Download pdf - DAGA 2018 MÜNCHEN2018.daga-tagung.de/fileadmin/2018.daga-tagung.de/... · 2 DAGA 2018 Programm Wissenschaftlicher Beirat • Christian Burkhart • Sebastian Goossens • Martin

DEGA

Plan Rückumschlag: Übersicht über den Forschungscampus Garching

Raumpläne S. 422, Anreise S. 416 Übersicht Mittagsverpflegung S. 420

PROGRAMM

44. JAHRESTAGUNG FÜR AKUSTIK

19. bis 22. MÄRZ 2018

DAG

A 20

18

M

ÜN

CHEN

DAGA 2018 – 44. Deutsche Jahrestagung für Akustik19. bis 22. März 2018 in Münchenhttp://2018.daga-tagung.de/

Veranstaltungsort

Technische Universität MünchenBoltzmannstraße 15D - 85748 Garching bei Münchenwww.tum.de

(Anfahrt sowie Raumpläne siehe Seite 418)

Öffnungszeiten von Ausweisausgabe und Tagungsbüro19. März 2018: 11:00 - 17:00 Uhr20. März 2018: 08:00 - 17:00 Uhr21. März 2018: 08:00 - 17:00 Uhr22. März 2018: 08:00 - 16:00 Uhr

Veranstalter

• Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V. (DEGA)

• Professur für Audio-Signalverarbeitung,Technische Universität München

unter Mitwirkung von• Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG)

• DIN/VDI-Normenausschuss NALS

• Informationstechnische Gesellschaft (ITG) im VDE

Wissenschaftliche Tagungsleitung• Bernhard Seeber

Leitungs- und Organisationsteam

• Bernhard Seeber• Martina Römpp• Hugo Fastl• Steffen Marburg• Gerhard Müller• Martin Buchschmid• Teresa Lehmann• Julia Schneiderheinze

2 DAGA 2018 Programm

Wissenschaftlicher Beirat• Christian Burkhart• Sebastian Goossens• Martin Grabenstein• Benedikt Grothe• Werner Hemmert• Josef Hobelsberger• Harald Luksch• Ulrich Möhler• Alexander Peiffer• Wolfgang Polifke• Gerhard Rigoll• Daniel Rixen• Joachim Scheuren• Stefan Sentpali• Lutz Wiegrebe

KontaktTeresa Lehmann und Julia SchneiderheinzeDeutsche Gesellschaft für Akustik e.V.Telefon: +49 (0)30 340 60 38-03 und -04Fax: +49 (0)30 340 60 38-10E-Mail: [email protected]

Impressum:Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V.- Geschäftsstelle -Alte Jakobstraße 8810179 BerlinTelefon: +49 30 340 60 38-00Homepage: www.dega-akustik.deE-Mail: [email protected]

Druck und Bildrechte:LASERLINE Druckzentrum Berlin KGBild Titelseite: c© München Tourismus /R. Sterflinger, „Münchner Panorama mit Blick auf die Alpen“Seite 35 oben: c© Christian Fischer Photography,https://www.facebook.com/TheChrisPortrait/Seite 35 unten: c© Gustavo Allidi Bernasconi


Grußwort der Tagungsleitung

Die Akustik ist in München zu Hause – an den beiden großenUniversitäten, der Hochschule, in der Industrie, in Beratungsbü-ros, in kleinen Audiofirmen – und vom 19.-22. März 2018 auf der3. Münchner DAGA. Nach 1980 und 2005 weilt die DAGA wiederin der bayerischen Hauptstadt mit ihrer gelebten Lebensfreude,einem erstklassigen Kunst- und Kulturangebot, der Nähe zurNatur in Seen und Bergen, einem oft weiß-blauen Himmel undnicht zuletzt dem bekannten Bierfest – München, die „nördlichsteStadt Italiens“.

Passend zum 150-jährigen Bestehen der Technischen Uni-versität München (TUM) gibt die DAGA Anlass zum Blick aufdie Akustiktradition: Zwicker etablierte das Institut für Elektro-akustik 1967, an dem auch Terhardt, Ruske und Fastl wirkten.Die Akustiker begehen die 150-Jahrfeier der TUM mit einerDoppelkonferenz aus DAGA und GAMM, der Konferenz derGesellschaft für angewandte Mathematik und Mechanik, zuder DAGA-Teilnehmer freien Eintritt erhalten. Für den Freitagnach der DAGA, den 23.03.2018, ist eine Feier zum Wirken vonProf. Hugo Fastl und die Eröffnung des neuen reflexionsarmenRaumes der AIP TUM geplant, den Sie bereits während derDAGA besuchen können.

Aus der Audio-Signalverarbeitung (AIP) der Fakultät für „Elek-trotechnik und Informationstechnik“ zusammen mit Kollegen derFakultäten „Bau Geo Umwelt“ und „Maschinenwesen“ der TUM,der Biologie an der LMU, der Industrie und aus Beratungsunter-nehmen mit kräftiger Unterstützung durch die DEGA organisiert,wird diese DAGA wieder alle Bereiche der Akustik umfassen. Wirfreuen uns auf interessante Plenarvorträge aus den BereichenRaumakustik, Fahrzeugakustik, Hörakustik, Audiologie und Spra-cherkennung. Drei Vorkolloquien und 24 strukturierte Sitzungenzu aktuellen Themen, viele fachliche Vorträge und Poster, Fach-ausschusssitzungen und Exkursionen zu Firmen im MünchnerRaum werden keine Langeweile aufkommen lassen.

Programm DAGA 2018 5

Wir freuen uns, dass die Poster über alle drei Tage zentralhängen können und so eine gesteigerte Sichtbarkeit erfah-ren – nutzen Sie dieses schöne Angebot zum gegenseitigenKennenlernen und zur fachlichen Diskussion. Dies ist möglich,nachdem unsere „gewachsene“ DAGA-Tagung in Garching imGebäude der Fakultät für Maschinenwesen stattfindet, das unsmit vielen Hörsälen und großen Flächen verwöhnt und direktmit der U6 an die Münchner Innenstadt angebunden ist (siehewww.mvv-muenchen.de und Seite 419).

Nicht zuletzt freuen wir uns auf die Abendveranstaltung, die alsbesonderen musikalischen Höhepunkt Latin Jazz vom dreimali-gen World-Music Award Gewinner und Grammy Nominee JuanGarcia-Herreros, The Snow Owl, bieten wird. Der fachliche Ge-dankenaustausch und ein Genießen mit allen Sinnen wird durchdas für diesen DAGA-Abend gebraute Craft-Bier „Akustiner“unterstützt.

Zusammen mit dem Team freue ich mich auf Ihr Kommen zurMünchner DAGA. . . und planen Sie danach noch ein paar erholsame Tage inbayerischer Gemütlichkeit ein!

Bernhard Seeber,

Tagungsleiter


Inhaltsverzeichnis

Grußwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Zeitpläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Programm und weitere Termine rund um die DAGA . . . 26

Aussteller und Sponsoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Hinweise für Autoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Auszeichnungen der DEGA . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Plenarvorträge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Vorkolloquien Montag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Binaural hearing: Physiology, Psychoacoustics, Models . . 50Frequency Dependent Modeling in Vibroacoustics . . . . . 55Akustische Metamaterialien und periodische Strukturen . . 59

Fachvorträge und Poster Dienstag . . . . . . . . . . . . . 65DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahren im

Wohnungsbau I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahren im

Wohnungsbau (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Fahrzeugakustik I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Fahrzeugakustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78Sprachverarbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81Sprachverarbeitung (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Lärmentstehung und -ausbreitung . . . . . . . . . . . . . . 88Physikalische Akustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95Lärmwirkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97Betrachtung von Unsicherheiten in der Vibro-

und Aeroakustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100Schwingungstechnik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . 105Simulationsverfahren in der Strömungsakustik . . . . . . . 106Elektroakustik und Audiosignalverarbeitung . . . . . . . . . 112Lautsprecher und Kopfhörer (Poster) . . . . . . . . . . . . . 118Raumakustische Modellierung und Validierung von

Büroräumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121Lärm am Arbeitsplatz (strukturierte Postersitzung) . . . . . 125Schalldämpfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132Schalldämpfer (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern I . . . . 137Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern (Poster) 141


DEGA-Audiodatenbank zur Evaluierung von virtuellen au-ditiven Umgebungen (strukturierte Postersitzung) . . . . 142

Psychoakustik I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145Psychoakustik I (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148Psychoakustik II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Fachvorträge und Poster Mittwoch . . . . . . . . . . . . 154DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahren im

Wohnungsbau II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154Bauakustik I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157Fahrzeugakustik II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163Technische Akustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170Strömungsakustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173Strömungsakustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183Ultraschall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184Ultraschall (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191MEMS-Lautsprecher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194Numerische Akustik I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197Numerische Akustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . 202Reifen-Fahrbahn-Geräusche . . . . . . . . . . . . . . . . . 204Akustische Messtechnik und Sensorik I . . . . . . . . . . . 210Akustische Messtechnik und Sensorik (Poster) . . . . . . . 213Strukturintensität - Berechnung, Messung, Nutzen . . . . . 217Strukturintensität (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221Audiotechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221Meeresakustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224Philosophy in Acoustics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232Die Elektrogitarre und ihre Signalbearbeitung . . . . . . . . 234Musikalische Akustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . 238Lehre der Akustik / Geschichte der Akustik . . . . . . . . . 240Lehre der Akustik / Geschichte der Akustik (Poster) . . . . 243Psychoakustik III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245Audiologische Akustik - Sprache und Perzeption . . . . . . 248Audiologische Akustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . 252Non-destructive materials testing using acoustic waves . . 256Psychoakustik IV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261Aktive akustische Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265Lärmpolitik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268Lärmschutz I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270Lärmschutz (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275Raumakustik I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276Raumakustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279


Raumakustik II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281Virtuelle Akustik I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284Virtuelle Akustik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287Virtuelle Akustik II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Binauraltechnik (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern II . . . . 296Multi-modal Interaction in Virtual Reality . . . . . . . . . . . 299Psychoakustik V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304Psychoakustik II (Poster) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307Binauraltechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310

Fachvorträge Donnerstag . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314Bauakustik II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314Aktive akustische Systeme in Fahrzeugen . . . . . . . . . . 319Sprache und Audio im Kfz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323Eisenbahnakustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329Deep Learning for Audio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334Numerische Akustik II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337Körperschall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342Akustische Messtechnik und Sensorik II . . . . . . . . . . . 347Aktuelle Ergebnisse der Lärmwirkungsforschung zum Um-

gebungslärm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353Raumakustik III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358Lärmschutz II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362Experimentelle Strömungsakustik . . . . . . . . . . . . . . 371Musikalische Akustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377Beiträge der Münchner Schule der Psychoakustik . . . . . 385Augmented Acoustic Reality . . . . . . . . . . . . . . . . . 390Charakterisierung des Hörvermögens oberhalb der Hör-

schwelle: Cocktailparty und ’hidden-hearing loss’ . . . . 394Audiologische, medizinische und physiologische Akustik . . 399

Verzeichnis der Autoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404

Anreise, Lagepläne, Verpflegung . . . . . . . . . . . . . . 417Anreise zum Tagungsgelände . . . . . . . . . . . . . . . . . 418Wegbeschreibungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420Hinweise zur Verpflegung und zu Hotels / Tourismus . . . . 422Zugangsdaten WLAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424Gebäudepläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424


Montag, 19. März 2018

Vorkolloquium„Binaural Hearing: Physiology, Psychoacoustics, Models“Raum MW 1801 (Innenhof 7, 1. Obergeschoss)

12:30 Introduction12:40 Pecka, Lingner, Encke, Gleiss, Leibold, Grothe: How we process

and perceive sound source locations in complex environments (50)13:10 Dahmen: Adaptation to altered spatial input statistics across

different timescales and stages of development (50)13:40 van de Par, Sutojo, Schoenmaker: The spatial benefit in speech

intelligibility and the role of source segregation mediated bybinaural cues (51)

14:10 Wiegrebe, Wallmeier: The unusually active auditory system:Psychophysics and imaging of human echolocation (51)

14:40 Coffee break14:55 Encke, Völk, Hemmert: Ein Modell der neuronalen Verarbeitung

zeitlicher Lokalisationsmerkmale (52)15:25 Dietz, Ausili: A Lateral Superior Olive Model with Bilateral Cochlear

Implant Stimulation (53)15:55 Takanen, Seeber: Modeling Binaural Hearing Percepts of Bilateral

Cochlear Implant Users (53)

Vorkolloquium„Frequency Dependent Modeling in Vibroacoustics“Raum MW 0350 (gegenüber dem 4. Innenhof, Erdgeschoss)

12:45 Introduction13:00 Caillet, Musser, Van Hal: Which simulation method use for a

specific application and frequency range in automotive? (55)13:25 Keuchel, Lohmann, Zaleski, Ram, von Estorff: Energy FEM and

BEM for High Frequency Acoustics (55)13:50 Winter, Schneider, Müller: Modeling Aspects of Energy Flow

Analysis applied to Timber Structures (56)14:15 Moosrainer, Jegham: Efficient simulation of sound propagation from

electric motors – frequency-dependent modeling for development of„mid-frequency gap“ (56)

14:40 Coffee break15:00 Kohrmann: Application of the Integral Transform Method for the

Computation and Assessment of the Sound Radiation of Plate-LikeStructures (57)

15:25 Peiffer: Hybrid modelling of transmission loss with acoustictreatment (57)

15:50 Sicklinger: Structural Power-Flow Methods for the ConceptionalDesign Phase (58)


Vorkolloquium„Akustische Metamaterialien und periodische Strukturen“Raum MW 1550 (gegenüber dem 6. Innenhof, 1. Obergeschoss)

12:00 Einführung12:10 Scheel, Thomas: Integration einstellbarer, akustischer Materialien

im Flugzeugbau (59)12:35 Miksch, Müller, Peiffer, Müller: Numerische Berechnung der Disper-

sion von flächig verteilten Schwingungstilgern und akustischenSchwarzen Löchern mithilfe von Wave-Finite-Elements (60)

13:00 Langfeldt, Gleine: Tieffrequente Luftschalldämmung mitakustischen Membran-Metamaterialien (60)

13:25 Müller, Faulhaber: Metallische Tilgerarrays als akustischesMetamaterial hergestellt durch Ädditive Layer Manufacturing":Entwurfsprozess und erste Ergebnisse (61)

13:50 Aoki, Adachi, Maysenhölder: Band Structure and SoundTransmission Loss of Infinite Periodic Partitions: Numerical Studieswith COMSOL (62)

14:15 Kaffeepause14:45 Henneberg, Gerlach, Cebulla, Marburg: Reduktion des

Übersprechens in Phased-Array-Wandlern durch akustischesMetamaterial als Trägerstruktur (62)

15:10 Kreuzer, Kasess: BEM Simulation von Schallschutzwänden mitperiodischen Strukturen (63)

15:35 Maysenhölder: Sound Transmission Loss of One-DimensionalSystems Containing Fictitious Metamaterials (63)

16:00 Ziegelwanger, Reiter: Numerische Berechnung der Schallbeugungund Schallreflexion an periodischen Strukturen (64)

15:30-17:00 „Icebreaker - junge DEGA“(S. 30, MW 1450)

17:00 DEGA-Mitgliederversammlung(S. 29, MW 1801)

19:00 Begrüßungsempfang zur Eröffnung der Ausstellung(S. 38, Magistrale im Erdgeschoss)


Dienstag, 20. März 2018

MW 20019:00 Eröffnung und Preisverleihung

- Grußworte und Musik- Verleihung der Helmholtz-Medaille an Prof. Wolfgang Ahnert (S. 42)- Verleihung der Rudolf-Martin-Ehrenurkunde des NALS- Verleihung des Lothar-Cremer-Preises an Dr. Anna Warzybok- Verleihung der DEGA-Studienpreise an

B.Sc. Hans-Fleming Kohlenberg und an M.Sc. Norbert Kolotzek (S. 44)10:30 Kaffeepause11:00 Plenarvortrag Wolfgang Ahnert (Empfänger der Helmholtz-Medaille):

„Beschallungstechnik - Entwicklungen und Anwendungen“ (46)11:45 Plenarvortrag Anna Warzybok (Empfängerin des

Lothar-Cremer-Preises):„Speech recognition performance and predictions:bridging acoustics and audiology“ (46)

12:30 Mittagspause und Fachausschuss-Sitzungen

– Vorträge (seitenübergreifende Tabellen)

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250DIN 4109 I Fahrzeug-

akustik ISprachver-arbeitung

Lärmentste-hung / Ausbr.

Physikal.Akustik

Unsicher-heiten

14:0

0 Fischer: DIN4109 Rück-/Ausblick(65)

Herrnberger:Transferpfad-analyse(71)

Kokabi: Seg-mentierungvon BRIRs(81)

Kühner: Am-plitudenmod.WEA (88)

SaatiKhosroshahi:Rigid frame(95)

Henneberg:Lokal strukt.Faserverstär-kung (100)

14:2

0 Neubauer:Schalläm-mungVergleich (65)

Putner: Bei-tragsanalyse(72)

Stadtschnitzer:Germandialectidentif. (82)

Hörmeyer:Modell Schall-ausbreitung(89)

Melde:Ultraschallho-lographie(96)

Weisheit:PrognoseStörge-räusche (101)

14:4

0 Schnelle: Tritt-schallschutzDIN 4109 (66)

Wolf:AlternativeTPA-Dar-stellung (73)

Pucher:Evaluatingdialectsynthesis (82)

Martens:Effekte derSchallausbrei-tung (89)

Fischer:Partikelmani-pulation (96)

Langer: Unsi-cherheitenDichtungen(102)

15:0

0 Saß:NachweiseBauelemente(66)

Becker:Drehzahl-schätzung(73)

Grimm:Directivitybased MWF(83)

Hirsch: Über-reichweitenim Freien (90)

Ohl:Cavitationwall shearstress (97)

John: Bauteil-spezifischeFakto-ren (102)

15:2

0 Gierga: DIN4109-2016Software (67)

Logdesser:HVAC undFahrereignis-se (74)

Hübschen:RahmenwerkEvaluierung(83)

Strigari: Wet-terkorrigierteImmission(91)

Pause(Vortragentfällt (95))

Geweth:DämpfungFehlerquellen(103)

15:4

0 Posterkurz-vorträge(Seite 14)

Posterkurz-vorträge(Seite 14)


Pause Pause Posterkurz-vorträge(Seite 14)


MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Simulation inStröm.-ak.

Elektro-akustik

Büroräume Schall-dämpfer

VAE-Rendering I

Psycho-akustik I

14:0

0 Kaltenbacher:HybridformulationsCAA (106)

Krahé: Infra-schallquelle(112)

Goossens:SimulationBüroakustik(121)

López Cortés:Exhaustsilencers(132)

Weitnauer:BinauralesRendern(137)

Bögelein:Sphericalheadlocaliz. (145)

14:2

0 Kreuzinger:Simul.bewegterKörper (107)

Qin: Loudsp.sound andvibration (113)

Schröder:Mehrperso-nenbüro(121)

Hermann:Turbolader-Schalldämpfer(132)

Fiedler: MTBMikrofonarray(137)

Dietz:MinimizingITD JNDs(145)

14:4

0 Piepiorka:Löser fürrotierendeNetze (108)

Becker:VermessungExciter (113)

Rindel: Openplan officeoptimization(122)

Herget: Ab-sorbierendeKanalelemen-te (133)

Richter:InfluencecontinuousHRTF (138)

Takanen:Adaptation tobinaural cues(146)

15:0

0 Schröder:Hydro-dyn./acousticsplitting (108)

Creutzburg:MessungVerzerrungen(114)

Nocke:Akustikmöbel(122)

Bay: Prozess-lufttechn.Anlagen (134)

Majdak:HRTF ausFotos (138)

Wendt:ReflectionsinfluencingPE (146)

Lärm amArbeitsplatz

DEGA-Audio-Datenbank

15:2

0 Schoder: RBFinterpolationfor CAA (109)

Sladeczek:Object-basedaudio repr.(114)

strukturiertePostersitzung(Seite 15)

Kluth:Absorptions-schalldämpfer(134)

Posterkurzv. /strukturiertePostersitzung(Seite 15)

Linke:Beamformedsoundmasking (147)

15:4

0 Pause Posterkurz-vorträge(Seite 14)






Dienstag, 20. März 2018

– Poster-Kurzvorträge (S. 40; seitenübergreifende Tabellen)

Pos

ter

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 1250 MW 145015:40 15:40 15:40 15:40 15:40Posterinsel D Posterinsel H Posterinsel G Posterinsel K Posterinsel ADIN 4109 Fahrzeug-

akustikSprachver-arbeitung

Schwin-gungstechn.

Lautspr. /Kopfhörer

Wolff: Messto-leranzen ENISO 3822 (70)

Kohlenberg:Batterieelektr.Fahrzeug (78)

Stadtschnitzer:Data-drivenmodeling (87)

Al-Abadi:Tankresonance(105)

König:30 JahreForschung(118)

Gieß: Akust.Formteilausle-gung(78)

Pusch: Vor-verarbeitungs-algorithmen(87)

Gamil: Coreresonance(106)

Klippel: Com-pensatingroom influ-ence (119)

Yoshida: Highcontributingmode (79)

Brocks: Ther-mi. Leistungs-begr. (119)

Maue:Lärm imCabrio (79)

Rivera Beno-is: ANC head-sets (120)

Czolbe: Schie-nenschall-Mess. (80)

Mohamady:Biquad filterparam. (120)

Bock: Aus-wirkg. AVAS-Gesetze (80)

16:00 - 16:40 Poster-Forum, Magistrale im Erdgeschoss

– Vorträge (Fortsetzung)

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250DIN 4109 I Fahrzeug-

akustik ISprachver-arbeitung

Lärmentste-hung / Ausbr.

Lärm-wirkungen

Unsicher-heiten

16:4

0 Hils: Komple-mentäreVerfahren (67)

Haverkamp:Berührungs-geräusch(74)

SaatiKhosroshahi:Human inter-action (84)

Kleinhenrich:VergleichStrahlenmo-delle (91)

Naderi: Noiseand speechquality (97)

Zerle:Schwingungs-dosiswert(104)

17:0

0 Schneider:Wand mit Vor-mauerschale(68)

Pohl:Teilschallquel-lenlokalisation(75)

Michael:Conversationsimulation(84)

Clauß: Smartcityenvironment(92)

ZequeiraJiménez:Noise crowd-sourcing (98)

Kohlsche:PolymorpheUnschärfe(105)

17:2

0 Rabold: DIN4109Holzdecken(69)

Colangeli:Powertrainsource localiz.(76)

Skowronek:Qualitytelephoneterminals (85)

Tietze:AuswirkungSchwellentyp(93)

Gibson:KognitiveBelastung(98)

17:4

0 Meier:Holzbau DIN4109 (69)

Velizhanina:Matrix-inverseairborne TPA(76)

Reimes: Eval.conferencephones (85)

Ungnad:Schallfeldre-konstr. mitFEM (93)

Hermann:Lärmvorbe-lastungBaulärm (99)

18:0

0 Mayr: Über-tragungsfkt.Holzbau (70)

Wegerhoff:Verzahnungs-anregung(77)

Möller: Super-Breitband-Sprache(86)

Grüner:Silohupen(94)

Pigasse:Lärmschutz-wandoptim. (100)

19:30 Geselliger Abend (S. 35)

Programm DAGA 2018 15Pos

ter

MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 215:20 15:40 15:20 15:25 15:40Posterinsel M Posterinsel K Posterinsel A Posterinsel B Posterinsel FLärm amArbeitsplatz

Schall-dämpfer

VAE-Rendering

DEGA-Audio-Datenbank

Psycho-akustik I

Ruppert-Pils:Lärm undSchwerhörige(125)

Hohmann:Gehörschutz-Instruktor(128)

Lübeck:Localizationinside array(141)

Epe: Orgel-aufnahmenStimuli (142)

Encke: Late-ralisationsex-perimente(148)

Nocke: Lärmim Büro (126)

Sickert:GehörschutzHörminderung(129)

Leckschat:Musikproduk-tion Jazz/Funk(142)

Reimann:ILD-lateralisation(149)

Schelle:Mehrperso-nenbüros(126)

Schöneweiß:MesskonzeptUltraschall(129)

Böhm:NachhallfreiOrchester(143)

Kreh: IPD,nicht ITD(149)

Selzer:RaumakustikStörschall(127)

Ullisch-Nel-ken: Luftgelei-teter Ultra-schall (130)

Rudrich:GemeinfreieGitarren-Aufn.(144)

Encke: IPD-Zweikanal-modell(150)

Wolff:BeurteilungSchießlärm(127)

Wächtler:Ultraschall-Messsystem(131)

Clapp: Set ofrecordedscenes (144)

MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Simulation inStröm.-ak.

Elektro-akustik

Büroräume Schall-dämpfer

VAE-Rendering I

Psycho-akustik II

16:4

0 Dogan:HybridCFD/BEMmethod (110)

Tauböck:Math. signalprocessing(115)

Kelz:RingversuchGroßraumbü-ros (123)

Schulze:Körperschallan Dämpfern(135)

Frank:Front/back-confusion(139)

Schlittenla-cher: Notchednoise (151)

17:0

0 Stein: Mufflerin turbulentflow (110)

Balazs:Framemultipliers(115)

Probst:STI-MatrixVerfahren(124)

Kisler:Plattenschall-dämpfer(135)

Braren: Notchcenterfrequency(139)

Gottschalk:ModellierungSuppression(151)

17:2

0 Sultani: FV-MLS-Methodein CAA (111)

Schneider:RealeAmbisonicsMik. (116)

Böhm:STI-MatrixAnwendung(124)

Komorek:FaserfreiesAbsorberma-terial (136)

Kohnen:Notchsmoothing ofHRTFs (140)

Krump:Zwicker-Ton(152)

17:4

0 Pausch:LES/CAA forthermoacou-stics (111)

Varela: Akust.Peilung undOrtung (116)

Renz: Hinter-grundspracheim Büro (125)

Mroz:Binaural ex-ternalisation(140)

Hots: Lautheitund Pausen(152)

18:0

0 Fischer:Lautsprecher-Beamforming(117)

Zaunschirm:ReducingcomplexityHRTF (141)

Sutojo: Eval.similaritymeasures(153)


Mittwoch, 21. März 2018 (Vormittag)


MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250DIN 4109 II Fahrzeug-

akustik IIStrömungs-akustik

Ultraschall NumerischeAkustik I

Akust. Mess-technik I

08:4

0 Angerpoint-ner: ANCtonale Störge-räusche(163)

Becker:Akustikmittels PIV(173)

Webersen:Charakterisie-rung von FVK(184)

Schneehagen:Wandbündi-ger Zylinder(197)

09:0

0 Ritterstaedt:Straßen-/Schienen-spektren(154)

Burkhardt:AnsteuerungNebenaggre-gate(164)

Manegar:Surfacepressure fluct.(173)

Wöckel: Luft-schallprüfung(185)

Moheit:Moden imakust.Außenraum(198)

09:2

0 Bock:Verkehrslärm-Regelwerke(154)

Arsic: BigData in Fahr-zeugakustik(164)

PenaFernandez:Prediction jetparameters(174)

Wolf: Temp. inGewebephan-tomen(185)

Zinner:Krylov-Unter-raum-verfahren(198)

09:4

0 Blessing:Balkone inDIN 4109(155)

Pause HerringJensen:Transferimpedance(174)

Pause Jelich:IterativeVerfahrenBEM (199)

Merchel:3D-DruckDodekaeder(210)

10:0

0 Pause Steinbach:DetektionmittelsRegression(165)

Pause Timmermann:T-WellenGewebephan-tome(186)

Pause Nowak:Störschallun-terdrückung(211)

10:2

0 Hettler: DIN4109-2016nach LBO(155)

Lielens:Diesel filteracousticmodel(165)

Floss: HVACapplication ofMPPs (175)

Wilkens: HIFUFeldmessun-gen(187)

Piscoya:KomplexeErsatzstrahler(200)

Marhenke:MechanischeKennwerte(211)

10:4

0 Körper:ErhöhterSchallschutz(156)

Seidel: Nicht-strukturelleMassen (166)

Masovic:Liners withbias flow(175)

Movahed:Beamformingair-ultrasonic(187)

Baydoun:Dämpfung derAbstrahlung(200)

Wenzel:ZielgrößenAbsorptions-grad(212)

11:0

0 Burkhart:NeueDEGA-Empfehlung103 (156)

Kochan: Me-tamaterialienFlugzeugbau(166)

Sharma:Leading edgenoise (176)

Feldmann:Startwertopti-mierung(188)

Wasmer:Ultraschall-sensor(201)


11:2

0 Pause Pause Posterkurz-vorträge(Seite 18)



Pause

11:40 MW 2001: Plenarvortrag Benedikt Grothe:„Binaurales Hören – Paradigmenwechsel und neueKonzepte“ (47)



MW 2250 MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Meeres-akustik

Elektro-gitarre

Audiolog.Akustik

Psycho-akustik IV

Lärm-schutz I

VirtuelleAkustik I

Multi-Mod.Interaction

08:4

0 Stoltenberg:ZielmaßZweischa-lenmodell(224)

Schäfer:Modelling ofguitarstrings(234)

Meier: Hör-versuchs-steuerung(261)

Westphal:Ringver-suchGeräusche(270)

Firtha: WFSof movingsources(284)

Grimm:Audio-visualenviron-ments(299)

09:0

0 Homm:Underwaternoise levels(225)

Zollner:NichtlineareVerzerrun-gen(235)

Hülsmeier:Do modelshear noise?(248)

Neubauer:Hörversu-cheVerzahnun-gen (262)

Schenk:Fremdge-räuschkor-rektur(271)

Mecking:Wettermo-delleFluglärm(284)

Biberger:Speechintelligibil. inrooms (300)

09:2

0 Stöber:NeueNMFS-Richtlinie(225)

Potchinkov:Röhrengi-tarrenver-stärker(235)

Hochmuth:Acoustic-phoneticcues (249)

Gaerner:HörstudieMotorge-räusch(262)

Hoislbauer:AbnahmeLSW (271)

Imran:Airbornesoundtransmissi-on (285)

Schutte:Vision andreverbperception(300)

09:4

0 Von Pein:3D Ramm-schall Simu-lation (226)

Pause Schädler:RobusteSpracher-kennung(249)

Schaab:Thresholdof accepta-bility (263)

Pause Pause Poppitz:Spatialresolution ofreverberat.(301)

10:0

0 Pause Eichas: VA-Modeling ofGuitarAmps (236)

Pause Pause Conter:Messg.Lärm-schutzwän-de (272)

Spors:Reflectioncoefficient(285)

Pause

10:2

0 De Obaldia:Click whalesimilarity(227)

Dempwolf:Modelingguitar ampl.(236)

Pausch:Speechperceptionin VAEs(250)

Töpken:Sem.DifferentialVentilatoren(263)

Hübelt:SchädenLärm-schutzwand(273)

Ahrens: Au-ralisierung(286)

Alves Pinto:Piano-basedrehabilitati-on (301)

10:4

0 Abshagen:Schallaus-breitung imKanal (227)

Erbes:Powersupply inguitar amp(237)

Husstedt:SNRpercentileanalysis(251)

Huth:TonaleKomponen-ten Züge(264)

Appel:Lärmmind.Straßen-bahnen(273)

Häußler:SNR inHRTF (286)

Fuchs:Akustik undGuidance-Effekt(302)

11:0

0 Schmidt:TRVI-CFAR-Algorithmus(228)

Klippel:Eval. guitarloudspea-kers(237)

Spitz:Parkinson-Sprachana-lyse(251)

Atamer:Loudnessreal sounds(264)

Chudalla:BewertungmehrererQuellen(274)

Clapp:Activeadaptationto rooms(287)

Kolotzek:Headturning withhearingaids (303)

11:2

0 Pause Posterkurz-vorträge(Seite 19)


Pause Posterkurz-vorträge(Seite 19)


Schwen-dicke: Kno-chenschallGKS (303)


Mittwoch, 21. März 2018 (Mittag / Nachmittag)


Pos

ter

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 125011:20 11:20 11:20 11:00Posterinsel H Posterinsel L Posterinsel L Posterinsel JStrömungs-akustik

Ultraschall NumerischeAkustik

Akust.Messtechnik

Gharibi:Erodedcoated lead.edge (183)

Sarac: Sono-chemistry inchannels(191)

MysoreGuruprasad:Uncertainty inTL (202)

Holstein:KalibrierungSensoren(213)

Stephens:Cavit. bubblecluster (192)

Burgschwei-ger: Raytr. imZeitber. (202)

Fonseca:Calibration ofRIR (213)

Seitz: Trend-bewertungUltraschall(192)

Fiala:Modelling ofscattering(203)

Weber:KontaktloseSchwing.-mess. (214)

Ohl: BubbledynamicsHIFU (193)

Berzborn: In-vestig. diffuse-ness (215)Wagner:Druckluftlecks(215)Morschel:AugmentedReality (216)Herfert: Anr.Modalanalyse(216)

– Vorträge (Fortsetzung)

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250Bauakustik I Fahrzeug-

akustik IIStrömungs-akustik

Ultraschall Reifen/Fahr-bahn

Strukturin-tensität

14:0

0 Bietz:DynamischeSteifigkeit(157)

De Kruiff:SounddesignElektrofahrz.(167)

Riedel: Strö-mungsschallHörgeräte(176)

Wüst:Aperturfokus-sierung(189)

Gombots:Tire-roadnoise test rig(204)

Groba:Estimation ofpower (217)

14:2

0 Mecking:Nachwach-sende Roh-stoffe (158)

Müller-Giebeler:Simul. elektr.Antriebe (167)

Mäder:GefilterteGalbrunGleich. (177)

Koch:Kavitations-blasenkollaps(189)

Schubert:Überstands-längen(204)

Kleinfeller:MessungStrukturinten-sität (218)

14:4

0 Troll: Trenn-vorhängeSporthallen(158)

Keuchel:Infotainment-Systeme(168)

Silkeit: 3DAPE undKirchhoffSimul. (178)

Lesnik:Numerik Kavi-tationsblasen(190)

Tollenaar:Bridge joints(205)

Schaal:Bewertungmittels STI(218)

15:0

0 Hessinger:Flankendäm-mung(159)

Bienert:Motorradhelm(168)

Osterziel:Schallab-strahlungPlatten (178)

Mettin:Cavitation inholes (190)

Walter:Torus-/CPX-Messungen(205)

Haase:Körperschall-barriere(219)

15:2

0 Lieblang:SchwereHolz-Rippen-decke (160)

Roßberg:End-of-line(169)

Fard Afshar:Ported shroudin TC (179)

Reuter:Akustischkavitierter Jet(191)

Saurer: Datenin Lärm-schutzprojekt(206)

Rothe:ReduktionSchallleistung(220)

15:4

0 Pause Gajda: WielautElektroauto(269)

Pause Pause Pause Posterkurz-vorträge(Seite 20)


ter

MW 2250 MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 211:20 11:20 11:20 11:20P.-Insel E P.-Insel G P.-Insel M P.-Insel B+CMusikal.Akustik

Audiolog.Akustik

Lärm-schutz

VirtuelleAkustik

Inanli:Vibroacou-stics of oud(238)

Schröder:Classific.CAFPAs(252)

Martinez:3-Punktqu.-Modell(275)

Hahn:Continuousmeasurem.(287)

Schwarzen-bacher:Eruktation(238)

Vogl: Varia-tion Gehör-gangs-ÜFs(253)

Feldmann:Simulationakt. Fenster(275)

Klein:ContinuousdirectionalRIR (288)

Czedik-Eisenberg:Düsterkeit(239)

Rennies:Binaurallisteningeffort (253)

Brinkmann:Imagesourcemodel (288)

Jenei-Kulcsar:Sparsegrids (240)

Schäfer:Potential-verteilungbei CI (254)

Stienen:Auralizationwith SIMOVDL (289)

Fonseca:Preventionhearing loss(254)

Küller:Transferie-rung Raum-sim. (290)

Viveros Mu-noz: Indiv.HRTF (255)

Winter: Spa-tial alias. inWFS (290)

Huber: Kri-ter. CI-Orts-tonh. (256)

MW 2250 MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Meeres-akustik

Lehre /Geschichte

MaterialsTesting

AktiveSysteme

Raum-akustik I

VirtuelleAkustik II

Psycho-akustik V

14:0

0 Namenas:EchtzeitSONAR(228)

Bieder-mann:DFG-Förde-rung (240)

(ALD-Mitglieder-versamml.ab 12:40)

Kletsch-kowski:Gradienten-mat. (265)

Fuchs:Akustik Elb-philharm.(276)

Brix: Audioim VirtualEngineering(291)

Burke:Infraschall-detektion(304)

14:2

0 Schröder:MIMOsonarsys. (229)

Sentpali:MasterIng.-akustik(241)

(ALD-Mitglieder-versamml.)

Kotschate:PropertiesSDBDs(265)

Vercammen:StaatsoperBerlin 1(277)

Kruh-Elendt:Spatialaudio (291)

Rosenkranz:Wahrnehm.-merkmale(305)

14:4

0 Buß:Falscha-larmredukti-on (230)

Moheit:Akustik-Apps(241)

Liebetrau:Risserken-nung(256)

Buck: ANCPerforman-ce Analyse(266)

Lautenbach:StaatsoperBerlin 2(277)

Raake: DieMischungmachts(292)

Alma:Texture ondisplay(305)

15:0

0 Nissen:Instant-Klassifizie-rung (230)

Költzsch:Akustik inBreslau(242)

Rohringer:OptischesMikrofonLUS (257)

Namenas:Feuerwehr-helme(267)

Graef:SchlossBenrath(278)

Ackermann:Nachhall-freie Aufn.(293)

Ziemer:Perceptualdisplay(306)

15:2

0 Stiller: Tau-cherschutz(231)

Hoffmann:GeschichteVocoder(242)

Grager: Luf-tultraschall-prüfungCFK (258)

Höber:Lookup-Control(267)

Behrens:Ungewöhn-liche Form(278)

Aspöck:Datenbankfür Simul.(293)

Hasna:Control ofsound qu.(306)

15:4

0 Wisch:Spracherk.u. Wasser(231)


Gipperich:ART-Schwing.-anreg. (170)

Pause Posterkurz-vorträge(Seite 21)




Mittwoch, 21. März 2018 (Nachmittag)


Pos

ter

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 125015:40Posterinsel KStruktur-intensitätNetzband:Strukturinten-sität in gefüll-ten Kunst-stoffen (221)

16:00 - 16:40 Poster-Forum, Magistrale im Erdgeschoss

– Vorträge

MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250Bauakustik I Technische

AkustikStrömungs-akustik

MEMS-Lautsprecher

Reifen/Fahrbahn

Audiotechnik

16:4

0 Pirch: Wieder-holbarkeitMethoden(160)

Miksch:EnergieschwarzeLöcher (170)

Eisenmenger:Radialventila-toren(180)

Vogel:Elektrodyn.MEMSSpeaker(194)

Wehr:Grinding-Texturen(207)

Liebl: Ver-ständlichkeitFernsehton(221)

17:0

0 Fischer:Klimageräte(161)

Gröninger:FunktionaleWirkketten(171)

Berchtenbrei-ter: AkustikvonAxiallüftern(180)

Conrad:CMOS MEMSLautsprecher(194)

Bühlmann:BeurteilungAsphalte(207)

Wakan:Soundbarsals Alternative(222)

17:2

0 Kirch:Raum-in-Raum-System(161)

Heisterkamp:EinfacheUmgebungs-korrektur(172)

Balde: ModellAxialventilator(181)

RusconiClerici: MEMSloudspeakeroptimization(195)

Reinink:Round robintest (208)

Fonseca:Audio signalconditioning(223)

17:4

0 Eggenschwi-ler:Pendelfall-hammer SIA181 (162)

Renz:Reibungsven-tilatoren(182)

Stoppel:MEMS In-Ear-Speaker(196)

Kropp:Reifenschwin-gungen(209)

Sukalo:Verzerr.-freierB-Verstärker(223)

18:0

0 Klähn:TransmissionStatorstufen(183)

Männchen:Zwei-Wege-MEMS-Lautspr.(196)

Ertsey:EntwicklungMesssysteme(209)

Seidler:MikrofoneKleinbühnen(224)

18:20 Treffen der „jungen DEGA“, MW 1450


ter

MW 2250 MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 215:40 15:40 15:40 15:40P.-Insel L P.-Insel D P.-Insel A P.-Insel FLehre /Geschichte

Raum-akustik

Binaural-technik

Psycho-akustik II

Knöfel:LiterarischeAkustiksze-nen (243)

Kimmich:AkustikDeutscheOper (279)

Fels:Front-backconfusion(294)

Dymel:EfferenzenSelektivität(307)

Brodbeck:Master On-line Akus-tik (244)

Schlesinger:DeutscheOper Berlin(280)

Oberem:Localizationstatic/dy-namic (295)

Rennies:EEG Ultra-schalllaut-spr. (308)

Raufer:Lehmannacoumeter(244)

Wagner:Zuschauer-mikrofon(280)

Thiermann:Windge-räuschde-tekt. (295)

Baumgart-ner: TV-Mi-schungen(309)Huber:VorhersageHöranstren-gung (309)

MW 2250 MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Philoso-phie

Psycho-akustik III

MaterialsTesting

Lärmpolitik Raumakus-tik II

VAE-Ren-dering II

Binaural-technik

16:4

0 Gatt:Philosophieder Akustik(232)

Siedenburg:KlangfarbenIllusion(245)

Grosse:Eskalati-onstechnikLARS (258)

Lindmaier:UBA-Fluglärm-bericht(268)

Lachen-mayr:Nachhall-analyse(281)

Werner:Interactivescenario(296)

Nowak: 3Dvirtual audioheadpho-nes(310)

17:0

0 Ebner:Resonanz-katastrophe(233)

Saitis:Musicaltimbresemantics(245)

Andreisek:KlopftestRotorblatt(259)

Weinandy:Fluglärmbe-richt UBA(358)

Balint: Re-verberationchamber(282)

Zotter: Low-frequencytrick HRIRs(297)

EstrellaCazuriaga:Ambisonicrotation(311)

17:2

0 Steiner:Resonanzerfahren(233)

Fiebig:Dissonanz-bewertung(246)

Jüngert:LARS anWEA (260)

Schmidt:Gemenge-lage TALärm (269)

Lorenz-Kierakiewitz:Mehrdim.Analyse(282)

Neidhardt:Continuousbinauralposition(297)

Baumgart-ner:External.-modelle(311)

17:4

0 Weber:PhilosophiedesGeräusches(234)

Skoda:Wasserge-räusche vs.Lärm (247)

Wu: FBG-Ultraschall-sensor(260)

Fischer:Stand derTechnik(268)

Adelman-Larsen: RTin halls forrock music(283)

Pomberger:Cue-preservingheadphone(298)

Fallahi:Constrainedoptimization(312)

18:0

0 Engel:Acousticand thermalcomfort(247)

Loh: Classi-fication ineduc. build.(283)

Klein:UmgebungfürHörgeräte(298)

Schuster:TrennungundEnthallung(312)


Donnerstag, 22. März 2018 (Vormittag)


MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250Bauakustik II Aktive Syst.

FahrzeugeSprache/Audio in Kfz

Eisenbahn-akustik

NumerischeAkustik II

Akust. Mess-technik II

08:4

0 Störig:Powertrainsound quality(319)

Mangelsdorf:Zeitbereichs-modell fürRad-Schiene(329)

Lohmann:Abstrahlgradin EFEM(337)

09:0

0 Liegl:Klassenraum-trennwände(314)

Schilp: Tuningof ANCsystems (320)

Gierlich: ICCtestingprocedures(323)

Stiebel:Schallminde-rungBahnbrücke(330)

Ram: EBEMvs. FMBEM(338)

Enge:EtablierungReferenzmikr.(347)

09:2

0 Kaltbeitzel:TiefeFrequenzenStänderwän-de (314)

Krüger: AktiveAbgas-Schalldämpfer(320)

Landgraf:PerzeptiveEvidenz proICC (323)

Venghaus:Track noisereduction(331)

Gavila Lloret:Sensitivitiesdampingmaterial (339)

Rust: Richt-charakteristikMikrofone(347)

09:4

0 Winter:EnergieflussüberStoßstelle(315)

Zollner:ARNCKausalitäts-Check(321)

Franzen:MultichannelRES for ICC(324)

Pause Pause Gerlach:Elektretmess-mikrofone(348)

10:0

0 Pause Pause Pause Czolbe:Türwarn-signaleEisenbahn(331)

Zhao: Porousmaterialoptimz. (339)

Pause

10:2

0 Chandra:Applic.Bayesianinference(316)

Henneberger:ANC viel hilftviel? (321)

Bulling:Fahrer undBeifahrer(325)

Lütke: Schie-nenschleifenund Lärm(332)

Buss-Eertmoed:NumerischeSchiffsakustik(340)

Jekosch:Reproduzier-barkeit Array(348)

10:4

0 Zeitler: Quel-limpedanzTrittschall(316)

Schubert:ANC mitelektr.Antrieben(322)

Al-Mafrachi:Estim. headorientation(325)

Breitsamter:Studie USMim Betontrog(332)

Waubke:Bouc mitgefiltertenRauschen(340)

Sarradj:MikrofonarrayBenchmark(349)

11:0

0 Reinhold:FEMreceptionplate (317)

Bodden:Sound DesignE-Fahrzeug(322)

Krini:Beamformerfor belt micr.(326)

Starnberg:WirkungSchienen-dämpfer(333)

Kasess:HystereseundBeta-Closure(341)

Döbler: Mikro-fonarraysWindkanal(349)

11:20 MW 2001: Plenarvortrag Ralf Schlüter:„Neuronale Netze in der automatischenSpracherkennung – ein Paradigmenwechsel?“ (48)

12:10 MW 2001: Plenarvortrag Klaus Pfaffelhuber:„Schallabsorber im Automobilbau“ (48)



MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Lärmwirkg.-forschung

Lärm-schutz II

Experiment.Strömg.-ak.

