Procesador de sonido y estudio de métodos de interpolación de la localización de fuentes basados en HRTFs para la generación de audio 3D

Abstract

Debido a la creciente investigación entorno a la escucha espacial y el sonido holofónico, la comunidad científica está invirtiendo cada vez más recursos y tiempo en la investigación de las Head Related Transfer Function (HRTF) y su relación con la localización de fuentes en el espacio. Como ya está establecido en la bibliografía disponible sobre el tema, las HRTF contienen toda la información necesaria para la creación de la localización de fuentes en un entorno virtual 3D. Por lo tanto, si dichas HRTFs son presentadas a un oyente, mediante una señal monoaural filtrada, éste percibe la localización de la fuente tal y como se localizaría en un entorno real. En el presente trabajo, ya que las HRTFs son medidas siempre en posiciones discretas del espacio, se pretende analizar distintos métodos de interpolación de HRTFs compatibles con la implementación a tiempo real de las mismas para generar la localización virtual de las fuentes en todo el espacio 3D, y así poder establecer tanto objetivamente como subjetivamente la importancia relativa de interpolar o no interpolar las señales de salida de las HRTFs. Además, se pretende crear un interfaz que permita al usuario situar fuentes en cualquier punto del espacio tridimensional de forma dinámica y seleccionar el método de interpolación para la generación de fuentes virtuales en puntos donde no se disponen las HRTF's, de entre las diferentes estrategias desarrolladas. Se pretende así, que dicha interfaz realice el filtrado de la señal deseada por una HRTF determinada en tiempo real mediante la utilidad Playrec que da acceso a tiempo real a las tarjetas de sonido sobre la plataforma MatLab. Due to the constant increase of the research on the spatial hearing and holophonic sound, the science community is spending more and more money and time on the research of Head Related Transfer Functions (HRTF) and it¿s relation with the sound source localization. As it can be found in the bibliography available around the topic, the HRTF included all the necessary information for the creation of virtual sound localization in 3D space. So if they are presented to a subjetct, via filtering with a monoaural signal, the subject feel the source localization like it was located on a real world situation. In the present work, due to the fact that HRTFs are measured in discrete positions around the entire 3D space, we try to analise some different HRTF interpolation methods, all of them compatible with its real time implementation, to create teh sound source localization in the entire 3D space, and establish the relative importance of interpolating or not output signals from HRTF subjectively and objectively. Apart from that, we also pretend to create an interface that allows the user to locate a virtual sound source in any point of the entire 3D space, giving the user the possibility to choose dinamically between different type of signals and different type of interpolation methods that have been created. We pretend to build a real time signal filtering of HRTF using Playrec utility that provides real time access to PC soundcards on MatLab.