Entwicklung einer Virtual Reality Umgebung für einen realitätsnahen Höreindruck

Abstract

Mit der rapiden Entwicklung der Technologien im Bereich der virtuellen Realität gewann auch die Simulation der Akustik in den virtuellen Umgebungen immer mehr an Bedeutung. Während in der Wissenschaft innovative Methoden zur physikalisch basierten Audiowiedergabe in einer VR-Umgebung entwickelt wurden, erzielten die kommerziellen VR-Systemen keine großen Entwicklungen in diesem Bereich. In dieser Arbeit wird ein Konzept für die realitätsnahe Wiedergabe eines Schallfelds im tieffrequenten Bereich in der virtuellen Umgebung der Spiel-Engine von Unity entwickelt. Das Konzept basiert auf der Verbindung der Ergebnisse einer Finite-Elemente-Methode Simulation mit der virtuellen Umgebung aus Unity. Anhand von durchgeführten Kartierungsmessungen wird gezeigt, dass die mit dem entwickelten Konzept erzeugte Schallverteilung mit einer realen Schallverteilung übereinstimmt.

With the rapid development of virtual reality technologies, the simulation of acoustics in virtual environments also became increasingly important. While innovative methods for physically based audio reproduction in a VR environment have been developed in the academic field, no major developments have been made in this area in commercial VR systems. In this thesis, a concept is developed for the realistic reproduction of a sound field in the low-frequency range in the virtual environment of the commercial Unity game engine. The concept is based on combining the results of a finite element method simulation with the virtual environment from Unity. Based on performed mapping measurements, it is shown that the sound distribution generated with the developed concept matches a real sound distribution.