MusikalischeAkustik

MünchnerSchule

Hören oberh.Schwelle

08:4

0 Röösli:Transportationnoise effects(353)

Vogelsang:CNOSSOS-DE Fluglärm(362)

Spehr:BeamfomingBenchmark(371)

Angster:KlärendeOrgelmessun-gen(377)

Fleischer:MünchnerPsychoakus-tik(385)

Karg:Kriterien CI-Ratentonhöhe(394)

09:0

0 Schrecken-berg:Max.-pegelSchienen-lärm (354)

Myck: Quali-tätsanford.CNOSSOS(363)

Herold: Rotorim Strö-mungskanal(372)

Ziegenhals:AnspracheZupfinstru-mente(377)

Hellbrück:Lärmwir-kungsfor-schung(385)

Epp: ASSRundsynaptopathy(395)

09:2

0 Müller: Auf-wachkriteriumBahnlärm(355)

Thierbach:Lärmbewer-tungFlugverfah-ren (364)

Lehmann:BeamformingVentilatoren(372)

Mores:Torsion onbowed strings(378)

Kohlrausch:Irrelevantsound effect(386)

Weißgerber:Störge-räuschmodu-lation CI(395)

09:4

0 Möhler:Max.-pegelSchienenver-kehr(355)

Isermann:ProzeduraleFlugprofile(364)

Evans:Green’sfunctionbeamform.(373)

Pause Rennies:Lautheits-wahrnehmung(386)

Rost:Irrelevantsound effect(396)

10:0

0 Pause Johannsen:Einzelabrech-nung Entgelte(365)

Krömer:Akustik Axial-ventilatoren(374)

Rucz: Eval. ofnovel flutehead (378)

Hemmert:Hörimplantat-forschung(387)

Pause

10:2

0 Kunz:Erschütte-rungenEisenbahn(356)

Hock:Lärmschutzauf Loggien(366)

Hintzen:Leading edgeserrations(374)

Mühlhans:InstrumenteTieftonbereich(379)

Seeber:RäumlichesHören mit CI(388)

Nogueira:Speech innoise bilateralCIs (397)

10:4

0 Altinsoy:Verkehrsge-räusch vs.Kinderlärm(356)

Trimpop:Schalldämp-fung Wald(366)

Witte:Vibro-AkustikRadialpumpe(375)

Lee:Körperschallüber Stachel(379)

Scheuren:Psychoakus-tik für Praxis(388)

Hollomey:SpeechPerceptionand Noise(397)

11:0

0 Guski: ProjektLeq plus X(357)

Bartolo-maeus:Schallstreu-ung Zylinder(367)

Geyer: 3Dwandgebun-deneTragflügel(376)

Schierling:Instrumente-nerkennung(380)

Verhey: Psy-choacousticsBuch (389)

Werner: Fittedmodel for CIUsers (398)


Donnerstag, 22. März 2018 (Nachmittag)


MW 2001 MW 0001 MW 1050 MW 2050 MW 0250 MW 1250Bauakustik II Sprache/

Audio in KfzDeep Learn.for Audio

Körperschall Akust. Mess-technik II

14:2

0 Stange-Kölling:TypprüfungHammerwer-ke (317)

Schäfer:Parallel taskaudio testing(326)

Ebbers:Modulation-MFCCs forAED (334)

Albrecht:KörperschallAntriebswelle(342)

Wittstock:Tieffreq.Schallleistung(350)

14:4

0 Hoßfeld:ModifizierteEmpfangs-platten(318)

Böhm:Audio-Upmix(327)

Amiriparian:Neuralnetwork fordetection(334)

Kiefer:AbstrahlungLamb-Wellen(342)

Brezas:Sound powersubstitution(350)

15:0

0 Wolff: Installa-tionsgeräusch(318)

Serafimov:AcousticQuick-Checkin vehicles(328)

Zalkow: PCAundAutoencoder(335)

Scholz: Hand-arm-vibrationreview (343)

Kühnicke:Dämpfungs-messung(351)

15:2

0 Pause Pause Adams:ÄhnlichkeitskalierterPlattenstruk-turen (344)

Pause

15:4

0 Sautter:DNN-BWEfeatureselection(328)

Balke:Transkriptionvon Jazzsoli(336)

Pause Schmelzer:Ström.-widerstands-messung(352)

16:0

0 Banashanka-rappa: Robustspeakeridentification(329)

Menne:Learningfeatures forASR (336)

Münch:KörperschallAuralisation(344)

Klemm:BefestigungTemperatur(352)

16:2

0 Schmitt:RNN foremotionrecognition(337)

Wittek:Schiffsstruk-tur-Abstrahlung(345)

Urban:Uncertaintystiffnessmeas. (353)

16:4

0 Harmstorf:Körperschall-klassifi-kation (346)

17:00 MW 2001: Abschlussveranstaltungmit Spezialitäten der DAGA 2019 aus Rostock


MW 0350 MW 1450 MW 1550 MW 1801 Interim 1 Interim 2Raumakus-tik III

Lärm-schutz II

MusikalischeAkustik

AugmentedReality

Audiolog./mediz. Ak.

14:2

0 Huber:Tieffreq.Herausforde-rungen(358)

Bunk: Mess-verfahrenKlein-WEA(367)

Horvath:Bowing handand sound(380)

Brandenburg:Personal.auditoryreality (390)

Baumann: 30JahreCochlea-Implantat(399)

14:4

0 Schira: Bass-absorptionvon Textilien(359)

Pies: AMWEA Ein-flussgrößen(368)

Siddiq:Instrumental-klangfarben(381)

Sloma:Sourcedirectivityperception(390)

Rader: Elektr.Hörschwellebei CI (399)

15:0

0 Knöfel:VariableRaumakustik(359)

Martinez: Am-plitudenmod.Windparks(368)

Altmann:Klangverhal-tenGehörschutz(382)

Wühle:ProjizierteSchallquellen(391)

Gassenmeyer:FE model forREM (400)

15:2

0 SchärerKalkandjiev:Stageacousticqualities (163)

Piorr:LAI-Hinweisefür WKA (369)

Steffens:Bridging thesemanticgap(382)

Denk:Hearingdevice HRTFs(391)

Pause

15:4

0 Hengst:Klassen -raumakustik 1(360)

Pause Pause Pause Raufer:Basilarmembraneimpedance(400)

16:0

0 Späh:Klassen-raumakustik 2(361)

Langfeldt:Doppelwand-konzept(369)

Kob:Formantchangesgrammoph.(383)

Batke: Daten-strukturen zurSimul. (392)

Böhnke:VerstärkungWanderwellen(401)

16:2

0 Dunkel:Einfluss desStreugrades(361)

Nojavan:Bandgapbroadening(370)

Weege: FRFMeasure-ments ongramophone(383)

Hupke: Augm.audienceservices (393)

Pöppel: 10Jahre Tinni-tusprojekt(402)

16:4

0 Luckinger:AbsorptionSchallintensi-tät (362)

Hoppen:StrukturierteGlaswolle(371)

Reuter:Formantenund Ähn-lichkeit (384)

Nophut:Propagationdelay estim.(393)

Knauer:Sonifikation inder Reha(402)


Programm und weitere Termine rund um die DAGA

Die App zur DAGA

Das finale und aktualisierte DAGA-Programm gibt es auch wieder imSmartphone-Format. Mithilfe der DAGA-App können Sie sich Ihre per-sönliche Agenda zusammenstellen, Abstracts lesen, nach Themen undAutoren suchen, das Rahmenprogramm verfolgen und auch den Lage-und Raumplan abrufen. Die App ist direkt im Browser Ihres Smartpho-nes bzw. PC’s sichtbar, unabhängig vom Betriebssystem. Ein Downloadist nicht notwendig. Den Link finden Sie demnächst unter→ http://2018.daga-tagung.de/programm/

Tagungsband

Die Manuskripte der Beiträge zur Tagung (Vorträge und Poster) werdennach der Tagung online veröffentlicht. Jeder registrierte Tagungsteilneh-mer erhält Zugang zu diesem Repositorium ab Frühjahr 2018.

Vorkolloquien

Am Montag, den 19. März 2018, finden drei Vorkolloquien statt:

• Binaural hearing: Physiology, Psychoacoustics, Models(Marko Takanen, Werner Hemmert, Lutz Wiegrebe und BernhardSeeber), siehe S. 50

• Frequency Dependent Modeling in Vibroacoustics(Gerhard Müller, Christoph Winter und Ulrich Schanda), siehe S. 55

• Akustische Metamaterialien und periodische Strukturen(Steffen Marburg, Alexander Peiffer und Wolfgang Polifke), S. 59

Plenarvorträge

Im Rahmen der DAGA 2018 finden fünf Übersichtsvorträge statt:

• Wolfgang Ahnert (Empfänger der Helmholtz-Medaille):„Beschallungstechnik – Entwicklungen und Anwendungen“ (S. 46)

• Anna Warzybok (Empfängerin des Lothar-Cremer-Preises):„Speech Recognition Performance and Predictions: Bridging Acou-stics and Audiology“ (S. 46)

• Benedikt Grothe: „Binaurales Hören – Paradigmenwechsel und neueKonzepte“ (S. 47)

• Ralf Schlüter: „Neuronale Netze in der automatischen Spracherken-nung – ein Paradigmenwechsel?“ (S. 48)

• Klaus Pfaffelhuber: „Schallabsorber im Automobilbau“ (S. 48)


Eröffnung

Die Eröffnung der DAGA 2018 beginnt am Dienstag, den 20. März 2018,um 9:00 Uhr im Rudolf-Diesel-Hörsaal (MW 2001) und umfasst Gruß-worte und Musik. Es folgen die Preisverleihungen; hierzu finden Sie aufden Seiten 42-43 und auf Seite 12 ausführliche Informationen.

Strukturierte Sitzungen

• Aktive akustische Systeme in Fahrzeugen, S. 319- Rolf Schirmacher, Müller-BBM -

• Aktuelle Ergebnisse der Lärmwirkungsforschung zum Umgebungs-lärm, S. 353- Regina Heinecke-Schmitt, Sächsische Staatskanzlei; Dirk Schre-ckenberg, ZEUS GmbH; Michael Jäcker-Cüppers, ALD -

• Augmented Acoustic Reality, S. 390- Stefan Weinzierl, TU Berlin; Jürgen Peissig, Leibniz Univers. Han-nover) -

• Beiträge der Münchner Schule der Psychoakustik, S. 385- Florian Völk, TU München; Jesko Verhey, Otto-v.-Guericke-Univers.Magdeburg; Bernhard Seeber, TU München -

• Betrachtung von Unsicherheiten in der Vibro- und Aeoroakustik,S. 100- Kheirollah Sepahvand und Patrick Langer, TU München -

• Charakterisierung des Hörvermögens oberhalb der Hörschwelle:Cocktailparty und "hidden-hearing loss", S. 394- Bastian Epp, TU of Denmark; Janina Fels, RWTH Aachen -

• Deep Learning for Audio, S. 334- Björn Schuller, Univers. Augsburg; Gerhard Rigoll, TU München -

• DEGA-Audiodatenbank zur Evaluierung von virtuellen auditiven Um-gebungen, S. 142- Dieter Leckschat, Hochschule Düsseldorf; Franz Zotter, Kunstuni-vers. Graz -

• Die Elektrogitarre und ihre Signalbearbeitung, S. 234- Tilmann Zwicker und Manfred Zollner, GITEC -

• DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahren im Woh-nungsbau, S. 65 und 154- Martin Schneider und Heinz-Martin Fischer, HFT Stuttgart -

• Experimentelle Strömungsakustik, S. 371- Carsten Spehr, DLR; Thomas Geyer, BTU Cottbus - Senftenberg -


• Lärm am Arbeitsplatz, S. 125- Sandra Dantscher, Institut f. Arbeitsschutz, St. Augustin -

• Meeresakustik, S. 224- Jan Abshagen und Dietmar Stiller, WTD 71 -

• MEMS-Lautsprecher, S. 194- Daniel Beer, Fraunhofer IDMT; Alexander Lindau, Max-Planck-Inst.für emp. Ästhetik -

• Multi-modal interaction in virtual reality, S. 299- Marko Takanen und Samuel Clapp, TU München -

• Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern, S. 137 und 296- Franz Zotter, Kunstunivers. Graz; Stephan Werner, TU Ilmenau -

• Non-destructive materials testing using acoustic waves, S. 256- Christian Große und Bernhard Seeber, TU München -

• Philosophy in Acoustics, S. 232- Monika Gatt und Marcus Mäder, TU München -

• Raumakustische Modellierung und Validierung von Büroräumen,S. 121- Ulrich Schanda, Hochschule Rosenheim; Sebastian Goossens, Inst.f. Rundfunktechnik -

• Reifen-Fahrbahn-Geräusche, S. 204- Manuel Männel, Müller BBM -

• Schalldämpfer, S. 132- Jörn Hübelt, Gesellschaft f. Akustikforschung Dresden -

• Simulationsverfahren in der Strömungsakustik, S. 106- Stefan Becker, Friedrich-Alexander-Univers. Erlangen-Nürnberg;Manfred Kaltenbacher, TU Wien -

• Sprache und Audio im Kfz, S. 323- Hans Wilhelm Gierlich, HEAD acoustics; Gerhard Schmidt,Christian-Albrechts-Univers. Kiel -

• Strukturintensität - Berechnung, Messung, Nutzen, S. 217- Joachim Bös, TU Darmstadt -

Abfotografieren oder Abfilmen der Vortragsfolienist nicht gestattet.


DEGA-Mitgliederversammlung

Am Montag, den 19. März 2018, findet um 17:00 Uhr die DEGA-Mitgliederversammlung im Ernst-Schmidt-Hörsaal (MW 1801, sieheS. 424) statt. Die offizielle Einladung und die Tagesordnung werden denMitgliedern der DEGA mit dem nächsten Akustik Journal (Nachfolge-Publikation des Sprachrohres) zugeschickt und auch auf der DEGA-Webseite bekannt gegeben.

Fachausschuss- und Gremiensitzungen

Während der DAGA finden verschiedene Gremiensitzungen statt.Für die Fachausschuss-Sitzungen der DEGA finden Sie Angaben zuZeiten und Räumen auf Seite 31. Die zugehörigen Einladungen werdenin der Februar-Ausgabe des „Akustik Journal“ (Nachfolge-Publikationdes Sprachrohres) bekannt gegeben.

Mitgliederversammlung des ALD

Am Mittwoch, den 21. März 2018, findet von 12:40 bis 14:40 Uhrdie Mitgliederversammlung des Arbeitsrings Lärm der DEGA (ALD) imRaum MW 1450 (siehe S. 424) statt. Die Einladung mit Tagesordnungwird im Akustik Journal veröffentlicht.

Stammtisch des Referates Akustik des VDT

Mittwoch, den 21. März 2018, 18:20 Uhr, MW 0337 (siehe S. 424)Das Referat Akustik des VDT lädt ein zum lockeren Stammtisch. Wirfreuen uns auf einen regen Gedankenaustausch und darauf, alle inter-essierten Mitglieder des VDT, die sich mit dem Fachbereich Akustik be-schäftigen (Bau- und Raumakustik als auch Psychoakustik und musika-lische Akustik), in entspannter Atmosphäre kennen zu lernen.

GAMM-Jahrestagung - freier Eintritt für DAGA-Teilnehmer

DAGA-Teilnehmer haben außerdem die Möglichkeit, das wissenschaft-liche Programm der GAMM*-Jahrestagung zu besuchen. Diese findetzeitgleich vom 19.-23. März 2018 am Innenstadt-Campus der TUM statt.Gegen Vorlage Ihres DAGA-Tagungsausweises erhalten Sie dort kos-tenfreien Zutritt zu den Vorträgen und Postersitzungen. Ausgeschlossendavon ist jedoch die Teilnahme am Rahmenprogramm der GAMM.Webseite der GAMM 2018: www.gamm2018.de*Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik e.V.


DEGA-Studierenden- und Promovierenden-Treffen

• Treffen der jungen DEGA:Mittwoch, den 21. März 2018, ab 18:20 Uhr(Raum MW 1450, siehe S. 424)

Das Treffen der jungen DEGA findet dieses Jahr zusammen mit derFachgruppensitzung der jungen DEGA statt. Neben den fachgrup-penspezifischen Themen, wie beispielsweise der Wahl der Fachgrup-penleiter, wird es einen Rückblick auf die Aktivitäten des vergange-nen Jahres und einen Überblick über die geplanten Themen des kom-menden Jahres geben. Alle Fachgruppenmitglieder und -interessen-ten sowie Studierende, Promovierende und Berufseinsteiger sindherzlich eingeladen. Weiterhin sind die Teilnehmer des Mentoring-programms zu einem ersten Kennenlernen und gegenseitigen Aus-tausch im Anschluss an die Fachgruppensitzung eingeladen.

• Icebreaker der jungen DEGA:Montag, den 19. März 2018, 15:30 - 17:00 Uhr(Raum MW 1450, siehe S. 424)

Beim „Icebreaker“ der jungen DEGA bietet sich schon vor Beginn dereigentlichen Tagung die Möglichkeit eines gegenseitigen Kennenler-nens. Alle jungen Akustiker und Akustikerinnen sind auch hierzu rechtherzlich eingeladen.

Vortrag: Einstieg in die DFG-Förderung

Am Mittwoch, den 21. März 2018, referiert Herr Dr. Wieland Bieder-mann, der für das Fach Akustik zuständige Programmdirektor der Grup-pe Ingenieurwissenschaften der Deutschen Forschungsgemeinschaft(DFG), in der Sitzung „Lehre der Akustik / Geschichte der Akustik“(14:00 Uhr in Raum MW 0350, siehe Plan S. 424). Der Vortrag bieteteinen Überblick zum Antrags- und Begutachtungsverfahren, zu Förder-formaten und zu Beratungsmöglichkeiten. Er richtet sich insbesonderean Nachwuchswissenschaftler*innen. (Siehe Abstract S. 240)


Sitzungen während der Tagung

Vorläufige Terminübersicht; die Angaben können sich ggf. noch ändern.Die endgültigen Anfangszeiten und Räume der Sitzungen werden imnächsten Akustik Journal (Nachfolge-Publikationdes Sprachrohres) ver-öffentlicht.

Montag, 19. März 201815:30 - 17:00 „junge DEGA - Icebreaker“ MW 1450

17:00 DEGA-Mitgliederversammlung MW 1801

Dienstag, 20. März 201812:40 - 14:00 DEGA-Fachausschuss Elektroakustik MW 1450

13:20 - 14:00 DEGA-Fachausschuss Lärm:Wirkungen und Schutz

MW 2050

13:20 - 14:00 DEGA-Fachausschuss Physikalische Akustik MW 0250

12:40 - 13:20 DEGA-Fachausschuss Sprachakustik MW 1050

Mittwoch, 21. März 201812:40 - 14:40 Arbeitsring Lärm der DEGA (ALD) MW 1450

13:00 - 14:00 DEGA-Fachausschuss Fahrzeugakustik MW 0001

13:20 - 14:00 DEGA-Fachausschuss Lehre der Akustik MW 0350

13:00 - 14:00 DEGA-Fachausschuss Strömungsakustik MW 1050

12:40 - 13:40 DEGA-Fachausschuss Ultraschall MW 2050

12:40 - 13:20 DEGA-Fachausschuss Virtuelle Akustik Interims-HS 1

ab 18:20 DEGA-Fachgruppe „junge DEGA“ MW 1450

Donnerstag, 22. März 201813:00 - 14:20 DEGA-Fachausschuss Bau- und Raumakustik MW 2001

13:20 - 14:20 DEGA-Fachausschuss Hörakustik Interims-HS 2

13:00 - 13:40 DEGA-Fachausschuss Musikalische Akustik MW 1801


Rahmenprogramm

• Geselliger Abend im Kesselhaus und Kohlebunker des „Zenith“Dienstag, 20. März 2018, Einlass ab 19:00 Uhr(Informationen siehe S. 35, Wegbeschreibung siehe S. 420).

• Begrüßungsempfang im Ausstellungsbereichzur Eröffnung der Firmenausstellung (siehe S. 38).Montag, 19. März 2018, 19:00 - 20:00 Uhr

• FachexkursionenAuch zur DAGA 2018 haben Sie die Möglichkeit, an Fachexkursionenteilzunehmen. Die folgenden Aktivitäten sind bisher geplant:

– Akustikzentrum Lenting (Akustikrollenprüfstände)

– Neuer reflexionsarmer Raum der Audio-Signalverarbeitungan der TUM mit audio-visueller virtueller Forschungsumge-bung

Bereits während der DAGA können Sie den neuen reflexions-armen Raum der Professur für Audio-Signalverarbeitung an derTUM besuchen, der im Anschluss an die DAGA offiziell eröff-net werden wird. In Demonstrationen erfahren Sie über unse-re neuesten Möglichkeiten zur Forschung in interaktiven audio-visuellen virtuellen Umgebungen mit interaktiver Raumakustiksi-mulation und Auralisation über 60 Lautsprecher im reflexionsar-men Raum - die neue real-time Simulated Open Field Environ-ment. Die Anreise erfolgt eigenständig mit der U-Bahn, eine Weg-beschreibung ist im Tagungsbüro erhältlich.

Termin: 20. und 21.3. (Di/Mi) zwischen 16 und 18 UhrDauer: 20 Minuten (16:00 Uhr, 16:20 Uhr usw.)Treffpunkt: Raum 0109 (N9), Theresienstr. 90, 80333 MünchenAnmeldung: bis Dienstag Mittag im Tagungsbüro

Weitere Informationen zu Inhalt, Zeit und Ort der Fachexkursionenfinden Sie demnächst auf der Tagungswebseite unterhttp://2018.daga-tagung.de/programm/fachexkursionen

– Ausflugsvorschläge für Begleitpersonenfinden Sie auf Seite 421

Hier stimmt der Pegel

GESELLIGER ABEND IM KESSELHAUS & KOHLEBUNKERAnfahrt siehe Seite 420

Dienstag, 20. März 2018Einlass: 19:00 Uhr, Beginn 19:30 Uhr

Für Begleitpersonen: 50 € (Tickets am Tagungsbüro)

Mit besonderer Unterstützung durch

den Platin-Sponsor

... mit „Akustiner“ Craft-Bier gebraut für die DAGA

mit Live-Musik von Snow OwlTop Latin Jazz Band, dreifach

Goldmedaillengewinner des Global Music Awards 2016, dreifach Grammy nominiert,

das Bass Musician Magazine zählt ihn zu den TOP 10 E-Bassisten der Welt

– normalerweise auf den großenBühnen der Welt zuhause

und jetzt in München auf der DAGA!


Aussteller und Sponsoren

Unterstützer und Sponsoren

Die Organisatoren möchten sich ganz herzlich bei folgenden Unterneh-men für die großzügige Unterstützung in Form von Sach- und Geldspen-den bedanken:

• Platin-Sponsor:

– Müller-BBM GmbH und Müller-BBM VibroAkustik Systeme GmbH

• Gold-Sponsor:

– BSW Berleburger Schaumstoffwerk GmbH, Bad Berleburg

• Silber-Sponsor:

– HEAD acoustics GmbH, Herzogenrath

• weitere Sponsoren:

– Norsonic-Tippkemper GmbH, Oelde– Fuchs - Raumingenieure GmbH, Wallersdorf– Sivantos GmbH, Erlangen


Tagungsbegleitende Ausstellung

Die Firmenausstellung bietet ein Forum für Kontakte und den Informati-onsaustausch zwischen Theorie und Praxis. Sie findet vom 20. bis zum22. März 2018 in der Magistrale des Tagungsgebäudes entlang der sie-ben Innenhöfe statt (Erdgeschoss, siehe S. 424). Die Magistrale führtals zentraler Hauptweg durch das Gebäude. Hier finden Sie neben derFirmenausstellung unter anderem auch Stationen mit Erfrischungsge-tränken, Kaffee und Tee sowie die Posterausstellung.

Bis zum 15. Januar 2018 haben sich folgende Firmen zur Ausstellungangemeldet:

• ACOEM GmbH• ADAM Sp. z o. o.• ADMESS Vertriebs GmbH• Akustikbüro Rahe-Kraft GmbH• AMC Schwingungstechnik• BASF SE• BASWA acoustic Deutschland GmbH• Brüel & Kjær Sound & Vibration Measurement• BSW Berleburger Schaustoffwerk GmbH• CAE Software und Systems GmbH• Comsol Multiphysics GmbH• DataKustik GmbH• DEWESoft GmbH• Fraunhofer IDMT• Free Field Technologies• G.R.A.S. - Sound & Vibration A/S• G+H Schallschutz GmbH• Gerriets GmbH• Getzner Werkstoffe GmbH• gfai tech GmbH• HBT-ISOL AG• HEAD acoustics GmbH• IAC Acoustics Deutschland• Kistler Instrumente GmbH• Kraiburg Purasys GmbH & Co. KG• Kraiburg Relastec GmbH & Co. KG• M Plan GmbH• Microflown Technologies BV• Microtech Gefell GmbH• Müller-BBM GmbH• Müller-BBM VibroAkustik Systeme GmbH• Norsonic - Tippkemper GmbH• Norsonic AS• Novicos GmbH


• NTi Audio GmbH• Odeon A/S• PCB Synotech GmbH• POLYTEC GmbH• RadoKian UG• Siemens Industry Software GmbH• SINUS Messtechnik GmbH• SONATECH GmbH + Co. KG• SoundPLAN GmbH• Soundtec GmbH• Spektra Schwingungstechnik und Akustik GmbH Dresden• Stapelfeldt Ingenieurgesellschaft mbH• SVANTEK Deutschland GmbH• Wölfel Engineering• XARION Laser Acoustics GmbH

Eröffnung der Ausstellung mit Begrüßungsempfang

Die Firmenausstellung wird am Montag, den 19.03.2018, mit einem Be-grüßungsempfang um 19 Uhr im Ausstellungsbereich eröffnet. Alle Teil-nehmer und Aussteller sind herzlich eingeladen.

Stellenanzeigen und Auslage von Werbung

Am Tagungsort dürfen Stellenanzeigen (A4-Format) nur am zentralenschwarzen Brett in der Nähe des Tagungsbüros ausgehängt werden,und zwar zu einer Nutzungsgebühr von

0,- e für Hochschulen,100,- e für DEGA-Fördermitglieder bzw.150,- e für Firmen und sonstige Institutionen, jeweils zzgl. MwSt.

Werbeauslagen auf den Cateringflächen und Stehtischen sind nicht er-wünscht und werden unverzüglich entsorgt.


Hinweise für Autoren

Mündliche Vorträge

Der Stundenplan des Hauptteils der Tagung richtet sich streng nach fol-gendem 20-Minuten-Raster:

• 15 min Vortrag,• 3 min Diskussion und• 2 min Pause (Gelegenheit zum Wechsel des Vortragssaals).

Nur wenn dieses Zeitraster ausnahmslos eingehalten wird, ist bei dergroßen Zahl von Parallelsitzungen ein geordneter Tagungsablauf ge-sichert. Der zeitliche Ablauf wird durch signalgebende Uhren in denVortragsräumen gesteuert; Zeitüberschreitungensind nicht möglich. DieSitzungsleiter werden Vorträge, die zu lange dauern, abbrechen.

Medien

Für die mündliche Präsentation stehen in jedem Konferenzraum ein Lap-top (mit aktuellen Versionen von Microsoft Windows, Microsoft Power-Point und Adobe Reader), ein Beamer (Seitenverhältnis der Präsentati-on im Format 4:3 oder 16:9) und eine tontechnische Anlage zur Verfü-gung. Das Abspielen von Audio-Beispielen im Rahmen eines Vortragsist in jedem Hörsaal mit guter Monoqualität möglich.

Es sollen keine eigenen Laptops zur Präsentation verwendet werden.

Zentrale Medienannahme

Vortragende werden gebeten, ihre Präsentation auf USB-Stick spä-testens 30 Minuten vor Beginn der Vortragssitzung in der zentra-len Medienannahme (Raum MW 0234, Erdgeschoss im 2. Innenhof,S. 424) aufzuspielen. Fachpersonal steht zur Unterstützung bereit.

In der Medienannahme können die Präsentationen auf korrekte Dar-stellung und Kompatibilität mit der installierten PowerPoint-Versiongeprüft werden.Es ist darauf zu achten, dass die verwendeten Speichermedien vi-renfrei sind.

Bei PowerPoint-Präsentationen empfehlen wir, neben der Power-Point-Datei sicherheitshalber auch eine rechnerunabhängigeVarian-te mit der Methode „Pack & Go“ (über das Menü „Datei“ zu erreichen)zu erstellen und auf dem USB-Stick zu speichern.


Weiterhin wird es die Möglichkeit geben, die Präsentation vorab hoch-zuladen, um zeitliche Engpässe vor Ort und den möglichen Verlust vonSpeichermedien zu vermeiden. Nähere Informationen dazu haben alleAutoren im Januar in ihrer Acceptance-E-Mail erhalten.

Poster

Die Poster werden zentral in einer Posterausstellung im Erdgeschossdes Tagungsgebäudes (siehe S. 424) über die gesamte Dauer der Kon-ferenz präsentiert. Die Posterausstellung hat als Diskussionsforum wäh-rend der Tagung einen hohen Stellenwert. Daher gibt es auch zur DAGA2018 für alle Posterautor(inn)en zusätzlich die Möglichkeit, auf das Pos-ter in Form einer Kurzvorstellung (1 Minute) innerhalb einer thematischpassenden Sitzung hinzuweisen.

Als neues Format wird zur DAGA 2018 die strukturierte Pos-tersitzung eingeführt. Neben der Vorstellung der Poster werdenvor allem Austausch und Diskussion darüber angeregt. Die zweidiesjährigen strukturierten Postersitzungen finden am Dienstag statt:

• DEGA-Audiodatenbank zur Evaluierung von virtuellen auditivenUmgebungen (siehe dazu S. 142)

• Lärm am Arbeitsplatz (siehe dazu S. 125)

Die Posterkurzvorträge sind in den tabellarischen Übersichten ab Sei-te 14 integriert. Im Anschluss an die Kurzvorträge wird die Möglichkeitzur intensiven Diskussion an den Postern geboten.

Darüber hinaus werden die Autoren gebeten, für Fragen und Dis-kussionen am jeweiligen Tag des Kurzvortrags bei ihren Postern zurVerfügung zu stehen, und zwar an folgenden Terminen:

Dienstag (20.03.2018), 16:00 - 16:40 Uhr (S. 14-15)Mittwoch (21.03.2018), 16:00 - 16:40 Uhr (S. 18-21)

Alle Teilnehmer der Tagung sind eingeladen, dieses Forum zu nutzenund mit den Autoren über ihre Arbeiten zu diskutieren.

Die Poster werden durchgängig von Dienstag bis Donnerstag präsen-tiert. Wir bitten die Autoren, ihre Poster am Dienstag bis 10:30 Uhr auf-zuhängen und am Donnerstag spätestens um 17:00 Uhr abzuhängen.Poster, die nach dieser Zeit noch hängen, werden entsorgt. Sollten SieIhr Poster im Copy-Shop im Tagungsgebäude drucken lassen, beachtenSie bitte die Öffnungszeiten von 10 bis 15 Uhr (S. 41).


Das Format der Poster ist DIN-A0 hochkant (B x H = 84,1 cm x118,9 cm). In der weiteren Gestaltung sind die Autoren frei. Stellwän-de und Befestigungsmaterial zum Anbringen der Poster werden gestellt.Im Tagungsband wird einer Poster-Präsentation der gleiche Umfang ein-geräumt wie einem mündlichen Beitrag.

Posterpreis

Die besten Poster werden mit einem Posterpreis ausgezeichnet. DieBewertung erfolgt durch eine Jury, und die Bekanntgabe der Preisträ-ger(innen) ist für Donnerstag vor dem Plenarvortrag vorgesehen.

Zur Bewerbung um den Posterpreis werden alle interessiertenPoster-Autor(inn)en gebeten, ihr Poster in Form einer PDF-Dateibis spätestens Montag, den 12.03.2018 per E-Mail an die DEGA-Geschäftsstelle zu senden ([email protected]).

Voraussetzung für die Preisvergabe ist, dass das Poster während derDAGA-Tagung tatsächlich präsentiert wird.

Late Poster

Die Frist zur Anmeldung eines mündlichen Vortrags ist bereits am 1. No-vember 2017 abgelaufen. Es besteht aber die Möglichkeit, bis zum15. Februar 2018 ein „Late Poster“ anzumelden. Dies beinhaltet – wie fürVorträge und Poster auch – einen vierseitigen Beitrag im Tagungsband.Die Anmeldung erfolgt online unter 2018.daga-tagung.de→ „Autoren“

Copyshop

Einen Copyshop für den Posterdruck finden Sie im MW-Gebäude:

PRINTY – www.printy.de/deÖffnungszeit: 10:00 bis 15:00 UhrBoltzmannstraße 15, im Erdgeschoss (S. 424)Innenhof 6 (neben dem StuCafé nahe des Hintereinganges)

Abgabe der Manuskripte

Die Manuskripte für den Tagungsband sind grundsätzlich in elektro-nischer Form über die Webseite 2018.daga-tagung.de/de/autoren/ bisspätestens zum 31. März 2018 abzugeben. Verspätet abgegebene Bei-träge können nicht für den Tagungsband berücksichtigt werden.

Die Länge des Tagungsbeitrages ist auf vier DIN-A4-Seiten begrenzt.Das Layout der Manuskripte im Tagungsband soll einheitlich sein und istsomit vorgegeben. Vorlagen für Word und LATEX sowie weitere Hinweisedazu stehen auf der Webseite 2018.daga-tagung.de unter„Autoren → Hinweise Manuskript“ zur Verfügung.


Auszeichnungen der DEGA

Helmholtz-Medaille für Prof. Wolfgang Ahnert

Die Helmholtz-Medaille der Deutschen Gesellschaft für Akustik wird imJahr 2018 an Prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Ahnert verliehen. Er erhältdie Medaille als Anerkennung für sein Lebenswerk zur raumakustischenSimulation und zur Beschallungstechnik.

Wolfgang Ahnert hat sein Studium, seine Promotion und seine späte-re Habilitation an der Technischen Universität Dresden absolviert. Nachder Promotion (1975) war er zunächst für 15 Jahre am Institut für Kul-turbauten in Berlin tätig. Zu seinen wichtigsten Aufgaben zählten dieraumakustische Ausgestaltung zahlreicher Konzertsäle und Theater imIn- und Ausland sowie die zugehörige Beschallungstechnik. Sein be-sonderes Interesse galt hierbei der raumakustischen Prognose, under erkannte früh den Bedarf für ein zeitgemäßes benutzerfreundlichesSimulationswerkzeug, um die damals relativ neuen Techniken (Ray-tracing, CAD-Modelle, Auralisation) zur professionellen Anwendung zubringen.

So gründete er kurz nach der Wende mit dem Berliner Büro „ADA Acous-tic Design Ahnert“ eine eigene Firma, die seitdem mehrere Expansions-schritte und Ausgliederungen durchlaufen hat (u. a. in die heutigen Fir-men ADA Acoustics & Media Consultants GmbH, SDA Software DesignAhnert GmbH, ADA Foundation gGmbH). Vor allem mit Simulationspro-grammen für Raumakustik und Beschallungsanlagen hat er bis heu-te einen international erfolgreichen Standard gesetzt. Weitere Produk-te wurden in den Bereichen Messtechnik für Stadien und PA-Systemeentwickelt. Wolfgang Ahnert ist Autor mehrerer Fachbücher. Das Stan-dardwerk „Beschallungstechnik - Grundlagen und Praxis“ (Ahnert undSteffen, 1993/2000) erschien in den Folgejahren auch in englischer, chi-nesischer und russischer Sprache.

An die Hochschule für Film und Fernsehen in Potsdam-Babelsberg wur-de er 1993 als Honorarprofessor berufen. Bereits 1995 wurde WolfgangAhnert von der Audio Engineering Society und 2005 von der AcousticalSociety of America als „Fellow“ geehrt. Im Jahr 2010 erhielt er den „AESPublications Award“.

Der Deutschen Gesellschaft für Akustik ist es eine große Freude, ihn fürseine herausragenden Leistungen auszuzeichnen und ihn in den Kreisder Helmholtz-Preisträger aufzunehmen.

Der Vorstand der DEGA


Lothar-Cremer-Preis für Dr. Anna Warzybok

Der Lothar-Cremer-Preis der Deutschen Gesellschaft für Akustik wird imJahr 2018 an Frau Dr. rer. nat. Anna Warzybok verliehen. Frau Warzy-bok erhält diesen Preis für junge Nachwuchswissenschaftler(innen) alsAnerkennung für ihre innovativen und wegweisenden Arbeiten zur au-diologischen Akustik und zur internationalen Sprachtestentwicklung.

Anna Warzybok hat an der Universität Poznan (PL) Akustik und Audiolo-gie studiert und war dort Forschungsassistentin beim EU-Projekt „Hear-com“. Im Jahr 2009 wechselte sie als Lichtenberg-Stipendiatin an dieUniversität Oldenburg, wo sie Ende 2012 ihre Promotion abschloss. In-nerhalb des Oldenburger Exzellenzclusters „Hearing4All“ war sie seit-dem als Post-Doc tätig und leitet seit 2017 eine eigene Juniorgruppe.

Sie hat mit ihren Arbeiten für mehrere Forschungszweige der audiologi-schen Akustik entscheidende Impulse geliefert, vor allem für die multilin-guale Sprachtestentwicklung in Kooperation mit verschiedenen interna-tionalen Partnern und den Einfluss des Vertrautheitsgradseiner Spracheauf die Sprachverständlichkeit. Weiterhin hat sie zum modellbasiertenVerständnis des Sprachverstehens in komplexen akustischen Situatio-nen unter Einfluss von Reflexionen und Nachhall beigetragen, und siewirkt derzeit am neuen Ansatz der „Aided Patient Performance Predicti-on“ engagiert mit.

Vor allem in ihrer Post-Doc-Zeit kann sie mit einer Vielzahl von Zeit-schriftenartikeln und Konferenzbeiträgen eine hohe Publikationstätigkeitvorweisen. Durch ihre internationale und teamorientierte Arbeitsweiseunterhält sie Kontakte und Kooperationen mit vielen führenden Audiolo-ginnen und Audiologen in Europa.

Die DEGA freut sich, mit Anna Warzybok eine produktive und interna-tional anerkannte junge Wissenschaftlerin auszuzeichnen, von der auchin Zukunft noch viele Beiträge zur Weiterentwicklung der audiologischenAkustik zu erwarten sind.

Der Vorstand der DEGA


DEGA-Studienpreise

• B.Sc. Hans-Fleming Kohlenberg für seine Bachelor-Arbeit„Bewertung der Lästigkeit von Geräuschen während des stationärenLadens batterieelektrischer Fahrzeuge“ an der Technischen Univer-sität Berlin(siehe Poster S. 78)

• M.Sc. Norbert Kolotzek für seine Masterarbeit„Effect of head turning on localization in the horizontal plane with hea-ring aid satellites“an der Technischen Universität München (siehe Vortrag S. 303)

DEGA Student Grants

Die DEGA vergibt wieder Zuschüsse zum Besuch der DAGA-Tagung,um jungen Akustikerinnen und Akustikern die Teilnahme zu erleichtern.Zur DAGA 2018 werden einen „DEGA Student Grant“ erhalten:

• Felicitas Fiedler, Berlin (Vortrag S. 137)• Marius Gipperich, Saarbrücken/Nancy (Vortrag S. 170)• Tanja Graef, Aachen/Bochum (Vortrag S. 278)• Geza Horvath, Wien/Hamburg (Vortrag S. 380)• Valentin Huber, Graz (Vortrag S. 358)• Lukas Klähn, Berlin (Vortrag S. 183)• Friedrich Mangelsdorf, Berlin (Vortrag S. 329)• Shreyas Mysore Guruprasad, Braunschweig (Poster S. 202)• Josef Poppitz, Oldenburg (Vortrag S. 301)• Katharina Rost, Darmstadt/Mainz (Vortrag S. 396)• Marvin Rust, Braunschweig (Vortrag S. 347)• Maximilian Schaab, Ilmenau (Vortrag S. 263)


Plenarvorträge

Di. 11:00 MW 2001 Plenarvorträge Dienstag

Beschallungstechnik - Entwicklungen und AnwendungenWolfgang Ahnert(Empfänger der Helmholtz-Medaille)ADA Acoustics & Media ConsultantsDer Beitrag will die Beschallungstechnik in ihrer Entwicklung über dieletzten 100 Jahre darstellen. In den 1920er Jahren begann der Bauvon Lautsprechern und Mikrofonen, was die theoretische Auseinander-setzung von Abstrahl- und Bündelungsverhältnissen forcierte. SpezielleBeschallungslösungen (mit Hornstrahlern, Blatthallern, Tonpilzen etc.)entstanden jedoch erst in den 1930er Jahren mit dem aufkommendenTonfilm und den Großbeschallungen insbesondere von Stadien.Nach dem Krieg fanden Schallzeilen als neuartige Lautsprecher-Ent-wicklungen breite Anwendung, die auch zu einer Reihe praktischer Vor-schläge für den Aufbau von Beschallungsanlagen führte. Erst in den1970er Jahren gelang es, Zusammenhänge zwischen Mikrofonen, Ver-stärkern und Lautsprechern im Raum und im Freifeld systematisch zuuntersuchen und quantitativ zu erfassen. Mit zunehmender Nutzung vonRechentechnik wurden auf dieser Basis Computerprogramme erarbei-tet, die sogleich auch erste Simulationen noch auf Großrechnern mög-lich machten.In den 1990er Jahren entstanden schließlich Datenbanken über dieakustischen Eigenschaften von Lautsprechern, wodurch Schallpegelver-teilungen und Verständlichkeitswerte auf Hörerflächen berechnet wer-den konnten. Ab 2000 wurden jedoch Lautsprecherdatenformate be-deutsam, die nun neben der Amplitude auch die aktuelle Phasenlage be-rücksichtigen und die somit das Abstrahlverhalten von Line Arrays oderdigital gesteuerten Schallzeilen korrekt berechnen lassen. Eine ähnlicheEntwicklung ist nun schrittweise bei den Mikrofondaten zu beobachten.Anwendungsbeispiele erläutern die einzelnen Perioden der dargestell-ten Entwicklung.

Di. 11:45 MW 2001 Plenarvorträge Dienstag

Speech recognition performance and predictions:bridging acoustics and audiologyAnna Warzybok(Empfängerin des Lothar-Cremer-Preises)CvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’The auditory system has a remarkable ability to perform well in acou-stically challenging conditions. This ability worsens with increasing ageand hearing deficits. Studies related to better understanding and impro-vement of speech recognition in diverse acoustic conditions for listenerswith different hearing status will be a leitmotiv of this talk.


First, the matrix sentence test as a reliable, internationally compatibletool for speech recognition assessment will be introduced. Examples ofapplication of the matrix type tests in basic research studies as well asin hearing diagnostics will be presented.Furthermore, the outcomes of the listening experiments will be com-pared to the predictions of ”effective” speech intelligibility models likea binaural speech intelligibility index-based model (BSIM) or an auto-matic speech recognition-based model (FADE). They enable assessingspeech recognition in a quick, inexpensive, and reproducible manner.Finally, applications of this kind of models for assessing the acoustictreatment of rooms or speech enhancement techniques in terms ofspeech recognition will be shown. These examples demonstrate a bridgebetween individual hearing capabilities (measured with audiological testmethods) and room acoustics with the aim to improve the acoustic en-vironments particularly for vulnerable persons, i.e. school children andhandicapped persons.

Mi. 11:40 MW 2001 Plenarvortrag Mittwoch

Binaurales Hören - Paradigmenwechsel und neue KonzepteBenedikt GrotheLudwig-Maximilians-Universität MünchenSeitdem Knudsen und Konishi ihre bahnbrechenden Arbeiten zur neu-ronalen Repräsentation von interauralen Disparitäten im Mittelhirn derSchleiereule in den Siebzigerjahren veröffentlicht hatten, schien es wiein Stein gemeißelt: in unserem Hirnstamm werden aus interauralenZeit- und Intensitätsunterschieden (ITD, IID) stabile rezeptive Felder desakustischen Raumes errechnet und in einer neuronalen Karte als audito-rischer Raum abgebildet. Um 1990 galt zudem die ITD-Verrechnung mit-hilfe von systematisch angelegten axonalen Delay-Lines als gesichert,basierend auf Arbeiten an Eule (Carr und Konishi) und Hühnchen (Ru-bel und Kollegen). Auch dies wurde generalisiert. Seit den Mitsiebzigernbekannte Befunde zur unabhängigen Evolution von tympanalen Ohrenbei Sauropsiden (inkl. Vögel) und Säugern wurden dagegen ignoriert.In den letzten 15 Jahren hat sich das Bild für Säuger jedoch drastischverändert. Delay-Lines ließen sich nicht nachweisen, neuronale Hem-mung scheint sowohl bei IID- als auch bei ITD Abstimmung im Hirn-stamm der dominierende Mechanismus zu sein. Zudem wird auditori-scher Raum bei Säugern nicht durch stabile rezeptive Felder einzelnerNeurone kodiert, sondern in einem komplexen, noch nicht völlig verstan-denen Populations-Code. Unsere jüngsten Ergebnisse zeigen, dass die-ser Code überraschend dynamisch ist, was auf effektiven Mechanismenkurzzeitiger Adaptation in den binauralen Kernen des Hirnstamms ba-siert. Dies resultiert in einer unerwartet instabilen absoluten Lokalisa-tionsleistung, dafür aber wird die relative räumliche Auflösung (Schall-quellentrennung, Detektion von Bewegung) lokal signifikant verbessert.Wir (Säuger) lokalisieren relativ, nicht absolut.


Do. 11:20 MW 2001 Plenarvorträge Donnerstag

Neuronale Netze in der automatischen Spracherkennung -ein Paradigmenwechsel?Ralf SchlüterRWTH Aachen, Human Language Technology and Pattern RecognitionIn der automatischen Spracherkennung, wie dem maschinellen Lernenallgemein, werden die Strukturen der zugehörigen stochastischen Mo-dellierung heute mehr und mehr auf unterschiedliche Formen künstlicherneuronalerNetze umgestellt. Dieser Erneuerungsprozess, der schon vornahezu 30 Jahren begann, führte in den vergangenen 10 Jahren zuerheblichen Verbesserungen in der Erkennungsgenauigkeit. Sowohl inder akustischen Modellierung von Sprache, als auch der a-priori Mo-dellierung von Sprache auf der Textebene markieren künstliche neuro-nale Netze heute den Stand der Technik in der Spracherkennung fürgroßes Vokabular, und weitere Verbesserungen werden erwartet. Die-ser Vortrag gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Forschungim Bereich der auf künstlichen neuronalen Netzen basierenden Model-lierung von Systemen zur automatischen Spracherkennung. Dies bein-haltet Diskussionen zu den folgenden Themen: neuronale Netzwerkto-pologien und Zelltypen, Training und Optimierung, Auswahl der Einga-bemerkmale, Adaption und Normalisierung, Multifunktionstraining, so-wie neuronale Netzmodellierung statistischer Sprachmodelle. Ungeach-tet der deutlichen Fortschritte in der Spracherkennung mittels neuronalerNetze, bleiben jedoch weiterhin viele offene Fragen zu klären, bevor einevollständig konstistente und eigenständige Modellierung durch neurona-le Netze in der Spracherkennung erreicht wird. Der Vortrag wird mit einerDiskussion offener Probleme sowie potentieller zukünftiger Forschungs-richtungen, insbesondere bzgl. der Integration neuronaler Netze in denEntscheidungsprozess der automatischen Spracherkennung, abschlies-sen.

Do. 12:10 MW 2001 Plenarvorträge Donnerstag

Schallabsorber im AutomobilbauKlaus PfaffelhuberRöchling Automotive SE & Co. KGDie Bedeutung des akustischen Komforts von Kraftfahrzeugen hat sichin den letzten Jahren deutlich gesteigert. Der Zwang zum Leichtbau er-fordert dabei, den Einsatz gewichtsintensiver, schalldämmender Masse-Feder-Systeme auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Ein Ansatz hierzuist die Verwendung großflächiger und quellennaher Schallabsorptions-lösungen um möglichst viel Schallenergie schon an der Quelle und beider Ausbreitung zu bedämpfen.Vermehrt spielen dabei Lösungen eine Rolle, welche neben der reinakustischen Wirksamkeit weitere Funktionaltäten, wie etwa Wärmeiso-lation, Wärmeabschirmung, Luftführung, Aerodynamik, Mechanik oder


Crashfestigkeit in einem Bauteil kombinieren lassen. Die quellennahePlatzierung derartiger Bauteilsysteme bspw. im Motorraum bzw. Un-terbodenbereich ziehen dabei besondere Anforderungen an Tempera-turbeständigkeit, Entflammbarkeit, Klimabeständigkeit oder etwa Stein-schlagbeständigkeit nach sich.Es werden aktuelle Lösungen auf der Grundlage von porösen Absor-bern, von Membranabsorbern und mikroperforierten Absorbern sowievon Kombinationen daraus vorgestellt. Die Grundlagen der verschiede-nen Schallabsorptionsprinzipienund ihrer Werkstofflösungen werden er-läutert. Insbesondere neuartige Ansätze auf Basis von porösen, selbst-tragenden Faserverbundstrukturen werden vorgestellt. An aktuellen An-wendungsbeispielen wird die Wirkungsweise in der Fahrzeugakustik ge-zeigt.


Vorkolloquien am Montag, den 19.03.2018

Vorkolloquium „Binaural Hearing: Physiology,Psychoacoustics, Models”

Mo. 12:30 MW 1801 Vorkolloquium „Binaural Hearing“

Introduction


How we process and perceive sound source locations in complexenvironmentsMichael Peckaa, Andrea Lingnera, Jörg Enckeb, Helge Gleissa, ChristianLeibolda und Benedikt Grothea

aLudwig-Maximilians-Universität München; bTU München, BioanalogeInformationsverarbeitungUntil recently, it had canonically been assumed that the brain’s represen-tation of the location of sound sources is hard-wired and thus encodesfor absolute positions in space. However, recent experimental findingsstrongly contradict this assumption and instead suggest a relative repre-sentation of auditory space. Specifically, psychophysical data revealedthat the perceived location of a stationary sound source can shift sub-stantially depending on the prior acoustic experience. Neurophysiologi-cal findings demonstrated that these perceptional shifts could be explai-ned by response adaptation of binaural neurons. I will review how thiscontext-dependency of spatial processing transformed our ideas aboutthe brain’s coding of auditory space. Furthermore, I will highlight howplasticity of spatial coding carries large potential for improving spatialhearing with cochlear implants.


