Abschlussarbeit

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Verbesserung der Lokalisationseigenschaften von ebenen Mikrofonfeldern und Nahfeldholographie

AutorInnen Schmidt, P.
Jahr 2012
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter planar acoustic near-field holography, Rayleigh integral, sparsity, L1-Norm Minimization
Abstract Um das Schallfeld mit Hilfe der planaren Nahfeldholografie (PNAH) zu beschreiben genügt es, das Feldes an definierten Grenzen zu kennen. Basierend auf Schalldruckmessungen können inverse Gleichungssysteme angesetzt werden, um die Schallausbreitung zur Quelle zurück zu berechnen. Viele der Techniken, die bereits heute bei kontaktlose Messungen angewendet werden, basieren auf der bekannten Formulierung des Kirchhoff Helmholtz Integrals. Dazu gehören beispielsweise die ”Wave superposition method” (WSM), die ”Helmholtz least squares method” (HELS), die ”Inverse boundary method” (IBEM) oder die fourierbasierte planare Nahfeldholografie. All diese Ansätze tendieren zu schlechter numerischer Konditionierung und werden üblicherweise mit Hilfe der ‘ 2 -Norm invertiert. Der Umgang mit räumlichen Aliasing, numerischer Instabilität und Fehlern, die aufgrund der begrenzten Messapertur entstehen, sind in der Literatur ausgiebig beschrieben. Die schlechte Lokalisierung dünn besetzter Lösungen bei Anwendung der oben genannten Methoden wurde bisher jedoch noch nicht ausreichend diskutiert. In dieser Arbeit sollen die Eigenschaften einer ‘ 1 -optimierten Nahfeldholografie untersucht und die deutlich verbesserte Lokalisation von Punktquellen im Gegensatz zu den bekannten ‘ 2 – optimierten Lösungen aufgezeigt werden. Dafür wurden Messimulationen und reale Messungen an unterschiedlichen Quelltypen durchgeführt, um das Verhalten dieser neuen Optimierung aufzuzeigen.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:4093
BetreuerInnen Zotter, F.