Abschlussarbeit

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Derivative-Based regularisation of inverse problems in acoustic holography

Jahr 2019
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
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Alternative Diskretisierungen zur Auswertung des Rayleigh-Integrals basierend auf der Fourier-Methode

AutorInnen Pagavino, M.
Jahr 2019
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Akustische Holografie
Abstract Diese Projektarbeit befasst sich mit der numerischen Auswertung von Schallfeldern ebener Strahler basierend auf der räumlichen Fouriermethode. Durch die Möglichkeit der schnellen Transformation lässt sich das Rayleigh-Integral damit auf rechnerisch effiziente Weise lösen, was die Anfänge der akustischen Nahfeldholografie ermöglichte. Der effiziente Algorithmus ist keine Voraussetzung mehr, könnte aber zeitliche Vorteile haben und wird hier noch einmal aufgegriffen. Der Umweg über den diskreten Wellenzahlraum bewirkt: (i) durch die direkte Diskretisierung der Ausbreitungsfunktion im Wellenzahlraum wird die Wellenausbreitung parallel zur Grenzfläche an manchen Frequenzen singulär, und (ii) die inhärente Periodisierung der Schallquelle im Ortsbereich beeinflusst insbesondere die zur Grenzfläche geneigten Wellenausbreitung durch Interferenzerscheinungen. Möglichkeiten zur Minderung dieser durchaus gewichtigen Effekte werden diskutiert. Als mögliche Abhilfe zur Singularität wird in 2D die Verwendung einer rechteckigen und dreieckigen Interpolationfunktion vorgeschlagen, in 3D ein trapezförmiger Interpolant. Die Ergebnisse der FFT-basierten Holografie werden mit den korrekten Ergebnissen des im Ortsbereich diskretisierten Rayleigh-Integrals verglichen. Auch die Auswirkungen der alternative Disrketisierungen auf die holografische Inversion der Schallausbreitung werden behandelt. Die gezeigten Ergebnisse berechtigen die Frage über die heutige Daseinsberechtigung der schnellen Fouriermethode in der akustischen Nahfeldholografie im direkten Vergleich zum örtlich diskretisierten Rayleigh-Integral.
BetreuerInnen Zotter, F.
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Der Einfluss von Nachhall auf die Externalisierung

AutorInnen Giller, P.
Jahr 2019
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Psychoakustik
Abstract Das zentrale Problem binauraler Wiedergabetechniken ist die sogenannte Im-Kopf-Lokalisation, bei der virtuelle Schallquellen nicht als externalisiert wahrgenommen werden. Der Grad der Externalisierung hängt dabei nicht nur vom Schallfeld am Eingang der Gehörgänge ab, sondern wird auch von visuellen Reizen, Training und Erwartungshaltung beeinflusst. Studien konnten zeigen, dass die Externalisierung unter anderem durch Hinzufügen von Nachhall gesteigert werden kann. Neuere Studien geben Grund zur Annahme, dass unter diesen Voraussetzungen aufwendig vermessene individuelle HRTFs kaum mehr zur Verbesserung der Externalisierung beitragen. Im Rahmen dieser Arbeit wird der Einfluss von Nachhall unter verschiedenen Bedingungen in einem Hörversuch untersucht. Ziel soll es sein, ein Verfahren zu entwickeln mit dem die Externalisierung bei generischen HRTFs verbessert wird, während Raumeindruck und Klangfarbe des Originalsignals möglichst erhalten bleiben. Idealerweise werden die gewonnenen Erkenntnisse in die Entwicklung eines robusten Binaural-Renderers einfließen.
BetreuerInnen Wendt, F., Höldrich, R.
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Akustische Analyse moderner Blockflöten

AutorInnen Kocher, L.
Jahr 2019
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Klanganalyse
Abstract Diese Arbeit setzt sich mit der akustischen Analyse moderner Blockflöten auseinander. Da der Helder Tenor ein neues und noch weitgehend unerforschtes Instrument ist, liegt der Fokus der Arbeit auf dem Verlauf des Frequenzganges der Flöte, sowie deren Teiltonverhalten. Um aussagekräftige Aussagen treffen zu können, wurden drei weitere Tenorblockflöten analysiert. Dies ermöglicht einen Vergleich des neuen, "modernen" Modells zu den herkömmlichen, altbewährten Modellen. Letztendlich enthält die Arbeit eine Interpretation der Unterschiede und Vorteile des Helder Tenor gegenüber herkömmlichen Tenorblockflöten.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:79028
BetreuerInnen Höldrich, R.
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Raumdivergenzeffekt in virtuellen Räumen