Adaptation to altered spatial input statistics across different time-scales and stages of developmentJohannes C. DahmenUniversity of OxfordIn natural environments, sensory systems continuously update their co-ding strategies to reflect changes in sensory input. This applies in par-ticular to the neural systems involved in spatial hearing. We and manyothers have demonstrated that these circuits can adapt to changes inthe statistics of the acoustic input over several different timescales andthroughout life. I will describe a series of behavioural and physiologicalexperiments that we carried out in humans and ferrets to demonstra-te the perceptual and neural implications of adaptation to spatial input.


Specifically, I will show how neural interaural level difference (ILD) sensi-tivity and the perception of auditory space can change rapidly and tem-porarily as a function of the statistics of a preceding input distribution.Furthermore, I will demonstrate how the developing brain adapts to thetemporary loss of input from one ear by either down-weighting the al-tered binaural cues in favour of the intact spectral localisation cues oradaptively shifting its ILD sensitivity when the spectral cues are no lon-ger available. Finally, I will show that the adult brain is also capable ofexploiting both of these adaptive processes provided that appropriatebehavioural training is provided.


The spatial benefit in speech intelligibility and the role of sourcesegregation mediated by binaural cuesSteven van de Par, Sarinah Sutojo und Esther SchoenmakerCvO Universität Oldenburg, AG AkustikListening with two ears provides a benefit in understanding speech inthe presence of competing sources all placed at different locations. Ha-ving two ears provides a benefit in terms of signal-to-noise ratio (SNR)at one of the ears. This better-ear effect can even occur for a frontal tar-get speaker and two interfering speakers at the left and right side of thelistener. Due to the spectro-temporal sparseness of speech, better-earglimpses of the target speaker (spectro-temporal intervals with benefi-cial SNR) can occur alternatingly in both ears. Furthermore, binauralcues may provide cues for segregation, allowing the auditory system todetermine whether particular speech components belong to the targetspeaker. Experiments will be discussed that show that a glimpse-basedmetric of better-ear listening accounts well for the variability that is seenin speech intelligibility across different target speech tokens, presentedat the same overall SNR, but that the amount of glimpses needed de-pends strongly on the nature of the interfering sources. It will also beshown that binaural cues indeed support improved stream segregationand speech intelligibility but that only binaural cues within the most sa-lient glimpses are important, which may be helpful in complex acousticsettings with unreliable binaural cues.


The unusually active auditory system: Psychophysics and imagingof human echolocationLutz Wiegrebe und Ludwig WallmeierLudwig-Maximilians-Universität München, Department Biology IIFor blind humans there is one perceptual strategy to assess far space,beyond the region of touch, namely to produce sounds and listen to howthe environment alters the sounds on their way from the source to thereceiver: Echolocation or biosonar is the hallmark of bats and toothed


whales, but quite some time ago, it became clear that also humans canorient and navigate surprisingly well based on the auditory analysis ofthe echoes of self-generated sounds. Our work focuses on using virtual-space techniques to formally explore what humans can do with echolo-cation and what are the underlying perceptual and vocal-motor strate-gies that facilitate effective human echolocation. We will report on howhuman echolocation counteracts the precedence effect, i.e., our defaultauditory processes that explicitly suppress echoes, how humans assessthe size of a room through echolocation, and what parts of the brainare involved in echolocation. Moreover, we report on how subject motionfacilitates echo-acoustic orientation in virtual rooms and outline ways to-wards an echo-acoustic VR that would allow blind humans to train theirorientation and navigation through echolocation in a save and controlla-ble environment.


Ein Modell der neuronalen Verarbeitung zeitlicher Lokalisations-merkmaleJörg Encke, Florian Völk und Werner HemmertTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungDas auditorische System des Menschen und anderer Säugetiere nutztzeitliche und spektrale Merkmale der akustischen Signale an den bei-den Ohren, um Schallquellen zu lokalisieren. Ein wichtiges Merkmal zurLokalisation niederfrequenter Schalle in der Horizontalebene sind inter-aurale Zeitdifferenzen (ITDs, interaural time differences). Neuronal wer-den diese bereits im medialen oberen Olivenkern (MSO, medial superiorolive) des Hirnstamms detektiert. Neuere Ergebnisse elektrophysiologi-scher und psychoakustischer Messungen deuten darauf hin, dass ITDsauf dieser Ebene anhand der relativen Aktivität zweier Neuronenpopu-lationen kodiert werden (eine pro Gehirnhälfte). In diesem Beitrag wirddie neuronale Verarbeitung von ITDs anhand eines physiologienahenModells des MSO sowie der vorgeschalteten Verarbeitungspfade unter-sucht. Es wird gezeigt, dass ITDs bereits in dieser untersten Verarbei-tungsstufe robust kodiert werden. Basierend auf den simulierten Datenwird ein einfaches, empirisches Modell vorgeschlagen, das die neuro-nalen Antworten in den beiden Hemisphären am Beispiel der Laterali-sation mit der Wahrnehmung verknüpft. Anhand von psychoakustischenVersuchen zur Lateralisation von Tonimpulsen bei Kopfhörerdarbietungwerden erste Vorhersagen dieses Modells evaluiert.



A Lateral Superior Olive Model with Bilateral Cochlear Implant Sti-mulationMathias Dietza und Sebastian AusilibaWestern University, London (Canada); bRadboud University NijmegenBoth human and animal studies with cochlear electric stimulation indi-cate a sensitivity to interaural level differences (ILD) similar to normalhearing. In contrast, sensitivity to interaural time differences (ITD) is wor-se and rate limited to about 200 to 500 pps (pulses per second), muchbelow the 1400 Hz limit in normal hearing listeners. Remarkably, boththe rate limitation and the best thresholds are very similar to normalhearing sensitivity to ITDs applied to the envelopes of high-frequencysounds, which are generally thought to be processed primarily in the la-teral superior olive (LSO) together with ILDs.We thus hypothesize thatLSO-type binaural processing is predominant under electric stimulation.We investigate how an ”off the shelf” LSO model (Wang and Colburn, JNeurophysiol 111:164-181, 2014) behaves to electric pulse trains as afunction of pulse rate, pulse amplitude, ITD, ILD, and neural parameters.Results show that ITD sensitivity drops from good at 200 pps to absentat 500 pps. Furthermore, tuning depends on the overall stimulation leveland on the ILD. Model results will be related to the modelled auditorynerve input response rates but also to published physiologic data fromthe inferior colliculus, and to published behavioral data.


Modeling Binaural Hearing Percepts of Bilateral Cochlear ImplantUsersMarko Takanen und Bernhard SeeberTU München, Audio-SignalverarbeitungCochlear implants (CIs) restore hearing for profoundly deaf people bystimulating the auditory nerve fibers (ANFs) directly with electrical pul-ses. Several stimulus- and ANF-related aspects affect the responsiven-ess of the ANF to a particular stimulation. Here, we present a functionalmodel for the ANF response to pulse-train sequences and show how itcan be applied, in conjunction with functional models for binaural-cuedecoding (Takanen et al., Hear. Res. 2014), to predict bilateral CI users’sensitivity to localization cues. The ANF model builds on the biphasicleaky integrate-and-fire model by Horne et al. (Front. Comput. Neuros-ci., 2016) which we have extended to include elements that simulaterefractoriness and facilitation/accommodation by affecting the model’sthreshold value momentarily after supra- and subthreshold stimulation.We show that our revised model can reproduce neurophysiological da-ta from single-neuron recordings considering refractoriness, facilitation,accommodation and spike-rate adaptation phenomena that affect the re-sponsiveness of the ANF to ongoing pulsatile stimulation. Outputs from


the binaural CI model are shown to demonstrate pulse-rate dependencyof just-noticeable differences for localization cues in electrical hearing.Consequently, the model offers a versatile instrumental tool for optimi-zation of CI coding strategies, being able to predict both peripheral andperceptual responses that different stimulations evoke.


Vorkolloquium „Frequency Dependent Modeling in Vibro-acoustics“

Mo. 12:45 MW 0350 Vorkolloquium „Frequency Dep. Modeling“

Introduction


Which simulation method use for a specific application and fre-quency range in automotive?Arnaud Cailleta, Chadwyck Musserb und Willem Van HalaaESI GmbH; bESI R&D USADuring the last decades multiple simulation methods have been develo-ped and are now available for the industry to support the design process.From the very detailed deterministic FEM or BEM methods to retrieve re-sults to the SEA method to recover component level results at high fre-quency, Each method has its strengths and weaknesses depending ofthe application, excitation type and frequency range. This presentationwill review some of the main methods used by the automotive indus-try (SEA, FEM, BEM, PEM), and propose, for typical application cases(full vehicle trim package optimization, component level investigation...),solutions to perform efficiently the design of a vehicle.


Energy FEM and BEM for High Frequency AcousticsSören Keuchela, Henning Lohmanna, Olgierd Zaleskia, Matthias Ramb

und Otto von EstorffbaNovicos GmbH; bTU Hamburg-HarburgEnergy based methods are an efficient way to simulate acoustics in thehigh frequency regime. The conventional methods, as the FEM or theBEM, require a high number of elements due to the very short wave-length. Even the high performance computing is not able to achieveresults in a reasonable time for these problem, but the high frequencyregime allows some assumptions that lead to possible reductions in thecomputational effort. The acoustical pressure and velocity are conden-sed to the energy density. This assumption allows for an almost frequen-cy independent discretization of the domain. The underlying approxima-tions enable new fields that were previously not computable. For instan-ce, the investigation of a car interior or even a whole ship in the completeacoustical frequency range up to 20 kHz. Numerical methods that al-low for these applications are the energy based counterparts EFEM andEBEM. These two methods are an alternative for the established Stati-stical Energy Analysis (SEA) or the Ray Tracing. The governing relationsfor an energy based formulation as well as the derivation of the EFEMand EBEM are presented. Especially, the differences and the range of


validity are discussed, while representative examples show the efficien-cy of the methods.


Modeling Aspects of Energy Flow Analysis applied to Timber Struc-turesChristoph Winter, Felix Schneider und Gerhard MüllerTU München, Lehrstuhl für BaumechanikThis contribution presents a numerical approach for the prediction of thevibrational energy that flows through structures e.g. made of cross lami-nated timber. The applicability of the classical FEM is limited since thesensitivity of the results increases with frequency. For higher frequen-cies, the plates adjacent to a junction can be considered as semi-infiniteif the reflections occur with a clearly smaller amplitude or incoherently tothe excitation. This enables the use of statistical methods like the Sta-tistical Energy Analysis (SEA). SEA delivers averaged results and thuscopes with the sensitivity. The classical SEA is restricted to the wavetransmission between plate-like structures. For wood, the elastic modu-lus perpendicular to the fiber direction is about one thirtieth of the onein fiber direction. Therefore, the thickness modes occur at comparativelylow frequencies. Solid elements are able to represent these effects. Asboth techniques have a restricted validity regarding the frequency range,SEA averaging techniques are applied in the post-processing of the FEMto obtain the Energy Flow Analysis. The necessary resolution in frequen-cy and space as well as comparisons to the SEA suggest dividing thefrequency domain into three ranges which offer distinct modeling techni-ques and evaluation quantities.


Efficient simulation of sound propagation from electric motors -frequency-dependentmodeling for development of ”mid-frequencygap”Marold Moosrainer und Mohamed JeghamCADFEM GmbHElectric drives have become indispensable in many areas of our every-day lives. Electric cars and e-bikes are just some of the many productswhich come to mind. Increased torsional loads and mechanical perfor-mance also bring rising dynamic excitation forces which add to noiseemission. Many companies today focus their strategy also on develo-ping quieter products. From a numerical aspect, acoustic simulationsbecome more complex at increasing frequencies. For this reason, wefocus this article on suitable analysis techniques which allow us to simu-late the relevant acoustic frequency range of sound propagation in anefficient and practical manner. Based on the example of an electroma-gnetic simulation of an electric motor, dynamic forces in the air-gap are


calculated and transmitted on to the stator in line with mechanical oscil-lation simulation. Sophisticated mechanical frequency analysis not onlyallows an efficient simulation of many rotation speed points. By analy-sing structure-borne noise spectrums over a complete rotational speedrange we finally create the well-known waterfall diagram for the machine.With the above approach, it is possible to analyse correlations betweenexcitation forces, rotational speed, structural resonances and airbornenoise already during the development phase of a motor. Thus differentdesign variants can be assessed acoustically.


Application of the Integral Transform Method for the Computationand Assessment of the Sound Radiation of Plate-Like StructuresMathias KohrmannLabor für Schallmesstechnik, Hochschule RosenheimIn this contribution the assessment of the radiated power of plate-likestructures as a postprocessing of numerical computations or measu-rements is carried out on the basis of Integral Transformation Methods.Starting from the velocity field at the vibrating surface the radiated soundpower is computed for free-field conditions by Fourier transformation intothe wavenumber and frequency domain. This wavenumber domain me-thod is derived from Heckl’s approach and proved to be more efficientthan classical methods using the Rayleigh Integral or Boundary ElementMethod. Compared to original domain approaches, like Hashimoto’s Di-rect Calculation Method, it provides a valuable insight into the vibro-acoustic characteristics of the investigated system. In order to achieveresults of high accuracy and robustness especially at low frequencies,the implementation of the method is explained focusing on the minimi-zation of numerical errors. The method is validated via measurementscarried out at an aluminum plate and a timber floor with suspended cei-ling.


Hybrid modelling of transmission loss with acoustic treatmentAlexander PeifferAirbus (München)Hybrid methods are an excellent approach to determine the sound trans-mission loss of complex structures. In order to simulate the effect ofacoustic treatment lay-up consisting of fibre material, foams and hea-vy layers the hybrid theory needs some modification to stay efficient.This presentation deals with the modal implementation of hybrid theoryand the adaptations that are required to implement the modal approachfor acoustic treatments. The treatment will be modelled as infinite layerusing the transfer matrix method under consideration of possible simpli-fications to reduce the calculation time tremendously. This requires the


mode shape mapping to regular grids. The method is implemented aslocally and non-locally reacting trim showing that the non local approachis too strict for valid results.


Structural Power-Flow Methods for the Conceptional Design PhaseStefan SicklingerBMW GroupThe vibroacoustic assessment and optimization of vehicle componentsat the early stage of complete vehicle development is an essential. Thisis because only at the early phase it is possible to change concepts.Therefore it is necessary to focus on analysis methods which can workwith a limited set of information in contrast to the high fidelity methods.A deterministic power-based approach for structure-borne sound will bepresented. Moreover, a holistic workflow and design methodology will bediscussed and benchmarked against classical methods based on trans-fer functions.


Vorkolloquium „Akustische Metamaterialien und periodischeStrukturen“

Mo. 12:00 MW 1550 Vorkolloquium „Akustische Metamaterialien“

Einführung


Integration einstellbarer, akustischer Materialien im FlugzeugbauHenning Scheel und Christian ThomasAirbusEin wichtiger Faktor des Passagierkomforts in Flugzeugen ist der Ka-binenlärm - hervorgerufen durch Triebwerks-, Umströmungs- und Sys-temlärm. Der Großteil heutiger Flugzeuge verfügt über Turbofan-Trieb-werken, welche ein tieffrequentes, breitbandiges Geräusch erzeugen.Zukünftige Flugzeugkonfigurationen hingegen ermöglichen ein breitesSpektrum verschiedener Antriebsquellen von Turbofan-Triebwerken grö-ßerer Nebenstromverhältnissen über eingebettete Turbofans bis hin zuverteilten, kleinen Antriebseinheiten. Alle Konzepte haben jedoch ei-ne Gemeinsamkeit; eine zu tiefen Frequenzen verschobene, schmal-bandige oder tonale Lärmsignatur. Die heutigen, zur Lärmminderungeingesetzten, passiven Maßnahmen sind mehrheitlich durch Mehrge-wicht geprägt. Oft geht damit auch eine Verbesserung der Lärmreduk-tion im höheren Frequenzbereich einher, welches nicht immer erforder-lich ist. Von industrieller Seite besteht daher der Wunsch, die Maßnah-men gezielt nur für bestimmte Frequenzbereiche einstellen zu können,um Gewicht einzusparen. Weiterhin besteht der Bedarf die akustischeWirksamkeit hinsichtlich verschiedener Lärmsignaturen oder Kabinen-konfigurationen in begrenztem Rahmen zu adaptieren. So würde ein für250Hz ausgelegtes Designkonzept mit ggf. geringfügigen Änderungender geometrischen Parameter auch für 500Hz eingesetzt werden kön-nen, ohne die Maßnahme neue zertifizieren zu müssen. Erste Untersu-chungen zu einstellbaren Materialien wurden bei Airbus in verschiede-nen Prüfständen durchgeführt und gegenüber konventionellen Maßnah-men verglichen.



Numerische Berechnung der Dispersion von flächig verteiltenSchwingungstilgern und akustischen Schwarzen Löchern mithilfevon Wave-Finite-ElementsMatthias Mikscha, Uwe Müllerb, Alexander Peifferb und Gerhard MülleraaTU München, Lehrstuhl für Baumechanik; bAirbusUm die Schwingungseigenschaften von Leichtbaustrukturen im Bereichder Luftfahrt zu verbessern, bieten flächig verteilte Schwingungstilgerund akustische schwarze Löcher in manchen Bereichen Vorteile gegen-über bisherigen Maßnahmen zur Reduktion des Körperschalls. Für dieAuslegung von verteilten Schwingungstilgern und akustischen schwar-zen Löchern, welche im Rahmen des Forschungsvorhabens ALMA (Ad-ditive Layer Manufacturing for Acoustic Metamaterials) untersucht wer-den, liefern Dispersionsdiagramme einen wichtigen Beitrag. Mithilfe vonWave-Finiten-Elementen (WFE) kann die Dispersion von Körperschallin periodischen Strukturen numerisch berechnet werden. Der Beitragsoll einen kurzen Überblick über die Berechnungsmethodik der WFE ge-ben sowie Erkenntnisse erläutern, die aus den Dispersionsdiagrammenvon Schwingungstilgern und akustischen schwarzen Löchern gewonnenwerden können.


Tieffrequente Luftschalldämmung mit akustischen Membran-Meta-materialienFelix Langfeldt und Wolfgang GleineHochschule für Angewandte Wissenschaften HamburgAkustische Membran-Metamaterialien sind dünne, leichtgewichtigeStrukturen, die ein hohes Potenzial zur effizienten Dämmung von tief-frequentem Schall aufweisen. Sie bestehen aus einer vorgespann-ten Membran, auf der kleine, vergleichsweise starre Massen befestigtsind. Dieser Aufbau besitzt bei tiefen Frequenzen aufgrund von akusti-schen Anti-Resonanzen schmalbandige Frequenzbereiche mit sehr ho-her Schalldämmung, die das zugehörige Massegesetz um ein Vielfa-ches übersteigt. Trotz dieser guten akustischen Eigenschaften weisenakustische Membran-Metamaterialien noch technologische Herausfor-derungen auf (z.B. die Schmalbandigkeit), die ihren Einsatz für praxis-nahe Lärmschutzaufgaben erschweren. Im vorliegenden Beitrag werdenaktuelle Forschungsergebnisse präsentiert, die darauf abzielen, akus-tische Membran-Metamaterialien zur effizienten Dämmung von tieffre-quentem Luftschall in praxisrelevanten Umgebungen einzusetzen. Diehierfür wichtigsten technologischen Herausforderungen werden disku-tiert und mögliche Lösungsansätze vorgestellt. So kann zum Beispieldie schmalbandige Wirkung der Metamaterialien über eine aktive Be-druckung der Membran oder das Einfügen von Perforationen beeinflusst


werden. Als Anwendungsbeispiel wird die Entwicklung eines Schall-schutzschilds mit integrierten Membran-Metamaterialien für Flugzeu-ge mit gegenläufigen Propellertriebwerken herangezogen. Dieses Kon-zept wurde zunächst unter vereinfachten Bedingungen theoretisch undexperimentell untersucht. Anschließend wurde ein großskaliges Funk-tionsmuster des Konzepts realisiert und am Acoustic Flight-LAB De-monstrator experimentell charakterisiert. Dieser Demonstrator repräsen-tiert einen vereinfachten Rumpfabschnitt eines Kurzstreckenflugzeugesin 1:1-Skalierung und kann mit einem Lautsprechersystem mit realisti-schen Schallfeldern angeregt werden.


Metallische Tilgerarrays als akustisches Metamaterial hergestelltdurch ’Additive Layer Manufacturing’: Entwurfsprozess und ersteErgebnisseUwe Müller und Peter FaulhaberAirbusDas Projekt ALMA - ”Additive Layer Manufacturing (ALM) für Akusti-sche Metamaterialien” am Ludwig-Boelkow-Campus in Ottobrunn be-fasst sich mit der Untersuchung von akustischen Metamaterialien, wel-che durch ALM-Methoden (Lasersinterverfahren) aufgebaut werden. Essollen vorwiegend ALM-Verfahren für Metalle untersucht werden, um eingrößeres Einsatzspektrum der Materialien für Luftfahrtanwendungen zuuntersuchen. Ein wichtiges Konzept hierbei ist die Fertigung von 1D oder2D Arrays aus Mikrotilgern, welche genau definierte Frequenzen auf-weisen sollen und mit geringem Aufwand durch ALM-Verfahren herge-stellt werden können. In diesem Beitrag wird gezeigt, wie eine parame-trische Generierung von Mikrotilgergeometrienauf Basis einer MATLAB-Optimierung erfolgen kann. Für die Optimierung von Designs ist es hier-bei wichtig, auch auf die Fertigungsanforderungen der ALM-Methodenzu achten und sonstige Randbedingungen,wie z.B. den zulässigen Bau-raum für den Mikrotilger. Die Ergebnisse der Optimierung gehen dannin eine automatische Geometrieerzeugung durch eine CAD Softwareein. Anschließend wird aus der CAD-Geometrie eine STEP-Datei zumImport in die ALM Fertigungsanlage erzeugt. Nach der ALM-Fertigungwerden die Tilgerarrays mechanisch charakterisiert, um die Abweichungzwischen theoretischer Entwurfsfrequenz und der experimentell charak-terisierten Frequenz zu untersuchen. Im nächsten Schritt findet danneine akustische Charakterisierung statt.



Band Structure and Sound Transmission Loss of Infinite PeriodicPartitions: Numerical Studies with COMSOLYohko Aoki, Seiji Adachi und Waldemar MaysenhölderFraunhofer-Institut für BauphysikSince the implementation of Bloch boundary conditions the COMSOLsoftware can be used for studying the dynamics of infinite periodic me-dia, in particular Bloch waves and their dispersion (band structure).COMSOL can be applied also for the calculation of the transmissionloss of infinite partitions which are periodic in one or two dimensions.It is shown how this can be accomplished in principle. Two partition ex-amples illustrate the approach: (i) a sinusoidally corrugated plate (”Well-blech”) and (ii) a metamaterial-like double-leaf partition. Understandingthe transmission loss curves is - at least for light adjacent fluids - fa-cilitated by entering the trace wave (”Spurwelle”) of an incident planewave in the band structure of the Bloch waves of the partition in vacu-um. Like with homogeneous partitions, coincidence effects may occur.Which Bloch waves are excited most by an incident wave at a particularfrequency can be inferred from a comparison of the shape of the ”trans-mission wave” with the shapes of Bloch waves with appropriate wavevector.


Reduktion des Übersprechens in Phased-Array-Wandlern durchakustisches Metamaterial als TrägerstrukturJohannes Henneberga, André Gerlacha, Holger Cebullab und SteffenMarburgc

aRobert Bosch GmbH; bTU Chemnitz, Professur Textile Technologien;cTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemePhased-Array-Wandler werden häufig in der akustischen Bildgebungund zur Umfeldsensierung eingesetzt. Ein Designaspekt eines solchenWandlers ist das Erreichen eines geringen mechanischen Überspre-chens zwischen den einzelnen Wandlerelementen, da die Abbildungs-auflösung durch das Übersprechen gemindert wird. In dieser Arbeit wirddas Übersprechverhalten zwischen einzelnen Wandlerelementen in ei-nem generischen Modell untersucht. Das Modell besteht aus einer ge-meinsamen Trägerstruktur, auf das zwei einzelne Wandlerelemente auf-gebracht sind. Die Arbeitsfrequenz befindet sich im tiefen kHz-Bereich.Tiefe Arbeitsfrequenzen sind typisch für Anwendungen in der Umfeld-sensierung. Zur Reduktion des Übersprechens wird ein akustisches Me-tamaterial als gemeinsame Trägerstruktur eingesetzt. In numerischenUntersuchungen wird gezeigt, dass das mechanische Übersprechendurch den Einsatz eines akustischen Metamaterials reduziert werdenkann. Der Effekt wird in experimentellen Untersuchungen validiert.



BEM Simulation von Schallschutzwänden mit periodischen Struk-turenWolfgang Kreuzer und Christian Kasess

Österr. Akademie d. Wissenschaften, Inst. f. SchallforschungDie numerische Simulation der Dämmwirkung von Schallschutzwän-den hat eine lange Tradition in der Akustik. Während es bei einfachenGeometrien noch ausreicht, Ray-Tracing Methoden zu verwenden, istes für moderne komplexere Geometrien notwendig, numerische Metho-den wie die Randelementemethode (BEM) zu verwenden. Einfache 2D-Simulationen über den (konstanten) Querschnitt einer Wand haben denNachteil, dass sie eine kohärente Linienquelle als Lärmquelle, was zuunrealistischen Interferenzeffekten führen kann. Unter der realistische-ren Annahme einer Punktquelle ist eine effizienten Simulation ebenfallsnoch möglich, dazu muss eine Vielzahl von 2D Problemen mit verschie-denen Wellenzahlen gelöst werden (2.5 BEM). Kann aber ein konstanterQuerschnitt der Wand nicht mehr vorausgesetzt werden, sind aufwändi-ge Simulationen in 3D unabdingbar. Unter der Annahme einer periodi-sche Geometrie, z.B. durch wechselnde Aufsätze in unterschiedlichenGrößen, ist es dennoch möglich anstelle eines großen 3D Problems ei-ne Vielzahl von kleineren 3D Problemen zu lösen, aus denen dann ähn-lich wie beim 2.5D Ansatz das Wellenfeld für beliebige (Punkt-)Quellenberechnet werden kann. Im Vortrag wollen wir auf die theoretischen Hin-tergründe (z.B. die Herleitung einer periodisierte Randintegralgleichung)eingehen, aber auch mögliche Schwierigkeiten und numerischen Pro-bleme beleuchten.


Sound Transmission Loss of One-Dimensional Systems Contai-ning Fictitious MetamaterialsWaldemar MaysenhölderFraunhofer-Institut für BauphysikMetamaterials are distinguished from ”normal” materials by unusual pro-perties. Some behave as if the mass density or some elastic moduluswere negative. However, in ”real metamaterials” such unusual proper-ties appear in limited frequency ranges only. Moreover, these propertiesare as a rule complex-valued, i.e. implicate damping, and depend on fre-quency. By contrast, the properties of ”fictitious metamaterials” may bedefined arbitrarily, regardless of physical realizations. Analytical studiesof simple cases with frequency-independent negative mass densitiesand elastic moduli lead - via the transfer-matrix method - to instructivefindings. The sound transmission loss of a mass-spring-mass system isoptimal, if the spring constant is positive and both masses are equal andnegative, or if the spring constant is negative and both masses are equaland positive. The transmission loss of a homogeneous one-dimensional


elastic layer, which may be regarded as a generalization of a rigid massor a massless spring, shows similar symmetries. With respect to the si-gns of the elastic modulus and the mass density the transmission lossdepends only on the product of the two signs, i.e. on whether the signsare equal or different. Corresponding results are obtained for an elasticlayer sandwiched between two rigid masses.


Numerische Berechnung der Schallbeugung und Schallreflexion anperiodischen StrukturenHarald Ziegelwanger und Paul ReiterAIT Austrian Institute of TechnologyComputer-Aided Engineering ermöglicht eine kostengünstige Berech-nung und Optimierung von Produkteigenschaften und findet auch imBereich der Akustik eine weite Verbreitung, z.B. durch Einsatz derFinite-Elemente-Methodeoder der Randintegralmethode in Kombinationmit der schnellen Multipolmethode im Entwicklungsprozess von Lärm-schutzwänden. Die Randintegralmethode eignet sich vor allem zur Be-rechnung der Reflexion und Beugung an Streukörpern. Um Prüfnormen,wie z.B. die ÖNORM EN 1793:4-5 im Fall der Lärmschutzwände, in derSimulation abzubilden, müssen Simulationen bis ca. 6 kHz durchgeführtwerden, woraus sich bei großen Streukörpern ein hoher Rechenauf-wand und Speicherbedarf ergibt. Allerdings können periodische Struk-turen des Streukörpers und des Schallfeldes ausgenutzt werden, umden Rechenaufwand zu reduzieren. Während in der Finite-Elemente-Methode periodische Randbedingungen einfach implementiert werdenkönnen, erweist sich das Ausnutzen von periodischen Strukturen in derRandintegralmethode als deutlich komplizierter. Abstract In diesem Vor-trag zeigen wir die Implementierung und Anwendung von periodischenSimulationsmethoden. Die Simulation periodischer Strukturen in Kom-bination mit der Multipolentwicklung wird zuerst anhand von einfachenzwei-dimensionalen Beispielen erklärt. Dabei wird auf die Implementie-rungsunterschiede bei Anregung durch einfache und periodische Schall-quellen eingegangen. Darauf aufbauend wird eine Implementierung derdrei-dimensionalenquasi-periodischenBEM gekoppelt mit der schnellenMultipolmethode vorgestellt. Zum Schluss werden Simulationsergebnis-se der Schallbeugung an periodischen Lärmschutzwandelementen undder Schallreflexion an periodischen Strukturen präsentiert.


Fachvorträge und Poster am Dienstag, den 20.03.2018

Sitzung „DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahrenim Wohnungsbau I“

Di. 14:00 MW 2001 DIN 4109: Anforderungen und Verfahren I

20 Monate neue DIN 4109 - Ein Rückblick und AusblickHeinz-Martin FischerHochschule für Technik StuttgartWas hat sich durch die neue DIN 4109 geändert? Wie sind die erstenErfahrungen mit der neuen Norm? Ein kurzer kritischer Rückblick be-leuchtet die Entstehung dieser Norm. Eine Bestandsaufnahme geht aufdie aktuelle Situation im bauaufsichtlichen Bereich und die Bedeutungfür die bauakustische Planung ein. Dabei werden nicht nur die Anfor-derungen dieser Norm betrachtet, sondern vor allem auch die rechneri-schen Nachweise und der Bauteilkatalog. Aufgezeigt werden die aktuel-len Lücken und Defizite der Norm und der sich daraus ergebende Hand-lungsbedarf für deren Weiterentwicklung. Für bestimmte Bereiche kannbereits konkret aufgezeigt werden, wie der bestehende Handlungsbe-darf umgesetzt wird. So stellt sich die neue DIN 4109 - zumindest in denBerechnungsverfahren und im Bauteilkatalog - als eine lebendige Normdar, die weiterentwickelt und kontinuierlich an die aktuellen Bedürfnisseangepasst werden soll.


Schallschutz nach DIN 4109 im Massivbau- Berechnung und Mes-sung im Vergleich, Luftschallschutz einer WohnungstrennwandReinhard O. NeubauerIBN Bauphysik GmbH & Co. KGMit der Veröffentlichung von DIN 4109, Schallschutz im Hochbau - Teil2: Rechnerische Nachweise der Erfüllung der Anforderungen, Ausgabe07/2017, hat sich der Bearbeitungsumfang zur Berechnung des bau-lichen Schallschutzes deutlich erhöht. Insbesondere die Auswahl derStoßstellen kann in der Berechnung der Luftschalldämmung deutlichunterschiedliche Berechnungsergebnisse liefern. Aufgrund der komplet-ten Neuerarbeitung von DIN 4109 in Hinblick auf die Anpassung an dieEuropäische Norm (DIN EN 12354) fehlt es noch an messtechnischenVergleichen in der Praxis. In diesem Beitrag wird der Luftschallschutz ei-ner Wohnungstrennwand beschrieben wie sich Berechnungsergebnisseund Messergebnisse im Vergleich darstellen. Dabei wird insbesonderedie Stoßstellensituation diskutiert wie sie sich in der Praxis zeigt undrechnerisch berücksichtigt werden muss.



Neue Rechenverfahren zur Trittschalldämmung nach DIN 4109 -Stimmen die Ergebnisse?Frank Schnelle und Roland KurzKurz und Fischer GmbHIn der neuen DIN 4109: 2016 wurden bei den Verfahren für die Berech-nung der Trittschalldämmung von Decken in Massivbauten und Holzbau-ten Änderungen gegenüber Beiblatt 1 zu DIN 4109: 1989 vorgenommen.In Massivbauten wird neben den Eigenschaften der Rohdecke und derDeckenauflage nun auch der Einfluss von flankierenden Bauteilen be-rücksichtigt. Das Konzept der KT-Werte für unterschiedliche Rauman-ordnungen wurde unverändert übernommen. Bei Holzbauten wird hin-gegen die Gesamtkonstruktion der Decke einschließlich Deckenauflageund Unterdecke aus dem Bauteilkatalog oder aus Prüfberichten ange-setzt und die Trittschalldämmung mit Tabellenwerten zur Berücksichti-gung der Flankenübertragungenauf den Wegen Df und DFf ermittelt. Ei-ne wesentliche Änderung in den neueren Berechnungen der Trittschall-dämmung sind die Ansätze der Sicherheitsbeiwerte. Im Vortrag werdendie Ergebnisse von Berechnungen der Trittschalldämmung nach altemund neuem Rechenverfahren mit Messungen in Gebäuden verglichenund Ursachen für die Abweichungen angegeben. Des Weiteren werdenLösungen für den Umgang mit baulichen Situationen (z. B. Altbautenmit Holzbalkendecken und Massivwänden) vorgeschlagen, für die keineAngaben in der neuen DIN 4109 enthalten sind.


Rechenverfahren und Nachweise für BauelementeBernd Saßift Rosenheim GmbHIm Rahmen der Arbeiten zur aktuellen Fassung der DIN 4109 - Schall-schutz im Hochbau - wurden für den Nachweis der Schalldämmung vonBauteilen eine Vielzahl von Rechenverfahren ermittelt und validiert. Fürden Bereich der Bauelemente wurden dazu unter anderem auch Ver-fahren zur Berücksichtigung von Undichtigkeiten über Fugen und vonBauanschlüssen formuliert und eingearbeitet.Bei der Erstellung dieser Verfahren hat das Labor Bauakustik am ift Ro-senheim an federführender Stelle mitgewirkt. Entwickelt wurden Verfah-ren zur Bestimmung und Bewertung der Fugenschalldämmung, der Ein-bausituation, der Wirkung von Falzdichtungen und aktuell von Profilen.Dieser Beitrag fasst die Verfahren zur Bestimmung der Fugen- und Pro-filschalldämmung zusammen und stellt die Rechenverfahren vor, die indiesem Zusammengang in die DIN 4109 mit aufgenommen worden sindbzw. für die normative Verwendung vorgesehen sind.



Vergleich von Softwarelösungen zur Berechnung nach DIN 4109-2:2016-07Michael Giergaa, Christian Voita und Martin Schneiderb

aKurz und Fischer GmbH; bHochschule für Technik StuttgartIn den vergangenen Jahren haben sich auf dem Markt mehrereSoftware-Lösungen, im Sinne von Berechnungshilfen, zum Schall-schutz im Hochbau etabliert. Programme wie beispielsweise Dämm-werk von KERN, der Kalksandstein-Rechner des Bundesverbandes derKalksandstein Industrie e.V. oder die Schallschutzsoftwares einzelnerIngenieurbüros, wie zum Beispiel IB Hanneforth aus Essen, dienen zurschallschutztechnischen Auslegung von Gebäuden und bieten dem An-wender Hilfestellung bei der Anfertigung von Schallschutznachweisen.Der Großteil der angebotenen Software ist dabei auf dem aktuellenStand der Technik und greift bei der Berechnung der Schalldämmung aufdas Berechnungsverfahren der DIN 4109-2:2016-07 und den Bauteilka-talog der Teile 31 bis 36 zurück. Grundsätzlich sind die berechneten Pro-gnosewerte der unterschiedlichen Softwares gut miteinander vergleich-bar. Es existieren jedoch Unterschiede zwischen den Programmen, wiebeispielsweise in Bezug auf Anwendungsgrenzen, etwa bei zweischa-ligen Wohnungstrennwänden, bei Mauerwerk aus Hochlochsteinen mitSteindicken größer 24 cm oder beim Umgang mit Bauteilen mit einersehr hohen flächenbezogenen Masse. Zum Teil beruhen diese Unter-schiede auf einer fehlenden Funktionalität der Berechnungsprogrammeoder es werden auch Lücken beispielsweise im Bauteilkatalog festge-stellt, welche in den Programmen unterschiedlich gehandhabt werden.


Präsentation der Poster, die dieser Sitzung zugeordnet sind (S. 70)


Diskussion zur Zweckmäßigkeit komplementärer Rechenverfahrenin der DIN 4109-2Thomas Hilshils consult gmbh, ing.-büro bauphysikIn der DIN 4109-2:2016-07 ”Schallschutz im Hochbau - Teil 2: Rechne-rische Nachweise der Erfüllung der Anforderungen” werden die allge-mein anzuwendenden Rechenverfahren für bauakustische Prognosenund insbesondere den öffentlich-rechtlichen Nachweis (”Schallschutz-nachweis”) festgelegt. Diese beruhen auf einen verbindlich anzuwen-denden Bauteilkatalog in Verbindung mit langjährig bekannten Verfahrenwie z.B. der DIN EN ISO 12354-ff und werden nichtspektral als bewer-tete Kenngrößen geführt.


Möglicherweise sind jedoch für besondere Fälle, Geometrien und/oderBauweisen bisweilen andere, nicht in DIN 4109-2 geregelte Bauteilei-genschaften und Berechnungsansätze besser geeignet oder bilden einespezielle Problematik besser ab. Dies könnten zum Beispiel detaillier-tere, frequenzabhängige Bauteileigenschaften oder Verfahren sein, dieauf ein spezielles Problem konkret angepasst sind.In diesem Zusammenhang soll anhand von Beispielen erörtert werden,ob eine ”Öffnungsklausel” in der Norm zielführend ist, die bei komple-xen Fällen die Möglichkeit zulässt auch auf andere ingenieurtechni-sche Verfahren zurückgreifen zu können. Vorbild hierbei ist die ebenfallsbauaufsichtsrechtlich eingeführte DIN 4108-3:2014-11 ”Wärmeschutzund Energie-Einsparung in Gebäuden - Teil 3: Klimabedingter Feuch-teschutz” wo explizit darauf hingewiesen wird, dass unter bestimmtenRandbedingungen ”mit Hilfe weiterführender Berechnungsmethoden dieFunktionsfähigkeit nachgewiesen werden darf”.


Schalldämmung von Massivwänden mit Vormauerschale - Labor-messungen und DIN 4109-32Martin Schneidera, Andreas Ruffa, Berndt Zeitlera und Martin SchäfersbaHochschule für Technik Stuttgart; bBundesverband Kalksandsteinin-dustrie e.V.Im Juli 2016 ist die neue DIN 4109 erschienen. In den Teilen 31 bis 36der DIN 4109, dem sogenannten Bauteilkatalog, sind die schalltechni-schen Daten von Baukonstruktionen hinterlegt. Diese Daten stammenzum einen direkt aus Messungen in Prüfständen, zum anderen wurdendie Daten aus anderen Dokumenten (z.B. EN 12354 Reihe, Beiblatt 1zu DIN 4109-89) übernommen. Das bewertete Schalldämm-Maß vonmassiven Außenwänden aus Mauerwerk mit einer Vormauerschale wirdin DIN 4109-32 entsprechend den Angaben in Beiblatt 1 zu DIN 4109aus der flächenbezogenen Masse der Gesamtwand unter Berücksich-tigung eines Zuschlages von 5 bzw. 8 dB ermittelt. Eine Übernahmedieser Werte erfolgte, da zum Zeitpunkt der Normerstellung keine neue-ren Messdaten bekannt waren. Allerdings haben sich gegenüber den1980er Jahren die Konstruktionen aufgrund gestiegener Anforderungenan den Wärmeschutz deutlich verändert. Die Dämmstoffdicke und damitder Abstand zwischen Hintermauerwand und Vormauerung stiegen vonca. 50 mm auf heute übliche 200 mm an. An der HFT-Stuttgart wurdeeine solche Konstruktion im Wandprüfstand eingebaut und schalltech-nisch untersucht. Neben den klassischen Messungen zur Bauakustik(Schalldämm-Maß, Körperschall-Nachhallzeit) wurden auch weiterge-hende Untersuchungen zum Schwingungsverhalten dieser Konstruktiondurchgeführt. In dem Vortrag werden erste Ergebnisse eines laufendenForschungsvorhabens vorgestellt und es wird ein Ausblick auf geplanteUntersuchungen gegeben.



Nachweis von Holzdecken nach DIN 4109 - Möglichkeiten und Gren-zenAndreas Rabolda, Camille Châteauvieux-Hellwigb und Simon Meckinga

aHochschule Rosenheim; bift Rosenheim GmbHMit der Überarbeitung der DIN 4109 wurden sowohl die Rechenver-fahren als auch die Bauteilkataloge als Eingangsdaten für die Berech-nung grundlegend aktualisiert. Besonders deutlich stellt sich dies für denHolzbau dar. Mit der neuen DIN 4109 stehen nun wesentlich umfang-reichere Bauteilsammlungen sowie neue Berechnungsmodelle für denbauakustischen Nachweis im Holzbau zur Verfügung.Im Beitrag sollen diese Möglichkeiten, aber auch ihre Anwendungsgren-zen sowie die noch zu schließenden Lücken am Beispiel der Holzdeckeaufgezeigt werden. Ausgehend von den neuen Anforderungen und Be-rechnungsmodellen werden Planungs- und Nachweismöglichkeiten vor-gestellt und durch weiterführende Prognosemodelle ergänzt.Die Prognose erfolgt für die Luft- und Trittschalldämmung der Trenn-decken in verschiedenen Bauvorhaben und Ausführungsbeispielen. Be-sonderer Wert wird hierbei auf Massivholzkonstruktionen gelegt, da die-se in der neuen DIN 4109 noch nicht ausreichend behandelt werden.Die Anwendbarkeit der Modelle wird anhand der Validierung gegenüberden Messergebnissen in der Bausituation geprüft.


Perspektive für den Schallschutz im Holzbau in DIN 4109Andreas MeierMüller-BBM GmbHDie Planung und Beratung von Neubauten in mehrgeschossiger Holz-bauweise erfordert belastbare Grundlagen und griffige Konstruktionsre-geln. Aufgrund der außerordentlichen Produkt- und Konstruktionsvielfaltist in Teil 33 der DIN 4109 ein Bauteilkatalog mit schalltechnischen An-gaben aufgenommen und mit einem auf die spezielle Bauweise abge-stimmten Prognoseverfahren einschließlich Sicherheitsbetrachtung ver-knüpft worden. Neben dem Bauteilkatalog in DIN 4109 entstanden undentstehen neue Datenbanken, die herstellerneutral oder herstellerge-bunden, länderspezifisch oder überregional bauphysikalische Angabenzu Holzkonstruktionen zusammenstellen. Solche Bauteildatenbankensind in der Regel sehr umfassend und aktuell. Die Wertigkeit der schall-technischen Angaben im Hinblick auf eine abgesicherte Prognose istaber schwer zu erkennen. Aus Sicht des Planers fasst der Beitrag dieRegelungen und Herangehensweise zum Schallschutz im Holzbau ins-besondere in Bezug auf DIN 4109 zusammen und diskutiert Perspekti-ven für die Fortschreibung.



Übertragungsfunktionen im HolzbauAndreas R. Mayr, Fabian Schöpfer und Ulrich SchandaLabor für Schallmesstechnik, Hochschule RosenheimZum Nachweis des gesetzlich geforderten Schallschutzes bei gebäu-detechnischen Anlagen ist die Kenntnis der von diesen Anlagen aus-gehenden Schallemissionen und deren Übertragung im Gebäude erfor-derlich. Hierfür steht mit der DIN EN 12354-5 ein validiertes Berech-nungsverfahren zur Verfügung, welches derzeit aber nur im Massivbauanwendbar ist. Für den Holzbau fehlen entsprechende Planungshilfenbislang. Aufbauend auf bereits bestehenden Ansätzen wurde das Kon-zept der Übertragungsfunktionen aufgegriffen, um ein praxistauglichesIngenieurverfahren für den Holzbau zu entwickeln. Hierfür wird seit En-de letzten Jahres an der Hochschule Rosenheim im Rahmen der For-schungsinitiative Zukunft Bau das Projekt ”Übertragungsfunktionen imHolzbau” bearbeitet. Der Schwerpunkt dieses Vorhabens liegt in dermesstechnischen Erfassung von Übertragungsfunktionen in Holzbau-gebäuden. Durch die Beteiligung von Firmen aus der Holzbaubranchemit verschiedenen Unternehmensschwerpunkten besteht die Möglich-keit, unterschiedliche Holzbaukonstruktionen und Gebäudetypen zu un-tersuchen. Die dazu vorgeschlagenen Messverfahren wurden kürzlich indie ISO 10848:2017-09 aufgenommen und dienen als Grundlage zur Er-fassung der Messdaten. In diesem Beitrag wird das Forschungsprojektvorgestellt und Zwischenergebnisse werden präsentiert.

Sitzung „DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahrenim Wohnungsbau (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (MW 2001)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel D

Di.-Do. DIN 4109 (Poster)

Messtoleranzen bei der Prüfung von Armaturen der Wasserinstal-lationen nach EN ISO 3822Oliver Wolffa, Friederike Nordheimb und Paul BürgiaaGeberit International AG; bFachhochschule Erfurt, Gebäude- und Ener-gietechnikDie Norm EN ISO 3822 dient im Wesentlichen der Einstufung der akus-tischen Qualität von Armaturen im Trinkwasserbereich. Anhand der Ein-stufung in Klasse 1 und Klasse 2 wird die Verwendung von Armaturen inGebäuden geregelt.Messtoleranzen, die bei der Prüfung auftreten, sind bei Anwendern die-ser Norm bereits seit längerem bekannt. Umfassende Studien zur quan-titative Analyse der Toleranzbereiche fehlen. Man ist bislang von unspe-zifischen Unzulänglichkeiten bei der Vorbereitung des Prüfstandes und


Durchführung der Messungen ausgegangen. Offenkundige Toleranzenwurden weitestgehend in Kauf genommen.Es werden die Ergebnisse einer Bachelorarbeit vorgestellt, die sich mitder quantitativen Analyse der Messtoleranzen auseinandersetzt. Dazuwurden nicht nur die Messtoleranzen bestimmt, sondern auch die Ab-hängigkeiten von den Prüfkörpern frequenzselektiv in Langzeitversu-chen untersucht.Es hat sich gezeigt, dass die Standardabweichungen der Prüfergebnis-se von der Frequenz abhängen. Darüber hinaus konnte das Einschwing-verhalten des Prüfstandes in Langzeitversuchen frequenzabhängig ana-lysiert werden. Weiter konnte beobachtet werden, dass die frequenzab-hängigen Toleranzen der Prüfergebnisse mit der Komplexität des Auf-baus des Prüfkörpers korrelieren. Das Standard Referenz Ventil, auchIGN genannt (Installations Geräusch Normal), ist vom Aufbau sehr ein-fach und zeigt im Vergleich zu den komplexer aufgebauten Prüfobjektendas stabilste Verhalten.

