Bachelorarbeit - Details

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Untersuchungen zu massiv mehrkanaliger akustischer Echokompensation bei Verwendung spezifischer Array Geometrien

Betreuer: Stefan Kühl

Themengebiet: Signalverarbeitung, Sprachverarbeitung

Kategorie: Bachelorarbeit

Schlagwörter: mehrkanalige akustische Echokompensation, Higher Order Ambisonics

Tools: Matlab

 

 

Aufgabenstellung:

Ein wichtiger Bestandteil von Kommunikationssystemen, welche im Freisprechmodus betrieben werden, ist ein zuverlässig funktionierender Echokompensator. Dieser verhindert die Rückkopplung eines verzögerten Echos, welches die Kommunikation deutlich beeinträchtigen würde. Für Freisprecheinrichtungen mit nur einem Lautsprecher und Mikrofon existieren bereits zuverlässige Verfahren wie beispielsweise die Adaption mittels Kalman-Filter im Frequenzbereich.

 

In den letzten Jahren hat sich ein Trend hin zu mehrkanaligen Systemen abgezeichnet, wodurch immersive Kommunikation ermöglicht werden kann. Für das Aufnahmesystem können verschiedene Array Geometrien in Betracht gezogen werden. Ein Beispiel für eine kugelförmige Anordnung ist das Eigenmike® der Firma MH acoustics. Prinzipiell muss hier für jedes Mikrofon ein eigener Echokompensator betrieben werden.

In dieser Arbeit sollen erste Untersuchungen zu einem massiv mehrkanaligen Echokompensator durchgeführt werden, der die Array Geometrie des Aufnahmesystems berücksichtigt. Ausgangspunkt ist ein Setup mit Eigenmike® und zunächst aus einer festen Richtung einfallender Schall. Prinzipielle Schritte hierzu sind:

  • Messung von Impulsantworten zwischen einem Lautsprecher und allen Mikrofonen des Eigenmikes®
  • Auswertung dieser Daten im Hinblick auf die Ausnutzung von Redundanzen und deterministischen Zusammenhängen zwischen den Mikrofonsignalen zur Aufwandsreduktion
  • Simulation eines mehrkanaligen Echokompensators mit den ermittelten Messdaten

Wird eine entsprechende Kommunikationssituation betrachtet, werden mehr als nur ein Lautsprecher eingesetzt. Damit ergeben sich mehrere Schalleinfallsrichtungen und somit muss das zu entwickelnde Konzept modifiziert werden. Ein möglicher Ansatz ist dabei die Verwendung alternativer Transformationsdomänen wie die Spherical Harmonics Domain.

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