AutorInnen Enge, K.
Jahr 2019
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Abstract Virtual Reality Umgebungen werden in verschiedensten Anwendungen wie der Architektur, dem Film und in Computerspielen zu einem immer wichtigeren Faktor. All diese Bereiche konzentrierten sich lange Zeit primär auf visuelle Eindrücke. Unbestritten ist allerdings, dass dreidimensionaler Klang eine bedeutende Rolle bei der Glaubwürdigkeit virtueller Umgebungen spielt, alleine schon aus dem Grund, dass realer Raum vom Menschen maßgeblich über seinen Klang charakterisiert wird. Das Pendant einer VR-Brille für die Augen ist für die Ohren die binaurale Wiedergabe über Kopfhörer. Die Virtualisierung realer Räume mittels CAD-Programmen eröffnet neue Möglichkeiten für psychoakustische Untersuchungen, nämlich mit binauralen Klängen in virtuellen Räumen. Wie beeinflussen sich Virtualisierungen und binaurale Wiedergaben? Hat die Virtualisierung einen Effekt auf die wahrgenommene Externalisierung, die Distanz und die Richtung einer binauralen Reproduktion? Lässt sich der Raumdivergenzeffekt auch in virtuellen Umgebungen nachweisen? Wie detailliert müssen Räume modelliert werden, um glaubwürdige Erlebnisse für Versuchspersonen zu erzielen? Verändert die Möglichkeit der körperlichen Bewegung um eine Quelle herum die Ergebnisse? Kann man den virtuellen Raum durch Begehung "lernen"? Um solche Fragen zu untersuchen sollen mehrere Räume mit verschiedenen Virtualisierungstechniken verwendet werden: Ein Raum mittels Modellierung in Unity, einer mittels Fotoprojektion auf einen rechteckigen virtuellen Raum und einer mittels Photogrammetrie. In diesen Räumen werden entsprechende psychoakustische Untersuchungen vorgenommen.
BetreuerInnen Frank, M., Höldrich, R.
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Klassifizierung von Motorgeräuschen automatischer Zylinderschlösser

AutorInnen Merz, P.
Jahr 2019
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Psychoakustik, Music Information Retrieval
Abstract Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung der Klassifizierbarkeit mechanischer Geräusche. Dazu wird eine Auswahl psychoakustisch motivierter Features in Python implementiert und mittels unüberwachtem maschinellem Lernen untersucht, ob damit eine Klassifizierung der Daten gelingt. Als Testmaterial dienen Aufnahmen motorisierter Zylinderschlösser, die nach ihrer Qualität kategorisiert wurden. Abschließend wird untersucht inwieweit diese Kategorisierung auch automatisch vorgenommen werden kann.
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Ableitungsbasierte Methoden zur Regularisierung inverser Probleme der akustischen Nahfeldholografie