Sitzung „Fahrzeugakustik I“

Di. 14:00 MW 0001 Fahrzeugakustik I

Transferpfadanalyse auf Basis der Vierpolmethode bei Mehrquel-lenanregung in der FahrzeugakustikMaximilian Herrnbergera, Lennart Moheitb, Philipp Wagnera und TimoLohmanna

aBertrandt Ing.-Büro GmbH; bTU München, Lehrstuhl für Akustik mobilerSystemeIn der Fahrzeugakustik erfordert die zunehmende Elektrifizierung desAntriebes eine Reduktion von störenden Geräuschen. Durch die Limi-tierung von Budget und Zeit sind im Produktentstehungsprozess Me-thoden zur Analyse akustischer Schwachstellen erforderlich. WichtigeErkenntnisse können hierbei durch die Transferpfadanalyse (TPA) ge-wonnen werden, welche den Einfluss verschiedener akustischer Über-tragungswege quantifiziert und somit die Priorisierung von Maßnahmenermöglicht. Die aus der Elektrotechnik stammende Vierpoltheorie stelltdabei einen möglichen TPA-Ansatz dar und basiert auf der Substruk-turierung von mechanischen Systemen. Das Zusammenwirken der da-durch entstehenden Subsysteme kann anschließend mit Hilfe von Über-tragungsfunktionen modelliert werden. In dieser Arbeit wird eine Metho-dik vorgestellt, die eine Berechnung des Schalldrucks im Fahrzeugin-nenraum mit Hilfe eines Vierpol-Modells ermöglicht. Diese sollen dasÜbertragungsverhalten ausgehend von der teilkohärenten Anregung derRäder über Fahrwerks- und Karosseriekoppelstellen beschreiben. An-schließend ist es möglich, einzelne Lagerstellen virtuell zu ändern, in-dem Vierpolelemente variiert werden und somit beispielsweise andere


Komponenten repräsentieren. Die Prognosegüte soll im Vergleich zu be-stehenden Vierpolmodellen durch Berücksichtigung der Beeinflussungder Parallelpfade untereinander, Übersprechen genannt, erhöht werden.Zudem wird untersucht, ob und in welchen Frequenzbereichen das Mo-dell valide ist. Ein Vergleich der erzielten Ergebnisse mit denen andererTPA-Analysen rundet diese Arbeit ab.


Beitragsanalyse von Fahrzeuggeräuschen mittels operationellerTransferpfadanalyseJakob Putnera und Dejan ArsicbaMAHLE Powertrain GmbH; bMüller-BBM VibroAkustik Systeme GmbHBei der Beitragsanalyse wird ein Gesamtgeräusch einer komplexenStruktur untersucht und auf die Beiträge einzelner Schallquellen aufge-teilt. Hierzu ist die Identifikation aller dominanten, zum Gesamtgeräuschbeitragenden Quellen Voraussetzung. Ebenso ist die Charakterisierungder Übertragungspfade zum Empfänger essentiell. Die Kenntnisse überGeräuschentstehung und - übertragung sind ein wichtiges Werkzeug füreine effiziente Entwicklung des Gesamtgeräuschs und die Optimierungder Klangqualität. Die Analyse der Übertragungspfade wurde mittelsoperationeller Transferpfadanalyse (OTPA) durchgeführt. Hierzu werdenQuellen und Empfänger in verschiedenen Betriebszuständen des Ver-suchsobjekts zeitsynchron erfasst. Dadurch ist keine separate Messungvon Schallquellen und Übertragungswegen notwendig. Jedoch ist einedetailliertePlanung, sowie eine genaue Kenntnis der dominanten Schall-quellen, für ein aussagekräftiges Ergebnis unabdingbar. Veranschau-licht wird die Beitragsanalyse anhand einer Untersuchung eines PKW.Vor der Messung zur Transferpfadanalyse (TPA) wurden die dominan-ten Schallquellen, zum Beispiel durch Schallortung, identifiziert und de-ren gezielte Erfassung durch Mikrofone und Beschleunigungsaufnehmergetestet. Zur Bestimmung der Beiträge der dominanten Schallquellenwurde eine Messung an einem Fahrzeugrollenprüfstand durchgeführt.Die so ermittelten vielkanaligen Messergebnisse konnten mittels opera-tioneller Transferpfadanalyse verarbeitet und die Beiträge synthetisiertwerden. Diese Erkenntnisse können einer effizienten Problembehebungund der gezielten Klanggestaltung dienen.



Alternative Darstellung in der Transferpfad-Analyse (TPA)Thomas WolfTWT GmbH Science & InnovationEine in der Fahrzeugakustik weit verbreitete Methode ist die sogenannteTransferpfad-Analyse (TPA). Sie stellt die verschiedenen Übertragungs-pfade in einem dynamischen System zu einem Auswertepunkt (z.B. ei-nem Schalldruck oder Struktur-Vibrationen) grafisch dar. Ein wesentli-cher Nutzen der TPA ist die Identifikation von kritischen Übertragungs-pfaden welche besonders stark zum resultierenden Gesamt-Schalldruckbeitragen. In manchen Fällen jedoch kann die Identifikation der kriti-schen Übertragungspfade schwierig sein, z.B. aufgrund einer hohen An-zahl an Transferpfaden, oder weil einzelne Pfade miteinander stark kor-reliert sind. In diesem Beitrag wird daher eine alternative Darstellungder Transferpfade vorgeschlagen, welche sich durch Linearkombinati-on der physikalischen Transferpfade ergibt. Dadurch werden im Systemvorhandene Grundformen offenkundig, was eine bessere Identifikationder kritischen Pfade erlaubt und damit die Lösungsfindung erleichtert.


Verbesserte Drehzahlschätzung durch adaptive Auswahl dominan-ter OrdnungenJulian Becker und Roland SottekHEAD acoustics GmbHSollen die vibroakustischen Eigenschaften von Maschinen mit rotieren-den Elementen mit Hilfe von Messungen analysiert werden, so ist eshäufig notwendig, den zeitlichen Verlauf der Drehzahl während der Mes-sung zu kennen. Die direkte Messung dieses Drehzahlverlaufs steht al-lerdings nicht immer zur Verfügung. Aus diesem Grund kann es notwen-dig sein, diese Größe durch eine Analyse vibroakustischer Messungenzu schätzen. Bestehende Algorithmen zur Drehzahlschätzung analysie-ren dabei die Grundfrequenz der Rotation sowie zusätzliche Ordnungen.Dabei kann es zu fehlerhaften Schätzungen kommen, wenn entwederdie betrachteten Ordnungen nicht ausreichend ausgeprägt sind, oderwenn sie von Störungen überlagert werden. Hierbei ist insbesondere zubeachten, dass sich die Ausprägung der Ordnungen mit der Drehzahlverändern kann und in diesem Fall die Fokussierung auf feste Ordnun-gen für verschiedene Drehzahlbereiche problematisch ist.In diesem Beitrag wird ein Verfahren zur automatischen Analyse derAusprägung verschiedener Ordnungen vorgestellt. Auf diese Weisekann auf zeitliche Veränderungen der Ausprägung der Ordnungen oderauf Störungen reagiert werden, indem der Algorithmus geeignete Ord-nungen für die Drehzahlschätzung auswählt. So wird eine robustere undweniger fehleranfällige Schätzung erreicht. Die Verbesserung der Dreh-zahlschätzung wird an einigen Beispielen demonstriert.



Einfluss von Fahrereignissen auf die KlimatisierungsakustikAndreas Logdessera, Thomas Biermeierb und Stefan BeckeraaUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.;bAudi AGMaßnahmen zur Geräuschreduktion im Fahrzeuginnenraumund die ver-besserte Dämmung der Fahrerkabine sorgen für eine Verringerung desGeräuschpegels und eine Verbesserung der Geräuschqualität. DieseMaßnahmen haben zur Folge, dass Nebenaggregate wie das Klimage-rät demaskiert werden und das Schallfeld im Innenraum dominieren. EinFaktor für die Qualität von Klimatisierungsgeräuschen ist ein modulati-onsarmes und gleichmäßiges Betriebsverhalten. Eine zeitliche Verän-derung im Klimatisierungsgeräusch wird vom Fahrer als besonders un-angenehm wahrgenommen. Sie kann durch eine gestörte Zuströmungim Frischluftbetrieb entstehen. In diesem Beitrag wird untersucht, wiesich Fahrereignisse und Umgebungseinflüsse auf das akustische Ver-halten des Klimageräts auswirken. Es werden Überholvorgänge mit un-terschiedlichen Geschwindigkeiten bei Autobahn- und Landstraßenfahr-ten betrachtet. In einem ersten Schritt werden die hydrodynamischenAuswirkungen von Fahrereignissen auf die Druckverläufe im Luftpfaddurch das Klimasystem betrachtet. Anschließend wird ein Zusammen-hang zwischen den hydrodynamischen Größen im Klimatisierungsgerätund dem Luftschall, der vom Klimagerät in den Innenraum abgestrahltwird, hergestellt. Es kann festgestellt werden, dass sich Überholvorgän-ge durch Druckfluktuationen im Klimasystem bemerkbar machen, diezur Folge haben, dass das Klimatisierungsgeräusch im Innenraum eineModulation erfährt.




Klopfen, Streichen, Kratzen -Messmethoden zur Bestimmung der akustischen Berührungsemp-findlichkeit von Bauteilen für den Fahrzeug-InnenraumMichael HaverkampFord Werke GmbH KölnDie multisensorische Qualitätsanmutung von Bauteilen im Fahrzeugin-nenraum ist von großem Einfluss auf die Attraktivität und die wahrge-nommene Zuverlässigkeit des Produktes. Geräusche, die beim Berüh-ren von Oberfläche entstehen, beeinflussen dabei auch die visuelle undtaktile Wahrnehmung. Aus diesem Grund prüfen Kaufinteressierte dieMaterialqualität nicht selten durch Geräusche, die sie beim Streichenmit den Fingern oder durch Klopfen anregen.


Obwohl die erzeugten Geräusche in der Regel eine geringe Intensitätaufweisen, vermitteln sie Merkmale guter oder schlechter Qualität vonMaterial, Textur, Masse und Dämpfung. Hinzu kommen Aspekte der Be-festigung und die Interaktion mit benachbarten Strukturen, die zu sekun-därem Störschall und zur Schallabstrahlung über weitere Bauteile führenkönnen.Standardisierte Messverfahren für Berührungsgeräusche sind bislangnicht verfügbar. Schwierigkeiten bereitet insbesondere die individuel-le Variabilität beim manuellen Überstreichen von Oberflächen. Zur me-chanischen Anregung solcher Geräusche sind verschiedene Verfahrendenkbar. Die geringe Intensität des zu messenden Schalls erschwertallerdings den Einsatz elektromechanischer Antriebe. Darüber hinausist eine standardisierte Normalkraft aufzubringen. Besondere Schwie-rigkeiten ergeben sich für Messungen an gekrümmten Flächen und imKomplettfahrzeug.Etwas einfacher gestaltet sich die Beurteilung der Klopfempfindlichkeitüber die Bestimmung von Noise Transfer Functions (NTFs).Anhand verschiedener Projekte bietet der Beitrag einen Überblick übermesstechnische Möglichkeiten und Grenzen zur Bestimmung der akus-tischen Sensitivität von Oberflächen.


Lokalisation von Teilschallquellen eines Nutzfahrzeugantriebs mit-tels einhüllender Mikrofon-AnordnungMatthias Pohla, Dejan Arsica, Verena Dobmeiera und Steffen TröbstbaMüller-BBM VibroAkustik Systeme GmbH; bMAN SEDie Lokalisation von Störgeräuschen ist immer noch ein herausfordern-des Thema bei der Entwicklung von Nutzfahrzeugmotoren. In vielen Fäl-len liefert die traditionelle Schallquellenortung mit einem Mikrofonarrayaussagekräftige Ergebnisse, ist allerdings praktisch nicht immer einsetz-bar. Ein Nutzfahrzeugmotor strahlt Geräusche recht breitbandig aus, wo-bei oft tieffrequente Geräusche von hohem Interesse sind. Da die Orts-und Frequenzauflösung von Beamformingverfahren abhängig von Array-durchmesser, Objektabstand und Mikrofonanordnung ist, wird dazu eingroßes Array mit vielen Mikrofonen benötigt. Dieses lässt sich oftmalsaus wirtschaftlichen Gründen nicht in einen Motorenprüfstand integrie-ren. Allerdings verfügen diese meist über Mikrofonanordnungen, wel-che in einer Hüllfläche um den Prüfling positioniert sind, um etablierteStandardmessverfahren der Hersteller in der Motorakustik abzubilden.Das Ziel ist es nun, die vorhandenen Mikrofone in geschickter räumli-cher Anordnung zu nutzen, um in den einzelnen Ebenen die Punkte derhöchsten Abstrahlung im zu untersuchenden Frequenzbereich zu loka-lisieren. Ein speziell für diese Methode entwickelter Algorithmus liefertletztendlich das Ergebnis einer frequenz- und pegelbezogenen dreidi-mensionalen Campbell Darstellung des Hüllflächenquaders. Mit dieser


visuell starken Darstellung lässt sich nun sehr einfach auf den Ort derSchallabstrahlung an der Aggregatsoberfläche rückschließen.


Sound Source Localization Analysis in the Combustion Cycle ofICE PowertrainsClaudio Colangelia, Jeroen Lanslotsa, Sebastien Paillasseurb, Karl

Janssensa und Lucille Lamotteb

aSiemens Industry Software NV; bMicrodB (F)Noise optimization of powertrains usually occurs in the late stages oftheir development cycle. This exposes the manufacturer to the risk ofdetecting non- optimized noise contributors, causing sound problemswhich are difficult to be solved when the design process is already tooadvanced. Sound source localization techniques, supported by advan-ced processing tools, enable to front-load the powertrain noise assess-ment, speeding up the development cycle. The application of a cyclicWiener filter relying on reference cylinder pressure sensors, effectivelybreakdown the microphone array data into a combustion component, re-lated to the thermal activity occurring in the Internal Combustion Enginecylinders, and a mechanical component originating mainly from auxili-ary systems in the powertrain such as water pumps, air conditioningunits, alternators, etc. Sound source localization on these separatedcomponents allows to identify the main sources related to combustionand mechanical noise contributors. The powertrain - mechanical and/orcombustion - noise can also be analyzed in segments of the combusti-on cycle itself. This requires a pre-processing in the angle domain, first,after which sound source localization is applied on angular ranges. Thispaper describes these methodologies, their synergies and their appli-cation on engine test bench experimental data to prove their industrialexploitability.


Characterization of airborne sound sources using matrix inversionSerafima Velizhanina und Roland SottekHEAD acoustics GmbHThe matrix inversion method is an approach used in transfer path analy-sis for determining source characteristics (e.g., volume velocity Q in thecase of airborne sound sources). The method allows for representing acomplex airborne sound source by a superposition of monopoles. Thecalculation of Q-values is based on measured sound pressure signals inthe near field of the radiating structure, and measured transfer functions(TFs) from the locations of assumed monopoles to the measurementpoints, using a calibrated Q-source.Ideally, for TF measurements the Q-source is placed exactly at the posi-tions of the assumed radiating components of the structure, e.g., inside


the housing. This is often not realizable: only for case studies, but notwithout changing the object of interest. Therefore, the measurementsare typically performed by placing the Q-source close to the supposedradiating component. This approach causes uncertainties in the deter-mination of the TFs between sources and receiver. Consequently, thisleads to errors of the predicted Q-values. Alternatively, the matrix of TFscan be measured reciprocally, reducing errors caused by the externalQ-source at the cost of using additional microphones at the housing. Inthis paper, the different approaches are compared using an applicationexample.


Akustische Bewertung des Anregungsverhaltens von Verzah-nungsstufenMatthias Wegerhoff und Roland SottekHEAD acoustics GmbHDie maschinenakustische Grundgleichung setzt sich zusammen aus derAnregung, dem Körperschallpfad und der Abstrahlung als Luftschall.Liegen bei einer Maschine akustische Auffälligkeiten vor, stellt sich dieFrage, welche Anteile der maschinenakustischen Grundgleichung domi-nierend für das Problem sind. Oftmals sind Verzahnungsstufen eine rele-vante Anregungsquelle in Maschinen (z.B. im elektrifizierten Antriebss-trang). Die über der Eingriffstrecke veränderliche Eingriffssteifigkeit einerVerzahnungsstufe führt als Parameteranregung zur dynamischen Kraft-anregung des Antriebsstrangs bzw. des Getriebes als Schwingungs-system. Aus diesem Grund ist der Verzahnungssteifigkeitsverlauf aus-schlaggebend für das Anregungsverhalten der kämmenden Verzah-nung. Die messtechnische Bestimmung des Amplitudenspektrums aufBasis der Messung von Drehwegfehlern an einem Prüfstand bildet ei-ne mögliche, aber sehr aufwändige Methode der Charakterisierung derVerzahnungsstufe. Zudem ist die Abbildung der realen Einbausituationgrundsätzlich an einem Prüfstand schwierig.Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt, das auf Basisvon Körperschallmessungen im regulären Betrieb des Prüfobjekts aufdas Verhältnis der Amplituden der höheren Harmonischen zur erstenHarmonischen der Eingriffssteifigkeit schließen lässt. So können auf-fällige höhere Harmonische detektiert werden. Durch dieses Ergebnislässt sich beurteilen, ob zur Lösung eines akustischen Problems eherdas Anregungsverhalten der Verzahnung oder der Körperschallpfad be-trachtet werden sollte. Die Aussagekraft des Verfahrens wird durch einestatistische Betrachtung bewertet.


Sitzung „Fahrzeugakustik (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (MW 0001)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel H

Di.-Do. Fahrzeugakustik (Poster)

Bewertung der Lästigkeit von Geräuschen während des statio-nären Ladens batterieelektrischer FahrzeugeHans-Fleming Kohlenberg (DEGA-Studienpreisträger 2018) und UweLetensBerlinIm Zuge der Elektrifizierung des Straßenverkehrs treten neben reinenFahrgeräuschen zusätzlich unerwünschte Geräusche im Fahrzeug ander Ladestation auf. Um eine begründete Aussage zu treffen, ob die-ser Lärm eine relevante akustische Störquelle darstellt, wurde diesergemessen und analysiert. Als Geräuschquellen ließen sich einerseitsKomponenten des Kühlkreislaufes, welche am Innenwiderstand der Bat-terie entstehende Wärme abführen, sowie der Leistungselektronik wäh-rend der Gleichrichtung und der Umspannung identifizieren. Es wurdenakustische Messungen des Ladevorgangs unter realen Bedingungen anLadestationen durchgeführt. Hierbei wurden verschiedene Fahrzeugesowohl mit Wechselstrom als auch mit Gleichstrom mit unterschiedli-cher Ladeleistung geladen. Aufbauend auf den gewonnenen Messda-ten wurde untersucht, wie auftretende Geräusche hinsichtlich spektralerAuffälligkeiten, Dauer sowie Stärke der Lärmbelastung bewertet werdenkönnen. Zusätzlich wurde in einem Hörversuch die Toleranzschwelleals Indikator für die Lästigkeit dieser Störgeräusche ermittelt. Es zeig-te sich, dass von elektrischen Ladegeräuschen ein hohes Störpotenti-al mit entsprechend hohem Handlungsbedarf ausgeht. Ausgehend vonden Ergebnissen kann zukünftig im Entwicklungsprozess für elektrifizier-te Fahrzeuge, mit erwartbar höheren Ladeleistungen, durch konstruktiveMaßnahmen der Lärmentwicklung entgegengewirkt werden.


Akustische FormteilauslegungMichael GießFH SüdwestfalenModule und Komponenten des Fahrzeuginterieurs für den automobilenLeichtbau wie z. B. Instrumententafeln, Mittelkonsolen oder Handschuh-kastenfächer werden als thermoplastische Formteile im Kunststoffspritz-gießverfahren hergestellt. Derartige Formteile können in ihren akus-tischen Eigenschaften bezüglich ihrer Körperschallübertragung beein-flusst werden, indem ihr Werkstoff und die Orientierung ihrer Mikrostruk-tur geändert werden. Um die Kosten und den Aufwand an Abmuste-rungen und an Laborprüfungen der Werkstoffe mit unterschiedlichen


Füllstoffen, Faserverstärkungen, Anspritzpunkten und Prozessparame-ter zu reduzieren, wird in diesem Promotionsvorhaben eine integrierteSimulationsmethode mit handelsüblicher Simulationssoftware entwickeltund verifiziert, mit der ein Konstrukteur bereits in frühen Phasen derProduktentwicklung das akustische Verhalten von Formteilen simulierenund verbessern kann.


Extraction of High Contributing Vibration Mode to Vehicle InteriorRoad Noise Using Operational TPA and CAE Combination AnalysisJunji Yoshida, Daiki Hayashi, Ryo Majima und Junki IsemuraOsaka Institute of TechnologyIn this study, we developed a method which enables us to extract import-ant CAE vibration modes from a lot of modes which gives large influenceto the vehicle interior road noise at the actual running condition. Firstly,we carried out operational test using a simple body panel vehicle mo-del and four exciters for imitating the vehicle running on a rough surfaceroad. We measured vibration acceleration signals at multiple points ofthe body panel for carring out operational TPA (OTPA). Subsequently,high contributing principal component mode of the target vehicle panelto the interior noise at the operational condition was analyzed by apply-ing modified OTPA method. After then, a few high contributing and veryimportant CAE vibration modes were extracted from a lot of simulatedCAE vibration modes by evaluating the mode shape similarity betweenthe high contributing principal component mode and the CAE vibrationmode. In addition, the interior noise level could be decreased very wellby applying an intensive countermeasure to the high contributing vibra-tion mode using CAE response analysis.


Lärmbelastung im offenen CabrioletJürgen Mauewww.arbeitsplatz-laerm.de - BeratungNach verschiedenen Studien können sich im offenen Cabriolet verhält-nismäßig hohe Lärmbelastungen mit Schalldruckpegeln im Bereich von90 dB(A) und mehr ergeben. Deshalb warnen Ärzte, Krankenkassen undHörgeräteakustiker vor einer Gehörgefährdung bei längeren Fahrten mithohen Geschwindigkeiten. Die angegebenen hohen Pegelwerte warenAnlass, die vorliegenden Studien zur Lärmbelastung im Cabrio einmaletwas genauer zu betrachten. Zudem wurden eigene Messungen für 5unterschiedliche Cabriolets durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass die tat-sächlichen Gehörbelastungen im Cabriolet deutlich niedriger ausfallenals vielfach angegeben. Der in der Regel als Grenze für die Gehörge-fährdung angenommene Schalldruckpegel von 85 dB(A) wird in den un-tersuchten Cabriolets bei versenkten Seitenscheiben erst bei Geschwin-digkeiten von ca. 120 km/h erreicht. Bei hochgefahrenen Seitenscheiben


fällt die Geräuschbelastung um ca. 3 bis 8 dB(A) niedriger aus. Nach deneigenen Ergebnissen besteht für Fahrer der betrachteten Cabriolets beiüblichen Geschwindigkeiten keine Gefahr einer Gehörschädigung.


Messung von Schienenschall zur Bewertung von GleisoberbautenChristian CzolbePROSE AG (CH)Die Messung von Schienenlärm hat sich in den letzten Dekaden über-wiegend auf das Fahrzeug konzentriert. So gibt es seit 2001 eine Mess-vorschrift prEN ISO 3095 für den Außenschall von Fahrzeugen und seit2005 ein europäisches Regelwerk TSI Noise mit entsprechendenGrenz-werten. Typentests sollen auf sogenannten Referenzgleisen stattfinden,also Gleisen mit niedriger Schienenrauheit und hoher Dämpfung, so-dass möglichst nur der Schallanteil des Fahrzeugs erfasst wird. Es wur-den mittlerweile jedoch Fahrzeuge akustisch verbessert oder saniert,z.B. durch den Tausch der GG-Klotzbremsen bei Güterwagen. Bei derReduzierung des Eisenbahnlärms richtet sich der Fokus heute daherwieder mehr auf Maßnahmen am Gleis. Leider gibt es keine Messstan-dards für die Bewertung von Gleisschallanteilen. Eine Messung im re-gulären Abstand von 7.5m führt zu einer Vermischung von Rad- undSchienenschall. Daher müsste man näher ans Gleis, um diese Anteilesauber zu trennen. Es werden Ergebnisse von Messungen des Schie-nenschalls präsentiert. Dabei wurde der Schienenschall einmal über In-tensitätsmessungen P-P und einmal über die kombinierte Methode mit-tels Körperschallschnelle und Schalldruck im Nahfeld ermittelt. Darüberhinaus werden noch andere Verfahren wie Schallschnelle-Messung be-schrieben und diskutiert.


Auswirkungen der AVAS-Gesetzgebung auf elektrifizierte Fahr-zeugeFlorian Bocka, Stephan Gsella, Stefan Beckerb, Matthias Pohlc und De-jan ArsiccaAudi AG; bUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. An-lagentech.; cMüller-BBM VibroAkustik Systeme GmbHDer Wandel der Automobilbranche bewirkt auch, dass Elektro- und Hy-bridfahrzeugevon reinen Randerscheinungenzu Massenprodukten wer-den. Akustisch gesehen hat dies vielschichtige Auswirkungen auf denurbanen Verkehr. Da der Geräuschpegel solcher Fahrzeuge insb. beiniedrigen Geschwindigkeiten im Allgemeinen sehr gering ist, könnendiese Fahrzeugkategorien ein erhöhtes Unfallrisiko mit Passanten dar-stellen. Daher wird in mehreren Ländern ein akustisches Warnsignal ge-fordert, das im Stillstand und bei langsamer Fahrt andere Verkehrsteil-nehmer warnt. An das ”Acoustic Vehicle Alerting System”, kurz AVAS,


wird ein breites Spektrum an Anforderungen bzgl. des Geräuschs unddessen Adaption an verschiedene Betriebszustände gestellt. Neben ei-nem attraktiven Markenklang, muss das akustische Warnsystem auchbestimmte Pegel und Frequenzanforderungen erfüllen. Angelehnt an dieeuropäische Norm (UN ECE R138) werden in dieser Arbeit die geforder-ten Betriebszustände überprüft und verglichen. Als Basis hierfür dienenUntersuchungen an einem Hybridfahrzeug, welches mit einem AVAS-System ausgestattet ist. Das emittierte Fahrzeuggeräusch wird dabeiim Verbrenner-Betrieb, E-Modus und E-Modus mit aktiviertem AVAS ge-messen. Abschließend werden die drei Modi verglichen.

Sitzung „Sprachverarbeitung“

Di. 14:00 MW 1050 Sprachverarbeitung

Automatische Segmentierung binauraler Raumimpulsantwortenfür die Modellierung von SprachverständlichkeitOmid Kokabi, Fabian Brinkmann und Stefan WeinzierlTU Berlin, FG AudiokommunikationAktuelle raumimpulsantwortbasierte Sprachverständlichkeitsmodellesind in der Lage, die beiden wichtigsten binauralen Wahrnehmungsa-spekte - Better-ear-listening und Spatial-release-from-masking - mit ho-her Genauigkeit nachzubilden. Um den Einfluss von Nachhall in diesenModellen zu berücksichtigen, wurde zuletzt eine Modellerweiterung vor-geschlagen, welche die binaurale Raumimpulsantwort zunächst in einenfrühen, nützlichen und einen späten, nachteiligen Anteil aufteilt, bevorsie in das Prädiktionsmodell eingeht. Auf der Grundlage von Hinwei-sen, dass sich eine solche Zeitgrenze und Raumeigenschaften auf denresultierenden Prädiktionsfehler auswirken (Leclère et al. 2015) wurdein der vorliegenden Arbeit der systematische Einfluss dieser Variablenuntersucht. Hierzu wurden Sprachrezeptionsschwellen in Ruhe in viersimulierten Räumen gemessen. Die Räume wurden systematisch hin-sichtlich ihrer mittleren Nachhallzeit variiert, während die Raumgeome-trie konstant gehalten wurde. Durch eine Erweiterung des binauralenSprachverständlichkeitsmodells nach Jelfs (2011) um raumabhängigeZeitgrenzen konnte im Ergebnis der mittlere Prädiktionsfehler um ca. 1dB verringert werden.



Joint standard German and Bavarian subdialect identification ofbroadcast speechMichael Stadtschnitzer und Christoph SchmidtFraunhofer IAISAutomatic speech recognition is a very important technique for nume-rous applications like automatic subtitling, dialogue systems and infor-mation retrieval systems. Speech recognition systems usually performvery well in clean and controlled environments. However they still oftenfail, when mismatches between the trained models and the testing dataare present, e.g. due to noise, reverberation, or dialects. A method to co-pe with dialects is to identify the dialect in advance, and then use specia-lized dialectal speech recognition models for the decoding. Also, dialectidentification systems have been recently used for targeted advertising,service customization, forensics tasks and for text-to-speech synthesisof regional speech. In this work, we annotate a large quantity of dialectaland standard German speech from a German broadcaster, and exploitthe data to train and evaluate a joint standard German and Bavarian sub-dialect identification system, that is able to distinguish between standardGerman and three Bavarian subdialects, namely Bavarian, Swabian andFranconian, with promising performance.


Evaluation methods for dialect speech synthesis of similar dialectpairsMichael Pucher, Carina Lozo und Sylvia MoosmüllerÖsterr. Akademie der WissenschaftenDialect synthesis is a challenging area of research and contrasts thesynthesis of standard varieties not only as to the non standard nature ofdialects but also in collecting proper corpus data. Previously we evalua-ted a method for synthesizing new dialects with existing dialect modelsof a similar dialect by using a simple phone mapping. Then we used asmall amount of training data to transfer the original duration and funda-mental frequency (F0) of a speaker in order to evaluate how the basicmapping model can be improved. In this contribution we focus on theevaluation methods of synthesized dialects. To improve dialect synthe-sis we should not only adapt the existing acoustic models but also theevaluation methods. It is expected that the presentation of synthesiseddialect to the listener is crucial to the rating of these systems. Due tothe versatile connotations of dialects we assume that a sterile evalua-tion setting seems inappropriate to the listener and needs to meet thesituative demands. In the evaluation process we ask the listener to envi-sion scenarios where they e.g. need to make a telephone call to a localdistrict information line or order a taxi.



A directivity based reference for the multichannel Wiener filterSimon Grimm und Jürgen FreudenbergerHTWG KonstanzThe multichannel Wiener filter (MWF) is a well-established multichan-nel noise reduction technique which takes the spatial sound field intoaccount. The decomposition of the MWF shows, that the overall trans-fer function from the mouth reference point of a speech source to theoutput of the algorithm equals an acoustic transfer function which de-pends on the selection of a dedicated microphone reference channel. Itwas shown in more recent publications, that the reference can be de-signed by combining the individual channels in an appropriate manner.For spatially distributed microphones, suitable reference selections we-re already presented which show an improvement in the signal-to-noiseratio (SNR) as well as the log spectral distance (LSD). In our work, aclass of directivity based references for the MWF is introduced whichis suitable for closely spaced microphone arrangements. The proposedreferences are based on differential microphone processing approachesto form spatial filtering in terms of dipole, cardioid and hyper cardioidbeam patterns. Simulations are performed for hearing aids with closelyspaced microphones in a cylindrical isotropic noise field and a cafete-ria environment. The results show a superior performance regarding theSNR improvement as well as a reduced LSD compared with other MWFreferences.


Echtzeit-Rahmenwerk zur Unterstützung der Evaluierung vonSprachkommunikationssystemenTobias Hübschena, Marco Gimma, Bastian Kaulena, Gabriel Mittagb, Se-bastian Möllerb und Gerhard SchmidtaaChristian-Albrechts-Universität zu Kiel; bTU Berlin, Quality and Usabili-ty LabZur Unterstützung der Evaluierung von Sprachübertragungssystemenwurde von den Autoren ein serverbasiertes Aufnahme- und Wiederga-betool entwickelt, welches auf Nutzerseite durch DTMF-Töne gesteu-ert werden kann. Allgemein lassen sich für das Rahmenmerk zwei An-wendungsfälle definieren: Zum einen kann das entwickelte Tool zurDatenbankerstellung für eine spätere Offline-Verarbeitung genutzt wer-den. Zum anderen können aber auch Feldtests bestimmter System-komponenten oder Systemkombinationen durch das Tool unterstütztwerden. Die notwendige Signalverarbeitung ist dabei in ein Echtzeit-Rahmenwerk eingebettet, sodass die Voraussetzung für Untersuchun-gen bezüglich Echtzeit-Monitoring erfüllt ist. Durch die Einbettung in dasEchtzeit-Rahmenwerk ist es ebenfalls möglich, zusätzliche Systemkom-ponenten zu simulieren, indem zusätzliche Signalverarbeitungsstufen


hinter bzw. vor die Übertragungsstrecke geschaltet werden. In diesemBeitrag soll ein Überblick über die Funktionsweise des Tools und, an-hand von Beispielen, über die resultierenden Anwendungsmöglichkeitengegeben werden.




Investigation of human interaction acoustics using typology me-thodsKiana Saati KhosroshahiUniversity of Tabriz (IR)Socionics is a theory of information processing and personality type dis-tinguished by its information model of the psyche, called Model A, anda model of interpersonal relations. It incorporates Carl Jung’s work onPsychological Types with Antoni Kepinski’s theory of information me-tabolism. The purpose of this study is to identify the relation betweencognitive information processing and patterns of speech as well as toinvestigate the potential of Acoustic methods in typology, using parame-ters such as the structure of speech, the level of melodicity and patternsof using emphasis and intonations.


Simulating Human-to-Human Conversations for Prediction of Con-versational QualityThilo Michael und Sebastian MöllerTU Berlin, Quality and Usability LabDegradations in current telephone transmissions like packet-loss ordelay have a multitude of repercussions on a conversation. In realworld scenarios instrumental estimations of transmission with delay andpacket-loss do not take into account the type of conversation that isbeing measured.In this paper, we propose a new approach to predict the perceived qua-lity of transmissions affected by delay and packet-loss by simulating theimpacts these degradations have on a conversation. For this, we useuser-simulation techniques from the spoken dialogue community to mo-del human conversational and turn-taking behaviour in two types of sce-narios, namely Short Conversation Tests and Random Number Verifi-cation Tests. We show how the impact of packet-loss may be modelledby simulating the misunderstanding of information, and the respectiverestructuring of the conversation to resolve that misunderstanding. Wealso propose a way intended and unintended interruptions can be simu-lated with turn-taking rules, and how the simulated agents might resolvethe conflicts that arise from these interruptions.


We then outline possible quality measures that may be derived fromsuch a system, including a mean opinion score for degraded conversati-ons.


On the Impact of Combinations of Terminal and Network Degrada-tions on the Conversational Quality of Wideband TelephonyJanto Skowroneka, Eckhardt Schöna, Alexander Raakea, Michal Solo-duchaa, Peter Voigtb, Stefan Bleiholderc und Frank KettlercaTU Ilmenau, Institut für Medientechnik; bAVM GmbH; cHEAD acousticsGmbHIn the field of perceptual quality assessment of telephony systems, onerecent trend is to gain more knowledge about the impact of terminalequipment, especially in combination with network degradations. Whilesuch combinations are quite well understood by experts, the quality im-pact of such combinations on the naive end user, especially in conversa-tional situations, has hardly been studied yet. Therefore this conferencecontribution reports on a comprehensive conversation test investigatingcombinations of terminal and network degradations. Concerning the ex-perimental method, one challenge of conversation tests is a good ba-lance between a large number of test conditions and a feasible numberof participant groups. Another challenge is that the experimental contextcan influence results, which can for instance become an issue when dif-ferent types of test conditions are distributed across individual tests. Toaddress both challenges, we chose a balanced incomplete block design(BIBD) which allows to test 34 test conditions with the same number ofparticipant groups while limiting the number of calls per group to twel-ve. Since BIBDs are known in the literature but rarely used in telephonyquality tests, this conference contribution will not only discuss the testresults but also the lessons learned when applying this methodology.


Auditory and instrumental evaluation of conference phonesJan Reimes und Christoph NelkeHEAD acoustics GmbHThe usage of conference phones is getting more important in today’sbusiness life. As an alternative to face-to-face meetings, conference callscan save traveling time and cost. However, for good user experience,conference devices have to provide good quality regarding speech com-munication.The standard recommendation ITU-T P.340 defines speech quality per-formance requirements of conference phones, but so far in a provisio-nal state. For example, the current version only addresses one-to-onecommunication. Obviously, conference phones are generally used in


multiple-talker scenarios at the near-end. Moreover, the influence of ty-pical ambient noises (e.g., fan noises or keyboard typing) is also not yetpart of any quality measurement.In order to investigate these two influences on speech quality of con-ference devices, a large measurement series in sending direction wasconducted, including multi-talker scenarios and typical noise conditions.Different positions and angles between the talkers as well as multipleterminals were taken into account. Subsequent to the collection of theserecordings, a substantial auditory evaluation according to ITU-T P.835was carried out. The outcome of this evaluation allows pointing out indi-vidual shortcomings of the terminals.Finally, the results of the listening tests are compared to common instru-mental speech quality metrics.


Erweiterung der Netzwerkplanung auf super-breitbandige Sprach-übertragungSebastian Möllera, Gabriel Mittaga, Friedemann Köstera, Vincent Barri-acb und Nicolas Côtéc

aTU Berlin, Quality and Usability Lab; bOrange Labs Services, CCMB/CITY/MOV; cWavelyZur Planung von Sprachübertragungsnetzen werden üblicherweise Re-chenmodelle eingesetzt, welche den Einfluss unterschiedlicher Stö-rungen auf die Gesamt- Sprachqualität abschätzen. Das bekanntesteModell ist das E-Modell, welches aus Parametern, die einzelne Stö-rungsursachen beschreiben (z.B. Abschwächungen, Verzögerungen,Rauschpegel), perzeptive Beeinträchtigungs-Faktoren berechnet, dieauf einer Gesamtqualitätsskala als additiv angenommen werden. Die-se Beeinträchtigungs-Faktoren werden von einem Maximalwert Rmaxabgezogen, um die angenommene Gesamtqualität in einer Konversa-tionssituation zu berechnen. Bislang ist das E-Modell für schmalbandi-ge (300-3400 Hz) und eingeschränkt auch für breitbandige (50- 7000Hz) Sprachübertragung definiert. Im Zuge der Erweiterung auf Super-Breitband (20-14000 Hz) oder Vollband (20-20000 Hz) stellt sich dieFrage, welcher Maximalwert dort Verwendung finden sollte, und wiesich die wichtigsten Störungen daraus ableiten. Hierzu wurden Hör-testergebnisse analysiert und mittels zweier unterschiedlicher Verfah-ren auf die Gesamtqualitätsskala transformiert. Es zeigt sich, dass jenach Testergebnissen ein Qualitätsgewinn von 36 bis 77% gegenüberdem Schmalband erzielbar ist. Unter Abwägung der Eigenheiten der ein-zelnen Tests und Umrechnungsverfahren hat sich daher die Internatio-nal Telecommunication Union (ITU-T) entschieden, einen Maximalwertvon Rmax = 148 zu empfehlen. Mit Hilfe dieses Maximalwertes las-sen sich nun Beeinträchtigungs-Faktoren für Codecs ableiten, welcheim Super-Breitband arbeiten. Hierzu werden erste Ideen vorgestellt, und


es werden notwendige Schritte mit dem Ziel eines super-breitbandigenE-Modells diskutiert.

Sitzung „Sprachverarbeitung (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (MW 1050)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel G

Di.-Do. Sprachverarbeitung (Poster)

Adaptation and training of a Swiss German speech recognition sys-tem using data-driven pronunciation modelingMichael Stadtschnitzer und Christoph SchmidtFraunhofer IAISAutomatic speech recognition is a very important technique for nume-rous applications like automatic subtitling, dialogue systems and infor-mation retrieval systems. Given an annotated speech corpus, a phoneticlexicon and a text corpus, the training of speech recognition systems isstraight forward. However, sometimes some of these resources are notavailable, and strategies must be explored to fill this gap. In this work wetrain a Swiss German speech recognition system. The only resourcesthat are available is a small Swiss German speech corpus, which isannotated with standard German text. Standard German is the desiredoutput of the speech recognition system, since there is no standardizedway to write Swiss German. We use a data-driven approach to estimatethe Swiss German pronunciations from a standard German speech re-cognition model, to improve the Swiss German speech recognition sys-tem. Evaluations of the Swiss German speech recognition system showpromising results.

Di.-Do. Sprachverarbeitung (Poster)

Höranstrengung als Messverfahren zur Evaluation von Near-endlistening enhancement AlgorithmenArne Puscha, Jan Renniesa, Henning Schepkerb und Simon Doclob

aFraunhofer IDMT / Hör-, Sprach- und Audiotechnologie; bCvO Univer-sität Oldenburg, Signal Processing GroupWird Sprache über Lautsprecher im Beisein von Umgebungsgeräuschenwiedergegeben, ist sie häufig schwer zu verstehen (z.B. Telefonierenin lauter Umgebung oder Bahnhofsdurchsagen). Wird das Sprachsi-gnal vor der Lautsprecherwiedergabe mithilfe eines sogenannten Near-end listening enhancement Algorithmus bearbeitet, kann die Sprachver-ständlichkeit erheblich verbessert werden. Zur Evaluation solcher Vor-verarbeitungsalgorithmen wurde bisher nahezu ausschließlich die Mes-sung der Sprachverständlichkeit oder Sprachqualität verwendet. In die-ser Studie wurde untersucht, ob sich die Messung der Höranstrengungals Alternative eignet. Diese hat den Vorteil, dass sie sensibel für SNR


ist, welche oft in Anwendungsszenarien auftreten. Z.B. liegen beim Te-lefonieren im Auto häufig SNR vor, bei denen bereits die unverarbeite-te Sprache vollständig verstanden wird. Für dieses Szenario kann kei-ne Verbesserung der Sprachverständlichkeit gemessen werden. Den-noch können Vorverarbeitungsalgorithmen hier nützlich sein, wenn eineReduzierung der Höranstrengung erzielt wird. In dieser Studie wurdeein zuvor entwickelter Algorithmus mit einer kategorialen Höranstren-gungsmessung untersucht. Hierfür bewerteten die Probanden die An-strengung des Verstehens von unverarbeiteter und verarbeiteter Spra-che auf einer Skala von ”mühelos” bis ”nur Störgeräusch”. Für einenbreiten SNR-Bereich zeigt sich eine geringere Höranstrengung für dieverarbeitete im Vergleich zur unverarbeiteten Sprache. Besteht Interes-se an der Evaluation von Vorverarbeitungsalgorithmen in realitätsnahenAnwendungsszenarien, stellt die Messung der Höranstrengung somit ei-ne gute Alternative dar.

Sitzung „Lärmentstehung und -ausbreitung“

Di. 14:00 MW 2050 Lärmentstehung und -ausbreitung

Amplitudenmodulierte Geräusche von WindenergieanlagenTill KühnerDr. Kühner GmbHDie Geräusche von Windenergieanlagen sind oft mit einem rhythmi-schen Auf- und Absteigen des Pegels verbunden, das zu Höreindrückenführt, die mit Begriffen wie ”Wuschen” oder ”Stampfen” beschrieben wer-den. Für den Immissionsschutz relevant sind diese Phänomene, weil siezum Teil auch in größeren Entfernungen wahrgenommen werden kön-nen.In der internationalen Literatur hat sich der Begriff Amplitudenmodula-tionen für das periodische Auf- und Absteigen des Pegels bei Windener-gieanlagen durchgesetzt. Gegenstand des Vortrags ist die Definition, dieEntstehung und Charakterisierung von Amplitudenmodulationen, sowiedie Frage, wie sich Amplitudenmodulationen auf die am Immissionsortgemessenen Signale auswirken.



Ein numerisches Modell zur Vorhersage der Schallausbreitung vonWindenergieanlagen unter Berücksichtigung atmosphärischer Ein-flüsseJasmin Hörmeyer, Tobias Bohne und Raimund RolfesLeibniz Universität Hannover - Institut für Statik und DynamikDer Ausbau der Windenergie an Land im Zuge der Energiewende führtzu einer erhöhten Lärmbelastung für angrenzende Bewohner. Um dieAkzeptanz von Windenergieanlagen bei der betroffenen Bevölkerung zusteigern, wird im Verbundforschungsprojekt ”WEA-Akzeptanz” ein akus-tisches Gesamtmodell entwickelt. Dieses Gesamtmodell soll die voll-ständige Übertragungskette von der Schallentstehung an der Anlageüber die Schallausbreitung in der Atmosphäre bis hin zur Schallimmissi-on und psychoakustischen Bewertung des Schallereignisses darstellen.Die Notwendigkeit eines akustischen Ausbreitungsmodells basiert aufdem atmosphärischen Einfluss in der Schallausbreitung. Neben meteo-rologischen und topografischen Einflussgrößen sind hierbei geometri-sche Effekte von hoher Relevanz, welche sich besonders bei großerEntfernung von Quelle zu Empfänger auswirken. Aufgrund der komple-xen Gegebenheiten werden in diesem Beitrag relevante Einflussgrößenund Effekte sowie die Implementierung in numerische Berechnungs-verfahren diskutiert. Es wird ein vereinfachtes numerisches Modell fürdie Schallausbreitung in der Atmosphäre vorgestellt, welches anhandvon Feldmessungen validiert wird (siehe Martens, Bohne, Rolfes DAGA2018). Anhand des Modells kann anschließend die Übertragbarkeit voneiner niedrigen zu einer hohen Schallquelle, sowie der atmosphärischeEinfluss bei großen Entfernungen untersucht werden um in Zukunft eineAusweitung des Modells auf Windenergieanlagen realisieren zu können.


Einfluss der Meteorologie und des Bodens auf die Schallausbrei-tung bodennaher QuellenSusanne Martens, Tobias Bohne und Raimund RolfesLeibniz Universität Hannover - Institut für Statik und DynamikAus einschlägiger Literatur ist bekannt, dass die derzeitigen Normen zurPrognose der Schallausbreitung nur bedingt für hohe Quellen wie Win-denergieanlagen anwendbar sind. Insbesondere die Einflüsse der Me-teorologie und Topographie gewinnen mit zunehmender Quellenhöhe anBedeutung und werden in den aktuellen Normen unzureichend berück-sichtigt.Um genannte Einflüsse auf die Schallausbreitung von Windenergie-anlagen zu beurteilen, werden im Verbundforschungsprojektes ”WEA-Akzeptanz” umfangreiche Messungen durchgeführt. Hierbei liegt derSchwerpunkt auf der Untersuchung der Schallausbreitung in Abhän-gigkeit der Anlagenparameter, der Atmosphäre, der Topographie und


der Vegetation. Um jedoch zusätzlich die Thematik der Quellenhöhebetrachten zu können, werden neben den Untersuchungen an Wind-energieanlagen umfassende meteorologische und akustische Messun-gen mit einer bodennahen Quelle durchgeführt.Hierbei werden über einen Dodekaeder bei unterschiedlichen Um-gebungsbedingungen windanlagentypische Geräusche und Tonalitätenabgespielt. Akustische Messsysteme zeichnen in unterschiedlicher Ent-fernung zur Quelle Schalldruckpegel, Terz-Spektren und Audiosignaleauf. Um die meteorologischen Effekte zu betrachten, werden Wind- undTemperaturprofile sowie Turbulenzen detektiert. Die Messungen werdenauf einem Gelände mit vielfältigen Bodeneigenschaften durchgeführt,sodass der Einfluss verschiedener Bodentypen und Vegetationen aufdie Schallausbreitung bodennaher Quellen ebenfalls untersucht wird.In dem Beitrag wird der Messaufbau der Untersuchungen dargestellt, dieErgebnisse werden in Bezug auf die Effekte der Meteorologie und derBodeneigenschaften vorgestellt und mit gängigen Modellen der Schall-ausbreitung verglichen.


Überreichweiten bei der Schallausbreitung im FreienKarl-Wilhelm Hirsch, Christian Kleinhenrich und Manuel SunkelCervus Consult GmbHDie Beschreibung der Schallausbreitung im Freien ist eine zentrale Her-ausforderung bei vielen Aufgaben der Lärmakustik. Ihre theoretischeGrundlage ist die Ausbreitung longitudinaler Wellen in einem beweg-ten Medium, eine Differentialgleichung, die sich dank der zur Verfügungstehenden Rechenleistung mit numerischen Modellen näherungsweiselösen lässt. In einem Beitrag zu dieser DAGA werden die Lösungen an-hand von drei strahlenbasierten Ansätzen vorgestellt. Der Vergleich er-folgt nicht anhand von trivialen Annahmen über den Zustand der Atmo-sphäre (glatte Wind- und Temperaturprofile mit logarithmischen und li-nearen Ansätzen) sondern anhand von prognostizierten oder gemesse-nen Profilen. Solche Profile beschreiben die Atmosphäre signifikant rea-listischer. Die Analyse einer Vielzahl solcher realistischer Profil-Beispielemit einem fortgeschrittenen Modell zeigt, dass es nicht nur die klassi-schen Ausbreitungssituationen gibt: Mitwind, Gegenwind, Querwind, In-version und deren Mischformen. Es gibt auch die Situation ”Überreich-weite”, die den Schall in Bodennähe in Kanälen über große Entfernungtragen kann. Überreichweiten können ungewöhnliche Höreindrücke, wiez.B. die Wahrnehmung einer Zugvorbeifahrt, die direkt vor dem Fens-ter stattzufinden scheint, obwohl die Strecke einige Kilometer entferntist, oder das Hören von Artilleriefeuer über mehrere 10 Kilometer er-klären. Der Beitrag analysiert die Eigenschaften einer Überreichweiten-Atmosphären, macht Angaben zur Auftrittshäufigkeit und stellt die De-finition eines ”Überreichweitenindex” vor, der die Tendenz einer Atmo-sphäre kennzeichnet, Überreichweiten auszubilden.



