Abstract-Text (inkl. Referenzen und Bildunterschriften)
Lautsprecher-basierte Schallwiedergabe hat den Vorteil, keine individuellen Außenohrübertragungsfunktionen oder Kopfhörer zu erfordern, weshalb Personen mit Hörgeräten und Cochlea-Implantaten in denselben akustischen Bedingungen wie Normalhörende getestet werden können. Virtuelle akustische Umgebungen erlauben, Experimente in komplexen, realistischen, und dennoch reproduzierbaren akustische Szenen durchzuführen. Die vielen Lautsprecher und deren Aufhängung schränken jedoch die Annahme einer reflexionsarmen Umgebung ein. Eine vorherige Studie zeigte, dass überbleibende Reflexionen im Lautsprecherarray den Schalldruckpegel wenig beeinflussen, sodass monaurale Detektionsexperimente mit Tönen mit einer Unsicherheit von 2 dB durchgeführt werden können [1]. In diesem Beitrag untersuchen wir die Fehleranfälligkeit des Sprachverständnisses und der binauralen Entmaskierung in einem Lautsprecherarray. Mit einem Kunstkopf wurden in dem SOFE Lautsprecherarray im reflexionsarmen Raum der TU München in einem Bereich von 1.6 m x 1.6 m um die Mittenposition binaurale Impulsantworten gemessen, anhand derer eine 2D Ambisonics-Synthese über 36 horizontal verteilte reale Lautsprecher im reflexionsbehafteten Aufbau mit einer idealen Simulation desselben Arrays verglichen wurde, in der die simulierten Lautsprecher als Punktquellen angenommen wurden. Die binaurale Entmaskierung wurde anhand eines EC-basierten Modells [2] jeweils aus den aufgenommenen Impulsantworten und der Simulation berechnet. Da die berechneten Werte vom stochastischen Rauschen abhängig sind, wurde der mittlere absolute Fehler über fünf Wiederholungen berechnet. In Bedingungen mit Rauschen von vorne (N0) wird die binaurale Entmaskierung eines 500 Hz Tons in einem Bereich von bis zu 70 cm um die Mittenposition mit einem mittleren absoluten Fehler unter 1 dB reproduziert. In Bedingungen mit diffusem Rauschen (Ndiff), welches gleichmäßig über alle Lautsprecher wiedergegeben wurde, liegt der mittlere absolute Fehler an 500 Hz unter 2 dB, mit Ausnahme einer Messposition, die einen Fehler von 3 dB aufweist. Die Ergebnisse zeigen, dass auch ambitionierte, schmalbandige Messungen zum binauralen Hören über Lautsprecherarrays trotz der inhärenten Reflexionen mit einem geringen Messfehler möglich sind, der sowohl Anforderungen aus der klinischen Praxis als auch Forschungsansprüchen genügt.
Referenzen:
Kuntz M, Bischof N.F., Seeber B.U. Sound field synthesis for psychoacoustic research: In situ evaluation of auralized sound pressure level. The Journal of the Acoustical Society of America 2023; 154(3): 1882-1895. DOI: 10.1121/10.0021066 Bischof N.F., Aublin P.G., Seeber B.U. Fast processing models effects of reflections on binaural unmasking. Acta Acustica 2023; 7: 11. DOI: 10.1051/aacus/2023005