AutorInnen Pagavino, M.
Jahr 2019
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Akustische Holographie
Abstract Die Visualisierung von Schallfeldern im Nahfeld einer Quelle ist oft hilfreich, um die vibroakustischen Eigenschaften des Strahlers zu verstehen. Aus dieser Notwendigkeit heraus wurden verschiedenste Methoden der akustischen Nahfeldholografie entwickelt, mit denen es möglich ist das gemessene Schallfeld einer Quelle zu modellieren. Eine dieser Methoden ist die Equivalenzquellen-Methode (ESM). Dabei wird das lokale Schallfeld als Überlagerung von unterschiedlich starken Elementar-Qellen betrachtet. Aus räumlich diskreten Schalldruckmessungen lassen sich die Quellstärken bestimmen, die diesesDies erfordert die Lösung eines linearen inversen Problems. Inverse Probleme sind meist schlecht gestellt und das resultierende Gleichungssystem häufig unterbesetzt, wodurch der Einsatz von Regularisierungsmaßnahmen zur Vorraussetzung wird, um eine sinnvolle Lösung zu erhalten. Die Formulierung zusätzlicher Bedingungen an die Lösung um erwartete räumliche Strukturen zu forcieren stellt eine geeignete Regularisierungsform dar. An Bedingungen geknüpfte inverse Probleme erfordern üblicherweise die Minimierung bestimmter Normen der Lösung im Ortsbereich. Die Anwendung von Compressive Sensing durch Minimierung der L1-Norm erfreut sich immer größerer Beliebtheit, da sich damit gültige Lösungen auch abseits der räumlichen Abtastgrenze bestimmen lassen. Die implizite Forderung nach dünnbesetzten Lösungen beschränkt den Einsatz jedoch auf punktförmige und schwach ausgedehnte Quellen. Typische vibroakustische Quellenphänomene enthalten aber häufig auch räumlich ausgedehnte Muster. Diese Arbeit untersucht Regularisierungsmethoden, die eine dünnbesetzten Struktur der räumlichen Ableitungen erster und zweiter Ordnung fordern. Dadurch ergeben sich im Ortsbereich abschnittsweise konstante oder lineare Lösungen mit minimaler Krümmung. Solche Regularisierungen sind gängige Praxis in vielen Bereichen der Bildverarbeitung. Sie kamen aber erstmals kürzlich im Bereich der Akustik zum Einsatz, wo sie ihre Fähigkeiten zur Rekonstruktion typischer Strukturen unter Beweis stellen konnten. In dieser Arbeit wird eine Regularisierung vorgeschlagen, die auf den Schatten-Normen der Hesse Matrix basiert und nach meinem besten Wissen noch nicht für die akustischen Nahfeldholografie eingesetzt wurde. Des Weiteren wird eine kombinierte Methode vorgeschlagen, die zusätzliche eine dünnbesetze Struktur im Ortsbereich fordert. Mit ihr lassen sich sowohl räumlich kompakte als auch ausgedehnte Quellen charakterisieren. Für die Lösung des Minimierungsproblems wird ein "Proximal Splitting" Algorithmus verwendet. Dieser ermöglicht eine effiziente Implementierung der vorgeschlagenen Regularisierungsmethoden. Den LeserInnen dieser Arbeit wird das Konzept der ableitungsbasierten Regularisierungsverfahren nahegebracht und deren Charakteristika und Fähigkeiten aufgezeigt. Die Gültigkeit der vorgestellten Methoden wird sowohl durch numerische Simulation, als auch anhand realer Messdaten überprüft. Die Theorie hinter dem Algorithmus wird behandelt und dessen Gebrauch anhand der Probleme dieser Studie erläutert.
BetreuerInnen Zotter, F., Höldrich, R.
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Derivative-Based Regulatisation of inverse problems in acoustic holography

AutorInnen Pacher, S.
Jahr 2019
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
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Auralization of Sources with Controllable Directivity using the upscaled Source-and-Receiver-Directional RIR

AutorInnen Zagala, F.
Jahr 2018
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Spatial Audio
Schlagwörter Aufnahme- und Wiedergabetechnik, Psychoakustik
Abstract Basierend auf der Annahme, dass akustische Reflexionen sowohl zeitlich als auch räumlich vereinzelt (diskret) auftreten, entwickelte Sakari Tervo die ‘Spatial Decomposition Method (SDM) for Room Impulse Responses’. Dieser Ansatz erlaubt die Auralisation von omnidirektionalen Quellen mit hochauflösenden direktionalen RIRs (DRIR) auf der Empfängerseite. Eine Generalisierung des SDM Ansatzes, die Source-and-Receiver-Directional (SRD) RIR, ermöglicht die Auralisation von Quellen mit beliebiger und steuerbarer Richtwirkung. In diesem Projekt werden die perzeptiven Eigenschaften der Auralisation mit effizient gemessenen SRD RIRs anhand von Hörversuchen mit dem Ikosaeder-Lautsprecher (IKO) diskutiert und mit der direkten Virtualisierung durch MIMO-RIRs verglichen.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:76988
BetreuerInnen Zaunschirm, M.
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Berechnung und Validierung der Schallabstrahlung von elektrischen Maschinen

