3D-Druck transformiert Akustik Forschung: Erschwingliche und realistische Kopfsimulatoren für Gruppengespräche

Akustik Forscher*innen stehen vor der Herausforderung räumliches Audio für Gruppengespräche zu simulieren um präzise Algorithmen für die Lokalisierung von Schallquellen zu entwickeln. Die Lösung könnte in der Anwendung von 3D-Drucktechnologie liegen um kostengünstige und realistische Kopfsimulatoren herzustellen.

Akustische Kopfsimulatoren bieten eine Lösung für die Erzeugung solcher Datensätze. Sie haben ähnliche Absorptions- und Struktureigenschaften wie ein menschlicher Kopf. Im Gegensatz zu echten Menschen können sie rund um die Uhr im Labor eingesetzt werden und präzise, wiederholbare Bewegungen ausführen.

Forschungssimulatoren sind jedoch oft teuer, da teure Materialien und Aktuatoren verwendet werden. Daher haben nur wenige Labore Zugang zu mehreren Kopfsimulatoren, was für die Simulation von Gruppengesprächen notwendig ist.

Die Anwendung der 3D-Drucktechnologie für die Herstellung von Kopfsimulatoren wird untersucht. Der 3D-Druck eignet sich hervorragend für die komplexe Geometrie der menschlichen Ohren und des Kopfes, die beide erheblichen Einfluss auf interaurale Pegel und Verzögerung haben.

Zudem wird ein mehrachsiger Revolver entworfen, an dem der Kopf einrasten kann, um die Bewegung jedes Kopfes zu ermöglichen. Die Simulatoren können so nicken und sich drehen, um natürliche Gesten zu imitieren. Forscher*innen können diese Funktion nutzen, um die Robustheit und Reaktionsfähigkeit ihrer Algorithmen auf räumliche Störungen zu bewerten.

Die Entwicklung eines 3D-druckbaren, angetriebenen Kopfsimulators soll es ermöglichen, viele solcher Geräte für die eigene Forschung kostengünstig herzustellen.