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SUMMARY:Käppel: Untersuchungen zu Wiedergabeverfahren für irreguläre Lautsprecherarrays im Nahfeld
DESCRIPTION:Ambisonics ist ein weitverbreitetes Audiowiedergabeformat zur lautsprecherbasierten Reproduktion räumlicher Schallfelder. Klassische Ambisonics-Decoder basieren auf der Annahme ebener Wellen. Damit eine Fernfeldnäherung ebener Wellen für die Lautsprecher zulässig ist\, müssen diese ein Sampling der Kugel mit konstantem und ausreichend großem Abstand zum Hörer darstellen. Für die Realisierung eines Arrays in einer kleinen Hörkabine müssen die Lautsprecher aufgrund des geringen Abstands im Nahfeld\, d.h. als Punktschallquellen beschrieben werden und können aus Platzmangel nicht auf einer Kugel mit einheitlichem Radius platziert werden\, sodass klassische Decoder nicht mehr verwendet werden können. In dieser Arbeit wird daher eine Decoding-Methode entwickelt und analysiert\, die unter Berücksichtigung von Nahfeldeffekten die Verwendung von Lautsprechern auf verschiedenen Radien ermöglicht. Die Betrachtung der Reihenentwicklungen bzw. der Wellenspektren im Spherical Harmonics Bereich von ebenen Wellen und Punktschallquellen führt auf ein frequenzabhängiges Nahfeld-Decoding\, das für Lautsprecher im Nahfeld bessere Ergebnisse zeigt als klassische Decoder. Außerdem zeigte die Analyse verschiedener für die Hörkabine entworfener Layouts\, dass irreguläre Layouts i.a. schlechter performen als reguläre und winkeltreue Layouts. Es wird daher untersucht\, inwieweit sich das Decoding für irreguläre Layouts durch Regularisierung anpassen und verbessern lässt. Abschließend werden für die Hörkabine geeignete Layouts miteinander verglichen. Daraus wird eine Empfehlung zur praktischen Implementierung abgeleitet. \n– English version –\nTitle: Investigations on reproduction methods using irregular near-field loudspeaker arrays\nAmbisonics is a widely used audio playback method for spatial sound reproduction by loudspeaker systems. Conventional Ambisonics decoders are based on the assumption of plane waves. For the validity of plane wave assumptions\, the loudspeakers have to be placed with a constant and sufficiently large distance from the listener. However\, when implementing an array in a small hearing booth\, due to the limited space\, the loudspeakers cannot be placed uniformly on a sphere with constant and sufficiently large radii. As a result\, conventional decoders are no longer usable and the loudspeakers have to be modeled as point sources. In this thesis\, a decoding method is developed and analyzed considering near-field effects and allowing loudspeakers on different radii. The spherical Fourier expansion or the wave spectra in the Spherical Harmonics domain of plane waves and point sources can be used to derive a frequency dependent near-field decoding method yielding significantly better results compared to conventional decoders. Additionally\, an analysis of different array-layouts suited for the hearing booth was performed. Results indicate that irregular layouts generally perform worse than regular and angle-accurate layouts. Further investigations focus on how Tikhonov regularization can adapt and enhance the decoding method for irregular layouts. Finally\, suitable layouts for the hearing booth are compared\, leading to a recommendation for the practical implementation. The talk will be given in German. \nMelden Sie sich hier an um Einladungen zu den Kolloquium-Vorträgen per E-Mail zu erhalten.\nRegister here to receive the invitations to colloquium talks via e-mail. \nZoom-Meeting-ID: 954 4073 3814\nPasswort: 450783
URL:https://blog.rwth-aachen.de/akustik/event/kaeppel-untersuchungen-zu-wiedergabeverfahren-fuer-irregulaere-lautsprecherarrays-im-nahfeld/
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SUMMARY:Schmitz: Identifying Characteristics of Intentional Auditory Attention Switches in Electroencephalography Data