AutorInnen Reitz, L.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Technische Akustik
Abstract Durch die Entwicklung immer leistungsstärkerer Rechner, wird die Simulation von Elektromotoren als Datenquelle zur Bestimmung ihrer Schallabstrahlung als Ergänzung zu Messungen am realen Objekt immer attraktiver. Diese Arbeit soll zur Beantwortung der Frage beitragen, inwieweit Finite-Elemente-Methode (FEM) basierte Mehrkörper-Simulations-Berechnung (MKS) und Schallabstrahlungsberechnung zur qualitativen und quantitativen Bewertung des akustischen Verhaltens von elektrischen Maschinen geeignet ist und wo weiterer Forschungsbedarf zu finden ist. Der Fokus liegt bei objektiven Kriterien wie Drehschwingungen, Körperschallpegel und Schalldruck. Dabei sollen insbesondere Ergebnisgenauigkeit, Frequenzbereich, Modellgenauigkeit und Modelltiefe betrachtet werden. Für diese Betrachtung findet ein Vergleich der Simulationsergebnisse mit vorhandenen Messdaten statt. Die Simulation erfolgt über ein SIMULINK-Modell in Kombination mit einem kommerziellen MKS-Tool. Innerhalb der Mehrkörpersimulation wird die Anregung des Gehäuses aus dem Magnetfeld berücksichtigt und über eine Rückrechnung werden zunächst der Körperschall auf der Statoroberfläche und anschließend der abgestrahlte Luftschall berechnet. Die Masterarbeit erfolgt im Auftrag und Kooperation mit der AVL List GmbH.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73333
BetreuerInnen Sontacchi, A., Pomberger, H.
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Modellierung der Echounterdrückung unterschiedlicher Reflexionseigenschaften

AutorInnen Wegler, K.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Psychoakustik
Schlagwörter Klang und Raum
Abstract Modellierung der Echounterdrückung unterschiedlicher Reflexionseigenschaften Der Präzedenzeffekt beschreibt eine Gruppe von Wahrnehmungsphänomenen, bei dem der Direktschall die Wahrnehmung dominiert. Studien zum Präzedenzeffekt verwenden üblicherweise das Paradigma der Spiegelschallquelle um den Einfluss von Reflexionseigenschaften wie Absorption, Laufzeit oder Richtung auf die Wahrnehmung zu untersuchen. Bei Schallreflexionen an realen Wänden kommt es aufgrund der Oberflächenbeschaffenheit zu einer teilweisen räumlichen und zeitlichen Aufweitung des reflektierten Schalls. Dabei beschreibt der Streuungskoeffizient den Anteil der Energie, welcher nicht in Richtung der Spiegelreflexion reflektiert wird. In dieser Arbeit soll ausgehend von einem Modell einer diffusen Reflexion die Ausbildung des Präzedenzeffektes in Form der Echoschwelle in einem Hörversuch untersucht werden. Die gewonnenen Versuchsdaten sollen zusammen mit bereits bestehenden Daten dazu verwendet werden, um ein Wahrnehmungsmodell der Echounterdrückung zu erweitern.
BetreuerInnen Wendt, F., Höldrich, R.
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Modalsynthese rechteckiger Platten

AutorInnen Bradl, H.
Jahr 2018
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Abstract Ziel dieser Arbeit ist die Anwendung der Modalsynthese auf isotrope rechteckige Platten. Anhand solch einfacher Körper bekommt man ein gutes Verstandnis für das Verfahren und die einzelnen Schritte, die bei einer Implementierung zu beachten sind. Im einführenden Teil wird, so ausführlich es im Rahmen einer Bachelorarbeit möglich ist, versucht, grundlegende Prinzipien zu erläutern bzw. herzuleiten. Auch wird kurz auf schwingende Saiten, Stäbe und Membranen eingegangen. Der zweite Teil der Arbeit widmet sich der detaillierten Modellierung rechteckiger Platten, wobei 15 verschiedene Randbedingungen behandelt werden.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73328
BetreuerInnen Höldrich, R.
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Attractive Correlations

AutorInnen Giannoutakis, K.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
Abstract This thesis presents the performance ecosystem “Attractive Correlations”. In the emerging field of the ecosystemic framework in music, an overlooked conviction seems to contradict a fundamental principle in this line of creative thought. “Attractive Correlations” propose new directions for dealing with the problematic of the reduced ability of experiencing some of the reciprocal relationships between the involved agencies. The methods that were implemented in the artistic work and investigated in this thesis are: the dissolution of the central stage by the installative articulation of space with various smaller stages and spots, the dynamic alteration of listening modes for the human-agents, the reduced influence of the agency of technocratic determinism via dynamical DSP routines, the extension of the algorithmicity in a perceivable performative domain and the audience conditioning through preparatory events and unconventional concert configurations.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73300
BetreuerInnen Eckel, G.
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"El Camino" Texturbasiertes Komponieren in der Computermusik

