergestellt werden. Für einen Vergleich zwischen einer Kunstkopf- und
Individual-Messung müssten die Messreihen am Kunstkopf ebenfalls mit einem binauralen
Mikrofon ermittelt werden. Der Vergleich der Messergebnisse zeigt allerdings, dass geringe
Änderungen im Versuchaufbau erhebliche Auswirkungen auf die ermittelten Messergebnisse
haben können.
2.9 Probleme bei der Weiterverarbeitung der Messergebnisse und deren Lösung
Bereits während der Messdurchführung wurden bei der Konfiguration der Messparameter
zwei grundlegende Probleme für die spätere Weiterverarbeitung zum Ausgleich festgestellt.
Zum einen war es die begrenzte Auswahl der Abtastwerteanzahl und zum anderen die
wählbaren Abtastfrequenzen. Die Mess- und Analyseinstrumente von Brüel & Kjær benutzen
herstellerspezifische Parameter für die Datenermittlung, die jedoch nicht an die eigentlich
gewünschten und für die weitere Verarbeitung günstigen Parameter angepasst werden
konnten. Anstatt der bevorzugten Abtastfrequenz von 44,1 kHz und einer Anzahl von 4096
Abtastwerten musste die Messung und Signalanalyse mit einer Abtastfrequenz von 51,2 kHz
und einer Anzahl von 12800 Abtastwerten durchgeführt werden. Da allerdings die bei der
virtuellen Schallfeldsimulation zu verwendenden HRTFs und Audiosignale eine Abtastrate
von 44,1 kHz und eine Anzahl von 4096 Abtastwerten besitzen, ist die direkte Verwendung
der analysierten Werte für die Ausgleichskalkulation nicht möglich. Aufgrund der
unterschiedlichen Parameter haben die HRTFs und Kopfhörer- und
Außenohrübertragungsfunktion zwei unterschiedliche Frequenzauflösungen, wodurch sie
nicht miteinander verrechnet werden können. Die mit dem PULSE-Messsystem ermittelten
Frequenzspektren haben eine Frequenzauflösung von 4Hz/Abtastwert (51200Hz / 12800
Abtastwerte). Die HRTFs, sowie die bei der virtuellen Schallfeldsimulation verwendeten
Audiosignale haben eine Frequenzauflösung von ca. 10,7666 Hz/Abtastwert (44100Hz / 4096
Abtastwerte). Es existieren somit zwei unterschiedliche Bezugssysteme für die
Übertragungsfunktionen. Ein weiteres Problem ist die größte analysierbare Frequenz im
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