probleem 7: hoe werkt geluidlokalisatie? Flashcards
Auditory space
het waarnemen van objecten op verschillende plekken gebaseerd op hun geluid.
Auditory localization:
de manier waarop je objecten en hun verschillende posities waarneemt op basis van geluid → gebeurt via drie dimensies:
* Azimuth → van links naar rechts.
* Elevation → van boven naar beneden.
* Distance → van geluidsbron tot luisteraar, cues:
* Geluidsniveau
* Frequentie → grotere afstand klinkt doffer
* Bewegingsparallax
* Reflectie → direct of indirect (galmen)
Location cues
informatie van locatieaanwijzingen die worden gecreëerd door de manier waarop geluid interageert met het hoofd en de oren van de luisteraar.
Binaurale cues
zijn gebaseerd op een vergelijking van geluidssignalen die het linker- en rechteroor bereiken. Geluiden die aan de zijkant zijn, bereiken het ene oor eerder en zijn aan de ene kant luiden dan aan de andere kant.
Interaural Time Difference (ITD) -> binaurale cue
→ er is een verschil in de manier hoe geluid het linker- en het rechteroor bereikt. Wanneer geluid niet recht van voren komt, kan de locatie makkelijk bepaald worden aan de hand van welk oor het geluid als eerste detecteert. Onderzoek heeft aangetoond dat de ITD een effectieve manier is om geluiden met lage frequentie te lokaliseren. Bij lagere frequenties zit er meer tijd tusssen en is er beter verschil te merken.
Interaural Level Difference (ILD) -> binaural cue
→ het verschil in geluidsdrukniveau tussen beide oren. Als geluid van links komt, zal het minder hard klinken in het rechteroor, omdat het hoofd een soort barrière vormt voor het doorlaten van het geluid (gebeurt alleen bij hoge-frequentie geluid).
Acoustic shadow
→ een vermindering van geluidsgolven met hoge frequentie aan de andere kant van het hoofd. Deze shadow komt niet voor bij golven met een lage frequentie, omdat de afstand tussen deze golven groter is, vormt het hoofd nauwelijks en barrière.
-> ITD is dus een belangrijke cue om geluid met lage frequentie te lokaliseren en ILD is dit voor geluiden met hoge frequentie. Ze vullen elkaar dus aan.
cone of confusion
Zoals in het plaatje van Azimuth is te zien kan eenzelfde ITD ontstaan op verschillende plekken. Zo kan een ITD van -480um ontstaan bij een hoek van
-60 graden en van -120 graden. Het verhogen van de intensiteit heeft geen zin, omdat ook de IDL van beide hoeken gelijk is. Deze plek, waarbij verschillende geluiden in een regio van posities dezelfde ITD en ILD veroorzaken, wordt ook wel de cone of confusion genoemd.
Door de cone of confusion kan er verwarring ontstaan. Dit is echter geen groot probleem voor het auditieve systeem, omdat het hoofd niet een vaste positie heeft. Wanneer we ons hoofd bewegen kunnen we ervoor zorgen dat we alsnog een tijdsverschil of niveauverschil detecteren.
Monaurale cues
een signaal dat afhankelijk is van info van 1 oor. Dit zorgt voor extra info als info nog dubbelzinnig is voor zelfde ITD & ILD.
Spectral cue
de informatie voor lokalisatie bestaat uit verschillen in frequenties (spectrum) die het oor bereiken vanaf verschillende locaties. Deze verschillen worden veroorzaakt, doordat het geluid voordat het het gehoorkanaal binnengaat eerst wordt weerkaatst door de oorschelp.
directional transfer function (dtf)
Sommige frequenties hebben een hogere intensiteit dan andere frequenties. De intensiteit van een frequentie hangt ook lichtelijk af van de richting waar het geluid vandaan komt. We gebruiken de directional transfer function (DTF) om te meten hoe de oorschelp, de gehoorgang, het hoofd en de romp de intensiteit van geluiden met verschillende frequenties en vanuit verschillende locaties kunnen veranderen. Het vermogen om met de DTF-signalen een geluid te lokaliseren, ontstaat door ervaring en ontwikkeling.