AutorInnen Mayer, J.
Jahr 2018
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
Abstract „El Camino“ (dt. der Weg) ist Titel und Thema sowohl des künstlerischen Klangstücks wie auch der vorliegenden schriftlichen Arbeit. Diese versteht sich einerseits retrospektiv als ideologische wie auch technisch-handwerkliche Dokumentation, andererseits auch als tiefer gehende Betrachtung und Kontextualisierung des künstlerisch-kreativen Zugangs an das genannte Stück. Dass sich hierbei Texturen zum zentralen Bedeutungsschwerpunkt erheben, suggeriert bereits der Untertitel der Arbeit. Der Weg, den es hierbei zu beschreiten gilt, beginnt zunächst mit der Auseinandersetzung mit Begrifflichkeiten (Kapitel 2), welche sich sowohl in der vorliegenden Arbeit wie auch möglicherweise darüber hinaus als Hilfsmittel zur Beschreibung klanglicher Phänomene begreifen lassen. So sollen hier Begriffe wie „Textur“, „Drone“ und „Geste“ einander gegenübergestellt und miteinander verglichen sowie auch deren Misch- bzw. Übergangsformen herausgestellt werden. Fortgesetzt wird die Wanderung mit Kapitel 3 mit einer Darstellung jener Inspirationsquellen, welche sich für das eigene Schaffen in mannigfaltiger Hinsicht als – im buchstäblichen Sinne – wegweisend zeichnen. Kern-Wegstück der Arbeit ist unmissverständlich Kapitel 4, der Weg – „El Camino“ – per se. Hier sollen einerseits metaphorisch-ideologische Überlegungen zum Stück angestellt, andererseits dessen Entstehungsprozess sowohl künstlerisch als auch technisch umrissen werden. Um dem Untertitel der vorliegenden Arbeit gerecht zu werden, sollen in diesem Zusammenhang drei unterschiedliche repräsentative Klangtexturen des Stücks eingehend beleuchtet werden, was mit einer groben Erläuterung des zugrunde liegenden Programmiercodes mit entsprechendem klanglichen Resultat einhergeht.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73329
BetreuerInnen Ciciliani, M.
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Musicking - kammermusikalische Aspekte in "together - alone" und "encounters"

AutorInnen Trenkwalder, A.
Jahr 2018
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
Abstract In der vorliegenden Bachelorarbeit beschreibe ich zwei Stücke für Instrumente mit Live-Elektronik, die sich mit der Frage der „kammermusikalischen Qualitäten“ von Live-Elektronik künstlerisch auseinandersetzen. Zu diesem Zeitpunkt stellten sich mir folgende Fragen: „Wie kann ich Live-Elektronik als einen gleichwertigen Partner zu einem Instrumentalisten etablieren bzw. vice versa?“ „Welche Formen der Interaktion zwischen Instrumentalist und Live-Elektronik-Musiker sind möglich?“ „Welche Rolle spielt physische Präsenz beim Musizieren (mit Live-Elektronik)?“ Diese Fragen werden in den Stücken together – alone und encounters auf verschiedene Weise behandelt und bilden die Grundlage für diese Bachelorarbeit.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73303
BetreuerInnen Eckel, G.
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Das soziopolitische Potential von Raumakustik im Angesicht zeitgenössischer Gestaltungsmöglichkeiten