Wetterkorrigierter Immissionspegel - Vergleich von Schallausbrei-tungsmodellenFabio Strigari, Michael Chudalla und Wolfram BartolomaeusBundesanstalt für Straßenwesen, Bergisch GladbachDie Berechnungsmethoden für verkehrsbedingte Lärmimmissionen ba-sieren üblicherweise auf vereinfachten Modellen und komplexe physi-kalische Zusammenhänge werden oft in Korrekturfaktoren zusammen-gefasst. Hinsichtlich des meteorologischen Einflusses auf die Schall-ausbreitung ist bekannt, dass schallgünstige Wetterbedingungen zu er-höhten Lärmpegeln führen können, die sich in Langzeitmittelungspegelnnicht wiederfinden. Insbesondere in größerer Entfernung von der Quel-le machen sich diese Effekte bemerkbar. Korrekturfaktoren sind in sol-chen Fällen nicht immer ausreichend, um den Einfluss der vorherrschen-den atmosphärischen Bedingungen adäquat abzubilden. In komplexenLärmsituationen kann ein akkurates meteorologisches Modell wichtigeZusammenhänge für das Verständnis der Schallausbreitung liefern undbei der Bestimmung der wetterkorrigierten Immissionsbelastung helfen,auf dessen Basis eine effizientere Planung von Lärmschutzmaßnah-men ermöglicht würde. Im Rahmen dieser Studie werden die meteoro-logischen Schallausbreitungsmodelle NMPB-Routes-2008, Harmonoiseund Nord2000 einander gegenübergestellt und mit den deutschen Richt-linien für den Lärmschutz an Straßen (RLS-90), die keine explizite Be-handlung des Wetters vorsehen, verglichen. Wir diskutieren Vor- undNachteile der unterschiedlichen Ansätze und wenden die Modelle aufeinfache wetterbeeinflusste Testszenarien an, um herauszuarbeiten obdie Nutzung wetterkorrigierter Lärmimmissionspegel praktikabel und re-levant für die Planung von Schutzmaßnahmen ist.


Vergleich von Strahlenmodellen mit lokal variierenden Krümmun-genChristian Kleinhenrich und Karl-Wilhelm HirschCervus Consult GmbHDie Einführung des so genannten Kreisstrahlenmodells bei der Progno-se von Schießgeräuschen und von vergleichbaren, als Punktschallquel-len modellierbarer, kohärenter Geräuschquellen hat zu einem signifikantbesseren Verständnis von Schallimmissionen im Freien geführt. Die-se Immissionen lassen sich durch die zeitverzögerte Überlagerung vonSchalldruckzeitsignale verstehen, die auf verschiedenen Wegen (Strah-len) den Immissionsort erreichen. Im Kreisstrahlenmodell haben all die-se Strahlen den gleichen Krümmungsradius. Mit dieser Annahme lässt


sich das Bündel der beitragenden Strahlen mit kurzer Antwortzeit nu-merisch berechnen. Solche ,Viel-Strahl-Modelleë ermöglichen die Pro-gnose von Schalldruckzeitverläufen und damit die Prognose aller Spek-tren und Einzahlwerte und liefern deshalb eine Fülle von Prüfkriterienbeim Vergleich mit Messung und der Analyse der Immission. Die Annah-me konstanter Strahlkrümmung ist für einfache Modelle der Atmosphäre(monotone logarithmisch-lineare Profile, z.B. TA-Luft-Profilen) abstand-sabhängig eine sachgerechte Näherung; für größere Abstände und eineVielzahl realer Atmosphären aber ein ungenügenderAnsatz. Die Einfüh-rung von Modellen mit variabler Strahlkrümmung unter Berücksichtigunglokaler Profilgradienten überwindet diese Einschränkung. Im vorliegen-den Beitrag werden unterschiedliche theoretische und numerische An-sätze variabler Strahlkrümmung verfolgt und verglichen. Als Kriteriumgilt die Zuverlässigkeit der jeweiligen Ansätze und die Antwortzeit. Überdie Anwendung solcher Modelle in Verbindung mit realen Profilprogno-sen wird in dem Beitrag ”Überreichweiten bei der Schallausbreitung imFreien” auf dieser DAGA berichtet.


Stadtlärm - A distributed system for noise level measurement andnoise source identification in a smart city environmentTobias Clauß, Jakob Abeßer, Hanna Lukashevich, Robert Gräfe, FranzHäuser und Christian KühnFraunhofer IDMTVarious types of acoustic scenes such as construction sites, open airconcerts, sport events, and road traffic contribute to the overall risingnoise pollution in cities. As part of the ”Stadtlärm” research project, wepropose an intelligent audio analysis system that is implemented on dis-tributed sensors in a smart city network. The system allows for measu-ring noise levels according to the general administrative regulation ”TALärm” as well as classifying and localizing sources of active acousticevents. Results of this measurement can be visualized online or collec-ted for the further analysis. The local city administration is supported inprocessing incoming resident noise complains by continuously monito-ring the noise distribution across the city. Furthermore, local noise ap-pearance can be predicted for planned events in the future by correlatingprevious measurements with metadata and geo-locations obtained fromevent calendars. On each sensor, Deep Convolutional Neural Networksare used for automatic feature learning from spectrogram data and thejoint classification of 12 possibly concurrent acoustic event classes and5 mutually exclusive acoustic scene classes. We perform a systematicanalysis of the influence of various model hyperparameters as well asthe presence of additional environmental background noise to the clas-sifier performance.



Auswirkungen des Schwellentyps auf die Schallemissionen vonSchienenfahrzeugenThomas Tietzea, Bernhard Weißa, Günther Achsa, Michael Machb undRoman Schmidb

aFCP Fritsch, Chiari & Partner ZT GmbH, Wien; bÖBB Infrastruktur AGIn Zusammenarbeit mit den Österreichischen Bundesbahnen wurden ansowohl geraden Streckenabschnitten, als auch an Bögen, Schallemissi-onsmessungen der im Regelbetrieb üblichen Triebfahrzeugtypen für denPersonenverkehr durchgeführt. Ziel der Untersuchung ist die Erfassungund Darstellung der Differenz der emittierten Schallleistungspegel vonGleisen mit Betonschwellen zu Gleisen mit Holzschwellen. Die Untersu-chungsgebiete wurden so gewählt, dass Schienenfahrzeuge sowohl aufSchienen mit Betonschwellen als auch mit Holzschwellen erfasst werdenund die Abschnitte ausreichend Länge aufweisen um signifikante Mes-sergebnisse zu liefern. Die Schwellen sind hierbei auf einem, wie aufden meisten Schienenstrecken üblichen, Schotteroberbau gelegen. AlsTriebfahrzeuge wurde der Regelverkehr aus einer Mischung aus ÖBB4020, Bombardier Talent, Siemens Cityjet und Siemens Doppelstock-wagen schalltechnisch erfasst. In einem ersten Schritt werden an denausgewählten Messquerschnitten herkömmliche normgemäße Schall-leistungsmessungen nach aktueller Messnorm durchgeführt und die Er-gebnisse zwischen Holz- und Betonschwellen verglichen. Anschließendfindet eine Emissionsbetrachtung und Analyse mittels akustischer Ka-mera statt, um zusätzlich zwischen einzelnen Geräuschquellen zu diffe-renzieren. Hierbei ist die Höhe der Emissionen von besonderem Inter-esse, da CNOSSOS-EU die wesentlichen Emissionen in 2 unterschied-lichen Quellhöhen angibt. Ziel der Messung mittels akustischer Kameraist die Auswertung der Schallleistungspegel und die Modellierung derSchienenemissionen im Vergleich zur normgemäßen Messung welcheparallel durchgeführt wurde.


Experimentelle Schallfeldrekonstruktion in einem A400M-Rumpfbasierend auf der Finite-Elemente-MethodeSteffen Ungnad und Delf SachauHelmut-Schmidt-Universität HamburgEin Schwerpunkt im Luftfahrtforschungsprogramm des Bundesministe-riums für Wirtschaft und Energie ist das passagierfreundliche und ökoef-fiziente Fliegen. Hörschall mit beeinträchtigender Wirkung auf den Men-schen (Lärm) stört das Komfortempfinden und senkt die Akzeptanz so-wie die Attraktivität des Fliegens. Maßgeblich für die Entwicklung vonMethoden zur Minderung des Lärms in Flugzeugkabinen ist die Kenntnisüber die Entstehung von Luftschall im Inneren durch von außen erregte


Strukturschwingungen. Flugzeugrümpfe besitzen keine einfachen Geo-metrien und schwer zu bestimmende Dämpfungseigenschaften. Ausdiesem Grund sind Berechnungsverfahren zur Vorhersage des Schall-feldes in realen Flugzeugen aufwendig und mit Einschränkungen ver-bunden. Im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo V-2) wirdein automatisches Messsystem zur Erfassung des Schalldrucks im inne-ren einer Flugzeugkabine entwickelt. Den gewonnenen Messdaten las-sen sich Informationen über Orte der Schallenergieübertragung entneh-men. Dazu werden die gemessenen Schalldrücke mit einer Methode zurinversen Schallfeldrekonstruktion ausgewertet. Diese Methode basiertauf der Finite-Elemente-Methode. Es wird ein neuer Versuchsstand miteinem Airbus A400M-Rumpf vorgestellt. Die akustische Anregung vonaußen durch Propellerlärm wird im Experiment durch ein Lautsprecher-system näherungsweise nachgebildet. Erste Ergebnisse werden anhandvon Strukturschnellemessungen mit einem Vibrometer überprüft.


Silohupen - ein nicht alltägliches, dafür aber sehr interessantesakustisches PhänomenKorbinian Grüner und Helmut VenghausACCON GmbHDünnwandige Silos mit metallischer Außenhaut fallen bei der Materia-lentnahme mit bestimmten Schüttgütern dadurch auf, dass sie durcheinen kurzzeitigen, jedoch sehr intensiven Hupton - ähnlich dem einesLkw - die Nachbarschaft belästigen. Dieser Hupton entsteht durch An-regung der Außenhaut des Silos, welcher durch einen reibungsbeding-ten Stick-Slip-Effekt bei Abwärtsbewegung des Schüttgutes entlang derAußenwand des Silos hervorgerufen wird. Es werden aus messtechni-schen Untersuchungen zur Geräuschentstehung an einem Silo berichtetund die daraus erarbeiteten Lösungsvorschläge zur Geräuschvermei-dung vorgestellt.


Sitzung „Physikalische Akustik“

Di. 14:00 MW 0250 Physikalische Akustik

Comparison of three inversion models for characterisation of rigidframe porous materialsFerina Saati Khosroshahia, Kirill Horoshenkovb und Steffen Marburga

aTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme; bThe Universityof SheffieldThis study evaluates the performance of a number of inversion methodson porous samples. A comparative investigation is performed using de-treministic characterisation models for macroscopically homogeneous ri-gid frame porous media from sound impedance tube measurement da-ta, including Johnson-Champoux-Allard model. Several porous sampleswith different thicknesses and pore properties are tested. Acoustic im-pedance and complex wavenumber of the samples are retrieved usingthe inversion methods. Input parameters to the models include porosity,tortuosity, flow resistivity, viscous and thermal characteristic lengths, andmean pore size which are extracted using literature. The compared er-rors are shown and discussed to demonstrate the performance of eachmodel corresponding to the type of material porosity.

Di. 14:20 Vortrag entfällt Physikalische Akustik

Experimentelle Charakterisierung der Steifigkeit und Dämpfungvon Schaumstoffen für numerische AkustiksimulationenLars Spannana, Fabian Duvigneaua, Maria Gavila Lloretb und ElmarWoschkea

aOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Inst. für Mechanik; bBMW GroupDie Minderung des Geräuschpegels ist eine häufig anzutreffende Pro-blemstellung im Designprozess von Maschinen. Zur Geräuschreduktionvon schwingenden Komponenten in automobilen Systemen werden un-ter anderem Schaumstoffe eingesetzt, die auf schallabstrahlende Ober-flächen appliziert werden. Die resultierende Schalldämmung hängt hier-bei maßgeblich von den physikalischen Eigenschaften des Schaumstof-fes ab.Die durchgeführten Studien umfassen die Charakterisierung desSchaumstoffmaterials sowie die experimentelle Bestimmung von fre-quenzabhängigen Steifigkeits- und Dämpfungseigenschaften im Fre-quenzbereich bis 2 kHz mittels eines Shakers. Die für den akustisch re-levanten Frequenzbereich extrapolierten Materialeigenschaften werdenherangezogen und numerische Simulationen des Schalldämm-Maßesmit experimentellen Daten eines Fensterprüfstandes abgeglichen, umdie vorgestellte Methodik zu bewerten.



Erzeugung und Validierung strukturierter 3D UltraschallfelderKai Melde und Peer FischerMax-Planck-Institut für Intelligente SystemeUltraschallfelder werden üblicherweise mit kombinierten Sendern undLinsen/Hörnern oder Phased-Array-Wandlern erzeugt und geformt. Au-ßerdem gibt es noch Time-Reversal Methoden, um komplexere Schall-felder zu erzeugen. In diesem Vortrag stelle ich das akustische Holo-gramm als neue Methode der Schallfeldformung vor. Das Hologrammist eine strukturierte Phasenplatte, die -analog zu Beugungselemen-ten in der Optik- die Wellenfront der durchlaufenden oder reflektiertenSchallwelle modifiziert. Dazu existieren Konzepte zur einfachen Pha-senmanipulation und auch kombinierten Phasen- und Amplitudenmo-dulation. Durch diese einfachen Elemente können hochkomplexe 2- und3-dimensionale Felder auf einfache Art und Weise erzeugt werden. DieValidierung dieser Felder stellt jedoch wieder eine Herausforderung dar,da serielle Messungen eines 3-dimensionalen Schallfeldes mittels Hy-drophon sehr zeitaufwendig sind. Im Vortrag stelle ich deswegen aucheine Methode vor, mit der Ultraschallfelder weitaus schneller qualitativüberprüft werden können. Diese basiert auf der lokalen Erwärmung ei-ner schall-absorbierenden Membran, welche durch das Schallfeld be-wegt wird. Die lokale Erwärmung des Films durch fokussierten Ultra-schall gibt ein Bild der Ultraschallintensität und beschleunigt die Mes-sung hundertfach im Vergleich zur Hydrophonmessung.


Partikelmanipulation in strukturierten UltraschallfeldernPeer Fischer und Kai MeldeMax-Planck-Institut für Intelligente SystemeKontaktfreie Partikelmanipulationmittels Schallwellen ist ein aktives For-schungsfeld, welches potentielle Anwendungen in der Biomedizintech-nik oder additiven Fertigung aufzeigt. Etablierte Ansätze nutzen zumBeispiel stehende Wellen, um in Flüssigkeiten suspendierte Partikeloder Zellen entlang der Druckknoten zu sammeln und zu separieren.Durch die stehenden Wellen sind die resultierenden Anordnungen hoch-symmetrisch und oft nur ein- dimensional. Ein völlig anderer Ansatz sindakustische Pinzetten, welche Partikel in einem Punkt fangen können.Diese basieren auf stark fokussierten fortlaufenden Wellen oder Bes-selstrahlen. Mit akustischen Hologrammen, also strukturierten Phasen-platten, erzeugen wir weitaus beliebigere und komplexere Schallfelder,welche sich ebenfalls für die Partikelmanipulationeignen. In diesem Vor-trag zeige ich, wie wir mit Hilfe akustischer Hologramme Mikropartikel zukomplexen, asymmetrischen Formen anordnen können. Eine chemischeFunktionalisierung ermöglicht es dann auch, diese Partikel fest aneinan-der zu binden und somit mechanisch stabile, selbst-tragende Objekte zu


erschaffen, welche anschließend der Lösung entnommen werden kön-nen. Dies ist ein erster Schritt hin zur Fabrikation von komplexen Objek-ten mittels Ultraschall.


Giant wall shear stress from cavitation bubble collapseClaus-Dieter Ohla und Qingyun Zengb

aOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg; bNanyang Technolog. UniversityThe collapse of a cavitation bubble near a rigid boundary induces a high-speed transient jet accelerating liquid onto the boundary. The shear flowproduced by this event has many applications, examples are surfacecleaning, cell membrane poration, and enhanced cooling. Yet the ma-gnitude and spatio-temporal distribution of the wall shear stress are notwell understood, neither experimentally nor by simulations. Here we sol-ve the flow in the boundary layer using an axisymmetric compressibleVolume of Fluid (VOF) solver from the OpenFOAM framework and dis-cuss the resulting wall shear stress generated for two cases of the non-dimensional distance, γ=1 and γ=0.85 (γ=h/Rmax, where h is the di-stance of the initial bubble centre to the boundary, Rmax the maximumspherical equivalent radius of the bubble). Very high wall shear stressesof 10kPa and more are found during the early spreading of the jet follo-wed by complex flows composed of annular stagnation rings. Althoughthe simulated bubble dynamics is agreeing very well with experimentswe obtain only qualitative agreement with experiments due to inherentexperimental challenges.

Sitzung „Lärmwirkungen“

Di. 16:40 MW 0250 Lärmwirkungen

Speech quality assessment in crowdsourcing: Influence of environ-mental noiseBabak Naderi, Sebastian Möller und Gabriel MittagTU Berlin, Quality and Usability LabMicro-task crowdsourcing offers new possibilities for QoE research inclu-ding investigation of realistic environmental influence factors due to thereal-life environment of the subjects. This paper reports the influenceof environmental noise on speech quality assessment ratings. In a two-phase experiment, subjects assessed the quality of speech stimuli usingeither their smartphone (and ear-plug) or a provided one, in different en-vironments. The SwissQual 501 speech database from the ITU-T Rec.P.863 competition (kindly provided by SwissQual AG) was used. PhaseA was conducted in the laboratory, in either silent or background noisesimulation environments. In phase B, the same participants completedthe same task in one of crowdsourcing environments. MOS values were


calculated for each condition and compared to the scores reported fromthe standard laboratory test. The silent-laboratory condition achieved thehighest correlation (r=.95). The correlation was improved when subjectswere wearing in-ear headphones in the simulated noisy environmentsand also when they were listening in the living-room or unspecified loca-tions (r=.89) in the crowdsourcing conditions. It was found that the loud-ness of the stimuli has the highest influence on the difference betweenMOS values obtained in different conditions and the standard laboratoryscores.


Environmental Noise Recording as a Quality Control for Crowd-sourcing Speech Quality AssessmentsRafael Zequeira Jiménez, Laura Fernández Gallardo und SebastianMöllerTU Berlin, Quality and Usability LabThe Crowdsourcing (CS) paradigm offers small tasks to anonymoususers on the Internet. Human-centered speech quality assessment stu-dies have been traditionally conducted under controlled laboratory con-ditions. Nowadays, CS provides an exceptional opportunity to transfersuch experiments to the internet and reach a wider and diverse au-dience. However, data from CS can be corrupted due to users’ ne-glect and hence quality control mechanisms are required to ensure re-liable outcomes. While previous works have presented trapping questi-ons or majority voting to ensure good results, this work introduces user-environmental noise recording to discard unreliable users located in noi-sy places. To this end, a speech quality assessment study is conductedwith 400 users in the clickworker CS platform. The speech stimuli aretaken from the database 501 from the ITU-T Rec. P.863 and the re-sults are to be contrasted to the existing lab ratings. This work analyzesthe effect of background noise on the correlation between the CS andthe lab results. Furthermore, the effects of discarding users deemed un-trustworthy on inter-rater reliability is studied. Our outcomes highlight theimportance of controlling for users’ background noises to ensure reliableresults in speech quality assessments conducted via CS.


Der Einfluss von kognitiver Belastung auf die Bewertung von kom-plexen GeräuschszenarienSamuel Gibson, Jochen Steffens, Franz Müller und Melanie SchulzTU Berlin, FG AudiokommunikationGegenstand der vorliegenden Studie ist der Zusammenhang zwischenkognitiver Belastung einer Person und Geräuschbewertungsprozes-sen. Genauer wurden die Einflüsse der zeitlichen Dynamik eines Ge-räusches, der Durchführung eines kognitiven Leistungstests, Perso-nenmerkmalen (z.B. Lärmempfindlichkeit, Extraversion) sowie deren


Wechselwirkungen auf die retrospektive Gesamtbewertung von kom-plexen Geräuschszenarios untersucht. Im Rahmen eines Laborexperi-ments wurden Versuchsteilnehmern acht zweiminütige Geräusche prä-sentiert, wobei die Position und die Valenz des auftretenden Höhepunk-tes (Peaks) variiert wurde. Die Experimentalgruppe hatte die Aufgabe,während der Geräuschdarbietung den sog. Stroop-Test zur Farb-Wort-Interferenz durchzuführen und die Geräusche im Anschluss hinsichtlichihrer Lautheit und Angenehmheit zu bewerten. Im Gegensatz dazu führ-te eine Kontrollgruppe keinen derartigen Test durch, sondern bewertetelediglich die Geräusche während und nach ihrer Darbietung. Es wur-de erwartet, dass negative Peaks aufgrund ihrer potentiell leistungsmin-dernden Wirkung in der Experimentalgruppe einen höheren Einfluss aufdie Gesamtbewertung haben als in der Kontrollgruppe. Ferner wurdevermutet, dass der Einfluss von negativen Peaks auf die Geräuschbe-wertung bei lärmempfindlichen und introvertierten Personen stärker istals bei Personen mit hohen Werten bei Extraversion und niedrigen Wer-ten bei Lärmempfindlichkeit. Im Rahmen des Vortrags werden die Er-gebnisse der Studie präsentiert und deren Implikationen diskutiert.


Entschärfung von Baulärmkonflikten mittels einer Untersuchungder LärmvorbelastungSascha HermannDB Systemtechnik GmbHZur Beurteilung von baubedingten Schallimmissionen und zur Abwä-gung der Zumutbarkeit der Belästigung für Anwohner legt die Allge-meine Verwaltungsvorschrift zum Schutz gegen Baulärm (AVV Baulärm)Immissionsrichtwerte fest. Betrachtet man ausschließlich die Immissio-nen, welche der Baubetrieb verursacht, so werden diese im innerstäd-tischen Bereich in der Regel überschritten. Besonders für Baustellender Eisenbahn, bei denen nächtliche Arbeiten häufig unabdingbar sind,verschärft sich die Thematik zunehmend. Eine Möglichkeit zur Relativie-rung des Konfliktes kann durch eine separate Betrachtung der vorhande-nen Lärmvorbelastung erreicht werden. So werden an Bahnstrecken dieImmissionsrichtwerte der AVV Baulärm durch den Zugverkehr oftmalsdeutlich überschritten. Aber auch Immissionen aus Straßenverkehr, Ge-werbe und Fluglärm übersteigen in vielen Fällen die Immissionsrichtwer-te an den nächstgelegen Nutzungen. Es liegt daher nahe, einen höherenImmissionsrichtwert für die vorbelasteten Gebiete anzusetzen. In dieserAusarbeitung wird dargelegt wie bei der Durchführung einer Untersu-chung zu baubedingten Schallimmissionen die Betrachtung der vorhan-denen Lärmvorbelastung in die Auswertung einfließt. Es wird gezeigt,auf welche Datensätze dabei zurückgegriffen werden kann, welche An-sätze zu treffen sind und wo Probleme bei der Ermittlung der Vorbelas-tung auftreten. Abschließend wird anhand einer grafischen Auswertung


erläutert inwiefern sich aufgrund der Lärmvorbelastung die Anzahl derBetroffenheiten durch baubedingte Schallimmissionen reduziert


Welches Lärmschutzwanddesign ist das Beste?Gilles Pigassea, Hans-Georg Raumerb, Mads J. Herring Jensenc, Phillip

Oberdorfera und Jens Oddersheded

aComsol Multiphysics GmbH; bInstitute for Numerical and Applied Ma-thematics, Univ. Göttingen; cCOMSOL A/S; dDanish Road DirectorateStraßenlärm ist eine wesentliche Quelle von gesundheitsschädlichemLärm im urbanen Umfeld. Die übliche Gegenmaßnahme besteht in derInstallation von Lärmschutzwänden, deren Höhe und damit verbundeneEffektivität allerdings begrenzt ist. Es besteht ein hoher Bedarf an der Er-höhung des Insertion Loss unter der Bedingung der Einhaltung restrikti-ver Vorgaben, insbesondere der Maximalhöhe der Wände. In dieser Stu-die wurde die Schalldämpfung von vier unterschiedlichen Lärmschutz-Topps (L-, T-(in 2 Größen), Watts) an Wänden gleicher Höhe numerischberechnet und mit in-situ Messungen derselben Typen verglichen. Si-mulation und Experiment weisen eine hohe Übereinstimmung auf undergeben den größten Insertion Loss von ca. 3 dB gegenüber einer fla-chen Wand beim Watts-Typen. Die Studie offenbart das große Potentialnumerischer Simulation für die Optimierung von Lärmschutzelementen,da ein Modell die Anzahl an zu testenden Prototypen und durchzufüh-renden Messungen signifikant reduzieren kann.

Sitzung „Betrachtung von Unsicherheiten in der Vibro- undAeroakustik“

Di. 14:00 MW 1250 Unsicherheiten in der Vibro- und Aeroakustik

Lokal strukturierte Faserverstärkungen: Ein Ansatz zur Realisie-rung anisotroper Richtcharakteristiken in UltraschallsensorenJohannes Henneberga, André Gerlacha, Holger Cebullab und SteffenMarburgc

aRobert Bosch GmbH; bTU Chemnitz, Professur Textile Technologien;cTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeUltraschallsensoren kommen in automobilen und industriellen Anwen-dungen in großen Stückzahlen zum Einsatz. Insbesondere bei der An-wendung im Automobilbereich sind anisotrope Richtcharakteristiken not-wendig. Diese erfordern einen schmalen Öffnungswinkel in der Vertika-len und einen breiten Öffnungswinkel in der Horizontalen aufweisen. ImAutomobilbereich werden heutige Ultraschallsensoren überwiegend alsmetallbasierte Topfwandler ausgeführt. In diesen wird eine anisotrope


Richtcharakteristik durch die lokale Materialanhäufung auf der Innen-seite der schwingenden Membran erreicht. Verbundwerkstoffe mit lo-kal strukturierten Faserverstärkungen ermöglichen die Gestaltung desschwingungsmechanischen Verhaltens von Komponenten ohne derenKontur zu verändern. Diese Arbeit untersucht die Möglichkeit durch lo-kal strukturierte Faserverbundwerkstoffe anisotrope Richtcharakteristi-ken in Ultraschallsensoren einzustellen. Die Strukturierung wird durchBereiche mit kohlefaserverstärkten Epoxidharzen und Bereiche unver-stärkter Epoxidharze realisiert. Der Einfluss von Materialunsicherheitenund geometrischen Unsicherheiten wird in Hinblick auf die sich einstel-lende Richtcharakteristik untersucht. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen,dass lokal strukturierte Faserverbundwerkstoffe eine Möglichkeit bieten,Ultraschallsensoren mit anisotropen Richtcharakteristiken herzustellen.


Prognose von reibungsbasierten Störgeräuschen mittels eines 3DFinite Elemente ModellsKonrad Weisheit und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeTransiente Geräusche im Fahrzeuginnenraum, deren Ursache zunächstnicht eindeutig zugeordnet werden kann, werden als Störgeräusche be-zeichnet. Sie stellen einen erheblichen Qualitätsverlust hinsichtlich desFahrkomforts dar. Ihre Entstehung ist im Allgemeinen auf Relativbewe-gungen benachbarter Bauteile die aneinander schlagen oder gleiten zu-rückzuführen, was in Stick-Slip Bewegungen resultieren kann. Diese äu-ßern sich als Knarzen, Knacken oder ähnliche Störgeräusche. In derFahrzeugentwicklung werden Simulationsmethoden eingesetzt, um kri-tische Kontaktstellen zu identifizieren und alternative Konzepte zu be-werten. Um auf Basis von Berechnungen Entscheidungen zu treffen,müssen die verwendeten Methoden eine hohe Prognosegüte aufwei-sen, also auch Nichtlinearitäten aufgrund von Kontakt und Reibung be-rücksichtigen. Ziel dieser Arbeit ist, reibungsgedämpfte Schwingungen,die als Ursache für Störgeräusche wie Knarzen und Knacken gelten,mit der nötigen Genauigkeit zu berechnen. Dazu wird die Harmonic Ba-lance Methode auf ein dreidimensionales Finite Elemente Modell an-gewandt. Der Einfluss verschiedener Reibgesetze wird untersucht unddiskutiert. Zur Validierung der Simulationsmodelle dient ein speziell ent-wickelter Prüfstand. Auf Basis der Berechnungen wird die EquivalentRadiated Power (ERP) als Maß für die abgestrahlte Schallleistung be-rechnet und der Beitrag der höheren Harmonischen zur ERP bestimmt.Es zeigt sich, dass die höheren Harmonischen aufgrund von Nichtlinea-ritäten entscheidend für die Entstehung von Störgeräuschen sind.



Unsicherheiten in der Abbildung von Dichtungsmedien in ver-schraubten Strukturen für die numerische und experimentelle Mo-dalanalysePatrick Langera, Jonas Schmida, Christian Guistb und Steffen Marburga

aTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme; bBMW GroupZiel dieser Arbeit ist es, den Einfluss von Dichtungen auf das vibroakus-tische Verhalten von verschraubten Strukturen zu untersuchen und ineinem schlanken dreidimensionalen Finite-Element-Modell exakt abzu-bilden. Wie sich in der Praxis zeigt, besitzen die aus der eingeleite-ten Schraubenvorspannkraft resultierenden Steifigkeiten von Fügepart-ner und der Schraube, sowie deren Unsicherheiten, einen hohen Ein-fluss auf das Modellergebnis.Der hier vorgestellte numerische Modellbil-dungsprozess beinhaltet neben der Abbildung dieser Schraubverbindun-gen vor allem die Implementierung eines Elastomers als Dichtung bzw.Zwischenmedium. Zur Validierung der Simulationsmodelle werden vonzwei verschiedenen Baugruppen experimentell Eigenfrequenzen ermit-telt und mit den numerischen Ergebnissen verglichen. Die Abweichun-gen in den Eigenfrequenzen zur Verschraubung ohne Dichtungen wer-den diskutiert. Darüber hinaus wird in dieser Arbeit die Sensitivität vari-ierender Materialstärke des Elastomers auf die Eigenfrequenzen unter-sucht. Für den Dichtungswerkstoff werden ein nichtlineares hyperelas-tisches Materialmodell sowie ein vereinfachtes lineares Modell kreiert.Die Implementierung der Schraubverbindung in das numerische Modellwird auf der Basis einer umfangreichen Literaturrecherche zur Druckver-teilung, Steifigkeitsverteilung und experimentellen Druckmessungen inder Kontaktzone mit ABAQUS/CAE durchgeführt. Es wird deutlich, dassdie Lage der Dichtung einen entscheidenden Einfluss auf das vibroakus-tische Gesamtverhalten von verschraubten Baugruppen besitzt. Nichts-destotrotz gelingt über das entwickelte numerische Modell eine zufrie-denstellende und effiziente Abbildung der Eigenfrequenzen und derenEigenschwingformen.


Erfassung und Bewertung von bauteilspezifischen Einflussfakto-ren bei einer experimentellen Modalanalyse an Composite-Druck-behälternSebastian John, Georg Mair, André Schoppa und Mariusz SzczepaniakBAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfungAuf Grund ihres Gewichtsvorteils sind Faserverbundwerkstoffe beim Bauvon Hochdruckbehältern die dominierenden Werkstoffe. Mit dem zu-nehmenden Optimierungsdruck, Materialkosten und Gewicht einzuspa-ren, nimmt das Lastniveau zu, weshalb auch die Bedeutung der De-gradationsprozesse steigt. An der Bundesanstalt für Materialforschung


und -prüfung (BAM) wird das Alterungsverhalten von Composite-Atemluftflaschen untersucht, um künftig genauere Aussagen zur Ab-schätzung der Lebensdauer und der damit einhergehenden Festlegungvon Prüffristen geben zu können. Gegenstand der vorgestellten Unter-suchungen sind Typ-III Druckbehälter, bestehend aus einem Aluminium-Liner und einer kohlefaserverstärkten Armierung. Dabei werden ins-besondere Untersuchungen bezüglich der im Metall vorherrschendenDruckeigenspannungen betrachtet, welche zur Steigerung der Last-wechselfestigkeit fertigungsseitig induziert werden. Ziel ist es, mittelseiner experimentellen Modalanalyse die inneren Spannungsverhältnis-se zerstörungsfrei identifizieren und bewerten zu können. Auf Grund ei-ner Vielzahl von Einflussfaktoren, wie beispielsweise alterungsbedingterStrukturveränderungen im Faserverbundmaterial oder Fertigungsabwei-chungen, ist jedoch die Einzelbewertung eines Prüfmusters sowie einqualitativer Vergleich zwischen Behältern desselben Baumusters bis-weilen nur schwer möglich. Durch die Vermessung einer Vielzahl vonTestbehältern werden zunächst Maß und Umfang der auftretenden Ab-weichungen modaler Parameter erfasst. Mittels gezielter Modifikationeiniger Messobjekte werden anschließend Abhängigkeiten identifiziert.Unterstützt werden die experimentellen Messungen durch die simultaneAnwendung eines FE-Models, wobei simulative und experimentelle Er-gebnisse verglichen sowie Einflüsse weiterer Parametervariationen nu-merisch erfasst und abgebildet werden können.


Identifizierung und Analyse potenzieller Fehlerquellen bei derDämpfungsbestimmungChristian A. Gewetha, Rodrigo Moscoso Ciresa, Christian Guistb undSteffen Marburga

aTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme; bBMW GroupEin Vergleich von Dämpfungswerten zwischen Simulation und Experi-ment ist nicht selten mit größerem Aufwand verbunden. Zum einen kön-nen experimentell bestimmte Dämpfungswerte durch diverse Ursachenfehlerhaft sein. Dabei sind nicht nur die Lagerung der Probe und diegewählte Messtechnik als mögliche Fehlerquelle anzuführen, sondernauch eine Reihe an Einstellungsmöglichkeiten in den Messsystemenselbst. Hierzu zählen unteranderem Parameter wie die gewählte Fens-terung und Blocklänge. Zum anderen kann das strukturdynamische Ver-halten durch die Wahl eines nicht geeigneten Dämpfungsmodells starkbeeinflusst werden. Um die Sensitivität einzelner Parameter zu ermittelnwird vornehmlich anhand von virtuellen Modellen das dynamische Ant-wortverhalten auf eine gegebene Anregung analysiert. Dabei soll auchder Einfluss auf unterschiedliche Dämpfungsmodelle in der Simulationmit betrachtet werden. Die numerisch generierten Zeitdaten werden mit-hilfe unterschiedlicher Verfahren zur Dämpfungsbestimmung analysiert.


Dadurch können die Einflüsse verschiedener Fehlerquellen in der Mess-kette bestimmt werden. Unter anderem sollen dabei Einflüsse wie Mess-dauer, Anregungssignal, Störsignale und verwendete Fensterung näherbetrachtet werden.


Präsentation der Poster der Sitzung „Schwingungstechnik (Poster)“(Seite 105)


Bewertung des Schwingungsdosiswertes und Fahrkomfort imPKW unter UnsicherheitenKarl Zerle, Kheirollah Sepahvand und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeDer Mensch ist täglich Schwingungen ausgesetzt. Beispielsweise fin-det die Exposition beim Reisen auf der Straße statt. Zur Beurteilungder Schwingungseinwirkungen auf den Körper des Menschen kann derSchwingungsdosiswert (Vibration Dose Value - VDV) betrachtet werden.Die Ganzkörper-Schwingungen sind oft stochastisch, und die Übertra-gung von Schwingungen auf den menschlichen Körper sowie deren Wir-kung sind von der Körperhaltung und individuellen Merkmalen wie Kör-perbau, Alter, Geschlecht oder Gesundheitszustand abhängig. DieserArtikel befasst sich mit der Bewertung der Vibrationsbelastung unter Be-rücksichtigung von Unsicherheiten, der ein Insasse in einem Auto wäh-rend der Fahrt ausgesetzt ist. Zur Analyse wird ein Mehrkörpersimulati-onsmodell eines Personenkraftwagensentwickelt. Unter Anwendung derMethode zur stochastischen Simulation wird die Schwingungsanregungan den Rädern als zufällig angenommen. Da die konventionelle, stich-probenbasierte Monte Carlo Methode nicht akzeptabel hohe Rechen-zeiten verursacht, wird die nicht-sampling basierte Kollokationsmethodeangewandt. Aufgrund der wesentlich geringeren benötigten Rechenzeitkann der Kollokationsmethode ein großer Vorteil gegenüber der Mon-te Carlo Methode attestiert werden. Es werden Simulationsergebnisseunter Betrachtung der Anregungsunsicherheiten generiert, mit denender Schwingungsdosiswert sehr effizient bewertet werden kann. SowohlHintergrundinformationen und Zusammenhänge zum Thema Schwin-gungskomfort und Auswirkungen von Vibrationen auf den menschlichenKörper, als auch die Grundlagen stochastischer Simulation, werden aus-führlich erläutert.



Modellierung kombinierter Unschärfe in akustischen SystemenThomas Kohlschea, Sören Keuchelb und Otto von EstorffaaTU Hamburg-Harburg; bNovicos GmbHDie kontinuierliche Verbesserung der Rechenleistung moderner Compu-ter und die Weiterentwicklung numerischer Methoden ermöglichen dieBerechnung zunehmend komplexer, physikalischer Probleme mit wach-sender Präzision. Die dafür verwendeten Berechnungsmodelle sind inder Regel rein deterministischer Natur. In der Realität fehlt jedoch dasabsolute Wissen um die modellierten Zusammenhänge. So stellen z.B.unscharfe Parameter und Modellunsicherheiten das Ergebnis einer Si-mulation in Frage. Besonders akustische Systeme zeigen oft eine aus-geprägte Sensitivität gegenüber sehr kleinen Veränderungen. Oftmalsliegen mehrere relevante Quellen für Unschärfen in einem Modell vor.Diese lassen sich prinzipiell in probabilistische und nicht-probabilistischeUnschärfen unterteilen. Probabilistisch unscharfe Einflussgrößen kön-nen mit stochastischen Mitteln ausgedrückt werden. Ist dies nicht mög-lich oder fehlen für eine solche Beschreibung die statistischen Daten,so kann die Unschärfe nicht-probabilistisch durch Intervall- oder Fuzzya-rithmetik beschrieben werden. Eine besondere Herausforderung der Un-schärfemodellierung liegt in der Behandlung einer Kombination der bei-den Unschärfetypen. In einem solchen Fall wird auch von polymorpherUnschärfemodellierunggesprochen. Der vorliegende Beitrag beschäftigtsich mit den Möglichkeiten zur Modellierung solcher Unschärfeszenari-en in akustischen Systemen anhand eines Anwendungsfalls. Verschie-dene Techniken werden in einer Boundary-Elemente-Akustiksimulationimplementiert und ihre Eignung für den Einsatz in akustischen Systemenverglichen.

Sitzung „Schwingungstechnik (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (MW 1250)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel K

Di.-Do. Schwingungstechnik (Poster)

Detecting and Controlling Tank Resonance of Oil Immersed PowerTransformersAli Al-Abadi, Ahmed Gamil und Franz SchatzlSGB Power TransformersIn oil immersed power transformers, tank resonance can add a signifi-cant contribution to the generated noise. In the current study, a systema-tic procedure to first detect the resonence in the tank and then controllingits effect on noise is presented. This is done by either shifting resonancefrequencies or damping the resulting vibrations via optimizing additionalouter stiffeners. The procedure consists of measurement, simulation and


modelling. The study shows the ability to predict the natural frequenciesof the tank with a high accuracy, which is validated by applying hummer-test in specific places on the tank walls. Noise measuremts are conduc-ted before and after applying the outer stiffners on the transformer wallswith and without radiators. Results show that by following the presentedprocedure for a case study transformer it is possible to reduce the noiseby about 5 dB.

Di.-Do. Schwingungstechnik (Poster)

Simulation-Based Investigation for Local Resonance Frequenciesin Power Transformer CoreAhmed Gamil, Franz Schatzl und Ali Al-AbadiSGB Power TransformersCore resonance is one of the main phenomena that has always a nega-tive effect on transformer noise level. Because of limitation of measuringthe natural frequnecies of a core, only few varieties of changing core di-mensions are possible. However, using simulation tools is more effectiveand can help initially to build a suitable model for daily use. Investigatingthe core in simulation environment as bulk mass simplyfies the duty tobuild a mathematical model to calculate the resonance frequencies ba-sed on core dimensions. However, this way is not presenting the reality,that each step of the core has its own shape modes and effective reso-nances frequencies as well. Considering each step geometry separatelywill lead to determine the local resonance frequencies and to find a so-lution for the steps, which have the undesirable resonance frequencies.The target is to find out the effective geometry factors of the step onthe resulting resonance frequencies and shape modes. Moreover, themeasured frequency spectrums for some tested core are studied and acorrelation between the simulation results and measurements is studied.The focus covers core designs for 50 and 60 Hz, and the investigatedfrequency range lies between 100 and 1400 Hz.

Sitzung „Simulationsverfahren in der Strömungsakustik“

Di. 14:00 MW 0350 Simulationsverfahren in der Strömungsakustik

Hybrid Formulations for Computational AeroacousticsManfred Kaltenbacher und Stefan SchoderTU Wien, Inst. f. Mechanik u. MechatronikSince the beginning of computational aeroacoustics (CAA) several nu-merical methodologies have been proposed, each of these trying toovercome the challenges that the specific problems under investigationpose for an effective and accurate computation of the radiated sound.Thereby, hybrid methodologies have been established as the most prac-tical methods, due to the independent treatment of the fluid and the


acoustic computations. These approaches are based on three steps:(1) perform unsteady flow computations based on an appropriate turbu-lence model on a restricted sub-domain (also named source domain);(2) compute with an appropriate model the acoustic sources; (3) per-form the acoustic field computation. In these simulations it is generallyassumed that insignificant physical effects occur from the acoustic to thefluid field. Within our talk, we will discuss three different approaches: (1)inhomogeneous wave equation of Lighthill based on acoustic sourcesusing the Lighthill tensor as well as the Laplacian of the incompressibleflow pressure; (2) aeroacoustic wave equation (AWE) using the secondtime derivative of the incompressible flow pressure as a source term; (3)perturbed convective wave equation (PCWE) using the acoustic scalarpotential and the substantial derivative of the incompressible flow pres-sure as a source term.


Erweiterung einer immersed-boundary-Methode auf die Simulationder Schallabstrahlung umströmter bewegter KörperJohannes Kreuzinger und Florian SchwertfirmKreuzinger & Manhart Turbulenz GmbHAusgangspunkt ist das im Programm MGLET implementierte hybrideVerfahren. Es verwendet eine immersed-boundary-Methode auf karte-sischen Gittern. Die Strömung wird durch eine wall modeled LES abge-bildet. Das performante Verfahren liefert zuverlässige Ergebnisse auchbei grober räumlicher Auflösung und ist validiert insbesondere für ae-roakustische Simulationen in komplexen Geometrien (Schwertfirm AIAA2012, Kreuzinger DAGA 2015).Mit einer cut cell immersed boundary wurde dieser Ansatz auf beweg-te Körper übertragen. Dabei bewegt sich die immersed boundary durchdas stehende Gitter. Aus Stabilitätsgründen werden kleine cut cells mitNachbarn verbunden. Da das Verbinden von Zellen und auch das Auf-lösen der Verbindungen nicht gleichzeitig massen- und impulserhaltendsein kann, entstehen numerische Störungen.Betrachteter Testfall ist die Schallerzeugung eines Rotors aus zweiScheiben, zwischen denen Kreiszylinder befestigt sind. Kennzahlen amZylinder sind Re=25000 und M=0.22. Damit liegt die Reynoldszahl imBereich relevanter technischer Anwendungen.Diskutiert werden der Anteil der Störungen am Schallpegel, die Art derStörungen und die Gitterabhängigkeit der Ergebnisse. Die Ergebnissewerden mit Messwerten verglichen. Hier ist von besonderem Interesse,inwieweit die beiden Charakteristika des Schallspektrums, Drehklangund Hiebton, getroffen werden.



Weiterentwicklung und Untersuchung eines Strömungsakustik-Lösers für rotierende Gitter in OpenFOAM R©Joscha Piepiorka, Thorben Schröder, Patrick Silkeit und Otto von EstorffTU Hamburg-HarburgStrömungslärm, z.B. ausgehend von Turbomaschinen, spielt eine im-mer wichtigere Rolle bei der Bewertung von neuen Produkten, derenSpektrum von einer Flugzeugturbine bis zum Lüfter einer Klimaanla-ge reicht. Eine Möglichkeit zur Vorhersage des entstehenden Schall-feldes bieten die hybriden Verfahren der Strömungsakustik. Die zuge-hörigen Störungsansätze führen dazu eine Trennung der Zustandsgrö-ßen ein, die eine losgelöste Simulation der Strömung und der daraufaufbauenden Akustik ermöglicht. Eine besondere Herausforderung beider numerischen Simulation stellt die Berücksichtigung von rotieren-den Geometrien dar. Um bei voller örtlicher Diskretisierung die resul-tierende Schallausbreitung korrekt abzubilden, sind vor allem die Git-terübergänge zwischen stehenden und rotierenden Abschnitten ent-scheidend. Im gegenwärtigen Beitrag wird ein vorhandener Finite-Volumen Strömungsakustik-Löser für die Berechnung mit rotierendenGittern weiterentwickelt. Dazu werden zunächst die bereits bestehen-den dynamischen Gitter-Routinen der Open-Source Simulationsumge-bung OpenFOAM R© bezüglich ihrer Anwendbarkeit in Verbindung mitden Störungsverfahren der Strömungsakustik untersucht. Anschließendwerden Terme zur Berücksichtigung eines rotierenden Bezugssystemsin die akustischen Gleichungen integriert, um schließlich eine nahezuunbeeinflusste Schallentstehung sowie Ausbreitung berechnen zu kön-nen. Abschließend werden die Auswirkungen der Berücksichtigung vonrotierenden Gittern anhand eines geeigneten Testfalls beleuchtet und inHinblick auf ihre Anwendbarkeit und Genauigkeit diskutiert.


Untersuchung ausgewählter Terme in den Gleichungssystemenhy-brider ”hydrodynamic/acoustic splitting”-FormulierungenThorben Schröder, Patrick Silkeit, Joscha Piepiorka und Otto von EstorffTU Hamburg-HarburgDie sogenannten ”hydrodynamic/acoustic splitting”-Ansätze sind eineKlasse von hybriden Verfahren in der numerischen Strömungsakustik(CAA). Sie basieren jeweils auf einer inkompressiblen Strömungssimu-lation, wobei zeitliche Ableitungen des Druckes als primäre Quellter-me fungieren. Die akustischen Modellierungsgrößen sind in allen Fällenkompressible Störungen. Damit unterscheiden sich die Methoden schonin der zugrundeliegenden Variablenauftrennung von anderen üblichenVerfahren, die zumeist zeitliche Fluktuationen modellieren. Beispiele für”hydrodynamic/acoustic splitting”-Methoden bzw. stark verwandte Ver-fahren sind der ”Expansion about Incompressible Flow”- Ansatz (Hardin


und Pope, 1994 bzw. Shen und Sørensen, 1999), die zweite Variante der”Acoustic Perturbation Equations” (Ewert und Schröder, 2003) und die”Linearized Perturbed Compressible Equations” (Seo und Moon, 2006).Im Rahmen des vorliegenden Beitrags wird eine detaillierte Betrach-tung ausgesuchter Terme in den Gleichungssystemen der ”hydrodyna-mic/acoustic splitting”-Methoden durchgeführt. Insbesondere wird derEinfluss sekundärer (Quell-)Terme dargestellt, welche mit Wirbelmodenin der Strömung und im Feld der Schallschnelle in Verbindung gebrachtwerden. Bei der Analyse werden sowohl Stabilitäts- als auch Genau-igkeitsaspekte berücksichtigt. Interessant ist speziell die Betrachtungbei moderat erhöhten Machzahlen im oberen Bereich der Anwendbar-keit inkompressibler Strömungssimulationen. Die Untersuchungen sol-len einen Beitrag zur Verbesserung des Verständnisses relevanter Zu-sammenhänge leisten. Ergebnisse werden anhand von Beispielsimula-tionen dargestellt.


