TY - THES A1 - Ackermann, David T1 - Dynamic Sound Sources for Virtual Acoustic Reality: Description, Implementation and Evaluation N2 - terns, especially those presented by natural sources such as musical instruments or human voices, is crucial. While static sound sources, such as loudspeakers, have a relatively consistent acoustic footprint, dynamic sources present a multi-faceted set of challenges. Musical instruments, for example, have dynamic radiation patterns. The directivity of these instruments changes not only with frequency, but also with the specific note being played, and with the performer's gestures. These dynamic effects of directivity influences both the perceived loudness and the timbre at a given location within the audience and shapes the spatial characteristics of the sound field produced. This modulation is crucial when recreating authentic acoustic environments, whether in a virtual environment or in real-world architectural designs. Essentially, for an acoustic simulation to be considered accurate, it must capture these nuances. The intricate interplay of directivity, pitch and motion significantly shapes the listening experience and requires deeper integration of these elements into future simulations and designs. N2 - Die computergestützte Akustiksimulation ist zu einem wichtigen Instrument für die Gestaltung verschiedener akustischer Umgebungen geworden. Das Verständnis der komplexen Abstrahlungsmuster, insbesondere von natürlichen Quellen wie Musikinstrumenten oder menschlichen Stimmen, ist dabei von entscheidender Bedeutung. Während statische Schallquellen, wie z. B. Lautsprecher, einen relativ konsistenten akustischen Fußabdruck haben, stellen dynamische Quellen eine Reihe von Herausforderungen dar. Musikinstrumente zum Beispiel haben dynamische Abstrahlungsmuster. Die Richtwirk- ung dieser Instrumente ändert sich nicht nur mit der Frequenz, sondern auch mit der gespielten Note und mit den Gesten der Interpret*innen. Diese dynamischen Effekte der Richtcharakteristik beeinflussen sowohl die wahrgenommene Lautstärke als auch die Klangfarbe an einem bestimmten Ort im Publikum und formen die räumlichen Eigenschaften des erzeugten Klangfeldes. Diese Modulation ist entscheidend für die Nachbildung authentischer akustischer Umgebungen, sei es in einer virtuellen Umgebung oder in realen architektonischen Designs. Damit eine akustische Simulation als akkurat gelten kann, muss sie diese Nuancen erfassen. Das komplexe Zusammenspiel von Richtwirkung, Tonhöhe und Bewegung prägt signifikant das Hörerlebnis und erfordert eine tiefere Integration dieser Elemente in künftige Simulationen und Designs. KW - Musikalische Akustik KW - Virtuelle Akustik KW - virtual acoustics KW - musical acoustics KW - sound sources KW - Schallquellen Y1 - 2024 U6 - https://doi.org/10.14279/depositonce-19949 PB - TU Berlin CY - Berlin ER - TY - THES A1 - Versümer, Siegbert T1 - Generalized prediction of quiet indoor soundscapes based on retrospective and in-situ judgements N2 - This dissertation aims to enhance the understanding of how people perceive and react to everyday sounds, particularly in their homes. The focus is laid on indoor soundscapes and the interplay between acoustic measures, individual differences, and contextual factors. A retrospective online study and a field study at peoples’ homes based on the Experience Sampling Method were the ecologically valid ground truth for four key publications. These address significant gaps in soundscape research by providing insights into the factors influencing sound perception in real-life contexts, the evaluation of low-level (i.e., quiet) sounds, and the consequences of (in)appropriate statistical analysis of imbalanced hierarchical soundscape data. The studies reveal that the sound source category is a critical predictor of annoyance and the pleasantness of soundscapes, with different types of sounds (e.g., natural, human, technical) having distinct impacts. Contrary, the effect of acoustic measures like perceived and calculated loudness on sound perception was expected to be high but was masked by contextual factors. These were the perceived control over the acoustic situation and the affective state of a person in the specific situation, proving context-related perceptual