DESCRIPTION:Intentional switching of auditory selective attention (ASA) in the context of electrophysiological data\, such as those from the electroencephalography (EEG)\, has yet been little explored. However\, the combination of both components could be extremely useful to further develop i.e. attention-steered hearing aids. ASA is the cognitive ability to focus on an auditory stimulus while ignoring other\, irrelevant auditory stimuli. The EEG measures the electrical activity of the cerebral cortex via electrodes on the head\, providing a direct measure of the neural activity of the brain. Integrating EEG measurements into a binaural ASA paradigm with the focus on the intentional attention switching process itself and the neural brain activity during induced auditory attention switches is the aim of this thesis. \nFor data collection\, 25 subjects participated in a listening test which included a listening comprehension task divided into two parts: passive and active. During the passive part\, the subjects had to listen to cues and stimuli from four spatial directions. In the active part\, after an acoustic directional cue\, two stimuli were played simultaneously\, with one stimulus coming from the cued target direction and a distractor stimulus coming from any other direction. Subjects then had to perform a categorisation task. EEG data have been recorded throughout the listening experiment. Finally\, combined analyses of the behavioural and EEG data have been performed. \nThe developed paradigm shows comparable results to other ASA paradigms and can therefore be used in future studies to investigate intentional auditory attention switches in behavioural and neural response data. The EEG dataset has been analysed by examining the waveforms of event-related potentials (ERPs) and performing single-trial EEG analyses. The ERP waveforms show effects both between passive and active listening and between different attentional conditions. Thus\, intentional auditory selective attention is visible\, at least to some extent\, in the brain’s neural responses\, although a unique wave characteristic has not yet been found. \nMelden Sie sich hier an um Einladungen zu den Kolloquium-Vorträgen per E-Mail zu erhalten.\nRegister here to receive the invitations to colloquium talks via e-mail. \nZoom-Meeting-ID: 954 4073 3814\nPasswort: 450783
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SUMMARY:Braun: Subjektive und objektive Evaluierung der Akustik in Hörsälen der RWTH Aachen University
DESCRIPTION:Das Ziel der Arbeit war\, den Zustand der Raumakustik in Hörsälen der RWTH Aachen University zu erfassen und die Daten zu evaluieren. Dazu wurden Messungen der Raumimpulsantwort in neun Hörsälen auf Basis der DIN EN ISO 3382-1 durchgeführt. Anhand der Impulsantwort wurden raumakustische Gütemaße berechnet\, die für eine gute Sprachverständlichkeit wichtig sind. Zur Evaluierung wurde geprüft\, ob bekannte Grenzwerte für Sprachanwendung auf Hörsäle anwendbar sind und ob diese eingehalten werden. Die Vorgaben der Normen DIN 18041 und DIN EN 60268-16 wurden untersucht und geprüft\, ob diese ausreichend und anwendbar sind. Da Hörsäle die primären Räume der universitären Lehre sind\, wurde ein Fragebogen für Studierende zur Evaluierung der subjektiven Wahrnehmung der raumakustischen Qualität entworfen. Dieser wurde beispielhaft für Hörsaal H03 ausgewertet. Die objektiven\, berechneten Gütemaße wurden für alle Hörsäle verglichen und graphisch in Datenblätern zusammengestellt. Kein Hörsaal erfüllt die Anforderungen an den maximal erlaubten Störschalldruckpegel der bauseitigen Geräusche. Zudem wurden die vorgegebenen Normwerte der Nachhallzeit nur in vier von neun Hörsälen eingehalten. Es konnte gezeigt werden\, dass Nachhallzeiten immer besetzungs- und frequenzabhängig betrachtet werden sollten. Beispiele für gute akustische Planung konnten identifiziert werden\, obwohl die Normwerte nicht in allen Bereichen erfüllt wurden. Grundlegende Anforderungen an die Sprachverständlichkeit wurden in den meisten Hörsälen erfüllt. Trotzdem ist die Sprachverständlichkeit in acht von neun Vorlesungsräumen zu gering\, um gute Bedingungen für Nicht-Mutersprachler:innen zu erfüllen. \n  \nEnglish version: \nTitle: Subjective and objective evaluation of acoustics in lecture halls at RWTH Aachen University \nThe aim of the work was to assess room acoustics in lecture halls of the RWTH Aachen University and to evaluate the data. For this purpose\, measurements of the room impulse response were carried out in nine lecture halls on the basis of