Interpolation Technique for Computational Aeroacoustics and Vi-broacousticsStefan Schoder und Manfred KaltenbacherTU Wien, Inst. f. Mechanik u. MechatronikSince the beginning of computational aeroacoustics, hybrid methodolo-gies have been established as the most practical methods for aeroacou-stic computations. These approaches are based on three steps: (1) per-form unsteady flow computations on a restricted sub-domain; (2) com-pute with a conservative algorithm the acoustic sources; (3) computethe acoustic field. It should be noted that analog to aeroacoustics, de-coupled vibro-acoustic simulations follow a similar three step approach,aiming to compute the acoustic field due to structural deformations. Bothcomputational schemes require a robust transformation of the discretefluid field (or in case of vibro-acoustics the discrete mechanical defor-mations) to the acoustic simulation grid. Based on the framework of ra-dial basis functions, we propose a general method for the computationof the source terms. Compared to different interpolation algorithms, ra-dial basis functions have promising capabilities: (1) local behavior andthe computational efficiency, known from nearest neighbor algorithms,is possible; (2) C∞ interpolation functions result in smooth derivativesof the interpolated field; (3) patch search techniques indicate typical flowstructures. This method allows us to use primary flow variables velocity,pressure, density as input to compute aeroacoustic sources and mecha-nical displacement for vibro-acoustic sources. We verify our approach bythe ”co-rotating vortex pair”.



A hybrid CFD/BEM method for the calculation of aeroacoustic noisefrom a radial fanHakan Dogan und Martin OchmannBeuth Hochschule für Technik BerlinIn this work, a hybrid numerical simulation for the aeroacoustic noise of aradial fan will be presented. The geometry of the problem is in complian-ce with the ”In-Duct” experimental technique according to the industrialnorm DIN EN ISO 5136, where the far-field noise levels are monitoredinside a circular duct using three probe-type microphones. A radial fanwith a diameter of 140 mm and eight backward-curved blades is used.Since direct fluid dynamics simulations for the whole system are com-putationally expensive, a hybrid approach is employed where the nearfield pressure and velocity values are computed with CFD (using AN-SYS software), and the far field acoustic pressure is evaluated usingthe direct boundary element (BEM) formulation. In particular, the Deta-ched Eddy Simulation (DES) and the Scale Adaptive Simulation (SAS)are employed in CFD computations. A virtual interface near the begin-ning section of the duct is used for the data exchange. The acousticpressure is then computed at the locations of probe microphones in thefar-field using BEM. Upon timely completion of experimental measure-ments, comparison of the numerical results with the experimental valueswill be shown.


How to Predict the Sound Spectrum of a Helmholtz Resonator un-der Grazing Turbulent FlowLewin Stein und Jörn SesterhennTU Berlin, Inst. f. Strömungsmechanik u. Technische AkustikPerforated linings backed by arrays of Helmholtz resonators are well-established as silencers of tonal noise in turbulent flow. Areas of app-lication are automotive engines or jet engines. Typically, these devicesoperate at subsonic and low-frequency conditions. I.e. the Strouhal num-ber is smaller than the cutoff-frequency of the cavity.We exploit the confined range of operation to tune a spectral impedancemodel for a single Helmholtz resonator. The model consists of threeparts: First, a characterization of the turbulent boundary layer using theChase model of wall pressure fluctuations; second, a filter function ofthe rectangular opening; third, a cavity’s impedance function describingthe resonances of the shear layer and the depth/base modes of the cavi-ty. The model will be contrasted with a Direct-Numerical-Simulation andwith an experiment.Based on the model predictions are made: Without flow, the resistanceis always positive. With flow the Helmholtz resonator can act both as asilencer or as an amplifier: At low frequency, the shear layer absorbs


acoustic energy; on the contrary at higher frequencies tones occur. Theresistance of an opening is increased with the flow velocity. However, thisis counteracted by an increase of acoustic source terms of the turbulentboundary layer.


Anwendung der ”Moving-Least-Squares”-Methode auf die räum-liche Interpolation innerhalb eines OpenFOAM R©-EIF-basiertenStrömungsakustik-LösersHoshang Sultani, Thorben Schröder und Otto von EstorffTU Hamburg-HarburgHybride Methoden bieten die Möglichkeit, die Strömung und die darausresultierende Akustik separat zu simulieren. Die Ergebnisse einer in-kompressiblen Strömungssimulation bilden dabei die Quellen für die sichanschließende Akustiksimulation. Die Berechnung der Akustik erfolgt indiesem Beitrag mit dem sogenannten ”Expansion about IncompressibleFlow” (EIF) - Ansatz nach Hardin und Pope beziehungsweise Shen undSørensen. Für die Ausbreitung der Schallwellen sind möglichst akkura-te numerische Verfahren erforderlich. Eine vielversprechende Methodestellt die ”Moving-Least-Squares” (MLS) - Approximation nach Lancas-ter und Salkauskas dar. Eine Besonderheit des Verfahrens besteht darin,dass auch bei unstrukturierten Netzen die Genauigkeit beibehalten wer-den kann. Bei der Untersuchung der MLS-Methode zur räumlichen In-terpolation wird die Finite-Volumen Simulationssoftware OpenFOAM R©eingesetzt, welche die Anwendung von unstrukturierten Netzen erlaubt.Die Genauigkeit der MLS-Methode wird zunächst anhand eines einfa-chen Wellenausbreitungsbeispiels mit den in OpenFOAM R© vorhande-nen Standardmethoden verglichen. Dabei werden die Ergebnisse so-wohl für regelmäßige, äquidistante und orthogonale Netze als auch fürunregelmäßige, nichtäquidistante und nichtorthogonale Netze, bei de-nen die Standardmethoden an Genauigkeit verlieren, untersucht. Umdas Verhalten der MLS-Methode auch im Quellenbereich zu erforschen,wird im nächsten Schritt eine zweidimensionaleZylinderumströmung, fürderen Schallfeld semi-analytische Lösungen vorliegen, herangezogen.Hierbei wird, neben der Genauigkeit, insbesondere auf die Stabilität derMethode eingegangen.


A Hybrid Level-Set LES / CAA Method for Thermoacoustic AnalysesKonrad Pausch, Sohel Herff und Wolfgang SchröderAerodynamisches Institut, RWTH AachenCombustion instabilities limit the operating conditions of low-emissionlean premixed com-bustion systems. To predict their onset a descriptionof the unsteady heat release, which drives the thermoacoustic instability,and the acoustic flame response is necessary. Due to the scale disparity


a hybrid approach is used for the investigation. The combustion processis computed by an unstructured cartesian LES solver. A conservativecut-cell tech-nique is used to capture arbitrary embedded boundaries.The computational grid is refined in the flame region to ensure a suf-ficient resolution of the turbulent scales. For the combustion process acombined G-equation progress variable modeling approach by Moureauet al. is applied. The G-equation approach is used to describe the motionof the inner-layer tem-perature contour of the flame, where the contourrepresents the zero-level set, i.e., the G = 0 contour. To lower the com-putational time an efficient parallel coupling method of the flow solverand the level-set solver based on a dual-mesh concept is used. In thesecond step of the hybrid approach the acoustic perturbation equationsby Ewert and Schröder are solved to determine the acoustic field basedon the sources computed from the LES data.

Sitzung „Elektroakustik und Audiosignalverarbeitung“

Di. 14:00 MW 1450 Elektroakustik und Audiosignalverarbeitung

Aufbau und Betrieb einer InfraschallquelleDetlef Krahéa, Alexander Alaimo Di Lorob, Ulrich Möhlerb, ChristianEulitzb, Uwe Müllerc und Dirk Schreckenbergd

aBergische Universität Wuppertal; bMöhler + Partner Ingenieure AG;cDLR Köln; dZEUS GmbHFür eine Untersuchung zur Wahrnehmung und Wirkung von Infraschall(< 20 Hz) auf den Menschen nahe der Hörgrenze wurde eine Infra-schallquelle eingesetzt, die u.a. sinusförmige Schalle möglichst frei vonnichtlinearen Verzerrungen produzieren kann. Kern des Systems ist derInfraschallgenerator TRW 17 der Firma Eminent Technology, der Schall-druckpegel >115dB im Bereich 1Hz bis 20 Hz erzeugen kann. Prin-zip bedingt ist die Erzeugung nicht frei von nichtlinearen Verzerrungen.Zur aktiven Kompensation von Obertönen wird ein hochqualitativer Sub-woofer (Neumann KH 870) eingesetzt. Dieser kann bei Frequenzen na-he 20 Hz auch als primäre Quelle eingesetzt werden. Die nichtlinearenVerzerrungen, die dieser dann bei hohen Pegeln erzeugt, werden voneinem weiteren Lautsprecher ebenfalls aktiv kompensiert. Die Kompen-sation wird mittels eines DSP-Systems generiert und kontrolliert. DieUntersuchung wird vom Umweltbundesamt finanziert.



Combined Measurement of Cone Vibration and 3D Sound Pressureoutput of TransducersChuan Qina, Christian Bellmannb und Wolfgang KlippelbaTU Dresden; bKLIPPEL GmbHMeasuring the cone of an electroacoustic transducers using a triangulati-on laser, the vibration behavior as well as the geometry of the membranecan be exploited. These mechanical information can be used to predictthe acoustical output of the loudspeaker using Bounded Element Mo-deling (BEM). A fast alternative to these time-consuming calculation isRayleigh’s integral equation, which considers the vibration but neglectsthe curvature of the cone. Consequently, the accuracy of the extrapola-ted sound field data is limited. Measuring with a microphone in the nearfield of the transducer and using a holographic approach to extrapolatethe far field gives a much more accurate description of the 3D soundpressure output. The paper will present how the measurements can becombined using the same hardware to measure automatically accurateboth mechanical and acoustical data of an electroacoustic transducer.


Messtechnische Bestimmung der Treiberparameter von Elektrody-namischen Excitern durch Vector-FittingBenjamin Becker und Kay KochanZAL - Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung GmbHElektrodynamische Exciter werden in Kombination mit einer schallab-strahlenden Oberfläche zunehmend als Alternative zu konventionellenLautsprechern zur Beschallung von Fahrzeuginnenräumen (in Flugzeu-gen, Automobilen, Zügen) verwendet. Zur Anpassung des Exciters andie abstrahlende Oberfläche und den benötigten Frequenzbereich müs-sen die physikalischen Parameter des Exciters gezielt beeinflusst wer-den. Dies erfordert während der Entwicklung und nach der Fertigungeine Methode zur messtechnischen Bestimmung der Parameter. In die-sem Beitrag wird ein mögliches Ersatzschaltbild für elektrodynamischeExciter analysiert, und es wird gezeigt, wie die Parameter der Ersatz-schaltbildkomponenten über Messungen bestimmt werden können. Diehier vorgestellte Methode besteht darin, die Polstellen und Residuen vonam Exciter messbaren Übertragungsfunktionen zum einen theoretischabzuleiten und sie zum anderen über die Methode des Vector Fittingaus gemessenen Daten zu gewinnen. Aus den Polstellen und Residuenlassen sich anschließend die Parameter des Ersatzschaltbilds für denvermessenen Exciter berechnen.



Messung der Signalverzerrungen bei der Wiedergabe komplexerAudiosignaleLukas Creutzburga, Wolfgang Klippelb und Marian Liebigb

aTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und Haptik; bKLIPPEL GmbHDieser Beitrag beschreibt die Messung der Signalverzerrungen unterNutzung komplexer Audiosignale, wie beispielsweise Musik, als Mess-signal. Diese Messmethode ist eine praxisnahe Möglichkeit zur Prüfungvon Lautsprechern. Eine Initialmessung ist nicht erforderlich. So kannauch ein beliebiger Mitschnitt einer Veranstaltung als Messsignal ver-wendet werden. In der Analyse wird der Übertragungspfad linear, zeit-variant modelliert. Dabei muss bei der Modellierung mit in Betracht gezo-gen werden, dass nur diejenigen Frequenzlinien mit in das Modell auf-genommen werden, welche sowohl ausreichend angeregt werden undausreichend kohärent zum Eingangssignal sind. Außerdem werden Än-derungen der Übertragungsfunktion durch viskoelastische Effekte oderErhitzung der Schwingspule in einer getrennten zeitvarianten Modellie-rung mit berücksichtigt. Es verbleibt nach der Subtraktion des Modellsvon der Aufzeichnung das Residuum, welches nur noch nichtlineare Ver-zerrungen, externe Störsignale und Rauschen enthält.


Using object-based audio reproduction in live applicationsChristoph Sladeczeka und Bjorn Van MunsterbaFraunhofer IDMT; bAstro Spatial Audio - Vanmunster BVObject-based audio is an approach for spatial sound reproduction whichovercomes fundamental problems of traditional channel based applica-tions. A spatial audio production consists out of audio objects. The au-dio objects are defined by an input signal and its associated metadata.The input signal represents the sound which should be perceived e.g aviolin or a female voice, while the metadata describes the unique cha-racteristics of that input signal such as its spatial position, movement orgain. Based on the audio-object information the loudspeaker signals willbe generated by means of real- time audio rendering. For this the audiorenderer need to know the loudspeaker setup. Especially in live applicati-ons, this new approach has major advantages for creative professionals.This paper describes the application and experiences of object-basedaudio installations in famous venues throughout Europe.


Präsentation der Poster der Sitzung „Lautsprecher und Kopfhörer(Poster)“ (S. 118)



Modern Mathematical Methods for Signal Processing in Audio andAcousticsGeorg Tauböck

Österr. Akademie der WissenschaftenSignal processing is a key technology that forms the backbone of import-ant developments like MP3, digital television, mobile communications,and wireless networking and is thus of exceptional relevance to econo-my and society in general. The main goal of this contribution is to givean overview over modern mathematical methods for signal processingin audio and acoustics. In particular, we will address frame theory, time-frequency analysis, as well as compressive sensing and sparsity.The mathematical concept of frames establishes a theoretical back-ground for signal processing. They can give more freedom for the ana-lysis and modification of information and are thus of utmost importancefor accurate models of real-world phenomena.Compressive sensing has been one of the major developments in app-lied mathematics in the past 15 years. The key to its success is that itallows one to exploit signal structure, such as sparsity, to circumvent thetraditional barriers of sampling theory. In addition, efficient algorithms al-low the practical realization of this theory. Since many real-world signalscan be well approximated by an expansion that has only a small numberof non-vanishing terms (sparse representation) it has proven a strongpotential for many applications including audio and acoustics.


Frame Multipliers - a mathematical background for time-variant fil-ters and auditory scene analysisPeter BalazsÖsterr. Akademie d. Wissenschaften, Inst. f. SchallforschungThe concept of frame multipliers are the mathematical description of ve-ry natural operators. Given an audio signal, a transform is applied on it,for example a time-frequency transform. The coefficients are then mul-tiplied by a so-called symbol, and then by re-synthesis an audio signal.Multipliers have been used implicitly for quite some time in audio ap-plications, as time-variant filters. Also in computational auditory sceneanalysis (CASA) the masks used to separate target and background al-so naturally correspond to such operators.In this talk we are going to present the mathematical theory for framemultipliers, and show how they can be applied in acoustics.



Reale Ambisonics MikrophoneMartin SchneiderGeorg Neumann GmbHDie Ambisonics Technologie wurde in den 1970ern entwickelt. In ihrerGrundform (First order Ambisonics, FOA) wird das Schallfeld idealerwei-se an einem Punkt durch ein omnidirektionales und drei orthogonal an-geordnete, bidirektionale Mikrophone erfasst (”B-Format”). Da perfekteKoinzidenz hierbei nicht möglich ist, besteht eine typische Realisierungaus vier Druckgradientenempfängern, die quasi-koinzident auf den Flä-chen eines virtuellen Tetraeders angeordnet sind (”A-Format”). DerenSignale werden mittels Matrizierung und Filterung in eine virtuelle B-Format-Anordnung umgerechnet. 40 Jahre lang war Ambisonics, auchmit der Erweiterung zu Higher Order Ambisonics (HOA) ab ca. 2000, einThema für Forscher und eine kleine Zahl von Enthusiasten. Erst durchdie Integration von 360◦-Video und Ambisonics als bevorzugtem Audio-format in weitverbreitete Plattformen wie Youtube und Facebook erfuhrdiese Technologie seit 2016 ein größeres Interesse. Mittlerweile stehteine Auswahl von Mikrophonen in A-Format zur Verfügung, die aber inihren Realisierungen teils stärker vom theoretischen Ideal abweichen.Vergleichende akustische Messungen zeigen die Differenzen auf. Insbe-sondere entstehen Laufzeitdifferenzen durch die Quasi-Koinzidenz, dieauch durch Matrizierung und Filterung nur partiell kompensiert werdenkönnen, so dass man sich im Filterentwurf für ein Optimierungsideal ent-scheiden muss. Die Auswirkungen verschiedener Filter werden anhandrealer Implementierungen dargestellt.


Akustische Peilung und Ortung mit Mikrofon-GruppenMacarena Varela, Wu Wirth und Miriam HägeFraunhofer FKIEDie akustische Ortung von Schusswaffen und Drohnen wird mit einemArray von Mikrofonen untersucht. Als Arrays wurden nach einer linea-ren Anordnung auch räumliche Verteilungen der Mikrofone untersucht.Ziel war dabei eine zweidimensionale Peilung (Azimut und Elevation).In einer Doppelring-Anordnung wurden 8 Mikrofone in einer Ebene unddarüber 4 Mikrofone in einer zweiten Ebene angeordnet. Als zweite Al-ternative wurden die Mikrofone innerhalb eines Kugelvolumens zufälligverteilt (Krähennest).Die Ausgangssignale der Mikrofone werden mit einem Abtasttakt bis 192KHz digitalisiert und gespeichert. Die offline-Auswertung erfolgt mit MAT-LAB.


Zur Peilung der breitbandigen Signale wird eine Keulenbildung mit Er-mittlung des richtungsabhängigen Maximums eingesetzt. Da die Signa-le sehr breitbandig sind werden sie zunächst für alle Kanäle in den Fre-quenzbereich transformiert (FFT). Durch Anwendung eines passendenKeulenbildungsvektors gemeinsam für alle Frequenzen wird eine kohä-rente Keulenbildung erreicht. Sie erwies sich als vorteilhaft gegenüberbekannten inkohärenten Verfahren.Es wurden erfolgreiche Versuche mit Drohnen und Schusswaffen durch-geführt.Bei Schusswaffen erhält man zwei Peilungen: eine für den Mündungs-knall und eine für den Überschallknall vom Geschoss. Aus beiden Pei-lungen und der gemessenen Zeitdifferenz kann dann auch die Entfer-nung ermittelt werden. Dabei ist die Abbremsung des Geschosses inder Luft zu berücksichtigen.


Lautsprecher-Beamforming unter Berücksichtigung von Raumre-flexionenGeorg Fischer, Andreas Männchen, Johannes Nowak und Daniel BeerFraunhofer IDMTDieser Artikel untersucht den Einfluss von Raumreflexionen auf dieQualität der Kanaltrennung beim Beamforming mit Lautsprecher-Arrays.In den Experimenten wird ein Beamforming-Algorithmus evaluiert, derdie Richtcharakteristik aller Einzelelemente des Lautsprecher-Arraysin die Filtergenerierung miteinbezieht und somit eine optimale, Array-spezifische Richtwirkung erreicht. Während dieser Ansatz unter refle-xionsarmen Bedingungen eine hohe Richtwirkung und somit eine guteTrennung zwischen zwei Schallzonen erzielt, führen Raumreflexionen inrealen Anwendungen zu einer deutlichen Verschlechterung der Kanalt-rennung. Um auch unter reflektierenden Bedingungen eine hohe Kanalt-rennung zu erreichen, wird im präsentierten Beamforming-Ansatz derEinfluss der Raumreflexionen in die Berechnung der Lautsprecherfiltermiteinbezogen. Dabei wird die Richtcharakteristik der Einzelelementenicht in reflexionsarmer Umgebung, sondern direkt im realen Raum er-mittelt und somit das Richtverhalten des Einzelwandlers gemeinsam mitden entsprechenden Raumreflexionen bei der Filtergenerierung berück-sichtigt. Basierend auf einfachen Raumsimulationen wird der Einflussverschiedener Raumreflexionen und -eigenschaften untersucht, und dieQualität der Kanaltrennung vergleichend gegenübergestellt. Die Ergeb-nisse zeigen, dass das Beamforming und die Kanaltrennung optimiertwerden können, wenn Raumreflexionen bei der Filtergenerierung be-rücksichtigt werden.


Sitzung „Lautsprecher und Kopfhörer (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (MW 1450)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel A

Di.-Do. Lautsprecher und Kopfhörer (Poster)

Kopfhörer - 30 Jahre Forschung und Entwicklung über die 2D-/3D-Hörerlebnisquelle hinaus mit 2018 gezielten GesundheitsaspektenFlorian M. KönigFlorian König Enterprises GmbH, GermeringZur DAGA 1991 startend wurden vier unterschiedliche Beiträge um ob-jektive Mess-/Kopfhörer-Klangwiedergabe/-Lautheit sowie Kinderschrei-geräusche-Analysen eingebracht. Dies ging einher mit den Haupt-betätigungsfeldern des i.R. Autors & Gründers der ULTRASONE el.GmbH (heute AG) seitens der Erzeugung frontal externalisierter Hö-rereignisse und deren Psychoakustik: Subjektive, binaurale Pegelre-duktion, Tonmix-Aspekte, Klangfarben-Veränderung mit/ohne Im-Kopf-Lokalisation vornehmlich via Kopfhörer (jeden Alters). Ferner ergabensich Ausläufer die KFZ-Akustik, der akustisch-digitalen Sprachsignal-nutzung (1992) oder die Blinden-Hörereignis-Wahrnehmung, was u.a.1996 zu ersten Gehversuchen um ton-4-kanalige 3D-Virtual-Realityführte. Zahlreiche nicht immer vollwissenschaftliche, oftmals praxis-bezogene Veröffentlichungen zu diversen AES, DAGA, Forum Acusti-cum; Internoise sowie Dgl. nehmen darauf Bezug. Außerdem entstan-den zahlreiche von der reinen Kopfhörerakustik sich entfernende, in-terdisziplinäre Forschungsprojekte: ”Der sensorische Mensch in unter-schiedlichster Wellenform-Umgebung”; so in diesem Jahrzehnt mit ei-ner Stress-/Hörreizerfassungen mittels TCM-Related Body-Reactions(2013). Zum 30-sten Entwicklerjubiläum entstand jetzt ein Beitrag umeinen SFERICS-HEADPHONE (wellcans.com; fk-e.de), welcher demMenschen als akustische & natur-konform strahlende Raumklangquel-le dient. Dabei gelangen jene bereits 1997 vorgestellten Erkenntnisseum elektromagnetische Strahlungseigenschaften von Kopfhörern undHeadsetës in den Fokus, denn ein Schönwetterfeld (1:1 kopiert ausder Natur) wird als Add-On emittier; warum: Kopfhörer-Nutzer sollenseitens der laufend in Pegel- und Frequenzbreite zunehmenden, tech-nischen Wechselfeldbelastung sowei Wetterfühligkeitseffekten ”verde-ckend” schützt werden (Literatur: Strahlenbelastung / HARDELL 2017,Wetterfühligkeit / HÖPPE 2002).



Accurate Loudspeaker Measurements by Compensating the RoomInfluenceWolfgang Klippel und Christian BellmannKLIPPEL GmbHMeasurements of linear and nonlinear characteristics of Loudspeakersare usually performed in an anechoic environment. Measuring in a non-anechoic room, simulated free field conditions can be generated by win-dowing at higher frequencies. At lower frequencies a holographic mea-surement provides the required resolution by scanning the nearfield.Those accurate results are used as a reference for generating a cor-rection curve for the fundamental component. Measuring harmonic dis-tortion with transient stimuli, e.g. farina sweep or tone burst (CEA2010)a magnitude correction is not sufficient. In this paper, a new measure-ment technique is proposed that compensates room effects in the timesignal of the microphone input by inverse filtering. Benefits and particu-larities are demonstrated by practical measurements using sweep andburst stimuli.


Modellbasiertes Verfahren zum Schutz der Schwingspule elektro-dynamischer Lautsprecher vor thermischer ÜberlastungTobias Brocks, Johannes Nowak, Andreas Männchen und Daniel BeerFraunhofer IDMTDieser Beitrag präsentiert ein Verfahren zum thermischen Schutz elek-trodynamischer Lautsprecher in Echtzeit. Das vorgestellte Verfahrenrealisiert eine Leistungsbegrenzung auf Basis der Kombination einesnichtlinearen Lautsprechermodells mit einem statistischen Modell zurPrädiktion der Schwingspulentemperatur. Die Temperaturprädiktion er-laubt es, die akustische Ausgangsleistung zu maximieren, ohne dabeidie maximal zulässige Betriebstemperatur zu überschreiten. Das entwi-ckelte Prädiktionsmodell basiert auf einem maschinellen Lernverfahren,das mit mehreren Stunden Temperaturmessdaten eines realen Laut-sprechers trainiert wird. Hierbei kommt eine Vielzahl an repräsentativenAudiosignalen zum Einsatz, darunter Musik und Sprache. Das Systemwird anhand elektrischer, akustischer und thermischer Messungen eva-luiert. Die Ergebnisse zeigen, dass eine genaue Temperaturprädiktionohne zusätzlichen Hardware-Aufwand möglich ist und somit eine prakti-kable Lautsprechersteuerung realisiert werden kann.



Real-time FPGA-based Platform for Psychoacoustic Evaluation ofANC Headphones Control Algorithms and their ParametersPiero Rivera Benoisa, Patrick Nowakb und Udo ZölzeraaHelmut-Schmidt-Universität Hamburg; bDeutsch-Französisches For-schungsinstitut Saint-LouisActive noise control headphones provide the user with the passive andactive attenuation of the noise pollution present in his or her environ-ment. Different control algorithms can be used for active noise control,although all of them have different advantages, disadvantages, and con-trol parameters. To choose one control algorithm and generate an ade-quate parameter constellation that satisfies the majority of the end users,engineers have to go through several iterations of design, prototyping,and evaluation. To alleviate and accelerate these tasks, a digital signalprocessing platform is proposed, which enables to switch between con-trol algorithms and to tune in real-time their parameters. This is achievedthrough the implementation of the control algorithms on a low-latencyFPGA-based platform. The control logic variables and algorithms’ pa-rameters are made available to a processor by means of shared re-gisters. The processor works as mediator between the FPGA and anexternal computer, which renders a graphical user interface. This inter-face is used to choose between the different control algorithms and tochange their parameters. Together with this, the platform is equippedwith a dummy-head, which is used to provide the engineer with on-linepsychoacoustic metrics for objective evaluation and documentation pur-poses.


Just Noticeable Differences of deviation in Biquad IIR filter Parame-tersSamira MohamadyIAV GmbHIn this paper, just noticeable differences (JDV) of deviation in BiquadIIR filter is investigated. Biquad filter is a core element of digital signalprocessing units which determines the quality of the product. Throughdesign of the biquad filter coefficients, the type of biquad filter is determi-ned, however the sensitivity of the designed filter to a slight deviation offrequency and amplitude is not studied yet. In this work, first the biquadfilters are introduced to a defined audio signal, then the filter parametersare slightly deviated and applied to the same audio sample to determinethe noticeable perception deviation of the designed filters. This researchleads to a useful documentary for the purpose of DSP unit design.


Sitzung „Raumakustische Modellierung und Validierung vonBüroräumen“

Di. 14:00 MW 1550 Raumakustische Modellierung von Büroräumen

Simulationen zu den aktuellen Kenngrößen der BüroakustikSebastian Goossensa, Roman Stumpnera und Georg BrocktbaInstitut für Rundfunktechnik GmbH; bBundesanstalt für Arbeitsschutzund ArbeitsmedizinIn Zusammenarbeit mit der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeits-medizin (BAuA) hat das IRT vor einigen Jahren Auralisationen zur Pla-nung von Büroräumen entwickelt, die über einen Internet-Browser wie-dergegeben werden können. Architekten, Bauingenieure und Bauherrensowie Planer und Betreiber von Büroräumen und -arbeitsplätzen werdenso bei der Planung der passenden Schallschutzmaßnahmen aktiv un-terstützt. Mit einem extra entwickelten Player können die Nutzer lücken-los zwischen den Beispielen hin und her schalten und die Hörbeispieledirekt miteinander vergleichen. Der Player sorgt auch dafür, dass dasgezeigte Bild immer mit dem gehörten Audiosignal übereinstimmt. In ei-nem Folgeprojekt wurden die Demonstrationen aktualisiert und in derWeise erweitert, dass die im aktuellen Regelwerk verankerten akusti-schen Größen ermittelt und in die interaktiven Präsentationen integriertwurden. In den verschiedenen Raumsituationen wurden die akustischenMessungen als Computersimulationendurchgeführt. Um die Notwendig-keit und das Potenzial, aber auch die Grenzen akustischer Gestaltungs-optionen zu demonstrieren, wird somit die subjektiv, hörbare Wahrneh-mungsebene mit technischen Größen aus Beurteilungsnormen und Ge-staltungsrichtlinien verknüpft. Dafür werden bei den verschiedenen Bü-rotypen (Einzel-, 3-Personen- und Großraumbüro) raumakustische Pa-rameter und Kenngrößen nach DIN 45645-2, DIN EN ISO 3382-3 undnach VDI 2569 angegeben. Zusätzlich wird der Einfluss von Schallmas-kierungsgeräuschen auf die akustischen Messgrößen und die subjektiveWahrnehmung dargestellt.


Vergleich von Ergebnissen aus Messung und Simulation in Mehr-personenbürosElmar Schröder und Eva WassermannMüller-BBM GmbHIn der ISO 3382-3 wird ein Prüfverfahren zur Messung der Schallaus-breitung in Mehrpersonenbüros beschrieben. Seit Erscheinen des Ent-wurfs der VDI 2569 stehen auch praxistaugliche Empfehlungen für dieKenngrößen dieses Prüfverfahrens zur Verfügung. Bereits jetzt erfolgtfür viele Bauvorhaben die Planung nach den Raumakustik-Klassen derVDI 2569. Damit besteht für die raumakustischen Planer der Bedarf,


die relevanten Kenngrößen zuverlässig zu prognostizieren. Vor einigenJahren wurden Untersuchungen zur Prognosegenauigkeit von Softwa-re zur Berechnung der Schallausbreitung im Vergleich zu Messergeb-nissen durchgeführt. Diese Untersuchungen wurden mit den zwischen-zeitlich weiterentwickelten Softwareversionen wiederholt. Dabei wurdensowohl einfach beschreibbare Situationen wie einzelne Schirme im re-flexionsarmen Halbraum als auch komplexe Situationen wie in Nutzungbefindliche Mehrpersonenbüros betrachtet.


Open plan office acoustics - a multidimensional optimization pro-blemJens Holger RindelOdeon A/SThe international standard ISO 3382-3:2012 defines a number of mea-surable room acoustic parameters for the objective evaluation of theacoustics of open plan offices. The main acoustical problem is distrac-tion by speech and conversation between other people. However, thisis not a simple one-dimensional noise problem that can be solved by asufficiently high damping of the room. If the reverberation time is veryshort, the remote voices are heard with high clarity and thus the amountof distraction is high. But a long reverberation time leads to a very noisyenvironment, which is also disturbing. Similarly with the background noi-se: It should be neither too low nor too high. The most interesting acou-stic parameters are the distraction distance and the privacy distance,both derived from the Speech Transmission Index (STI). These parame-ters depend on the important acoustic parameters, namely the amountof absorption, the effect of screens, the spatial attenuation and the mas-king from background noise. For the acoustical design, it is suggested totake the background noise from human activity into account, assuming avocal activity that depends on the type of office. A sufficient volume perperson seems to be an important design parameter.


Berücksichtigung von Möbeln in der 3D-Akustik-Simulation vonBürosChristian NockeSchall & Raum GmbH / Akustikbüro OldenburgIn DIN EN ISO 354 ”Messung der Schallabsorption in Hallräumen ” wirdein Verfahren zur Messung der Schallabsorption von nicht-flächigen Ein-zelobjekten wie Möbeln, Leuchten, Stellwänden und anderen Objektenmit dem Ergebnis einer äquivalenten Schallabsorptionsfläche A_Obj be-schrieben. Zur Verwendung in akustischen 3D-Simulationsprogrammenwird jedoch der Schallabsorptionsgrad von Flächen benötigt, da sämtli-che Objekte in der Regel durch ebene Flächen zusammengesetzt bzw.


modelliert werden . Ein einheitliches Verfahren zur Umrechnung deräquivalenten Schallabsorptionsfläche A_Obj zu Schallabsorptionsgra-den für die Modelle von Einzelobjekten existiert bislang nicht. Die neueKenngröße für wird als α_obj bezeichnet.Die Definition benötigt neben der Kenntnis der Schallabsorptionsflä-che des jeweiligen Objekts auch die Definition einer vereinfachten Geo-metrie für das Objekt, die als Akustik-Repräsentation bezeichnet wird.Hersteller und Händler von Büro-Ausstattungen haben inzwischen be-gonnen, akustisch wirksame Produkte mit Hilfe der neuen Kenngrößezu beschreiben, um so eine effiziente Übernahme aus entsprechen-den Computerprogrammen zur Raumplanung (wie pcon-planner) in 3D-Raumakustiksimulationsprogramme effizient zu ermöglichen. In diesemBeitrag wird das Verfahren demonstriert und anhand von beispielhaftenBüroplanung demonstriert.


Präsentation der Poster der Sitzung„Lärm am Arbeitsplatz (strukturierte Postersitzung)“ (S. 125)


Ringversuch zur raumakustischen Messung von Großraumbürosgemäß DIN EN ISO 3382-3Philipp KelzTAUBERT und RUHE GmbHSeit Mai 2012 ist DIN EN ISO 3382-3 veröffentlicht. Diese Norm ist dieGrundlage für die messtechnische Ermittlung der raumakustischen Be-dingungen in Großraumbüros. Die normative Messung von Großraum-büros ist an einige Bedingungen geknüpft, die die Messung sehr auf-wändig gestalten und in der Anwendung einen gewissen Interpretati-onsspielraum zu lassen, vor allem bei Räumen, die eine normative Un-tersuchung nur erschwert oder nicht ermöglichen.Aus diesem Grund wurde ein Ringversuch mit verschiedenen Akustik-büros durchgeführt. Hierzu wurden in einem exemplarischen Großraum-büro die unterschiedliche Vorgehensweise und der mögliche Interpreta-tionsspielraum der Norm untersucht. In diesem Beitrag werden Teile ausdiesem Ringversuch vorgestellt und diskutiert.



Die STI-Matrix - ein Verfahren zur schalltechnischen Bewertungund Beurteilung von Büros und anderen AufenthaltsräumenWolfgang ProbstDataKustik GmbHIn Büros, Restaurants und anderen Aufenthaltsräumen handelt es sichbei beklagten Lärmproblemen meist um die Störung durch das uner-wünschte Verstehen der Sprache aus anderen Bereichen oder aberauch um eine als zu schlecht empfundene Sprachverständlichkeit inner-halb des eigenen Kommunikationsbereichs. Mit computergestützten Si-mulationstechniken können derartige Probleme für jede zu untersuchen-de Planungsvariante schon im Vorfeld erkannt und minimiert werden. Indiesem Beitrag wird eine neu entwickelte Technik vorgestellt, mit der dieAnforderungen an die Sprachverständlichkeit für alle möglichen oder re-levanten Paarungen von Arbeitsplätzen oder Aufenthaltsorten durch ei-ne im Ablauf automatisierte Berechnung des Speech Transmission IndexSTI geprüft werden. Die Ergebnisse zeigen wesentlich besser als dieDarstellung des STI-Verlaufs für festgelegte Pfade nach VDI 2569 auf,wo Defizite bestehen und in welchen Bereichen diese durch geeigneteMaßnahmen behoben werden können. Ein Vorschlag zur Bereichskenn-zeichnung mit den drei Ampelfarben wird vorgestellt.


Die Anwendung der STI-Matrix bei der Planung und Beurteilungvon Büros und anderen AufenthaltsräumenMichael BöhmDataKustik GmbHDas Konzept der STI-Matrix wird an praktischen Beispielen demons-triert. Am Beispiel der Planung von Büros, Restaurants und anderenAufenthaltsräumen wird gezeigt, welche Schritte von der Festlegung derbereichsbezogenen Anforderungen über die Simulationsberechnung biszur hochverdichteten Ergebnisdarstellungzu durchlaufen sind. Die wich-tigsten Schritte von der Bestimmung des für die Sprachverständlichkeitsehr wichtigen Hintergrund-Geräuschpegels über die Ermittlung des STIfür alle möglichen Paarungen Sprecher - Hörer bis zur Erstellung einerauf die Sprachverständlichkeit bezogenen ”Beurteilungsmatrix” mit Am-pelfarben werden anhand der Beispiele demonstriert. Dieser automa-tisierbare Ablauf kann wesentlich zu einer zielgerichteten schalltechni-schen Planung derartiger Räume beitragen.



Berücksichtigung binauraler Effekte bei der Vorhersage der Leis-tungsfähigkeit in Büroumgebungen bei HintergrundspracheTobias Renza, Philip Leistnerb und Andreas LieblbaUniversität Stuttgart, IABP; bFraunhofer-Institut für BauphysikHintergrundsprache in Mehrpersonenbüros führt häufig zu hoher Ablen-kung und Unzufriedenheit. Zahlreiche Studien haben belegt, dass be-sonders das Kurzzeitgedächtnis durch irrelevante Sprachschalle beein-trächtigt wird. Ein Modell zur Vorhersage der Leistungseinbußen wur-de vorgestellt (Hongisto, 2005), das auf der Annahme beruht, dassdie durch den Sprachübertragungsindex (STI) abgeschätzte Sprach-verständlichkeit mit dem störenden Einfluss auf das Kurzzeitgedächt-nis korreliert. Demzufolge fällt die Leistung ab einem STI von 0,2 undflacht bei STI-Werten oberhalb von 0,6 mit maximalen Leistungsein-bußen zwischen 4 und 45 % ab. Die Modellanpassung erfolgte mit 15monaural bestimmten STI-Werten. Es kann davon ausgegangen wer-den, dass binaurale Effekte einen Einfluss auf die Arbeitsgedächtnis-leistung haben. In zwei von dem Autor durchgeführten Laborversuchenzeigte sich, dass Hongisto’s Modell eine hohe Anpassungsgüte bei sta-tionärem Breitbandrauschen als Hintergrundgeräusch aufweist, jedochzu Diskrepanzen bei schwankenden Hintergrundgeräuschen sowie bin-auralen Hörsituationen mit räumlicher Verteilung der Sprach- und Mas-kierschalle führt. Bei binauralen Hörsituationen konnten die Abweichun-gen reduziert werden, indem der maximale STI-Wert an beiden Ohrenberücksichtigt wurde. Die Ergebnisse deuten zudem darauf hin, dassHongisto’s Modell den Einfluss der Sprachverständlichkeit auf die Ar-beitsgedächtnisleistung vorhersagen kann, nicht aber die Störwirkungdurch temporal-spektrale Variabilität von Hintergrundschallen.

Sitzung „Lärm am Arbeitsplatz (strukturierte Postersitzung)“Kurzvorträge: Di. 15:20 (MW 1550)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel M

Di.-Do. Lärm am Arbeitsplatz (strukt. Postersitzung)

Lärm und Schwerhörigkeit in der Unfallstatistik - Daten aus Öster-reichEva Ruppert-PilsAUVA, WienDie allgemeine Unfallversicherungsanstalt (AUVA) ist Österreichs größ-ter Versicherer für Arbeitsunfälle und Berufskrankheiten, hier sind etwa78 % der Beschäftigten in Österreich versichert. Jedes Jahr werden alleder AUVA gemeldeten Arbeits- und Wegunfälle gesammelt, und publi-ziert. Dabei wurden bisher vor allem Unfallraten nach Wirtschaftsklas-sen der Unternehmen, sowie Ursachen, Auswirkungen und Kosten von


Unfällen untersucht. Erstmals soll in dieser Arbeit ein Überblick über denZusammenhang von Lärm und Unfällen gegeben werden. Es gibt hier-für zwei große Gruppen, die näher betrachtet wurden: Die lärmexpo-nierten Versicherten in Österreich und jene Menschen, die durch jah-relange Lärmexposition eine Lärmschwerhörigkeit (als Berufskrankheit)erlitten haben. Diese beiden Gruppen wurden in der vorliegenden Ar-beit genauer untersucht. Neben allgemeinen Angaben wie zugehörigeWirtschaftsklassen, Alter, Beruf und Geschlecht wurden deren Unfallra-ten mit jenen der restlichen Beschäftigten verglichen. Anhand der Er-gebnisse wird versucht, Rückschlüsse über Erfolge und Misserfolge vonpräventiven Maßnahmen zu ziehen beziehungsweise zu diskutieren.


Lärm am Büro-Arbeitsplatz - Vorschriften, Regeln und Normen zurakustischen BürogestaltungChristian NockeSchall & Raum GmbH / Akustikbüro OldenburgMit der DIN 18041 ”Hörsamkeit in Räumen - Anforderungen, Empfeh-lungen und Hinweise zur Planung” sowie der VDI 2569 ”Schallschutzund akustische Gestaltung im Büro” sind neue Regelwerke zur raum-akustischen Gestaltung von Büros erschienen. Für die raumakustischenKenngrößen in Großraumbüros (nach ISO 3382-3) stehen damit erst-mals Empfehlungen und Vorgaben bereit. Die beiden Regelwerke wer-den im Rahmen des Vortrags vorgestellt und anhand von Beispielen dis-kutiert.Die Bedeutung für die Ergonomie des Arbeitsplatzes im Büro ergibt sichweiterhin aus den Vorgaben im Bereich Arbeitsschutz. Im Rahmen vonGefährdungsbeurteilungen, siehe z.B. ASR V3 vom Juli 2017, sind Ge-fährdungen zunächst an der Quelle und dann durch technischen Maß-nahmen zu beseitigen und zu reduzieren. Persönliche Schutzausrüs-tungen (Headsets im Büro) oder die Qualifizierung der Beschäftigten(Sprechtraining, Sprechverhalten) stehen am Ende der Maßnahmen-hierarchie. Weiterhin ist (gegebenenfalls) die ASR 3.7 Lärm zu disku-tieren. Die raumakustischen Vorgaben aus verschiedenen Regelwerkenwerden vorgestellt, verglichen und im Hinblick auf ihre Praxistauglichkeitkommentiert.


Erfassung und Beurteilung der Raumakustik in Mehrpersonenbü-rosFlorian Schelle und Jan SelzerInstitut für Arbeitsschutz der DGUV, St. AugustinIn Mehrpersonenbüros häufen sich die Beschwerden von Beschäftigtenüber schlechte akustische Bedingungen. Oft genannte Probleme sindeine zu hohe Lautstärke sowie eine hohe Störwirkung durch Gespräche


und Geräusche der Kollegen. Typische Folgen sind ein überhöhtes Maßan Stress, ein Mangel an Privatheit sowie eine Beeinträchtigung der ko-gnitiven Leistungsfähigkeit. Für die Messung und Beurteilung der Lärm-situation in Mehrpersonenbüros existieren mit der DIN EN ISO 3382-3:2012 und der VDI 2569:2016 (Entwurf) zwei Regelwerke, welche spe-ziell auf die besonderen Bedingungen in Mehrpersonenbüros abzielen.Im Rahmen betrieblicher Messungen sollen die genannten Regelwerkehinsichtlich ihrer Praktikabilität im Arbeitsschutz überprüft und allgemei-ne Handlungsempfehlungen abgeleitet werden.


Ermittlung raumakustischer Parameter bei Einfluss verschiedenerStörschallartenJan Selzer und Florian SchelleInstitut für Arbeitsschutz der DGUV, St. AugustinZur Ermittlung raumakustischer Parameter müssen nach verschiede-nen Richtlinien Signal-Rauschabstände von über 30 dB und mehr er-reicht werden. In der Praxis können dadurch unterschiedliche Räumehinsichtlich ihrer raumakustischen Parameter nicht untersucht werden.Dies sind unter anderem Callcenter und Mehrpersonenbüros mit 24/7-Betrieb oder Werkstätten in denen der Raumruhepegel zu hoch ist.Die Ermittlung der raumakustischen Parameter, wie beispielsweise derNachhallzeit und der räumlichen Abklingrate sind jedoch wichtig, um Si-mulationen der räumlichen Gegebenheiten durchführen zu können undeventuelle Optimierungen in einer korrekten Umgebung richtig zu quan-tifizieren. Um den Einfluss verschiedener Störschallarten auf die aus ei-ner Raumimpulsantwort gewonnenen Ergebnisse zu betrachten, wur-den Messungen in demselben Raum unter einer Vergleichsbedingung(Ruhe) und den Störschallen rosa Rauschen, STIPA-Prüfsignal, Musik,Testsprache (männlich) und Sprachrauschen (nach DIN EN ISO 3382-3) durchgeführt. Die Ermittlung der Raumimpulsantwort erfolgte mittelsMaximallängenfolgen (MLS) mit einem kommerziell vertriebenen Mess-system.


Vergleich verschiedener Beurteilungsverfahren für SchießlärmAndrea Wolff und Sandra DantscherInstitut für Arbeitsschutz der DGUV, St. AugustinIn Deutschland finden derzeit verschiedene Kriterien zur Beurteilungder Gehörgefährdung durch Schießlärmexposition Anwendung. Wäh-rend im militärischen Bereich traditionell das Verfahren nach Pfanderangewendet wird, muss im zivilen Bereich die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung eingehalten werden. Je nach Bereich wirdauch der eingesetzte Gehörschutz unterschiedlich in die Berechnung


der Lärmexposition am Ohr des Schützen einbezogen. Beim Verfah-ren nach Pfander wird die Energie eines Schusses anhand des unbe-werteten Spitzenschalldruckpegels und der sogenannten Wirkzeit an-genähert. Hieraus kann dann unter Berücksichtigung des eingesetz-ten Gehörschutzes eine maximale Schusszahl ermittelt werden, diean einem Tag abgegeben werden darf. Die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung hingegen bezieht sich einerseits auf den C-bewerteten Spitzenschalldruckpegel sowie andererseits auf den (A-bewerteten) Lärmexpositionspegel am Ohr des Schützen unter dem Ge-hörschutz. Wir vergleichen die Ergebnisse beider Beurteilungsverfah-ren. Hierzu wurden Messungen durchgeführt, bei denen alle relevantenParameter parallel aufgezeichnet wurden. Zusätzlich wird auch ein Ver-gleich mit dem in der Schweiz angewendeten LAE-Verfahren zur Beur-teilung von Einzelereignissen durchgeführt.