AutorInnen Manhartsberger, A.
Jahr 2018
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
Abstract Ausgangspunkt der Arbeit bilden zwei, musikalische Strömungen nach 1950, deren soziopolitische Forderungen zum fruchtbaren Boden künstlerischer Auseinandersetzung mit Raum werden sollten. Der historische Abriss ist als selektive Interpretation vorliegender Quellen zu deuten, um jene Aspekte zu verdeutlichen, die meiner Meinung nach im Kontext elektronischer Raummusik nach wie vor von Bedeutung sind. Durch den Exkurs in die Raumsoziologie und den Verweis auf die Phänomenologie der Wahrnehmung, soll die folgende Argumentation in den zeitgenössischen Diskurs der Konstitution von Raum, gebettet werden. Den Hauptteil bildet die Besprechung von zwei Installationen und einem fixed-media Stück eigener Praxis, für deren Realisierung die Auseinandersetzung mit Raum und seinen sozialen und soziopolitischen Wirkungen zentral von Bedeutung wurde. Motivation dieser Arbeit ist meine Ansicht, dass wir als Komponist*innen besonders heute, in Zeiten des zunehmendem politischen Totalitarismus und dem Verfall der Demokratie, dazu aufgerufen sind, die zur Verfügung stehenden künstlerischen Mittel zu erkennen, um gestalterisch am Konstitutionsprozess der gesellschaftlichen Wirklichkeit, teilzunehmen.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73304
BetreuerInnen Ciciliani, M.
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DIY Mixed Order Ambisonics Microphone Array

AutorInnen Romanov, M.
Jahr 2018
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Spatial Audio
Abstract In this work a Mixed-Order-Ambisonics microphone is build. Several approaches to equalize spherical microphones are presented and the easiest way used by multichannel filters to achieve a good sounding result. The idea here is to build a cheap microphone array that can compete with others available on the market. Also it must be easy to build alone without assuming to much theory so everyone can do this at home.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:73334
BetreuerInnen Ritsch, W.
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Kompakte Kugellautsprecheranordnungen: Neue Ansätze für Filter und Anordnung

AutorInnen Riedel, S.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Spatial Audio
Abstract Kompakte Kugellautsprecheranordnungen setzten eine modale Richtwirkungssteuerungstechnik ein, um gezielt Wandreflexionen anzuregen. In ihrer Auffürhungspraxis (z.B. mit dem IKO) hat sich gezeigt, dass hauptsächlich Reflexionen aus der Horizontalebene verortbare Hörereignisse ergeben, vor allem an nahe gelegenen Wänden oder Reflektoren. Zudem ist bekannt, dass die Lokalisation von Hörereignissen in der Horizontalebene genauer ist. Damit begründet sich die Motivation dieser Arbeit, Weiterentwicklungen an der modalen Richtwirkungssteuerung vorzunehmen. Insbesondere wird eine kombinierte Ansteuerung mit gemischter modaler Ordnung und diskreten Amplitudengewichten entwickelt, um eine höhere horizontale Auflösung zu erreichen. Der Ansatz erlaubt auch, spezielle neue Anordnungen anzudenken und zu entwickeln, die eine höhere Konzentration der Lautsprecher in der Horizontalebene aufweisen. Zusätzlich diskutiert die Arbeit eine Zweibandlösung zur Ansteuerung kompakter Kugellautsprecheranordnungen. Im tieferen der beiden Bänder ist die modale Richtwirkungssteuerung realisierbar und kann mit kurzen Abgleich- und Übersprechdämpfungsfiltern entworfen werden. Im höheren Band ist die Richtwirkungssteuerung beeinträchtigt durch Richtungsmehrdeutigkeiten und die fokussierte Abstrahlung der Lautsprecher, daher wird dort ein Amplitudeschwenkansatz eingesetzt, z.B. mittels AllRAD.
BetreuerInnen Zotter, F.
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Signaldekorrelation zur Erzeugung mehrer Diffusfeldsignale

AutorInnen Blochberger, M.
Jahr 2018
Art der Arbeit Toningenieur-Projekt
Themenfeld Spatial Audio
Abstract Das Ziel von Methoden zur Signaldekorrelation ist, die Korrelationskoeffizienten mehrerer Signale zu minimieren beziehungsweise aus einem Signal eine beliebige Anzahl an unkorrelierten Signalen zu erzeugen. Dies soll allerdings die Signale nicht soweit beeinträchtigen, dass hörbarer Nachhall oder ein Verschmieren der Signalstruktur eintritt. Die Methoden finden Anwendung bei adaptiven parametrischen Mehrkanalsystemen, da die Funktionsfähigkeit bzw. Effizienz dieser meist dekorrelierte Signale voraussetzt. Ein typischer Anwendungsfall in parametrischer 3D-Audiosignalverarbeitung ist die Diffusfelderzeugung zur Erhöhung der Auflösung von ambisonischen Aufnahmen erster oder allgemein niedriger Ordnung. Auf zufällig erzeugten Gruppenlaufzeiten basierte Filter liefern gute Ergebnisse bei relativ geringem Rechenaufwand. Über Gruppenlaufzeit und Phase können Allpassfilter generiert werden. Die erzeugten Allpass-Gruppenlaufzeitentwürfe werden in Kombination mit einer neuen Signalverteilungsstrategie verwendet, um ein diffuses ambisonisches Signal hoher Ordnung zu erzeugen. Der erarbeitete Algorithmus ist in einer Benutzeroberfläche zum Filterdesign und einem VST-Plugin implementiert und wurde in verschiedenen Varianten evaluiert sowie mit bekannten Algorithmen verglichen.
BetreuerInnen Zotter, F.
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Artistic Time-Stretching