measures to be more important than the sound itself. The research consequently highlights the need for automatic sound source identification in complex polyphony everyday sound environments and suggests that individual preferences and liking of sounds could be potential factors in predicting individual sound perception. The dissertation also emphasizes the importance of using appropriate statistical methods, including mixed-effects models and nonlinear regression techniques, to generate more generalizable and more valid results based on hierarchical and imbalanced soundscape data. The findings underscore the limitations of traditional acoustic metrics and advocate for the use of time-series data to better capture the dynamic nature of everyday sound environments in contrast to stimuli typically used in laboratory studies. The author further developed a multi-objective function for avoiding both over- and underfitting during hyperparameter tuning, significantly improving generalized model fitting in soundscape research. Overall, this work contributes to the field of soundscape research by providing a comprehensive analysis of sound perception in indoor environments, highlighting the importance of context, individual differences, and advanced statistical methods in understanding and modeling soundscapes. Finally, future perspectives were discussed, such as the focus on individual preferences, experiences, and expectations for the improved prediction of individual sound perception. N2 - Diese Dissertation verbessert das Verständnis dafür, wie Menschen alltägliche Geräusche wahrnehmen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Geräuschkulisse in Innenräumen und dem Zusammenspiel von (psycho-)akustischen Messgrößen, individuellen Unterschieden und kontextuellen Faktoren. Eine retrospektive Online-Studie und eine Feldstudie in Wohnräumen der Probanden bildeten die ökologisch valide Grundlage der vier Schlüsselpublikationen. Diese untersuchen Faktoren, die die Geräuschwahrnehmung in realen Kontexten beeinflussen, indem sie die Bewertung von Geräuschen und die Folgen einer (un-)angemessenen statistischen Analyse von unausgewogenen hierarchischen Soundscape-Daten betrachten. Die Studien zeigen, dass die Kategorie der Geräuschquelle ein entscheidender Prädiktor für die Belästigung und die Angenehmheit ist. Entgegen der Erwartung, dass akustische Messgrößen wie die wahrgenommene und berechnete Lautheit einen großen Einfluss auf die Geräuschwahrnehmung haben, zeigte sich jedoch, dass diese durch kontextbezogene Faktoren maskiert wurde. Dabei handelte es sich um die empfundene Kontrolle über die akustische Situation und den emotionalen Zustand einer Person in der spezifischen Situation, wobei sich kontextbezogene Wahrnehmungsmaße als wichtiger erwiesen als das Umgebungsgeräusch selbst. Die Untersuchung unterstreicht folglich die Notwendigkeit einer automatischen Identifizierung von Geräuschquellen in komplexen polyphonen alltäglichen Geräuschumgebungen und legt nahe, dass individuelle Vorlieben für bestimmte Klänge wichtige Faktoren bei der Vorhersage der individuellen Geräuschwahrnehmung sein könnten. Die Dissertation unterstreicht zusätzlich die Bedeutung der Verwendung geeigneter statistischer Methoden, einschließlich Modellen mit gemischten Effekten und nichtlinearen Regressionstechniken, um verallgemeinerungsfähigere Ergebnisse auf der Grundlage hierarchischer und unausgewogener Daten von Soundscape-Studien zu erzielen. Die Ergebnisse zeigen zudem die Grenzen akustischer und psychoakustischer Metriken auf und implizieren die Verwendung von Zeitreihendaten, um die dynamische Natur alltäglicher Geräuschumgebungen besser zu repräsentieren. Darüber hinaus entwickelte der Autor eine Mehrzieloptimierung zur Vermeidung von Über- und Unteranpassung beim Hyperparametertuning, wodurch die Anpassung verallgemeinerbarer Modelle erheblich verbessert wird. Insgesamt leistet diese Arbeit einen wesentlichen Beitrag, indem sie eine umfassende Analyse der Geräuschwahrnehmung in Innenräumen liefert und die Bedeutung von Kontext, individuellen Unterschieden und angemessenen statistischen Methoden für das Verständnis und die Modellierung von Soundscapes hervorhebt. Abschließend werden mögliche Zukunftsperspektiven erörtert, wie z. B. der Fokus