Vom Gehörschutz-Check zum Gehörschutz-InstruktorBeat W. HohmannSuva Luzern - Bereich PhysikDer an der DAGA 2017 vorgestellte Gehörschutzcheck wurde im Som-mer 2017 realisiert und ist seit Herbst einsatzbereit. Allerdings war zu-vor noch eine wesentliche Modifikation am Kopfhörer erforderlich, umihn für alle Arten von Gehörschutzpfropfen verwendbar zu machen. DieBetriebe können den Gehörschutzcheck aus eigener Initiative bei derSuva anfordern und bei ihren Mitarbeitenden einsetzen, oder sie wer-den bei schlechten Hörtest-Resultaten auf dem Audiomobil der Suvadazu verpflichtet. Von ersten Erkenntnissen und Erfahrungen aus diesenEinsätzen wird berichtet, insbesondere was die Verständlichkeit der Re-sultate für Laien anbelangt. Über die Dämmungsmessung hinaus wur-de der Gehörschutzcheck zu einem einfachen Gehörschutz-Instruktorerweitert: Bei schlechtem Resultat der Dämmungsmessung, also unge-nügender Schutzwirkung (spektral risikoentsprechend gewichtet) in derersten Messung werden vor der Wiederholung je nach Art der verwen-deten Gehörschutzpfropfen (Schaumstoffpfropfen, vorgeformte Plastik-pfropfen, otoplastische Gehörschützer) in Bildern - also sprachunabhän-gig - die drei wichtigsten Merkpunkte zu deren korrekter Anwendung ge-zeigt, die vom Probanden einzeln quittiert werden müssen. Am Schlusswerden zwei verschiedene Berichte als PDF auf dem Speicherstick desBetriebs gespeichert: der eine für den Arbeitnehmer selbst, der ande-re für die Sicherheitsfachkraft. Auf dem Gerät bleibt aus Datenschutz-gründen nur ein anonymes Protokoll über den Zeitpunkt, den Typ desGehörschutzes und die gemessene Dämmwirkung.



Individuelle Wirksamkeit von Gehörschutz zur Inklusion von Perso-nen mit Hörminderung am LärmarbeitsplatzPeter SickertLGC-PSIn einem von der DGUV geförderten Forschungsvorhaben werden dieaktuellen Auswahlverfahren und die Nutzbarkeit von Gehörschutz durchPersonen mit Hörminderung untersucht. Der Schwerpunkt liegt da-bei auf der individuellen sicheren Schutzwirkung und der Kommunika-tionsfähigkeit mit dem verwendeten Gehörschutz. Außerdem werdenMaßnahmen der Unfallversicherungsträger zur Individualprävention (IP)Lärm und zur Versorgung mit für Lärmarbeitsplätze zugelassenen Hör-geräten evaluiert.Das Forschungsprojekt besteht aus folgenden Teilprojekten: Befragun-gen zur Zufriedenheit (insbesondere hinsichtlich Kommunikation mit Ge-hörschutz) bei der Berücksichtigung der Praxisabschläge bei der Schall-dämmung von Gehörschutz für Personen mit bestehender Hörminde-rung, Nutzbarkeit von pegelabhängig dämmenden Gehörschützern undGehörschutz mit Kommunikationseinrichtung für Personen mit Hörmin-derung im Lärmbereich, Bestimmung der persönlichen Schutzwirkungdes Gehörschutzes durch Messung der individuellen Schalldämmungmittels Audiometer, Möglichkeiten der Nutzbarkeit unterschiedlicherHör-geräte an Lärmarbeitsplätzen zur Versorgung durch die Unfallversiche-rungsträger und Evaluierung der ”Individualversorgung Lärm” durch dieUnfallversicherungsträger.Das Projekt wird seit Juni 2017 über einen Zeitraum von drei Jahrendurchgeführt und soll helfen, die Weiterbeschäftigung von Personen mitHörminderung an Lärmarbeitsplätzen auch bei komplizierten Kommuni-kationsaufgaben zu sichern.Der vorliegende Beitrag stellt Zwischenergebnisse aus den ersten dreiTeilprojekten vor.


Ears II: Entwicklung eines metrologischen Konzepts zur Messungund Beurteilung der Luftultraschallexposition am ArbeitsplatzRobert Schöneweißa, Christian Ullisch-Nelkenb, Andrea Wolffb undChristoph Klinga

aPhysikalisch-Technische Bundesanstalt; bInstitut für Arbeitsschutz derDGUV, St. AugustinEine Vielzahl von ultraschallemittierenden Technologien hat in den letz-ten Jahren an Arbeitsplätzen Einzug gehalten. Oftmals entsteht an die-sen Arbeitsplätzen als Nebeneffekt auch luftgeleiteter Ultraschall. Ausdieser Lärmbelastung durch Schall außerhalb des Hörfrequenzberei-ches ergibt sich eine potenzielle Gesundheitsschädlichkeit.


Für eine valide Bestimmung der Ultraschallexposition im Rahmen desArbeitsschutzes bedarf es einer Messmethode, die auf die Erforder-nisse des Ultraschalls angepasst ist. Aktuell existiert keine standardi-sierte, wissenschaftlich fundierte und zugleich praxistaugliche Mess-strategie zur Messung und Beurteilung von luftgeleiteten Ultraschallfel-dern. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen des EU-Projektes Ears II(www.ears- project.eu) ein metrologisches Konzept entwickelt, welchesunter Berücksichtigung der Kalibrier- und Rückführbarkeit, Aufschlussüber Schallfeldparameter an Ultraschallarbeitsplätzen liefert und so dieBeurteilung des Gesundheitsrisikos ermöglicht.Hierfür wurde das Schallfeld eines für industrielle Anwendungen reprä-sentativen Referenzarbeitsplatzes in hoher räumlicher Auflösung ver-messen und der Einfluss von reflektierenden Objekten auf das Schallfelduntersucht. Gemeinsam mit praxisorientierten Labormessungen bildendiese Untersuchungen die Grundlage ein Messkonzept zur Charakteri-sierung von luftgeleiteten Ultraschallfeldern an Arbeitsplätzen abzulei-ten. Im Beitrag werden die Ergebnisse der Schallfeldmessungen sowiedie daraus gewonnenen Erkenntnisse für die Messmethode präsentiert.


Eine praxistaugliche Messstrategie für luftgeleiteten UltraschallChristian Ullisch-Nelkena, Robert Schöneweißb, Christoph Klingb undAndrea WolffaaInstitut für Arbeitsschutz der DGUV, St. Augustin; bPhysikalisch-Tech-nische BundesanstaltSowohl die Wirkmechanismen von luftgeleitetem Ultraschall als auchdessen Schädigungspotential sind nach heutigen wissenschaftlichenStandards weitgehend unerforscht. Aufgrund der weiten Verbreitung vonUltraschall-Anwendungen in der Industrie, stellt luftgeleiteter Ultraschallein potentielles Gesundheitsrisiko dar. Während es für Belastungendurch Schall im Hörfrequenzbereich (16 Hz bis 16 kHz) zur Festlegungvon Grenzwerten und zur Aufnahme in nationale Arbeitsschutzkonzeptekam, war dies für luftgeleiteten Ultraschall aufgrund der unzureichen-den Datenlage nicht, oder nur eingeschränkt, möglich. Zudem existiertbisher keine standardisierte, praxistaugliche Messvorschrift. Infolgedes-sen kann die Exposition von ArbeitnehmerInnen gegenüber luftgeleite-tem Ultraschall nicht bestimmt und somit die Belastung nicht beurteiltwerden.Im Rahmen des EU-Forschungsprojektes ”Ears II” werden diverse Fra-gestellungen zu Schall außerhalb des Hörfrequenzbereichs untersucht.In diesem Zusammenhang wurde vom Institut für Arbeitsschutz und derPhysikalisch-Technischen Bundesanstalt eine praxistaugliche Messme-thode für luftgeleiteten Ultraschall an industriellen Arbeitsplätzen entwi-ckelt.


Hierzu wurden zunächst bestehende Regelwerke auf Ihre Anwendbar-keit im Ultraschallbereich geprüft. Bereits vorliegende Messdaten wur-den ausgewertet und mithilfe der Ergebnisse ein Referenzarbeitsplatzdefiniert. An diesem wurden anschließend umfangreiche Laboruntersu-chungen durchgeführt. Diese setzten sich aus praxisorientierten Mes-sungen im Labor und räumlich hochauflösenden Scans des Schallfeldeszusammen. Zusätzlich wurde der Einfluss von Umgebungsparameterndurch vergleichende qualitative und quantitative Messungen untersucht.Die gewonnenen Erkenntnisse wurden zu einer praxistauglichen Mess-methode kombiniert.


Ultraschall-Pegelmesssystem für den praktischen Einsatz im Ar-beitsschutzMoritz Wächtlera, Christoph Klinga und Andrea WolffbaPhysikalisch-Technische Bundesanstalt; bInstitut für Arbeitsschutz derDGUV, St. AugustinDie Verwendung von Ultraschalltechnologien (Schweißen, Schneidenusw.) an deutschen Arbeitsplätzen nimmt stetig zu. Das deutscheGesetz fordert mit der Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung(LärmVibrationsArbSchV) eine Bewertung von allen existierenden undpotentiellen Risiken am Arbeitsplatz, womit auch die Messung der Ul-traschallexposition eingeschlossen wird. Der Mangel an verfügbarenSchallpegelmessern, die in der Lage sind, Schall in diesem Frequenzbe-reich verlässlich und mit bekannter Unsicherheit zu messen, motivierteein PTB-Projekt zur Entwicklung eines Ultraschall- Pegelmesssystemsfür den praktischen Einsatz im Arbeitsschutz. Auf der DAGA 2017 wur-de bereits ein erster Prototyp dieses Messsystems vorgestellt. Der vor-liegende Beitrag zeigt weiterführend die Resultate einer umfassendenPrüfung des Systems in Anlehnung an die Schallpegelmesser-NormDINEN 61672 mit entsprechenden Ergänzungen für den Ultraschallbereich.Die Prüfung umfasst Eigenschaften wie etwa den Frequenzgang, die Pe-gellinearität sowie die Richtcharakteristik und lässt somit Aussagen überdie Eignung des Systems für den vorgesehenen Einsatzbereich zu. Dar-über hinaus werden beispielhaft bisherige praktische Anwendungen desPrototypen-Messsystems vorgestellt.


Sitzung „Schalldämpfer“

Di. 14:00 MW 1801 Schalldämpfer

Exhaust Gas Silencers for Power PlantsJoaquín López CortésMAN Diesel & Turbo SEMAN power plants from 10 to over 200 MW are equipped with gas/Dieselmedium-speed engines with mechanical powers of 10-20 MW each.Through the acoustical design of the plant, several silencer types typesare specified considering environmental and customers’ requirements.In this presentation the attention is focused on exhaust gas silencers.Nowadays a direct or indirect control of the net sound emissions is tobe expected in practically any application. An important challenge is theengineering of the silencer(s) in the context of the exhaust gas system,requiring besides an adequate interpretation of the boundary conditionsand legal requirements a proper design. Mistakes in such design can ha-ve a serious technical (as too high emissions) and economical impact onthe project, as the need for replacement or installing additional silencersunder strong feasibility and penalty constrains. Preventive measures, assimulation of the silencers and of the exhaust gas system as well as rea-lization of factory acceptance tests help to reduce such risks. For this,strategic partnerships with specialized consultants and manufacturers,confident with the technics of their products, are of advantage.


Entwicklung und Erprobung von Schalldämpfern für eine neue Ge-neration Abgasturbolader zur Reduktion des Verdichterlärms anGroßdiesel-Motoren im maritimen UmfeldRicardo Hermann und Jochen NeherMAN Diesel & Turbo SEMAN Diesel&Turbo SE ist ein weltweit agierender Anbieter modernerGroßdiesel-Motoren für maritime und stationäre Anwendungen. Stei-gende Performance neuentwickelterMotorkomponenten steht dabei u.a.strenger werdenden Regularien aus den Bereichen Schiffssicherheit,Arbeits- und Emissionsschutz gegenüber. Die führt auch dazu, dass dasThema Lärmschutz zunehmend an Bedeutung gewinnt. Im maritimenUmfeld wird dies maßgeblich durch den, zuletzt im Jahre 2014 hinsicht-lich Luftschall- Grenzwerten überarbeiteten, IMO ”Code on Noise Levelon Board Ships” bestimmt.Der Beitrag soll zunächst einen kurzen generellen Einblick in dasThema Großmotorenakustik bei MAN Diesel & Turbo geben. Speziellwird im Folgenden auf das Thema Turboladerlärm und aktuelle Ent-wicklungen in Bezug auf schallreduzierende Maßnahmen dieses Be-reichs eingegangen. Für eine neue Generation Axial-Turbolader, die


zum Einsatz an Low-Speed 2-Takt- sowie als Niederdruckstufe zweistu-fig aufgeladener 4-Takt Medium-Speed-Motoren vorgesehen ist, konn-te durch den Einsatz numerischer Simulationen und Durchführung ge-zielte Verifizierungsmessungen neben deutlichen Verbesserungen anden klassischerweise eingesetzten Ansaug-Schalldämpfern auch neueSchalldämpfer- Konzepte für den Verdichter-Austritt entwickelt werden.Dies bietet die Möglichkeit, die an Low-Speed 2-Takt-Motoren zumeistdominierenden Turbolader- Schallemissionen beträchtlich zu mindernbzw. aufwändige und teure Schalldämm-Maßnahmen an der entspre-chenden Motorperipherie zu reduzieren.Neben Einblicken in die Auslegung und Simulation verschiedener Va-rianten werden auch Ergebnisse experimenteller Untersuchungen anKomponente, Turbolader und Motor gezeigt.


Messtechnische Untersuchung ausgekleideter KanalelementeWolfgang Herget, Maike Klingler, Karlheinz Bay und Peter BrandstättFraunhofer-Institut für BauphysikIm Rahmen eines vom BMWI geförderten Projektes wurden am Fraun-hofer-IBP Kanalbauteile von Lüftungsanlagen auf ihre akustischen Ei-genschaften und deren Energieverluste untersucht. Als Schallschutzele-mente werden üblicherweise Schalldämpferkulissen konzentriert im Ka-nal eingebracht, um so hohe Dämpfungen über einen breiten Frequenz-bereich zu erzielen. Diese Bauweise führt jedoch zu großen Druckver-lusten und damit gesteigertem Energieeinsatz und -kosten. Durch dieVerteilung der Schalldämpferkulissen als Randkulissen kann der Druck-verlust reduziert werden. Einbußen bei der Einfügungsdämpfung wer-den unter anderem durch ausgekleidete Kanalumlenkungen vermieden,welche vor allem im mittleren und hohen Frequenzbereich hohe Einfü-gungsdämpfungen erzielen.Im Beitrag werden geeignete Messmetho-den zur Bestimmung der Einfügungsdämpfung und des Druckverlustsvon Umlenkungen vorgestellt und verglichen. Mit der an die Laborbedin-gungen am besten angepassten Methode wurden unterschiedliche Va-rianten von bedämpften Kanalumlenkungen untersucht. Im Fokus standdabei der Einfluss der Kanalabmessungen, der Position und Dimensi-on von Absorbern, sowie die Wirkung verschiedener Leitbleche auf denentstehenden Druckverlust und die Einfügungsdämpfung, mit dem Zieleiner gesamtheitlichen Optimierung. Die Ergebnisse dieser messtech-nischen Untersuchungen werden mit dem Tabellenverfahren nach VDI2081 zur Abschätzung der Schallleistungsminderung durch ausgeklei-dete Umlenkungen verglichen. Über diese Arbeit hinaus wurde vom IBPein Simulationsverfahren zur Berechnung der Dämpfung von ausgeklei-deten Umlenkungen erstellt und validiert. Das Simulationsverfahren wirdin einem weiteren Beitrag vorgestellt.



Energetische und akustische Effizienz prozesslufttechnischer An-lagenKarlheinz Bay und Peter BrandstättFraunhofer-Institut für BauphysikVentilatoren werden zwar leiser und auch (Energie-) effizienter, nachwie vor erzeugen sie jedoch Lärmpegel, die mit Schalldämpfern redu-ziert werden müssen um entsprechende Regeln und Normen einzu-halten. Diese schalldämpfenden Einbauten verursachen aber auch lau-fende Kosten, da der damit verbundene Druckverlust mittels erhöhterVentilatorleistung überwunden werden muss. Im Rahmen des vom BM-WI geförderten Projektes ”Energetische Effizienz akustischer Systeme”wurde ein Konzept zur möglichst energieeffizienten akustischen Gestal-tung prozesslufttechnischer Anlagen entwickelt, das im Beitrag vorge-stellt wird. Ausgangssituation und Vorgehensweise werden an Beispie-len schrittweise erläutert und daraus Anforderungen an ein Anlagenlay-out abgeleitet. Basierend auf analytischen Berechnungsmodellen für dieDämpfung und den Druckverlust wird die Verknüpfung von Anlagenkom-ponenten zu einem Netzwerkmodel dargestellt. Mit dem Ziel die akusti-schen Vorgaben bei geringem Druckverlust einzuhalten, wird ein Ansatzzur iterativen Optimierung des Netzwerkmodells diskutiert.


Absorptionsschalldämpfer mit KulissenSebastian Kluth, Mirko Ruhnau, Christian Schulze und Jörn HübeltGesellschaft für Akustikforschung Dresden mbHAbsorptionsschalldämpfer stellen für mittlere und hohe Frequenzen ei-ne gute Möglichkeit zur Reduzierung des Lärms in RaumlufttechnischenAnlagen und Abgasanlagen dar. Ihre Wirksamkeit wird zu hohen Fre-quenzen durch die Abmessungen des freien Querschnitts begrenzt. Umden wirksamen Frequenzbereich zu erweitern, besteht die Möglichkeitabsorbierende Einbauten (sogenannte Kulissen) in den freien Quer-schnitt einzubringen.Dieser Beitrag beschäftigt sich mit der analytischenBeschreibung verschiedener Kulissengeometrien. Die Berechnungser-gebnisse des Durchgangsdämpfungsmaßes aus den gezeigten analyti-schen Beschreibung werden numerischen Berechnungen und Messer-gebnissen gegenübergestellt.





Körperschallübertragung an SchalldämpfersystemenChristian Schulzea, Paul Lindnera, Jörn Hübelta, Mirko Ruhnaua, Domi-nik Henniga, Jan Trogeb und Tom GeorgibaGesellschaft für Akustikforschung Dresden mbH; bFraunhofer IWUSchalldämpfer von modernen Schiffen müssen den ständig steigendenAnforderungen im Hinblick auf Gewicht, Bauraum, Gegendruck sowieAbgas- und Geräuschemissionen gerecht werden. Zur Reduzierung desEntwicklungsrisikos werden möglichst genaue Auslegungs- und Berech-nungswerkzeuge benötigt. Einen wichtigen begrenzenden Faktor stellthierbei die Übertragung von Körperschall über die Schalldämpferbau-teile dar, die aktuell in der Auslegung durch Sicherheitsbeaufschlagun-gen berücksichtigt wird. Ziel eines Vorhabens ist es, ein Berechnungs-verfahren zu schaffen, das den Körperschalleinfluss auf die Luftschall-dämpfung eines Schalldämpfers in Abhängigkeit von den Eigenschaf-ten der einzelnen Schalldämpferkomponentenbeschreiben kann. Im Fo-kus steht die Entwicklung skalierbarer SEA-Modelle (statistische Ener-gieanalyse), um die Kopplung zwischen Luft- und Körperschall sowiedie Ausbreitung von Luftschall in Schiffsschalldämpfern zu beschreiben.Die dafür notwendigen Modellparameter werden aus den für den Kör-perschall bedeutsamen Eigenschaften der Schalldämpferbauteile abge-leitet. Im Beitrag werden Ergebnisse zur Analyse der Körperschallan-regung und der Luftschallabstrahlung von Schalldämpferkomponenten,der Untersuchung der Luftschallausbreitung in Schalldämpferelementensowie der Überführung der Erkenntnisse in eine systematische Berech-nungsmethodik durch umfangreiche Messreihen an Schalldämpfern inModell- und Originalgröße präsentiert.


Modularer Versuchsstand zur Charakterisierung von Plattenschall-dämpfernRoman Kislera, Daniel Materneb, Thomas Geyerb und Ennes SarradjaaTU Berlin, Fachgebiet Technische Akustik; bBTU Cottbus-Senftenberg,Lehrstuhl Technische AkustikPlattenresonatoren erweisen sich als äußerst breitbandige Schalldämp-fer, vor allem für tiefe bis mittlere Frequenzen. Dank ihrer glatten, un-durchlässigen Oberfläche ergeben sich Vorteile gegenüber herkömmli-chen, mit offen-porösen Materialien ausgekleideten Absorptionsschall-dämpfern bezüglich des Druckverlustes, der Kontamination und extre-men Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise hoher Feuchtigkeit,Vereisung und starker Hitze. Trotz ihrer bereits breiten Verbreitung inindustriellen und automobilen Abgasanlagen sowie als Schallabsor-ber in der Raumakustik stützt sich deren Auslegung und Berechnungbislang nur auf empirische und weniger genaue Berechnungsverfah-ren. Erst kürzlich erschienen Methoden zur effizienten und präziseren


Berechnung der Schalldämpfung von Plattenresonatoren durch semi-analytische Verfahren. Es fehlen jedoch weitgehend experimentelle Da-ten zur Validierung der damit vorhergesagten Durchgangsdämpfung.Aus diesem Grund wird mit dieser Arbeit ein neuer Versuchsstand ex-plizit zur Untersuchung von Plattenschalldämpfern vorgestellt. Nebendem Aufbau und der Sensorik zur Signalverarbeitungwerden erste Mes-sergebnisse gezeigt. Dabei werden sie den theoretischen Berechnun-gen, die sowohl mittels eines empirischen als auch eines komplexe-ren, semi- analytischen Verfahrens durchgeführt werden, gegenüber-gestellt. Im Zuge dessen werden Ergebnisse einer darüber hinausge-henden Parameterstudie vorgestellt, die das große Potenzial derartigerSchalldämpfer durch Parameteroptimierung aufzeigt. Auf Basis dieserResultate können Designrichtlinien abgeleitet werden, die eine effizienteVor- und Detailauslegung von Plattenschalldämpfern in der Praxis erlau-ben.

Sitzung „Schalldämpfer (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (MW 1801)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel K

NEU: Di. 17:20 MW 1801 Schalldämpfer (Vortrag)

Faserfreie anwendungsspezifischeSchalldämpfung durch konfigu-rierbare Tiefenstruktur von metallischem AbsorbermaterialNicolas Komorek und Sabine Dettmarfiltertechnik.EuropeMetallisches Gewebe ist die Grundlage der faserfreien MaterialstrukturMASH (Material Absorbing Sound and Heat). In seinen Einsatzmöglich-keiten ist MASH vergleichbar mit Micro Perforated Plates (MPP) undblechähnlichen Absorbermaterialien. In Versuchen wurde gezeigt, dassdie definierte dreidimensionale Tiefenstruktur von MASH Absorber- undResonatoreigenschaften verknüpft und effektive Schalldämpfung erzielt.Der numerische Einfluss der Spezifikationsvariablen von MASH auf dieAbsorptionsleistung konnte bisher nicht beschrieben werden. Bekann-te Ansätze berücksichtigen den Einfluss einer definierten Tiefenstrukturnicht. Die anwendungsoptimierte Auslegung, Herstellung und Nutzungdes Materials war somit bisher nicht möglich. Mit an der TU Delft so-wie TU Wien gemessenen Akustikdaten von MASH konnten nun dieEinflussgrößen einer definierten Tiefenstruktur auf die Absorptionsei-genschaften eines Materials ermittelt und quantifiziert werden. Die Vali-dierung der Ergebnisse wurde durch die anwendungsspezifische Ausle-gung von Schalldämpfern und die Messung ihrer tatsächlichen Absorp-tionseigenschaften durchgeführt. In der Veröffentlichung wird die nu-merische Beschreibung der akustischen Eigenschaften von definierten


Tiefenstrukturen entwickelt und vorgestellt. Es wird gezeigt, wie faser-freie Schalldämpfung damit für definierte Anwendungen optimiert wer-den kann und im Serienmaßstab umsetzbar ist. Für faserfreie Schall-absorption insgesamt und das Feld der MPP wird so ein neuer Ansatzaufgezeigt, der Grundlage für die Leistungssteigerung von faserfreierSchalldämpfung, serientaugliche Nutzung von MPP-ähnlichen Absor-bern und Weiterentwicklung von faserfreien Absorptionsstrukturen seinkann.

Sitzung „Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern I“

Di. 14:00 Interim 1 VAE-Rendering mit Kopfhörern I

Überblick und Status von binauralem Rendern im BrowserMichael WeitnauerInstitut für Rundfunktechnik GmbHMit der Einführung von HTML5 wurde es von einigen Jahren erstmalsmöglich, Audiodateien nativ im Internet-Browser zu steuern. Dies war ei-ne wichtige Voraussetzung für die Entwicklung der sog. ”Web Audio API”des W3C, welche die notwendigen technischen Grundlagen bereitstelltum binaurales Rendern von Audiosignalen im Browser zu ermöglichen.Die Web Audio API ist mittlerweile in so gut wie allen Browsern imple-mentiert, was völlig neue Möglichkeiten für die Verbreitung und den Kon-sum von räumlichen bzw. binauralen Inhalten über das Internet eröffnet.Diese Präsentation stellt die grundlegenden Funktionsweisen, Möglich-keiten und Einschränkungen der Web Audio API vor und liefert einenÜberblick über aktuelle Frameworks und Anwendungen im binauralenKontext. Des Weiteren wird ein Ausblick über die geplante Weiterent-wicklung der Web Audio API präsentiert.


Entwicklung und Evaluation eines Motion-Tracked-Binaural-Mik-rofonarrays für die Aufnahme und Wiedergabe von räumlichenSchallfeldernFelicitas Fiedlera, David Ackermanna, Fabian Brinkmanna, MartinSchneiderb und Stefan WeinzierlaaTU Berlin, FG Audiokommunikation; bGeorg Neumann GmbHDas Motion-Tracked Binaural (MTB) Verfahren ermöglicht die Aufnahmepseudo-binauraler Signale durch ein zirkulares Mikrofonarray, das in dieOberfläche einer Kugel integriert ist, deren Durchmesser den Maßen ei-nes durchschnittlichen Kopfes entspricht. Durch den Einsatz von HeadTracking kann das Signal bei der Wiedergabe auf die aktuelle Kopfori-entierung des Hörers nachgeführt werden. Für den Übergang zwischenden Mikrofonsignalen bei Kopfdrehungen werden die Signale im tieffre-quenten Bereich im Zeitbereich und im hochfrequenten Bereich spektral


interpoliert. Das mit dem Array aufgenommene Mehrkanalsignal kannsomit, auch in Echtzeit, für die Aufnahme realer Schallfelder in der dy-namischen Binauralsynthese verwendet werden. Nach einer Vorunter-suchung auf der Grundlage simulierter Impulsantworten wurde an derTU Berlin ein 16-kanaliges MTB-Array mit omnidirektionalen, diffusfel-dentzerrten Elektret- Kondensatormikrofonkapseln gebaut. Die Qualitätder damit produzierten, pseudo-binauralen Signale wurde im Hinblickauf ihre akustische Plausibilität sowie im Hinblick auf spezielle Attributeaus dem Spatial Audio Quality Inventory (SAQI) perzeptiv evaluiert.


The audible influence of different rotation speeds during conti-nuous HRTF measurementsJan-Gerrit Richter und Janina FelsInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenOne factor for the quality of binaural synthesis is the head-related trans-fer function (HRTF). Several studies showed that individual HRTFs willlead to overall better performance than generic HRTFs from artificialheads. To make individual measurements feasible, fast measurementtechniques have been developed which are often some kind of louds-peaker array. The time reduction is typically achieved by parallelizationof measurement signals. One such fast system was developed at theInstitute of Technical Acoustics, RWTH Aachen University and is used inthis paper.When measuring HRTFs, the subject is usually rotated by some angle,stops and waits for the measurement signal to complete before movingto the next measurement angle. It was shown that with this approachcomparable results to a traditional measurement could be achieved.Continuous rotation of subjects during measurements can be used toreduce overall measurement time even more. It has been shown thatthe measurement error caused by the continuous rotation is anti pro-portional to the speed with which the subject is rotated. The audibilityof these additional measurement errors is studied in this paper. To thisend, several different measurements, obtained with different speeds arecompared in a ABX listening experiment to a reference measurement.


Head-Related-Transfer-Functions aus FotosPiotr Majdak, Wolfgang Kreuzer und Robert Baumgartner

Österr. Akademie d. Wissenschaften, Inst. f. SchallforschungHead-Related-Transfer-Functions (HRTFs) beschreiben die individuelleräumliche Filterung akustischer Signale durch den Körper des Hörers.Als Alternative zu aufwändigen akustischen Messungen können HRTFs


numerisch berechnet werden, wenn die drei-dimensionalen (3D) Geo-metrien von Kopf und Ohren hinreichend bekannt sind. 3D Geometri-en können unter Einhaltung gewisser Bedingungen auf Grundlage vonzwei-dimensionalen (2D) Fotos berechnet werden. In diesem Vortragwird die Verarbeitungskette von 2D Fotos über 3D Geometrien bis hinzu HRTFs vorgestellt. Es werden Details der Fotoerstellung, effizienterBerechnung, und psychoakustischer Evaluierung diskutiert.




Präsentation der Poster der Sitzung„DEGA-Audiodatenbank zur Evaluierung von virtuellen auditiven Umge-bungen (strukturierte Postersitzung)“ (S. 142)


Simple Reduction of Front-Back Confusion in Static Binaural Ren-deringMatthias Frank und Franz ZotterKunstuniversität Graz, Inst. f. Elektronische Musik u. AkustikThe confusion of front and back directions is a typical problem in sta-tic binaural rendering due to ambiguous interaural cues and thus solelymonaural spectral differences. The ambiguities can be resolved by dy-namic rendering that incorporates head movements. Moreover, spectraldifferences are more distinct when using individual head-related impulseresponses (HRIRs). However, in many applications, binaural renderingis static and cannot use individual HRIRs. This contribution proposesa simple approach to reduce front-back confusion and investigates itseffectiveness in a listening experiment, using static binaural rendering.


Untersuchungen zur Wahrnehmbarkeitsschwelle bei Änderung derMittenfrequenz von Einbrüchen im Frequenzgang von Außenohr-übertragungsfunktionenHark Braren und Janina FelsInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenIn der individualisierten Binauraltechnik werden kopfbezogene Außen-ohrübertragungsfunktionen (eng. HRTFs) unter anderem mit statisti-schen Verfahren anhand von biometrischen Abmessungen geschätzt.Die kann dazu führen, dass sowohl die Tiefe als auch die Mittenfre-quenz der charakteristischen Einbrüche (notches) im Vergleich zu einemreal gemessenen Frequenzgang derselben Person nicht exakt getroffenwerden. Bezüglich der Tiefe der Einbrüche konnte in vorherigen Studienbereits gezeigt werden, dass das Glätten des Frequenzgangs einer


HRTF mit einem 1/5 Oktavfilter möglich ist, ohne die subjektive Wahr-nehmung der akustischen Darbietung zu verändern. In der vorliegendenStudie wurde nun die Wahrnehmbarkeitsschwelle bezüglich der Mitten-frequenz von schmalbandigen Einbrüchen im Frequenzgang der HRTFgenauer untersucht. Die Ergebnisse aus einem Hörexperiment mit ei-nem 2-AFC Verfahren und adaptiven QUEST-Verfahren mit manipulier-ten HRTFs werden präsentiert und diskutiert.


Just noticeable notch smoothing of head-related transfer functionsMichael Kohnen, Ramona Bomhardt und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenHead-related transfer functions (HRTFs) are essential for binaural re-production over headphones and modern 3-D audio systems such asCrosstalk-Cancellation (CTC). Distinct peaks and notches are a mainfactor of coloration in perceived sound when it comes to mismatchedHRTFs, e.g. when using artificial head HRTFs. As a countermeasure,smoothing algorithms are used to reduce this effect. Strong smoothinghowever results in poor localization performance as crucial cues va-nish. To find the best trade-off the just noticeable difference of smoothedHRTFs are determined direction-dependent in an expert listening testusing individual HRTFs and headphone transfer function compensation.


Externalization in Binaural Ambisonic Auralisation of DirectionalSourcesBartlomiej Mroza, Franz Zotterb, Matthias Frankb, Florian Wendtb undMarkus Zaunschirmb

aGdansk University of Technology; bKunstuniversität Graz, Inst. f. Elek-tronische Musik u. AkustikOur paper deals with important perceptual qualities in a head-trackedrendering system based on: a simulated source-and- receiver-directionalroom impulse response (SRDRIR), head-related impulse responses(HRIRs), and a source of artificial directivity; all represented in Ambi-sonics. The aim of this paper is to check on a paramount ingredient ofsuccessful headphone rendering. For this purpose, we explore the ex-tent of a comprehensive set of influence factors on externalization: headtracking, individual HRIRs, room model (and room divergence effect),and individual headphone equalisation. The results obtained show thathead tracking as well as individual HRIRs are crucial for faithful repro-duction. Moreover, the room divergence effect and headphone equalisa-tion prove to be considerable aspects in the overall auralisation process.



Perceptual Evaluation of HRTFs with Reduced Spatial ComplexityMarkus Zaunschirm, Christian Schörkhuber und Robert HöldrichKunstuniversität Graz, Inst. f. Elektronische Musik u. AkustikBinaural rendering of Ambisonic signals is of great interest in the fieldsof virtual reality, immersive media, and virtual acoustics. Typically, thespatial order of head related transfer functions (HRTFs) is considerab-ly higher than the order of the Ambisonic signals. However, renderingof binaural signals in the Ambisonics domain requires matching orderswhich are usually achieved by removing higher order components of theHRTF representation. This order reduction has a detrimental effect onthe binaurally rendered signals, and perceptual evaluations indicate li-mited externalization, localization accuracy, and altered timbre. In thiscontribution HRTF preprocessing methods which allow for effective re-duction of spatial complexity and near- transparent binaural rendering ofAmbisonic signals are investigated.

Sitzung „Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern(Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:20 (Interim 1)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel A

Di.-Do. VAE-Rendering mit Kopfhörern (Poster)

A real-time implementation for sound source localization inside aspherical microphone arrayTim Lübeck, Johannes M. Arend and Christoph PörschmannTechnische Hochschule Köln

In the ongoing research project NarDasS, we developed a system forbinaural reproduction of self-generated sound in virtual acoustic envi-ronments (VAEs). A 32-channel surrounding spherical microphone ar-ray captures the direction-dependent sound of an acting user. Basedon these captured signals and specific BRIRs (BRIR - Binaural RoomImpulse Response), a room response is then calculated by dynamic bin-aural synthesis in real time, and auralized via headphones. The systemis designed for a sound source located in the center of the array. Ho-wever, in real life, the user and in particular the sound source might beslightly off-center. To compensate for this offset, the microphone signalsneed to be adjusted in level according to the 1/r distance law. This re-quires information on the exact position of the sound source inside thearray. This work presents a C++ implementation for sound source locali-zation in real time. The time differences of arrival (TDOAs) between themicrophones are calculated by a cross-correlation with phase-transform


weighting, and a linear equation system is set up. This equation sys-tem is then solved by the least-square method. In a technical evaluation,we analyze the localization accuracy for several test cases and real-lifescenarios.

Sitzung „DEGA-Audiodatenbank zur Evaluierung von virtuellenauditiven Umgebungen (strukturierte Postersitzung)“Kurzvorträge: Di. 15:25 (Interim 1)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel B

Di.-Do. DEGA-Audiodatenbank (strukt. Postersitzung)

Erstellung und Dokumentation von Kirchenorgelaufnahmen zurVerwendung als Stimuli in virtuellen UmgebungenChristian Epe, Dieter Leckschat, Oliver Kreuer und Riccardo ReinhardHochschule Düsseldorf, Institute of Sound and Vibration EngineeringThema des Posters ist eine aufwändige Orgelproduktion zur Anfertigungeiner Stimulus-Sammlung für eine Audiodatenbank der DEGA. Die Viel-zahl an Klangregistern und die damit verbundene räumliche Ausdeh-nung des Instrumentes bietet ein beeindruckendes Potential an Wieder-gabeszenarien, ist aber auch eine große Herausforderung bzgl. der Mi-krofonierung. Zudem ist es erforderlich, die gewonnenen Signale der ausklangästhetischen Gründen eingesetzten Mikrofone später ”pegelrich-tig” in einer virtuellen Umgebung wiedergeben zu können. Um dies zugewährleisten, wurde eine doppelte Mikrofonierung mit zusätzlichen ka-librierbaren Messmikrofonen vorgenommen, welche eine Pegelanpas-sung der künstlerisch eingesetzten Mikrofone erlaubt. Erfolgreiches Er-gebnis der Produktion ist eine Sammlung von über 300 Stimuli verschie-dener Orgelwerke und -Register, und unterschiedlichem musikalischemInhalt. Das angefertigte Audiomaterial ist gemeinfrei und daher für wis-senschaftliche Untersuchungen in virtuellen Umgebungen einsetzbar.


Komposition und Studioproduktion von Musikstücken des Jazz/Funk-Genre zur Verwendung als Stimuli in virtuellen UmgebungenDieter Leckschat, Christian Epe und Niklas DahlheimerHochschule Düsseldorf, Institute of Sound and Vibration EngineeringIn diesem Posterbeitrag wird die Tonproduktion von zwei Musiktiteln ausdem Bereich Jazz/Funk vorgestellt, die eigens für das DEGA-Projekt ”Er-stellung einer DEGA-Audiodatenbank zur Evaluierung von virtuellen au-ditiven Umgebungen” eingespielt wurden. Eines der Stücke wurde auf-tragsgemäß speziell für dieses Vorhaben komponiert. Eine professio-nelle Klärung von medien- und urheberrechtlichen Fragen, ein wichtiges


Thema innerhalb des DEGA-Projekts, wurde hier exemplarisch umge-setzt. Die Tonaufnahmen fanden im großen Aufnahmeraum der Hoch-schule Düsseldorf mit anspruchsvoll gestalteter Studioakustik statt, dieEinspielung erfolgte durch die zehnköpfige Düsseldorfer Band ”Rhyth-mussportgruppe”. In der Nachbearbeitung wurden für künftige Nutzerdes Tonmaterials verschiedene Fassungen hergestellt. Dabei werdenRohspuren mit den Mikrofonsignalen signifikant unterschieden von Ein-zelsignalspuren, die bereits tonstudioüblich bearbeitet sind. Weiterhinzur Verfügung gestellt werden ”stems”, bspw. fertig gemischtes Schlag-zeug als Stereospur. Komplettiert wird das Material durch Referenz-Stereomischungen.


Datensatz nachhallfreier Orchester-AufnahmenChristoph Böhm, David Ackermann und Stefan WeinzierlTU Berlin, FG AudiokommunikationDer vorliegende Datensatz enthält die reflexionsfreie und weitgehendübersprechfreie Aufnahme der 8. Sinfonie von Ludwig van Beethoven,eingespielt durch das Orchester Wiener Akademie unter Martin Ha-selböck. Die Daten erfüllen sowohl die technischen Voraussetzungen alsauch den künstlerischen Anspruch an das Quellmaterial für eine Aura-lisation von sinfonischen Aufführungsräumen durch modellbasierte vir-tuelle akustische Umgebungen. Um die Aufnahmesituation in der unge-wohnten Umgebung des reflexionsarmen Raumes für die Musiker ohneBlickkontakt untereinander zu optimieren, wurde die Aufnahme gruppen-weise und halb-sequentiell mit individuellem Monitormix über Kopfhörerund mit Hilfe einer Videoübertragung von Dirigent und Konzertmeisterfür alle Musiker durchgeführt. Die Aufnahme der Instrumente fand imFernfeld statt. Durch Abschirmung der Instrumente zueinander und ei-ne optimierte Signalkette konnte ein hoher Signal-Rauschabstand undein geringes Übersprechen zwischen den einzelnen Quellen realisiertwerden. Der Datensatz beinhaltet zum einen die Audioaufnahmen desOrchesters in Einzelspuren und zum anderen eine Dokumentation derMikrofonpositionenund der verwendeten Aufnahmetechnik und Nachbe-arbeitungsschritte. Die Möglichkeit einer korrekten Referenzierung wirddurch die Verwendung eines Forschungsdaten-Repositoriums gewähr-leistet.



Gemeinfreie Gitarren-Aufnahmen in StudioqualitätDaniel Rudrich und Franz ZotterKunstuniversität Graz, Inst. f. Elektronische Musik u. AkustikIn diesem Beitrag werden Gitarrenaufnahmen beschrieben, die imDEGA-Projekt ”Aufbau einer Datenbank mit Testsignalen für Anwen-dungen in der Virtuellen Akustik” erstellt und verfügbar gemacht wur-den. Unser Beitrag beschreibt die akustischen Bedingungen der Auf-nahmen, die eingesetzten Studiogeräte und den Inhalt der aufgezeich-neten Stücke. Die Aufnahmen sind gemeinfrei verfügbar, und die mu-sikalischen Miniaturen sind auch gezielt für diesen Zweck herausgege-ben. Als gleichzeitig aufgenommene Tonspuren stehen Mikrofonsignalean Hals- und Steg-Position zur Verfügung, die zusätzlich mit eingepegel-ten Referenzmikrofonen mitaufgenommen wurden. Des weiteren bein-haltet der Datensatz ein Raummikrofonsignal, bei der Western-Gitarredas Tonabnehmer-Signal, sowie bei der Elektrogitarre ein am Verstärkeraufgenommenes Paar an Signalen (Aufnahme- und Referenzmikrofon).


The AIP set of recorded indoor and outdoor audio scenesSamuel Clapp, Andreas Rückerl und Bernhard SeeberTU München, Audio-SignalverarbeitungA 36-channel circular microphone array in a cylindrical baffle was con-structed to make multi-channel recordings of different acoustic environ-ments. The array has a radius of 15.75 cm and employs 36 low-noisemeasurement microphones. Recording is accomplished with the PAKmeasurement system, which can run on battery power. Thus, the entiremeasurement set-up is mobile, and can be used to record outdoor envi-ronments and other locations where electrical connections are difficult tocome by. The array is designed to use circular harmonic decompositionfor higher-order ambisonic playback of the recorded scenes over a hori-zontal loudspeaker array, up to 17th order of circular harmonics. Recor-dings have been made in several locations throughout Munich, includingmusicians in a seminar room, an outdoor terrace, and a large, reverbe-rant stairwell; an underground train station; a restaurant; several streetlocations; and several locations within a large, urban park. These re-cordings and the accompanying calibration files and documentation areavailable online at www.aip.ei.tum.de, both in the original 36-channel for-mat recorded directly by the microphones in the array, and decomposedinto circular harmonic components up to 17th order, using the Tikhonovregularization process.


Sitzung „Psychoakustik I“

Di. 14:00 Interim 2 Psychoakustik I

Localization cues of a spherical head modelSilke Bögelein, Fabian Brinkmann, David Ackermann und Stefan Wein-zierlTU Berlin, FG AudiokommunikationIt is widely accepted that the accurate localization of sound source ele-vation re-lies on spectral cues originating from the fine structure of thehuman outer ear. However, weaker elevation dependent spectral cuescan also be observed on a spherical head model with offset ears. Theystem from sound travelling around the sphere in different ways, and thusreaching the ears at different times. This phenomenon causes elevati-on and azimuth dependent notch patterns, that are strongest for lateralsource positions. Besides spectral cues, motion induced dy-namic cuesare also known to improve the localization accuracy. This includes ele-vation dependent changes in the interaural time and level differencescaused by a motion of the listener, or sound source. Again, these cuesalready exist on a spherical head model. In order to evaluate the relati-ve influence of pinnae, head, and motion induced localization cues , wehave analyzed numerically simulated transfer functions for ears only, fora head with and without ears, and for a spherical head model with andwithout offset ears.


Threshold Interaural Time Differences under Optimal ConditionsMathias Dietz und Sinthiya ThavamWestern UniversityIn the 1950s several studies have investigated human threshold ITDswith various stimuli and reported lowest thresholds to be near 10 μs.Despite the fact that these studies were partly preliminary reports andthat they did not attempt to systematically find the smallest threshold ITD,they still serve as best available references. The goal of this study is tosystematically determine the stimulus and the experimental paradigmthat results in the smallest threshold ITD and to provide an accuratereference value. We varied seven stimulus and procedure parameters:stimulus waveform, stimulation level, stimulus duration, adaptive versusconstant stimulus procedure, alternative-forced-choice (AFC) procedure,inter-stimulus pause duration, and complete waveform versus ongoingITD. The condition yielding the lowest threshold ITD was Gaussian noiseband-pass filtered from 20-1400 Hz, presented at 70 dB SPL, with ashort inter-stimulus pause of 50 ms, and an interval duration of 0.5 s.The average threshold ITD for this condition at the 79% correct level


was 8 μs. Compared to Klumpp and Eady (JASA 1956) the shorter inter-stimulus pause, shorter stimulus duration and extensive training are themost apparent factors that result in slightly lower thresholds in our study.


Perceptual Effects of Adaptation to Binaural CuesMarko Takanena, Nelli H. Salminenb und Bernhard SeeberaaTU München, Audio-Signalverarbeitung; bAalto University, Departmentof Signal Processing and AcousticsNeuronal adaptation affects our sound localization ability. Here, we in-vestigated how the auditory system adapts to binaural cues using broad-band stimuli containing the natural ITD- and/or ILD (interaural time andlevel difference) cues that exist in free-field conditions. The cues we-re extracted from non-individual head-related transfer functions and im-posed independently on white-noise sequences. We used a spatial-discrimination experiment to investigate effects of lateral adaptors (di-rectional cues corresponding to ±60◦) and a lateralization experiment tostudy effects of a central adaptor. We found that the criterion for left/rightdiscrimination becomes biased after repeated exposure to an alternatingsequence consisting of an ILD adaptor on one side and an ITD adaptoron the other, potentially because the ILD adaptor affects the ILD chan-nel tuned to that side. When similar (ITD or ILD) adaptors are used onboth sides, discriminability around mid-line worsens: lateral ITD adaptorsreduced sensitivity to ITD cues in the target and this effect was pronoun-ced with ILD . On the other hand, preliminary lateralization results showthat a central adaptor increases the sensitivity to binaural cues aroundmidline. Overall, the results imply that both ITD- and ILD processing areprone to adaptation, the latter perhaps more than the former.


Reflection Properties Influencing the Precedence EffectFlorian Wendt und Robert HöldrichKunstuniversität Graz, Inst. f. Elektronische Musik u. AkustikThe precedence effect refers to a perceptual phenomenon wherebythe direct sound dominates the perception. This allows us to localizesound sources in challenging reverberant environments in which thedirect sound is followed by multiple reflections. Measurements on theprecedence effect have traditionally been made by presenting two simi-lar sound instances, one representing the direct sound and the othersimulating a specular reflection. If sound is reflected from a spatiallystructured surface, energy is scattered away from the specular reflec-tion direction yielding a spatial and temporal widening of the reflection.This spatio-temporal smearing is characterized by the scattering coeffi-cient, defined as the ratio of the non-specularly reflected energy to thetotal energy reflected by the surface. Our contribution presents a liste-ning experiment which studies the influence of reflection properties on


the precedence effect. Different levels of the scattering coefficient are si-mulated with the scattered energy assumed to be distributed accordingto Lambert’s cosine law. The auralization of direct sound and reflectionemploys a loudspeaker ring and the experiment evaluates the impact ofspatial and temporal spread on measures of the precedence effect.


How Masking Affects Auditory Objects of Beamformed SoundsJulian Linke, Florian Wendt, Franz Zotter und Matthias FrankKunstuniversität Graz, Inst. f. Elektronische Musik u. AkustikSound beams steered into a room modify the balance between wall re-flections and direct sound. To some extent, this not only enables lateralauditory object positioning between direct sound and wall reflections,but also in distance, as the level of diffuse reverberation is influencedby directivity. These features made the icosahedral loudspeaker array(IKO), a spherical beamformer, an interesting instrument in electroacou-stic music. In agreement with studies on the precedence effect, previousexperiments with the IKO indicated a dependency of the perceived loca-tion on how transient the sound is: Precedence is stronger for transientsounds, therefore these sounds are more strongly determined by the di-rect sound, hence appear closer to the IKO than continuous sounds. Thiscontribution investigates how maskers reduce this impact of the prece-dence effect on transient sounds. For compositions, the experiment ofour contribution discusses how far maskers are useful to regain a largerpositioning range for transient auditory objects if (a) an audible maskeris presented accompanying the transient sound, (b) the the direct soundof the transient sound is as quiet to fall below the threshold of hearing,in contrast to the beamforming-emphasized wall reflections.


Präsentation der Poster, die dieser Sitzung zugeordnet sind (s.u.)


