DAGA 2010 - Deutsche Gesellschaft für Akustik eV

Programm DAGA 2010 223
Mi. 18:10 Bauwesen H2 Virtuelle Akustik I
Entwurf und Aufbau eines variablen sphärischen Mikrofonarrays
für Forschungsanwendungen in Raumakustik und Virtual Audio
B. Bernschütz a , C. Pörschmann a , S. Spors b und S. Weinzierl c
a Fachhochschule Köln - Institut für Nachrichtentechnik; b Deutsche Telekom
Laboratories, TU Berlin; c TU Berlin, Fachgeb. Audiokommunikation
Sphärische Mikrofonarrays und deren Anwendung haben in den letzten
Jahren zunehmend das Interesse von Forschern und Entwicklern
geweckt. Im Rahmen von Forschungsarbeiten im Bereich richtungsabhängiger
akustischer Raumeigenschaften und der Gewinnung extrapolierbarer
Datensätze für 3D-Audio Wiedergabesysteme (z.B. Binaural,
WFS) wurde am Institut für Nachrichtentechnik der FH-Köln in Kooperation
mit den Deutsche Telekom Laboratories in Berlin und dem Fachgebiet
Audiokommunikation der Technischen Universität Berlin ein variables
sphärisches Arraymesssystem ”VariSphear” entwickelt und aufgebaut.
Das Messsystem kann auf beliebigen Abtastquadraturen und
Radien sequentiell Raumimpulsantworten gewinnen. Die RIA können
durch nachfolgende Signalverarbeitung für Beamforming oder Schallfeldextrapolation
eingesetzt werden. Der Messroboter arbeitet mechanisch
höchst präzise, um Abweichungen von idealen Abtastmustern und
die daraus resultierenden Fehler zu minimieren. Die zugehörige Steuersoftware
umfasst verschiedene Features wie z.B. die Generierung von
beliebig spektral geformten Stimuli durch Sinussweepsynthese im Frequenzbereich,
Adaption der Stimuli an das Störspektrum, Detektion von
Zeitvarianzen u.a. durch spektralen Vergleich von Impulsantworten und
Temperaturmessungen. So können die Messzeit reduziert, die SNR optimiert
und die Plausibilität der Messdaten verifiziert werden. Eine Besonderheit
des Messsystems ist die Möglichkeit, Raumgeometrien durch ein
integriertes Lasermesssystem zu erfassen. So können die akustischen
Messdaten direkt in einen geometrischen Zusammenhang gebracht und
Ergebnisse einfach und übersichtlich visuell aufbereitet werden.
Mi. 8:55 Bauwesen H3 Schallq.-ortung und -visualisierung
Modifizierte Beamformingverfahren für zwei- und dreidimensionale
akustische Kartierungen
O. Jaeckel, I. Romenskiy und R. Schröder
GFaI e.V.
Akustische Beamforming-Verfahren zur örtlichen Kartierung von Schalldruckverteilungen
werden seit mehreren Jahren erfolgreich in Forschung
und Entwicklung sowie auch zunehmend in industriellen Anwendungen
zur schnellen Schallquellenlokalisierung an Maschinen und Anlagen
eingesetzt. Unabhängig davon, ob die eingesetzten Beamforming-
Algorithmen im Zeit- oder im Frequenzbereich arbeiten, gibt es dabei
prinzipbedingte Einschränkungen. So ist der erzielbare akustische Bildkontrast
durch die Mikrofonkanalzahl und durch die gegebene Arraygeometrie
beschränkt. Darüber hinaus wird die geometrische Auflösung bei