AutorInnen Planton, M.
Jahr 2018
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Algorithmische Komposition
Abstract Die Erzeugung einer Auditory Virtual Environment nach Jens Blauert, kurz AVE genannt, ist die Erschaffung des auditiven Teils einer interaktiven virtuellen Umgebung. In dieser virtuellen Umgebung haben Menschen Empfindungen, die nicht ihrer physikalischen Umgebung entsprechen. Time-Stretching bezeichnet eine zeitliche Dehnung eines Audiosignals ohne Tonhöhenänderung. Dies kann mit verschiedenen Algorithmen erfolgen, die jedoch unterschiedliche Artefakte erzeugen. Es wurde das Konzept “Artistic Time-Stretching” entwickelt, welches diese Artefakte bewusst als musikalischen Effekt nutzt, um eine AVE zu kreieren. Um dieses Konzept in einer Theaterproduktion von Kafkas “Der Prozess” praktisch einzusetzen, wurde die benötigte echtzeitfähige Software entwickelt. Mit Hilfe von Ambisonics, einer Form von dreidimensionaler Beschallung, entstand eine Live-Performance in Kooperation mit Regisseuren und Schauspielern, welche als Teil des Theaterstücks erfolgreich in den Aufführungen Verwendung fand.
BetreuerInnen Ritsch, W.
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Verbesserte räumliche Wiedergabe durch Quellseparation

AutorInnen Meyer-Kahlen, N.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Music Information Retrieval
BetreuerInnen Sontacchi, A.
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Efficient prediction of the listening area for plausible reproduction

AutorInnen Kurz, E.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Psychoakustik
Schlagwörter Ambisonics, Surround, Wiedergabetechnik
Abstract Bei Planung und Installation umgebender Lautsprecheranordnungen zur Reproduktion dreidimensionaler Schallfelder ist u.a. die Größe des bespielbaren Publikumsbereichs mit plausibler Lokalisation von großer Bedeutung. Dieser Bereich, kurz Hörbereich genannt, wird heutzutage auf Grund von Erfahrungswerten während der Planung geschätzt und kann jedoch erst bei der Inbetriebnahme einer Lautsprecheranordnung vollständig bestimmt werden. Um eventuelle Planungsfehler zu vermeiden ist die Prädiktion des Hörbereichs von großer Wichtigkeit. Bei der Prädiktion des Hörbereichs hat sich die Verwendung eines effizienten erweiterten Energievektors als sinnvoll erwiesen [43]. Die Erweiterung des Energievektors versucht Laufzeit- und Pegelunterschiede in Abhängigkeit der Hörposition zu berücksichtigen. Ausgehend von Erkenntnissen aus [43] wird in dieser Masterarbeit ein existierender Algorithmus zur Prädiktion des Hörbereichs weiter entwickelt. Es wird ein frequenzabhängiges Panning anhand der Ergebnisse von [37] integriert. Weiterhin wird ein Spiegelquellenmodell implementiert um Wandreflexionen beliebiger Ordnung simulieren zu können. Außerdem wird die Abstrahlcharakteristik der verwendeten Lautsprecher integriert. Hierfür werden die Abstrahlcharakteristiken verschiedener Lautsprechermodelle aufgenommen. Es wird ein Hörversuch geplant und durchgeführt, anhand dessen bestimmte Parameter des bestehenden Algorithmus optimiert werden.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:76980
BetreuerInnen Frank, M., Sontacchi, A.
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ELSE: An Artistic Study on Algorithmic Agency in Sound Synthesis Composition

