Effekte bei der Wahrnehmung auditiver Illusionen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Karlheinz Brandenburg
• Fachliche Zuordnung: Akustik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 239150888

• Erstellungsjahr: 2018

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Projekt hat deutlich bestätigt, dass die wahrgenommene Qualität eines technischen Systems nicht ausschließlich von dessen technischen Parametern anhängig ist. Für einzelne kontextabhängige Qulitätsparameter konnte auch quantitativ gezeigt werden, dass die Qualität einer auditiven Szene von den Erwartungen und dem Vorwissen des Hörers an diese Szene und des Abhörraumes abhängig ist. Wenn das Ziel einer räumlichen Audiowiedergabe die Schaffung einer Illusion einer alternativen Hörumgebung ist, lässt sich die Qualität dieser Illusion nicht allein daran messen, wie physikalisch exakt das Schallsignal am Ohr des Hörers gegenüber einer realen Hörsituation ist. Die Ergebnisse des Projekts zeigen in vielfältiger Weise, welche Informationen der Hörer nutzt, um Unterschiede zwischen einer virtuellen und einer realen Hörumgebung zu identifizieren und zu bewerten. Dieses Verständis von Qualitätsbeurteilung im Bezug auf auditive Illusionen ist Grundlage für die Entwicklung moderner räumlicher Audiowiedergabesysteme. Das beantragte Vorhaben wurde gemäß der Arbeitspunkte des Antrags durchgeführt. Die inter-individuellen Aspekte bei den Adapationseffekten (AP4) konnten jedoch nur am Rande adressiert werden, und die Bestimmung relevanter raumakustischer Merkmale für den Raumdivergenzeffekt (AP2) hätte noch weitere Experimente erfordert. Schließlich ist das anvisierte Wahrnehmungsmodell (AP5) dementsprechend noch lückenhaft. Entsprechende Projekte zur Fortsetzung sind in Vorbereitung. Neben der Beantwortung von in der Vorhabensbeschreibung aufgestellten Fragestellungen konnten auch neue Herausforderungen identifiziert werden. Ein ganzheitliches Modell der Einflüsse von nicht-technischen Parameter auf die Qualitätsbeurteilung war das abschließende Ziel des Vorhabens. Die erlangten Ergebnisse machen deutlich, dass weitere Experimente zwingend nötig sind, um die Abhängigkeiten der einzelnen Qualitätsparameter untereinander qualitativ und quantitativ zu fassen. Zusätzlich hat sich als neue Fragestellung die Frage nach Ursache für die teils erheblichen inter-individuellen Unterschiede herauskristallisiert. Im Besonderen legen die Experimente zur auditiven Adapation die Vermutung nahe, dass es weitere nicht-technische Parameter gibt, welche in diesem Vorhaben nicht identifiziert werden konnten. Das Ziele für ein weiterführendes Projekt ist daher die Erweiterung des Messmodells für die Wahrnehmung unter Betrachtung individueller Hörerspezifika. Dieses umfasst bspw. die individuelle Merkmalspräferenz, die Realiabilität der Merkmalserkennung und -wichtung, die Aufmerksamkeit und Motivation. Vor allem die beiden letzteren Parameter motivieren Untersuchungen zum Verstehen der individuellen Aufmerksamkeitbestimmung und der gezielten Aufmerksamkeitslenkung. Eine Veröffentlichung wurde mit dem Best Student Paper Award der AES ausgezeichnet. Das Vorhaben wurde im DFG Jahresbericht 2015 vorgestellt.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• „Influence of spatial complexity and room Acoustic disparity on perception of Quality Features using a binaural Synthesis System“, In: Proc. of 7th International Workshop on Quality of Multimedia Experience (QoMEX), 2015
  Werner, S., Klein, F. und Brandenburg, K
  
• A Summary on Acoustic Room Divergence and its Effect on Externalization of Auditory Events“ In: Proc. of the 8th International Conference on Quality of Multimedia Experience (QoMEX), Portugal.
  Werner, S., Klein, F., Mayenfels, T. und Brandenburg, K.
  
• „Adjustment of the Direct-to-Reverberant-Energy-Ratio to Reach Externalization within a Binaural Synthesis System“, In: Proc. of 2016 AES International Conference on Audio for Virtual and Augmented Reality, Los Angeles, USA, 2016
  Werner, S., Klein, F. und Sporer, T.
  
• „Auditory Adaptation to Non-Individual HRTF Cues in Binaural Audio Reproduction“, Journal of the Audio Engineering Society, vol. 64, no. 1/2
  Klein, F. und Werner, S.
  
• „Auditory illusion through headphones: History, challenges and new solutions“, In: Proceedings of the 22nd International Congress on Acoustics, Buenos Aires, 2016
  Brandenburg, K., Werner, S., Klein, F. und Sladeczek, C.
  
• „Influences of Training on Externalization of Binaural Synthesis in Situations of Room Divergence“, Journal of the Audio Engineering Society, vol. 65, no. 3
  Klein, F., Werner, S. und Mayenfels, T.