Untersuchung zur Abhängigkeit von Lokalisationsschärfe und Wiedergabeordnung bei Higher Order Ambisonics Lautsprecherwiedergabesystemen mittels Head-Tracking in VR

Abstract

Ambisonics beschreibt ein System, mit dem sich Klangfelder (Gerzon, 1973) aufnehmen und wiedergeben lassen. Während das System in seiner Grundform aus vier Lautsprechern besteht, profitieren hohe Frequenzen von einer höheren Dichte an Lautsprechern, um ein Klangfeld korrekt wiedergeben zu können. Die minimale Anzahl der Lautsprecher eines solchen Systems wird durch die Ordnungszahl gekennzeichnet (Fellgett, 1974). Sie ist damit synonym zur räumlichen Auflösung eines Klangfeldes. Bei Verwendung einer höheren Ordnungszahl als eins spricht man von Higher Order Ambisonics (HOA) (Daniel, 2001). Für den wissenschaftlichen Einsatz eines Systems ist es wichtig, die Grenzen eines solchen Aufbaus zu kennen, um zu wissen, in welchem Rahmen verlässliche Ergebnisse hinsichtlich der räumlichen Auflösung zu erwarten sind. In diesem Paper beschreiben wir eine neue, sehr schnelle Methode, mit der sich die Auflösung eines Systems testen lässt. Hierfür präsentieren wir Testpersonen eine Reihe von auditiven Stimuli und erfassen die dabei wahrgenommene Einfallsrichtung mithilfe eines Virtual-Reality-Headsets (VR- Headsets). Anhand der subjektiven Tests mit dem HOA-System der Technischen Hochschule Köln zeigt sich, dass eine signifikante Verbesserung der Lokalisationsgenauigkeit im Sprung von der ersten auf höhere Ordnungen erreicht wird. Zudem sind Schallquellen auf und oberhalb der Ohrhöhe präziser lokalisierbar als solche die darunterliegen. Dasselbe gilt auch für Sprachsignale gegenüber Rauschsignalen. Interessant ist insbesondere die hier verwendete neue und schnelle Methodik zur Bestimmung der Lokalisationsgenauigkeit mittels eines VR-Headsets.