AutorInnen Pozzi, D.
Jahr 2018
Art der Arbeit Computermusik-Projekt
Themenfeld Algorithmische Komposition
Abstract This article presents the development of a SuperCollider patch as a case study of the influence of algorithmic processes and algorithmic thinking in computer music practice. The crucial stages involved in the experimental design of a sound synthesis algorithm are analysed from a critical perspective that aims at exploring the multifaceted dynamics underpinning the relationship between artist and algorithmic process. In doing this, I’ll try to highlight the different agencies that contribute to shape the creative process of composing music with computers. It is suggested that the process of constant reconfiguration, intended as the iterative adaptation that takes place between an artist and the algorithms employed, has a major generative role in algorithmic practice. We may identify this generative element as one specific expression of the agency of the algorithmic. The case study is based on a retrospective documentation of Else, a generative algorithm conceived and realised in SuperCollider.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:77435
BetreuerInnen Pirrò, D.
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Perceptually Motivated Ambient Scene Recording and Parametric Source Embedding

AutorInnen Frauscher, E.
Jahr 2018
Art der Arbeit Masterarbeit
Themenfeld Audiosignalverarbeitung
Schlagwörter Spatial Audio
Abstract Verschiedenste auf akustischen Reizen basierende Experimente erfordern eine originalgetreue, referenzierbare und plausible Reproduktion von virtuellen Audio Szenen, für welche in dieser Masterarbeit Aufnahme und Reproduktions Methoden sowie Konzepte zur Customisierung erforscht werden. Typischerweise dienen simulierte Raumimpulsantworten, die einen hohen Freiheitsgrad betreffend Adaptierungen bieten, als Ansatz - komplexere Szenen bereiten jedoch noch immer Schwierigkeiten, da nicht jede Parameter Einstellung eine natürliche Wiedergabe zur Folge hat. Als Alternative soll eine hybride räumliche Aufnahme- und Reproduktionstechnik entwickelt werden, die ein realitätsnahes Aufnehmen 3-dimensionaler Szenen und die Customisierung dieser durch Parametrisierung von eingebettetem Quellmaterial oder Modifizierung der gegebenen Aufnahme ermöglicht. Um die Natürlichkeit zu erhalten werden Schallfeld Größen für die Parametrisierung entweder aus Referenzen in der aufgenommenen akustischen Umgebung oder aus der Aufnahme selbst geschätzt. Der vorgeschlagene Aufnahme- und Parametrisierungsansatz ist dabei auf Lautsprecher-basierte Wiedergabe ausgerichtet und wird in Hörversuchen mit Kunstkopf oder anderen Referenz Aufnahmen verglichen, um unter anderem Attribute wie die Authentizität oder die Plausibilität zu evaluieren.
BetreuerInnen Zotter, F., Höldrich, R.
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Akustische Warnsignale und Verkehrslärmumgebung: Wiedererkennbarkeit und wahrgenommene Dringlichkeit von Fahrradklingeln

AutorInnen Frohmann, L.
Jahr 2018
Art der Arbeit Bachelorarbeit
Themenfeld Sonifikation
Schlagwörter Psychoakustik
Abstract Gutes Warnsignaldesign beginnt damit, zu beobachten und zu verstehen, wie Warnsignale individuell und allgemein wahrgenommen und bewertet werden. Im Straßenverkehr ist dies besonders wichtig, um neue Alarmsounds entwickeln und bestehende verbessern zu können. Besonders Fußgänger und Radfahrer profitieren von geeigneten Klingeln, Glocken und Hupgeräuschen, die zu ihrer Orientierung und Sicherheit beitragen. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Wahrnehmung von Fahrradklingeln im urbanen Straßenverkehr und Klangparametern, welche die empfundene Dringlichkeit dieser Warnsignale beeinflussen. Ein Hörversuch beleuchtet die Erkennbarkeit der Fahrradglocken in einem Pool von Alltagsgeräuschen und stellt die Dringlichkeitsbewertung der Stimuli sowohl in ruhiger Umgebung als auch in einem Verkehrslärm-Szenario dar. Es kann so eine Reihung der begutachteten Klingeln nach ihrer Effizienz als Warnsignal aufgestellt werden. Beeinflussende spektrale und temporale Klangeigenschaften machen die Aufstellung eines Modells der objektiven Dringlichkeit möglich.
URL http://phaidra.kug.ac.at/o:76982
BetreuerInnen Höldrich, R., Weger, M.