A New Approach to Validate Computer Modeling Auralizations by Using Articulation Indexes

Viviane Suzey Gomes de Melo; Roberto Aizik Tenenbaum; Jose Francisco Lucio Naranjo

doi:10.55753/aev.v29e46.125

Autores/as

Viviane Suzey Gomes de Melo Laboratory of Instrumentation on Dynamics, Acoustics and Vibrations – LIDAV, IPRJ-UERJ, Nova Friburgo, RJ https://orcid.org/0000-0002-2354-6167
Roberto Aizik Tenenbaum Laboratory of Instrumentation on Dynamics, Acoustics and Vibrations – LIDAV, IPRJ-UERJ, Nova Friburgo, RJ https://orcid.org/0000-0002-5268-3849
Jose Francisco Lucio Naranjo Faculty of Computer Engineering, National Politechnic School, Quito, Ecuador https://orcid.org/0000-0003-2578-1950

DOI:

https://doi.org/10.55753/aev.v29e46.125

Palabras clave:

auralización, índices de articulación, redes neuronales artificiales

Resumen

En este trabajo, se presenta un nuevo enfoque para validar auralizaciones de modelado por computadora mediante el uso de índices de articulación. Se describe brevemente la generación de realidad virtual acústica con el código informático propietario RAIOS. El código simula la acústica de la sala, incluidos los reflejos especulares y difusos, y un conjunto de redes neuronales artificiales proporciona las respuestas de impulso binaural de la sala en puntos seleccionados de la región de la audiencia. Luego, estas respuestas se combinan con señales anecoicas para generar realidades acústicas virtuales. A continuación, se miden las respuestas de impulso en algunas posiciones de la sala y se proporciona la convolución con las señales anecoicas para obtener un índice de articulación virtual. Finalmente, las auralizaciones del modelado por computadora también se reproducen a los sujetos y los resultados del índice de articulación obtenidos se comparan con fines de validación.

Citas

AJDLER, T., FALLER, C., SBAIZ, L. AND VETTERLI, M., 2005. Sound Field Analysis along a Circle and Its Applications to HRTF Interpolation. J. Audio Eng. Soc., Vol. 56(3), 156–175.

BERANEK, L. 1996. Concert and Opera Halls: How They Sound. Acoustical Society of America, Woodbury. doi:10.1063/1.881889 DOI: https://doi.org/10.1121/1.414882

BLAUERT, J., 1997. Spatial Hearing. The MIT Press, Cambridge. doi: 10.7551/mitpress/6391.001.0001 DOI: https://doi.org/10.7551/mitpress/6391.001.0001

BORK, I. 2005. Report on the 3rd Round Robin on room acoustics computer simulation – Part 2: Calculations. Acustica united with Acta Acustica, Vol. 91(4), 753–763.

CAMILO, T.S. AND TENENBAUM, R.A. 2002. Método híbrido para simulação numérica e acústica de salas - Parte 1: combinação dos métodos de traçado de raios e de transição de energia. XX Encontro da Sociedade Brasileira de Acústica, Rio de Janeiro. (In Portuguese).

DALEMBÄCK, B.I., KLEINER, M. AND SVENSSON, P. 1994. A macroscopic view of the diffuse reflection. J. Audio Engin. Soc., Vol. 42(10), 973–987.

GARDNER, B., MARTIN, K., 1995. HRTF Measurements of a KEMAR Dummy-Head Microphone. J. Acoust. Soc. Am., Vol. 97(6), 3907–3908. DOI: https://doi.org/10.1121/1.412407

HAYKIN, S., 2009. Neural Networks and Learning Machines. Prentice Hall, New Jersey.

ISO 3382, 1997. Acoustics – Measurement of the reverberation time of rooms with reference to other acoustical parameters.

KRUZINS, E., FRICKE, F.R., 1982. The prediction of sound fields in non-diffuse spaces by a ‘random walk’ approach. J. Sound and Vib., Vol. 81(4),549–564. doi: 10.1016/0022-460X(82)90296-6 DOI: https://doi.org/10.1016/0022-460X(82)90296-6

LUCIO NARANJO, J.F.L., TENENBAUM, R.A. AND TORRES, J.C.B., 2010. Using Artificial Neural Networks to generate virtual acoustic reality applied on escape training in blind conditions Int. Rev. CHem. Eng., Vol. 2(6), 754–759.

LUCIO NARANJO, J.F.L., TENENBAUM, R.A., TORRES, J.C.B., 2013. Accuracy validation of the ANN’s interpolation technique through the use of acoustic quality parameters. XVI Computer Modeling Meeting, Ilhéus.

MELO, V.S.G., TENENBAUM, R.A. AND MUSAFIR, R.E., 2013. Intelligibility assessment in elementar school classrooms from binaural room impulse responses measured with a childlike dummy head. Applied Acoustics, Vol. 74, 1436–1447. doi: 10.1016/j.apacoust.2013.06.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2013.06.005

MÜLLER, S. & MASSARANI, P.M., 2001. Transfer-functions measurements with sweeps. J. Audio Eng. Soc., Vol. 2001, 443–471.

TENENBAUM, R.A., CAMILO, T.S., TORRES J.C.B. AND GERGES, S.N.Y., 2007a. Hybrid method for numerical simulation of room acoustics with auralization: Part 1 - Theoretical and numerical aspects. J. Brazilian Soc. Mech. Sci. Engin., Vol. 29(2), 211–221. doi: 10.1590/S1678-58782007000200012 DOI: https://doi.org/10.1590/S1678-58782007000200012

TENENBAUM, R.A., CAMILO, T.S., TORRES J.C.B. AND STUTZ, L.T., 2007b Hybrid method for numerical simulation of room acoustics: Part 2 - Validation of the computational code RAIOS 3. J. Brazilian Soc. Mech. Sci. Engin., Vol. 29(2), 222–231. doi: 10.1590/S1678-58782007000200013 DOI: https://doi.org/10.1590/S1678-58782007000200013

TORRES, J.C.B., PETRAGLIA, M.R., AND TENENBAUM, R.A., 2004. An Efficient wavelet-based HRTF for auralization Acta Acustica United with Acustica, Vol. 90(1), 108–120.

VORLÄNDER, M., 2008. Auralization: Fundamentals of Acoustics, Modeling, Simulation, Algorithms and Acoustic Virtual Reality Springer, Berlin. doi: 10.1121/1.2908264 DOI: https://doi.org/10.1121/1.2908264

WERSNYI, G., 2009. Effect of emulated head-tracking for reducing localization errors in virtual áudio simulation IEEE Transactions On Audio, Speech, And Language Processing, Vol. 17, n. 2, pp. 247–252. doi: 10.1109/TASL.2008.2006720 DOI: https://doi.org/10.1109/TASL.2008.2006720