auf individuelle Präferenzen, Erfahrungen und Erwartungen für eine verbesserte Vorhersage der individuellen Geräuschwahrnehmung. KW - Psychoakustik KW - Lautwahrnehmung KW - Lautstärke KW - Belästigung Y1 - 2025 U6 - https://doi.org/10.14279/depositonce-23962 PB - Berlin CY - Technische Universität Berlin ER - TY - THES A1 - Krieter, Philipp T1 - Looking Inside - Mobile Screen Recordings as a Privacy Friendly Long-Term Data Source to Analyze User Behavior N2 - Mobile devices are ubiquitous in many societies and shape the way we interact with technology and each other. Research on how we use and perceive technology is essential to understand its impact. This work advances how we can follow user behavior on mobile devices. We combine the strength of two common data sources for tracking on mobile devices, log files, and screen recordings. Log files are suitable for long-term and privacy-friendly analyzation but provide rather general data (e.g. system log files) unless one has access to the source code of the applications or operating systems. Screen recordings are usually used for short-termed analysis (e.g. usability tests) because the analysis is time-consuming, but they provide all activities on the screen in high detail regardless of which application or operating system. This thesis combines both data sources and presents an approach to automatically generate log files from mobile screen recordings. The approach utilizes methods of computer vision and machine learning to automatically process screen recordings and extend their use. Screen recordings reveal virtually everything a user does with a device, making privacy important, especially in user studies. We present a privacy concept and implementation and show how the risk of exposing private data can be reduced, by processing all recordings locally on the mobile devices and anonymizing the resulting log files. In order to apply the developed method in practice, we carry out a study in the context of education and show how log files of screen recordings can complement and extend existing research in learning analytics. This thesis opens up novel perspectives on how we can look at human-computer interaction with mobile devices. We show how to generate long-term log data with high detail and accuracy from mobile screen recordings, in a privacy-friendly way, locally on mobile devices. KW - mobile screen recordings KW - log files KW - learning analytics KW - user behavior KW - privacy Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:46-elib43189 PB - Bremen CY - Universität Bremen ER - TY - THES A1 - Franz, Thomas T1 - Semantic Personal Information Management BT - Zugl.: Koblenz, Univ., Diss., 2010 Y1 - 2010 SN - 978-3-86853-706-2 PB - Universität Koblenz-Landau CY - München ER - TY - THES A1 - Steffens, Jochen T1 - "Wie viel Realität braucht der Mensch?" - Untersuchungen zum Einfluss der Versuchsumgebung auf die Geräuschbeurteilung von Haushaltsgeräten Y1 - 2013 U6 - https://doi.org/10.14279/depositonce-3732 PB - Technische Universität CY - Berlin ER - TY - THES A1 - Herder, Jens T1 - A Sound Spatialization Resource Management Framework N2 - In a virtual reality environment, users are immersed in a scene with objects which might produce sound. The responsibility of a VR environment is to present these objects, but a practical system has only limited resources, including spatialization channels (mixels), MIDI/audio channels, and processing power. A sound spatialization resource manager, introduced in this thesis, controls sound resources and optimizes fidelity (presence) under given conditions, using a priority scheme based on psychoacoustics. Objects which are spatially close together can be coalesced by a novel clustering algorithm, which considers listener localization errors. Application programmers and VR scene designers are freed from the burden of assigning mixels and predicting sound source locations. The framework includes an abstract interface for sound spatialization backends, an API for the VR environments, and multimedia authoring tools. KW - audio rendering KW - human perception KW - Resource Management KW - Sound Spatialization Y1 - 1999 UR - http://vsvr.medien.hs-duesseldorf.de/publications/phd99-abstract.html PB - University of Tsukuba CY - Tsukuba ER -