DIN EN ISO 3382-1. The impulse response was used to calculate room acoustic quality measures that are important for good speech intelligibility. For evaluation purposes\, it was checked whether known speech application limits are applicable to lecture halls and whether they are met. The specifications of the DIN18041 and DIN EN 60268-16 standards were examined and checked to see if they were sufficient and applicable. Since lecture halls are the primary rooms for university teaching\, a questionnaire was designed for students to evaluate their subjective perception of room acoustic quality. This was evaluated for lecture hall H03 as an example. The objective quality measures were calculated for all lecture halls\, compared and graphically compiled in data sheets. No lecture hall met the requirements for the maximum sound pressure level of on-site noise. In addition\, the specified standard values of the reverberation time were met in only four of nine lecture halls. It could be shown that reverberation times should always be examined as a function of occupancy and frequency. Examples of good acoustic planning could be identified\, although the standard values were not met in all areas. Basic requirements for speech intelligibility were met in most lecture halls. Nevertheless\, speech intelligibility in eight out of nine lecture rooms is too low to meet good conditions for non-native speakers. The talk will be given in German. \nMelden Sie sich hier an um Einladungen zu den Kolloquium-Vorträgen per E-Mail zu erhalten.\nRegister here to receive the invitations to colloquium talks via e-mail. \nZoom-Meeting-ID: 954 4073 3814\nPasswort: 450783
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SUMMARY:Hillert: Industriepraktikum als Projektingenieur in der technischen Gebäudeausrüstung bei WUP Ingenieure
DESCRIPTION:Das studienabschließende Industriepraktikum fand in der Elektro-Abteilung bei WUP Ingenieure statt. Das Unternehmen befasst sich schwerpunktmäßig mit der Planung mehrerer Gewerke der technischen Gebäudeausrüstung. Die Abteilung bestand aus acht Ingenieuren\, in deren Team meine Mitarbeit vom 01.12.2022 bis 12.05.2023 in der Rolle als Fachplaner erfolgte. \nDas Hauptziel innerhalb der Firma WUP war zunächst die Einarbeitung in die wesentlichen technischen Entwicklungs- und Planungsschritte als konkrete Grundlage der betreuten Bauobjekte\, um zunehmend eigenständig Pläne anzufertigen und Berechnungen durchzuführen. \nDie technische Gebäudeausrüstung umfasst allgemein die energetische und stoffliche Versorgung von Gebäuden\, konzentriert sich hier allerdings auf die elektrische Gebäudeversorgung. Dazu gehörte zuvorderst die Stromversorgung der Gebäude mit jeweils individuellen\, durch die Funktion der Bauten bedingten Vorgaben. Hierzu gehörten die Planung von Haupt- und Unterverteilungen sowie die strategische Verlegung der davon ausgehenden Kabeln in Wand\, Decken oder Kabeltrassen. Für die ausfertigenden Nachunternehmer wurden unter Einbezug der Normen und Vorschriften präzise Zeichnungen angefertigt sowie Materialkataloge geführt. Neben der Kabelverlegung erfolgte zudem die Planung von Beleuchtungsanlagen und anderen Endverbrauchern je nach Anforderungen\, Sicherheitsvorgaben und auch Ästhetik. \nEinen weiteren Bereich stellte die Schwachstromtechnik dar. Hier erfolgte die Planung der Datenleitungen als Basis für spätere Netzwerkverbindungen. Ergänzt wurde dieses Arbeitsfeld um Brand- und Einbruchmeldeanlagen sowie die Anforderungen an Türtechnik\, hauptsächlich zur Steuerung von Personen. \nDabei musste stets eine Vernetzung mit den unterschiedlichen Fachplanern der anderen Gewerke stattfinden\, damit Planung und Ausführung reibungslos und DIN-gerecht stattfinden konnten. Das Praktikum brachte daher sehr konkrete Einblicke in die Verzahnung von Theorie und Praxis\, die in fertigen\, nutzbaren Gebäuden wie einem Krankenhaus mündeten. \nMelden Sie sich hier an um Einladungen zu den Kolloquium-Vorträgen per E-Mail zu erhalten.\nRegister here to receive the invitations to colloquium talks via e-mail. \nZoom-Meeting-ID: 954 4073 3814\nPasswort: 450783
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CATEGORIES:Vortrag Praxissemester
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