Sitzung „Psychoakustik I (Poster)“Kurzvorträge: Di. 15:40 (Interim 2)Poster-Forum: Di. 16:00, Posterinsel F

Di.-Do. Psychoakustik I (Poster)

Evaluierung eines Verfahrens für psychoakustische Lateralisa-tionsexperimenteJörg Encke, Jasmin Kreh, Werner Hemmert und Florian VölkTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungUnter gewissen Bedingungen, insbesondere bei diotischer Kopfhörer-wiedergabe, können Hörempfindungen im Kopf auftreten. Durch dichoti-sche Wiedergabe kann dabei Lateralisation ausgelöst werden: Verzö-gerung eines der Kopfhörereingangssignale oder Reduzierung seinerAmplitude führt meist zu Verschiebung der Hörempfindung zur kon-tralateralen Seite innerhalb des Kopfes. Systematische Zusammenhän-ge zwischen Stimulusparametern und den Positionen der Hörempfin-dungen können Aufschluss über auditive Lokalisationsmechanismen ge-ben und bei deren Modellierung unterstützen. Da typische Verfahren fürpsychoakustische Lateralisationsstudien, z.B. Größenschätzung oderZeigerverfahren, von systematischen Antwortverschiebungen betroffensein können, wird in dieser Studie die Eignung eines 2AFC-Verfahrensadressiert: 15 normalhörende Probanden erhielten die Aufgabe, durchDrücken einer von zwei Tasten anzugeben, ob die zu einer reinen inter-auralen Phasen- oder Amplitudendifferenz korrespondierende Höremp-findung ”links oder rechts” auftrat, ohne Referenz oder weitere Anwei-sungen. Insbesondere durch die relativ einfache Aufgabe, die keine in-terne Abbildung erfordert, erscheint dieses Verfahren vorteilhaft hinsicht-lich systematischer Antwortverschiebungen. Die Ergebnisse deuten aufeine hohe intraindividuelle Reproduzierbarkeit und plausible interindivi-duelle Übereinstimmung hin. Keiner der Teilnehmer zeigte oder berich-tete Schwierigkeiten, die inhärent angenommene ”interne Mitte” im Ent-scheidungsprozess zu verwenden. Die Daten lassen die Existenz einesinterindividuell ähnlichen Entscheidungskriteriums vermuten. Anschau-lich gesprochen deuten die Ergebnisse auf die Existenz eines für alleProbanden ähnlichen Lateralisationsmittelpunkts hin.



Lateralisation bei symmetrisch und asymmetrisch definierten inter-auralen PegeldifferenzenDiana Reimann, Jörg Encke, Werner Hemmert und Florian VölkTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungIn dieser Studie wurden psychoakustische Experimente zur Lateralisati-on, also zur seitlichen Auslenkung von Hörempfindungen im Kopf, durch-geführt. Gegenstand der Untersuchung war der Einfluss der Definiti-on der interauralen Pegeldifferenz (ILD) auf die Lateralisation. Es wur-den Hörversuche mit dichotisch präsentierten 700ms-Tonimpulsen imFrequenzbereich zwischen 125Hz und 4kHz mit zwei unterschiedlichenILD-Konfigurationen durchgeführt. Für die asymmetrische Konfigurationwurde eine unilaterale Dämpfung eingesetzt, was eher dem natürlichenAuftreten einer ILD durch Kopfschatten oder Quellabstandsdifferenzent-sprechen sollte. Für die symmetrische Konfiguration wurde die ILD inunilaterale Verstärkung auf der einen und unilaterale Dämpfung auf deranderen Seite aufgeteilt, wodurch die Lautheit mit der ILD weniger alsbei alleiniger unilateraler Dämpfung variiert. Für ILDs zwischen 1dB und15dB wurden 13 erfahrene und für die Aufgabe trainierte Probandenim Alter zwischen 22 und 52 Jahren mittels einer 2AFC-Methode gebe-ten, per Tastendruck die Hemisphäre der Hörempfindung und dadurchHinweise auf die Lateralisation anzugeben. Hierbei führten beide Konfi-gurationen zu beinahe übereinstimmenden Ergebnissen. Dies lässt fürdie betrachteten Konfigurationen eine Unabhängigkeit der Lateralisationvon der ILD-Definition und auch von der Lautheit vermuten.


IPD, nicht ITD: Psychoakustische Hinweise auf phasennormierteFeinstrukturverarbeitung bei der LateralisationJasmin Kreh, Jörg Encke, Werner Hemmert und Florian VölkTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungDiotisch präsentierte Tonimpulse werden typischerweise mittig im Kopfwahrgenommen. Ändert man die Phase eines der Töne unter Beibehal-tung der Original-Hüllkurve, kann es zu seitlicher Auslenkung der Hör-empfindung kommen (Lateralisation). Ein wesentlicher Einflussfaktor aufdie seitliche Auslenkung ist, neben der Phasenverschiebung, die Fre-quenz der Tonimpulse. So ist z.B. bekannt, dass eine Phasenverschie-bung bei Frequenzen oberhalb von etwa 2kHz zu keiner seitlichen Aus-lenkung mehr führt. In diesem Beitrag soll die Frage beantwortet wer-den, ob die Größenordnung der seitlichen Auslenkung frequenzunab-hängig durch die interaurale Phasendifferenz (IPD) bestimmt ist, oderob die interaurale Zeitdifferenz (ITD) die ausschlaggebende Größe ist.Dazu wurden geeignete 700ms-Tonimpulse bei sechs Frequenzen imBereich von 125Hz bis 4kHz 15 freiwilligen, normalhörenden Probandenim Alter zwischen 25 und 38 Jahren über interaural entzerrte Kopfhörer


präsentiert. Die Versuchsteilnehmer hatten die Aufgabe, mittels eines2AFC-Verfahrens durch Tastendruck anzugeben, ob sich die jeweiligeHörempfindung in der linken oder rechten Hemisphäre befand. Die Er-gebnisse zeigen im relevanten Bereich eine klare, bei allen untersuchtenFrequenzen ähnliche Abhängigkeit von der IPD, nicht von der ITD. An-ders ausgedrückt: In vorliegender Studie wurden keine Hinweise daraufgefunden, dass eine frequenzunabhängige Feinstruktur-ITD die lateraleAuslenkung der Hörempfindung festlegt. Die Feinstruktur-IPD dagegenscheint ausschlaggebend zu sein.


Ein Zweikanalmodell der neuronalen Verarbeitung interauraler Pha-sendifferenzenJörg Encke, Diana Reimann, Werner Hemmert und Florian VölkTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungDie neuronale Verarbeitung interauraler Zeitdifferenzen (ITDs) bei Säu-getieren wurde traditionell mithilfe der von Jeffress vorgeschlagenen,systematischen Anordnung von Laufzeitgliedern erklärt. Neuere Ergeb-nisse elektrophysiologischer und psychoakustischer Messungen spre-chen allerdings für ein alternatives Modell, in dem statt der ITDs interau-rale Phasendifferenzen (IPDs) durch die relative Aktivität zweier Neuro-nenpopulationen kodiert werden (ein sogenannter Kanal pro Gehirnhälf-te). Die genaue Vorschrift zur Abbildung der neuronalen Aktivität dieserKanäle auf die Wahrnehmung ist bisher nicht abschließend geklärt. Die-se Studie stellt ein auf zwei Parameter reduziertes, empirisches Modellder neuronalen Verrechnung der beiden Kanäle vor. Anhand eines andreizehn Personen durchgeführten psychoakustischen Versuchs zur La-teralisation von Tonimpulsen bei Kopfhörerdarbietung werden erste Vor-hersagen dieses Modells bestätigt. Durch Parametrisierung des Modellsanhand der Versuchsergebnisse können darüber hinaus IPD-abhängigeAktivitäten in den beiden Kanälen rekonstruiert werden. Die rekonstru-ierten Kanalaktivitäten zeigen gute Übereinstimmung mit Ergebnissenelektrophysiologischer Messungen der neuronalen Aktivität in für IPDsempfindlichen Neuronen im Stamm- und Mittelhirn.


Sitzung „Psychoakustik II“

Di. 16:40 Interim 2 Psychoakustik II

A Bayesian active-learning approach for obtaining notched-noisedataJosef Schlittenlacher, Tom Baer, Richard E. Turner und Brian C.J. MooreUniversity of CambridgeA popular method for characterising frequency selectivity is the notched-noise method, but this is time consuming, requiring measurement ofmasked thresholds in a two-dimensional space with the lower and up-per spectral edges of the notch (Fl and Fu) as parameters. We used aGaussian Process (GP) for classification, with the masker level as a thirddimension, to determine the probability of a fixed pure-tone signal beingdetected. The GP used the assumptions that: the detection probabilityis correlated for similar notch parameters; wider notches increase thedetection probability; decreasing the noise level increases the detectionprobability according to a cumulative Gaussian psychometric function.The masker parameters chosen for the next trial were chosen to yieldthe highest mutual information about the parameter space. The thres-holds predicted by the GP after 100 trials using normal- hearing liste-ners changed more rapidly with changes in Fu than with changes in Fl,as expected from the Zwicker-Fastl excitation-pattern model. The predic-tions of the GP were used to fit rounded-exponential auditory filters. Theslope parameters determined in this way agreed with published values.The method may provide a quick test for determining asymmetries in theauditory filter shapes of hearing-impaired listeners.


Modellierung der Zwei-Ton-Suppression in einem Filtermodell derCochleaMartin Gottschalk und Jesko VerheyOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Abt. f. Experim. AudiologieDie Nichtlinearität der Basilarmembran-Bewegung äußert sich in einerkompressiven Wachstumsfunktion für Sinustöne. Für komplexere Stimuligibt es neben dieser Kompression auch andere nichtlineare Effekte derCochlea. Hierzu gehört die Zwei-Ton-Suppression, d.h. die Reduktionder Membranantwort auf einen Ton durch das Hinzufügen eines zweitenTons. Suppression könnte eine wichtige Rolle bei der frequenzübergrei-fenden Verarbeitung von kohärenten Pegelschwankungen spielen. ZurModellierung der nichtlinearen cochleären Verarbeitung hat der ”Dualresonance non-linear” (DRNL) Filter (Meddis et al. 2001) weite Verbrei-tung in der Hörmodellierung gefunden. Dieses effektive Modell bestehtaus zwei parallelen Signalpfaden. Im nichtlinearen Pfad ist eine nichtli-neare Kennlinie zwischen zwei Gammatonfiltern angeordnet, der lineare


Pfad besteht im Wesentlichen aus einem Gammatonfilter. Zur Simulati-on des menschlichen Gehörs sind verschiedene ImplementierungendesDRNL-Modells vorgeschlagen worden, jeweils mit verschiedenen Para-metersätzen. In dieser Studie werden die Suppressionsvorhersagen die-ser unterschiedlichen DRNL-Modelle untersucht und mit psychoakusti-schen Daten zur Suppression (Ernst et al. 2010) verglichen. Eine realis-tische Vorhersage von Suppression ist von grundlegender Bedeutung,um modellbasiert die Relevanz von Suppression bei der frequenzüber-greifenden Verarbeitung von kohärenten Pegelschwankungen beurteilenzu können.


Funktionsschema des Zwicker-Tones bei HörschädigungGerhard KrumpTechnische Hochschule DeggendorfNach dem Abschalten eines etwa 10 Sekunden andauernden Schall-reizes mit spektraler Lücke kann von 94 Prozent der normalhörendenVersuchspersonen ein leiser, abklingender Nachton (Zwicker-Ton) wahr-genommen werden, dessen Vergleichsfrequenz sich stets innerhalb die-ser Lücke befindet. Ebenso erzeugen Schallreize mit spektraler Überhö-hung einen Nachton, jedoch mit einer Vergleichsfrequenz tieffrequentzur spektralen Anhebung. Ein auf Angaben normalhörender Versuchs-personen beruhendes Funktionsschema erklärt die Tonhöhe bzw. dieVergleichsfrequenz des Nachtones ausgehend von tiefen zu hohen Fre-quenzen beim ersten Schnittpunkt der Mithörschwelle mit der Ruhehör-schwelle bzw. beim Minimum der Mithörschwelle, wenn infolge höhererAnregungspegel kein Schnittpunkt mit der Ruhehörschwelle erfolgt. Ver-suchspersonen mit stark angehobener Ruhehörschwelle stellen andereVergleichsfrequenzen ein als Normalhörende, mitunter sogar außerhalbder spektralen Lücke der Anregung bzw. höherfrequent zur spektralenAnhebung. Das Funktionsschema wird daher in diesen Fällen mit Hil-fe individuell gemessener Mithörschwellen von Hörgeschädigten unter-sucht.


Der Einfluss von Signalpausen auf die zeitliche Gewichtung bei derLautheitswahrnehmungJan Hotsa, Jesko Verheya und Daniel Oberfeld-TwistelbaOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Abt. f. Experim. Audiologie;bJohannes Gutenberg-Univ. MainzDie Lautheit eines Geräusches wird von dessen zeitlicher Struktur be-einflusst. Mehrere Studien zeigen, dass Stimulusanteile am Anfang ei-ne größere Bedeutung bei der Gesamtbewertung des Schalls bezüglichseiner Lautheit spielen als spätere Stimulusanteile. Dieses als Primacy-Effekt bezeichnete Phänomen widerspricht der üblichen Annahme bei


der Lautheitsmodellierung, dass alle zeitlichen Signalanteile ungewich-tet in die Lautheitsbestimmung einfließen. Eine offene Frage ist, wiesich die Gewichtung einzelner zeitlicher Signalanteile bei der Lautheits-bewertung ändert, wenn eine Pause in das Signal eingefügt wird. Umdies zu untersuchen wurden im vorliegenden Beitrag breitbandige Sti-muli präsentiert, die aus 10 zeitlichen Segmenten à 100ms bestanden.Die Segmente 1-5 wurden von den Segmenten 6-10 durch eine Pausegetrennt. Die Dauer der Pause lag zwischen 0 und 1400ms. Die Pe-gel der Segmente fluktuierten zufällig. Aus den kategorialen Lautheits-urteilen der Versuchspersonen wurden mittels eines behavioral-reverse-correlation Ansatzes die zeitlichen Gewichte bei der Lautheitsbewertunggeschätzt. Die Ergebnisse zeigen einen mit der Pausendauer zuneh-menden zweiten Primacy-Effekt für den Stimulusanteil nach der Pause.Die Bedeutung der Ergebnisse für die Lautheitsmodellierung wird disku-tiert.


Evaluation of similarity measures for spectro-temporal groupingwith receiver operating characteristicsSarinah Sutojo, Steven van de Par und Joachim ThiemannCvO Universität Oldenburg, AG AkustikIn order to segregate different sources from a mixture of sounds, it isuseful to decompose the mixture into smaller time-frequency units andestimate which source is dominating within the regarded segment. Todetermine the dominant source, acoustic features such as periodicity orbinaural cues are extracted for each of the small units. By comparingthe features of neighboring time-frequency units, it can be estimatedwhether the two should be considered as being dominated by the sa-me source (”joint”), or whether they should be treated as ”disjoint” sincethey show rather different attributes. Thus, the estimation can be regar-ded as classification problem in which each transition between adjacentsegments is classified as either joint or disjoint transition. As a classifi-cation criterion, the similarity between specific acoustic features (whichreflect the characteristics of the dominant source) can be used. Sucha similarity measure can e.g. be the correlation coefficient. This studyis concerned with the suitability of different similarity measures for theclassification of next-neighbor transitions based on periodicity and bin-aural features. By means of receiver operating characteristics, severalmeasures are evaluated to determine how useful they are for sourcesegregation.


Fachvorträge und Poster am Mittwoch, den 21.03.2018

Sitzung „DIN 4109: Anforderungen und neues Rechenverfahrenim Wohnungsbau II“

Mi. 9:00 MW 2001 DIN 4109: Anforderungen und Verfahren II

Spektrale Unterschiede zwischen Straßen- und Schienenverkehrs-geräuschenUwe RitterstaedtIng. Büro f. Schallschutz, NeussIm Zuge der Diskussion über einen spektral begründeten Pegelabschlagbei Schienenverkehrsgeräuschen zur Berechnung des passiven Schall-schutzes gemäß DIN 4109 wurden Straßen- und Schienenverkehrsge-räusche aufgenommen und die Frequenzspektren verglichen. Ziel warder Nachweis, ob Unterschiede existieren, wie sie beschaffen sind undwelchen Einfluss sie auf die Fensterdämmung haben. Da diese Unter-suchung privat finanziert wurde, kann sie kein statistisch gesichertesErgebnis bieten. Es wird jedoch aufgezeigt, dass Zweifel an der im Bei-blatt A1 zur DIN 4109-2 geäußerten Aussage angebracht sind, dass beiSchienenverkehrsgeräuschenpauschal der maßgebliche Außenlärmpe-gel um 5 dB gesenkt werden könne. Hier ist daraufhin weiterer For-schungsbedarf festzustellen.


Schutz vor Verkehrslärm unter Berücksichtigung von Maximalpe-geln? Vergleich der Regelwerke und rechtlicher Kategorien beiStraßen-, Schienen- und FluglärmEckhard Bockplanungsbüro shelterDer Schutz vor Verkehrslärm ist in unterschiedlichen Regelwerken defi-niert. Beim Neu- und Ausbau von Verkehrsinfrastruktur, der Lärmsanie-rung oder dem Neubau von Wohngebieten sind rechtliche Kategorien zubeachten. Das Vorsorgeprinzip ist für alle Beteiligten beim Neubau vonWohnungen und Siedlungen (DIN 18005) aber auch von Verkehrsinfra-struktur verbindlich. Werte für den Tag- und Nachtschutz sind in einerReihe von Regelwerken festgelegt worden - die DIN 4109 legt Nacht-werte erstmalig 2016 fest. Korrektursummanden werden aufgrund derBesonderheit des Außenlärms in der VDI 2719, der DIN EN ISO 717-1 und der 24.BImSchV definiert. Aktuelle Arbeiten nehmen Bezug aufdie Differenz des Außenlärmspektrums und der Schalldämmwerte von


Fenstertypen. Ungeregelt ist insbesondere bei Schienenlärm die Be-rücksichtigung von Maximalpegeln bei der Bestimmung des maßgebli-chen Außenlärmpegels. Das Bayrische Landesamt für Umwelt hat be-reits 2007 darauf verwiesen, dass bei Schienenlärm anders als bei Stra-ßenlärm (aktuell DIN 4109-2 kombiniert mit DIN 4109-4) die DIN 4109Lücken aufweist. Im Rahmen von höchstrichterlich bestätigten Ausbau-entscheidungen zu Verkehrsflughäfen (insbesondere München und Ber-lin) sind Häufigkeitsmaximalpegelkriterien festgelegt worden, die zu zu-friedenstellendem baulichem Schallschutz geführt haben, während dasKriterium zu Aufwachreaktionen am Leipziger Flughafen zu evaluierenist. Anforderungswerte sind zu vergleichen. Sie sollten Korrektursum-manden und Maximalpegelkriterien berücksichtigen und somit den bau-lichen Schallschutz aller Außenbauteile umfassen.


Balkone in der DIN 4109Steffen BlessingBauphysik 5Balkone waren bisher weder in der DIN 4109, Ausgabe 1989 noch in derAusgabe 2016 ausdrücklich mit Anforderungen an den Trittschallschutzbelegt. Im Vortrag soll aufgezeigt werden, weshalb es sinnvoll ist eineAnforderung an den Trittschallschutz für Balkonkonstruktionen festzule-gen. Wie eine solche Anforderung zahlenmäßig hergeleitet und festge-legt werden kann bzw. wurde, soll ebenfalls dargestellt werden. Außer-dem soll eine Berechnungsmöglichkeit, mögliche Ausführungen sowiemögliche oder erforderliche Maßnahmen vorgestellt werden.


Die neue DIN 4109 (2016) in der öffentlich-rechtlichen AnwendungSteffen HettlerBreyer RechtsanwälteDie DIN 4109 aus dem Jahre 2016 ist zwischenzeitlich im Rahmen derUmsetzung der Musterbauverordnung und diesbezüglich der Veröffentli-chung der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungenauf dem Weg zwingendes Recht zu werden. Gegenstand des Vortragssoll dabei nicht die zwischenzeitlich den meisten bekannte Bedeutungder DIN 4109 auf den privatrechtlich geschuldeten Schallschutz sein.Vielmehr soll der Beitrag die öffentlich-rechtliche Anwendung der DIN4109 aus dem Jahr 2016 zum Gegenstand haben. Dazu soll die Nor-menkette in der rechtlichen Prüfung aufgezeigt werden. Auf Grundla-ge der geänderten Musterbauverordnung mit dazugehörender Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmung wird aufgezeigt, wel-chen Platz darin die DIN 4109 (2016) einnimmt. Dazu gehören Fra-gestellungen, wie die Anwendung der eigentlich nach der DIN 4109aus dem Jahr 2016 vorgesehenen Rechenverfahren nach der DIN-EN


12354. Welche Folgen haben Verstöße gegen den Mindestschallschutznach der DIN 4109 aus dem Jahr 2016 in der Planung und der Berech-nung. Beim Außenlärm hat die DIN 4109 aus dem Jahr 2016 eine Anhe-bung des Schallschutzes hervorgebracht, die zum Teil nun wieder relati-viert wurde. Gerade hieraus stellt sich in mehrfacher Hinsicht die Frage,welche Fassung der DIN 4109 nun im Zusammenhang mit Vorgaben inPlanfeststellungsbeschlüssen einzuhalten sind. Antworten darauf wer-den Gegenstand des Vortrags auf der DAGA sein.


DIN 4109-5: Erhöhter baulicher Schallschutz - Möglichkeiten undRisikenSteffen KörperUmweltbundesamtDie 2016 im Weißdruck erschienene DIN 4109 beinhaltet Mindestan-forderungen an den baulichen Schallschutz. In der Praxis wird aberhäufig nach einem besseren Schallschutz gefragt. Ein erhöhter bauli-cher Schallschutz wird derzeit in mehreren Dokumenten, wie z. B. derVDI 4100, der DEGA-Empfehlung 103, der DIN SPEC 91314:2017 unddem Beiblatt 2 der DIN 4109:1989, behandelt. Diese Unterlagen enthal-ten unterschiedliche Kenngrößen, Anforderungen und Empfehlungen.Die bauakustischen Planungsbüros und die Gerichte sind daher mitun-ter verunsichert, welches Dokument nun tatsächlich einen im Vergleichzum Mindestschallschutz wahrnehmbar besseren Schallschutz ermög-licht und so Komfortansprüchen im Wohnungsbau gerecht wird. EineDIN-Arbeitsgruppe erarbeitet deshalb derzeit einen Teil 5 der DIN 4109,der Anforderungen an den erhöhten baulichen Schallschutz beinhaltenwird. Dabei bestehen unterschiedliche Interessen der beteiligten Kreise,die in der Arbeitsgruppe intensiv diskutiert werden und gegebenenfallsals Konsens in den Normentwurf eingehen. Zudem werden im Entwurfsowohl die aktuelle Rechtsprechung und die gängige Baupraxis als auchKenntnisse aus den vorhandenen Normen und Dokumenten berücksich-tigt. In dem Beitrag werden die Möglichkeiten und Risiken bei der Erar-beitung des Teils 5 der DIN 4109 aus Sicht des Umweltbundesamtesaufgezeigt und bewertet.


DEGA-Empfehlung 103 ”Schallschutz im Wohnungsbau - Schall-schutzausweis”; neue Fassung Januar 2018Christian BurkhartAkustikbüro Schwartzenberger und BurkhartDie erste Fassung der DEGA-Empfehlung 103 wurde im März 2009 ver-öffentlicht. In den vergangenen Jahren wurden sowohl in der praktischenAnwendung als auch durch die Rückmeldungen und Diskussionen derTeilnehmer aus den jährlich 1 bis 2 mal stattfindenden Veranstaltungen


der DEGA-Akademie Erfahrungen gesammelt, die in die neue Fassungeingeflossen sind. Nun wurde nach fast 9 Jahren die überarbeitete Fas-sung im Januar 2018 veröffentlicht. Im Vortrag werden kurz die Verände-rungen und deren Hintergründe dargestellt sowie Erfahrungen aus derPraxis kritisch dargestellt und mögliche Wege für die Zukunft dargestellt.Dabei werden sowohl die baulichen Möglichkeiten, als auch die Wün-sche der Bewohner dargestellt und deren Grenzen aufgezeigt.

Sitzung „Bauakustik I“

Mi. 14:00 MW 2001 Bauakustik I

Untersuchungen zur Bestimmung der dynamischen Steifigkeitelastischer DämmstoffeHeinrich Bietz und Volker WittstockPhysikalisch-Technische BundesanstaltDie dynamische Steifigkeit elastischer Dämmstoffe ist in der Bauakustikein wichtiger Materialparameter, der zum Beispiel bekannt sein muss,um die Resonanzfrequenz eines schwimmenden Estrichs rechnerischzu bestimmen. Das Messverfahren zur Bestimmung der dynamischenSteifigkeit von Estrichunterlagen ist in DIN EN 29052 1 beschrieben.Hier wird eine Probe des Dämmstoffes mit einer definierten Masse be-aufschlagt, und die dynamische Steifigkeit wird aus der Resonanzfre-quenz dieses Feder-Masse-Systems bestimmt. Hinsichtlich der mess-technischen Durchführung (Anregung des Messaufbaus, Anordnung derMessaufnehmer und Auswertung der Resonanzkurve) lässt die Mess-norm jedoch viele Fragestellungen offen. Auch wirft die in der Norm be-schriebene Korrektur mittels des Strömungswiderstandes durchaus Fra-gen auf. Vor dem Hintergrund eines Forschungsprojektes zur Untersu-chung von bauphysikalischen Eigenschaften nachwachsender Rohstof-fe wurden in der PTB Untersuchungen zu diesen Fragestellungen durch-geführt. Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen auch Dämmstof-fe untersucht werden, die in Wärmedämm-Verbundsystemen eingesetztwerden (sollen), was mit einer deutlich geringeren statischen Vorlasteinhergeht. Da die dynamische Steifigkeit von Dämmmaterialien erfah-rungsgemäß von der statischen Vorlast abhängt, wurden Alternativenzum genormten Messaufbau betrachtet, die eine realistische Bestim-mung der dynamischen Steifigkeit bei geringer Flächenlast ermöglichen.



Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen in der Bauteilprü-fung und in PrognosemodellenSimon Meckinga, Mathias Kohrmannb und Andreas Rabolda

aHochschule Rosenheim; bLabor für Schallmesstechnik, HochschuleRosenheimUm die Anwendungsmöglichkeiten im Bauwesen für Dämmstoffe ausnachwachsenden Rohstoffen zu fördern, wurde von der FachagenturNachwachsende Rohstoffe e.V. ein Projekt initiiert, das für diese Dämm-stoffe die unterschiedlichen Anforderungen aufzeigt und Planungs- undNachweismöglichkeiten zur Verfügung stellt. Im Bereich des Schall-schutzes werden hierzu Bauteilkataloge für diese Dämmstoffe erweitert,Prüfverfahren für die Materialeigenschaften der Dämmstoffe festgelegtund Berechnungsmodelle weiterentwickelt. Zur Erweiterung der Bauteil-kataloge wurden im Rahmen von Studienarbeiten an der HochschuleRosenheim vorhandene Bauteilsammlungen analysiert und die Lückenaufgezeigt. Diese werden innerhalb des Projektes durch Bauteilprüfun-gen geschlossen. Parallel hierzu werden anhand von Simulationsmo-dellen die Luft- und Trittschallübertragungen der Bauteile prognostiziert,um den Einfluss der unterschiedlichen Dämmstoffe aus nachwachsen-den Rohstoffen im Vergleich zu konventionellen Dämmstoffen zu unter-suchen. Bei den Simulationsmodellen kommen sowohl numerische alsauch statistische Methoden zum Einsatz. Die Eingangsdaten für die Si-mulation werden durch Messungen der Übertragungseigenschaften derDämmstoffe an der PTB Braunschweig ermittelt. Anhand der Validierungder Simulationsergebnisse gegenüber Bauteilmessungen kann über-prüft werden, inwiefern die konventionellen Messgrößen (Strömungswi-derstand, dynamische Steifigkeit, Absorptionsgrad und Rohdichte) fürdie Materialbeschreibung ausreichend sind. Im Vortrag wird der bau-akustische Schwerpunkt des Projektes und die ergänzenden Bauteilprü-fungen sowie erste Ergebnisse der Simulationen auf Basis der FinitenElemente Methode und der statistischen Energieanalyse vorgestellt.


Akustische Untersuchung der Wand- und Deckenanschlüsse vonTrennvorhängen für Mehrfeld-SporthallenAgostino Troll, Moritz Späh, Xiaoru Zhou und Philip LeistnerFraunhofer-Institut für BauphysikIn Mehrfeld-Sporthallen dienen Trennvorhänge u. a. auch dem Schall-schutz zwischen den einzelnen Feldern innerhalb der Halle. Durch die-se akustische Trennung sollen sich die Nutzer eines Hallenfeldes auchdann noch angemessen verständigen können, wenn z. B. im benachbar-ten Hallenfeld laute Geräusche auftreten. Zugleich wird der wechselsei-tigen Verstärkung der Lärmbelastung (LOMBARD Effekt) bei mehreren


anwesenden Nutzergruppen vorgebeugt. Auf Grund der leichten Mem-branen, aus denen die Trennvorhänge bestehen, kann die Schallschut-zwirkung nicht allzu hoch sein.Die DIN 18032 fordert für Trennvorhänge ein bewertetes Schalldämm-Maß von mindestens 22 dB im Prüflabor. Dies entspricht demSchallschutz-Potential üblicher Trennvorhänge. Zudem fordert die Normeine geeignete Ausbildung der Wand- und Deckenanschlüsse, sodassim betriebsfertigen heruntergefahrenen Zustand des Trennvorhangs dieSchalldämmung mindestens 18 dB betragen muss.In der Praxis sind Fugen jedoch unvermeidlich und werden nur seltenakustisch optimiert. Diese Fugen mindern das Schalldämm-Maß erheb-lich. Im Rahmen eines vom BBSR geförderten Forschungsvorhabenszur Akustik in Sporthallen wurde am Fraunhofer-Institut für Bauphysikdas Potenzial der schalltechnischen Optimierung von Wand- und De-ckenanschlüssen von Trennvorhängen untersucht. Es werden Ergebnis-se aus experimentellen, analytischen und numerischen Untersuchungendargestellt und diskutiert.


Flankenschalldämmung von Holzständer-Außenwänden zum Ein-satz in hybriden StahlbetonhochbauwerkenJoachim Hessinger und Stefan Bacherift Rosenheim GmbHIn Deutschland werden Wohngebäude aber auch Verwaltungs- undSchulgebäude in letzter Zeit verstärkt auch in einer Hybridbauweise er-stellt, bei der die Gebäudehülle von Skelettbauten in Stahlbetonbauwei-se mit Außenwänden in Holzständerbauweise ausgeführt werden. ZumNachweis des Schallschutzes von Trennwänden und Trenndecken wirddann auch die Flankenschalldämmung dieser Holzständerwände benö-tigt. Im Zusammenhang mit dem Forschungsprojekt ”Fassadenelemen-te für Hybridbauweisen” der TU München (gefördert durch die StiftungBayerisches Baugewerbe)wurden im ift Labor Bauakustik auch Messun-gen der Flankenschalldämmung von Holz- Außenwänden zum Einsatzin solchen Gebäuden durchgeführt. Im Rahmen dieser Präsentation sol-len Ergebnisse dieser Untersuchungen vorgestellt werden.Für die Untersuchungen wurden repräsentative Anschlusssituationender Außenwandkonstruktionen an massive Trennwände und Trennde-cken untersucht. An verschiedenen Stoßstellensituationen wurde dieFlankenschalldämmung in horizontaler und vertikaler Richtung mit undohne Zusatzmaßnahmen an den Wänden gemessen. Je nach Ausbil-dung der Stoßstelle und Übertragungsrichtung lagen die bewertetenNorm-Flankenpegeldifferenzen bei den optimierten Konstellationen ineinem Bereich von Dn,f,w von 67 dB bis zu 71 dB.



Schwere vorgefertigte Holz-RippendeckePeter LieblangTechnische Hochschule KölnZurzeit wird der Markt für Holzdeckenkonstruktionen von zwei Bau-weisen dominiert, nämlich den klassischen Holzbalkendecken undden Brettstapeldecken. Für beide Bauweisen gilt, dass eine Verbes-serung des Trittschallschutzes auf Werte, die bei Reihen- und Dop-pelhäusern gefordert werden, zusätzliche Beschwerungen mit Beton-Gehwegplatten und schwimmende Estriche erforderlich macht. Durchdiese Strategie wachsen die Dicken der Holzbalkendecken auf 40 cmund mehr an, bei Brettstapeldecken erhöht sich der Holzverbrauch deut-lich. Diese systematischen Nachteile sind bei der neuartigen Decken-konstruktion nicht vorhanden. In einer Machbarkeitsstudie sind verschie-dene Varianten der Decke mit flächenbezogener Masse zwischen 250und 400 kg/m2 untersucht worden. Dabei hat sich gezeigt, dass dieneuartige Holzdeckenkonstruktion bei Füllung mit Estrichmörtel oderBeton ähnliche akustische Eigenschaften aufweist, wie Massivdeckengleicher flächenbezogener Masse. Prognosewerte für den bewertetenNorm-Trittschallpegel einer solchen Decke auf Basis des Rechenverfah-rens der DIN 4109 (Ausgabe Juli 2016) und Messergebnisse, die aneinem ausgeführten Pilotprojekt gewonnen worden sind, werden vorge-stellt und miteinander verglichen. Die Konsequenzen für den bauprakti-schen Einsatz werden diskutiert.


Vergleich Verschiedener Schallmessmethoden bei Bauteiluntersu-chungen im Tieffrequenten BereichPolina Pirch und Bernd NusserHolzforschung AustriaDieser Artikel behandelt die Wiederholbarkeit von verschiedenen Mess-methoden zur Bestimmung der Luftschalldämmung von Bauteilen (Stan-dardverfahren, Eckverfahren, Diagonalverfahren, Intensitätsverfahren)unter Laborbedingungen im tieferen Frequenzbereich unter 200 Hz.Als Versuchsaufbau wurde eine leichte doppelschalige Ständerwandin einem Prüfstand mit unterdrückter Flankenübertragung gewählt. ProMessmethode wurden mehreren Messzyklen durchgeführt. Zur Beurtei-lung der Messmethoden wurden 3D-Rastermessungen im Sende- undEmpfangsraum vorgenommen und daraus ein Referenz-Schalldämm-Maß abgeleitet. Die so gewonnenen Daten wurden mit den Schalldämm-Maßen aus den verschiedenen Messmethoden verglichen. Augenmerklag dabei auf der Auswertung der statistischen Parameter der Schall-druckpegel bzw. der höchsten Wiederholpräzision der Schalldämm-Maße. Zusätzlich wurden die Mikrofonpositionen der einzelnen Mess-methoden mit der Modenverteilung in den Prüfräumen verglichen und


daraus u.a. auf die Eignung der Messverfahren zur Laborschallmessungim tieffrequenten Bereich geschlossen.


Charakterisierung von Klimageräten als KörperschallquellenIsabel Fischer, Jochen Scheck, Berndt Zeitler und Heinz-Martin FischerHochschule für Technik StuttgartZur Prognose der Körperschallübertragung von gebäudetechnischenAnlagen, z.B. nach EN 12354-5, müssen Quellendaten messtechnischbestimmt werden. Die vollständige Quellencharakterisierung mittels frei-er Schnelle und Admittanz ermöglicht die Prognose der Körperschal-leinleitung in beliebige Empfangsstrukturen unter Berücksichtigung allerWechselwirkungen zwischen den Kontaktpunkten von Quelle und Emp-fangsstruktur. Dieses Verfahren wurde für ein wandhängendesLüftungs-gerät und ein bodenstehendes Kombigerät zur Lüftung und Heizung an-gewendet.Mit den Eingangsdaten aus der Quellencharakterisierungwurde die Kör-perschalleinleitung in den Empfangsplattenprüfstand prognostiziert undmit der in-situ gemessenen Empfangsplattenleistung nach EN 15657verglichen. Letztere wird zur Quellencharakterisierung für Prognosenim Massivbau verwendet. Dadurch konnten Vor- und Nachteile beiderVerfahren sowie Anwendungsgrenzen identifiziert und praxisgerechteVereinfachungen zur Quellencharakterisierung und Prognose abgeleitetwerden.


Eco Silence. Entwicklung eines in ökologisch optimierten Raum-in-Raum-Systems für den Open-Office-BereichChristoph Kircha, Sabrina Mixa, Jens-Uwe Schulza und Uta PottgiesserbaHochschule Ostwestfalen-Lippe; bUniversity of AntwerpUm das störungsfreie Nebeneinander in offenen Bürostrukturen zu ver-bessern, können Raum-in-Raum-Systeme eingesetzt werden, die aberselten aktuellen Nachhaltigkeitskriterien in genügen. Das FuE-Projektentwickelt ein ökologisch optimiertes Raum-in-Raum-System. Der Fo-kus liegt dabei auf der Substitution üblicher Konstruktions- und Ab-sorptionsmaterialien durch ökologischere Produkte bei vergleichbarenakustischen Eigenschaften und geringem Schichtenaufbau.Gestützt aufMessdaten der Schalldämmwerte aus der Literatur, Produktinformatio-nen und Ökobilanzdaten kommen Produkte zum Einsatz, welche beivergleichbaren Schalldämmwerten ökologische Vorteile aufweisen. DieVergleichbarkeit der Daten musste zunächst hergestellt werden. ErsteBerechnungen belegen, dass bei den Konstruktionsmaterialien Mineral-und Holzbaustoffe weniger Primärenergie als Gläser verbrauchen; Holz-werkstoffe sind bezüglich des Treibhauspotentials deutlich besser als


alle anderen Materialien einzuschätzen, benötigen jedoch den stärks-ten Plattenaufbau, um vergleichbare Schalldämmwerte zu erreichen.Stahlbleche als schalldämmende Trennelemente stellen eine Alternati-ve zu den üblichen Gläsern (VSG bzw. ESG) dar, da hier bei Rw=30dB,50% der aufzuwendenden Energien eingespart werden können. Alter-native Schallabsorptionsmaterialien aus nachwachsenden Rohstoffensparen gegenüber dem konventionell eingesetztem PU-Schaum und beivergleichbare Schallabsorptionswerten ca. 80% der Primärenergie ein.Beim Treibhauspotential werden Einsparungen von über 100% (CO2-Plus Produkt) erreicht. Um den Schichtenaufbau und den konstrukti-ven Aufwand gering zu halten, werden als Konstruktionsmaterialien derWand- und Deckenflächen einschalige, biegeweiche Plattenmaterialienuntersucht. Hierzu sind weitere Berechnungen, Material- und Bauteilver-suche erforderlich.


Neue Untersuchungen zum Messverfahren zur Simulation haus-technischer Benutzungsgeräusche mit dem Pendelfallhammer ge-mäss Schweizer Norm SIA 181 ”Schallschutz im Hochbau”Kurt Eggenschwiler, Vincent Sperdin und Stefan SchoenwaldEmpa, Abt. Akustik / LärmminderungMit der Neufassung der Schweizer Norm SIA 181 ”Schallschutz imHochbau” im Jahr 2006 wurde ein Messverfahren zur Simulation von Be-nutzergeräuschen bei Badewannen, Duschwannen, Waschbecken etc.mit einem Pendelfallhammer eingeführt. Trotz den nicht bezweifeltenVorteilen der Messmethode tauchten in den letzten Jahren vermehrtFragen zu verschiedenen Problemstellungen auf. Die Eigenschaften desPendelfallhammers sind in der Norm nur unzureichend spezifiziert undes mangelt an einem Verfahren, um diese periodisch zu überprüfen.Das Messverfahren ist zu wenig detailliert beschrieben, so dass sichz.B. je nach Wahl der Anregungspunkte unter Umständen sehr unter-schiedliche Resultate ergeben können. Es werden auch keine Angabenzur Messunsicherheit gemacht. Die Norm gibt für verschiedene Anre-gungssituationen Korrekturpegel zur Berücksichtigung der Unterschiedezwischen dem Pegel der Originalgeräusche und dem mit dem Pendel-fallhammer erzeugten. Diese Korrekturwerte werden zum Teil in Fragegestellt. Zudem wird behauptet, dass der durch Schallabstrahlung vomuntersuchten Bauteil übertragene Luftschallanteil, je nach baulicher Si-tuation, zu hoch sei und das Messergebnis verfälschen kann. Im Vortragwird eine Auswahl von Ergebnissen einer Studie vorgestellt, in welcherdiesen Fragen nachgegangen wurde.


NEU: Do. 15:20 MW 0350 Raumakustik III

An Instrument for Measuring the Perception of Room Acousticsfrom the Perspective of Musicians: The Stage Acoustic Quality In-ventory (STAQI)Zora Schärer Kalkandjiev und Stefan WeinzierlTU Berlin, FG AudiokommunikationWe introduce the Stage Acoustic Quality Inventory (STAQI) as a newmeasuring instrument for the perception of room acoustical environ-ments by musical performers. A combined qualitative-quantitative ap-proach was employed to develop a list of attributes describing roomacoustics that are commonly used and well-understood by musicians.In a first step, separate lists were developed with 6 solo musicians and2 chamber music ensembles by using the repertory grid technique insimulated room acoustical environments. A total of 145 items was sub-sequently reduced to 65 items, eliminating identical or obviously redun-dant terms. In a second step, musicians participating in an online-studyassessed the relevance of these 65 items and then used their personalselection to rate the performance space they had last played in. On thebasis of these ratings, a set of terms could be chosen and evaluated toestablish an inventory that can be used in the future to study the percep-tion of stage acoustics by musicians and the correlation with physicalroom acoustical parameters.

Sitzung „Fahrzeugakustik II“

Mi. 8:40 MW 0001 Fahrzeugakustik II

ANC von tonalen Störgeräuschen im Fahrzeuginnenraum auf Basiskorrelierender KörperschallsignaleLeonhard Angerpointnera, Dominik Schubertb, Robert Hennebergerb,

Simon Heckerb und Stefan SentpalibaMdynamiX; bHochschule MünchenDer Einsatz eines Lenkungsmotors zur aktiven Reduktion von Körper-schall, der durch einen synthetischen Störschallerzeuger in das Fahr-zeug eingebracht wird, ermöglicht die Unterdrückung der damit ver-bundenen hörbaren, tonalen Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum. Eswird gezeigt, dass unter Umständen ein einziger Körperschallfehlersen-sorpunkt im Motorraum ausreichend ist, um einzelne tonale Störge-räuschanteile in einem definierten Umfeld im Fahrzeuginnenraum durchdestruktive Interferenz zu reduzieren. Dieser Effekt kann auf ein schma-les Frequenzband eingeschränkt werden, in dem die Wirkung subjek-tiv gut wahrnehmbar ist. In diesem Beitrag wird auf die Methodik desFindens des Fehlersensorpunktes eingegangen und ein Wirksamkeits-nachweis geführt.



Beeinflussung der Akustik elektrischer Nebenaggregate durch dasAnsteuerverfahrenMartin Burkhardt, Marco Gnauck und Markus OlbrichFraunhofer IWUAls eine signifikante Ursache für die Funktionsgeräusche elektrischerNebenaggregate können häufig die oszillierenden Luftspaltkräfte deselektrischen Antriebs identifiziert werden. Deren räumliche Verteilungund deren zeitlicher Verlauf werden durch die Wechselwirkung vonStator- und Rotormagnetfeld bestimmt. Durch eine Abstimmung der bei-den Magnetfelder kann die Kraftanregung maßgeblich beeinflusst wer-den. Bei permanenterregten Synchronmaschinen stellen die Geometriedes Blechschnitts, die Ausführung der Magnetisierung der Permanent-magneten oder die Wicklungen signifikante Einflussgrößen dar. Weiter-hin werden die Luftspaltkräfte durch den Stromfluss in den Wicklungenals ursächliche Größe des Statorfeldes bedingt. Bei unveränderter Ma-schinentopologie stellen das Ansteuerverfahren und der daraus resultie-rende Stromverlauf somit eine weitere Einflussgröße auf die Anregungvon Luft- und Körperschall dar. Im Beitrag wird die Beeinflussbarkeitder akustischen Eigenschaften eines elektrischen Antriebs durch dasAnsteuerverfahren am Beispiel eines Nebenaggregates gezeigt. Hierzuwerden Ergebnisse aus Simulationen und Messungen einer Beispielma-schine bei Variation der Ansteuerung vorgestellt. Dabei werden sowohldie akustische Wirkung als auch deren Ursache im Luftspalt betrachtet.


Big Data in der Fahrzeugakustik - Chancen und HerausforderungenDejan ArsicMüller-BBM VibroAkustik Systeme GmbHMit der steigenden Anzahl an Derivaten und Ausstattungsvariantensteigt die Anzahl an Messungen, die durchgeführt und ausgewertet wer-den müssen. Um den Entwicklungsprozess weiter zu beschleunigen,sollen unterschiedlichste Aussagen automatisch aus den Messungengetroffen werden. Dies könnten beispielsweise Trendanalysen, Zielwer-te oder die Prädiktion beim Zusammenspiel von Komponenten sein. Einmöglicher Weg, diese Aussagen zu erhalten, ist die Integration von DataAnalytics bzw. Big Data in den NVH-Entwicklungsprozess. Obwohl dieseMethoden sich in anderen Disziplinen bereits sehr gut bewährt haben,ist die Anwendung auf den Engineering-Prozess nicht 1:1 übertragbar.Kritisch sind beispielsweise die Aufbereitung der Messdaten und der be-schreibenden Daten, die Auswahl der zu extrahierenden Merkmale undschließlich die Auswahl des Analyseverfahrens. Ferner muss betrach-tet werden, ob traditionelles Expertenwissen und bewährte Methodeneinfließen sollen bzw. können oder ob alternative Merkmale durch ma-schinelles Lernen definiert werden müssen. An dieser Stelle sollen erste


Erkenntnisse aus Projektarbeiten und daraus resultierende Fragen vor-gestellt werden.


Vorhersage der Detektionsfähigkeit von synthetischen Fahrzeug-geräuschen mittels logistischer RegressionLisa Steinbach, Michael Schmidt und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikBei der Generierung von synthetischen Geräuschen für elektrisch an-getriebene Fahrzeuge spielt neben der Ästhetik auch der Sicherheitsa-spekt eine große Rolle. Die Detektionsfähigkeit eines Warngeräuschesaus einem Hintergrundgeräusch ist für die Funktionserfüllung eines sol-chen Geräusches essentiell. Üblicherweise werden psychoakustischeUntersuchung mit einem geeigneten Probandenpool durchgeführt, umeine Aussage über die Detektionsfähigkeit treffen zu können. Um dendamit einhergehenden hohen finanziellen und personellen Aufwand imEntwicklungsprozess zu minimieren, ist es hilfreich, ein quantitativesMaß für Detektierbarkeit von Außengeräuschen zu entwickeln. In die-ser Arbeit wurde ein Modell auf Basis einer logistischen Regression er-mittelt. Als Maß hierfür wird in den vorstehenden Versuchen die Detek-tionszeit definiert und in Abhängigkeit diverser Parameter untersucht.Als unabhängige Variablen werden die in den Versuchen variierten Pa-rameter Bänder- bzw. Tonanzahl, A-bewerteter Schalldruckpegel sowiedie psychoakustischen Größen Rauigkeit, Schwankungsstärke, Tonhal-tigkeit, Schärfe und Lautheit definiert. Die logistische Regression ermög-licht es, basierend auf den gewonnenen Daten, eine Aussage über dieDetektionsfähigkeit eines Geräusches in Form dessen Wahrscheinlich-keit zu treffen.


Acoustic modeling of a Diesel Particulate Filter using a doubleequivalent fluid homogenization approachGregory Lielens, Alexis Talbot und Markus BrandstetterFree Field Technologies, BelgiumIn order to comply with more and more stringent engine particulate emis-sion regulates, Diesel Particulate Filters (DPF) are used to filter pollutingparticulate and reduce pollutants in the exhaust gas of a car. These de-vices have a noticeable impact on the acoustic behavior of the exhaustline. It is therefore of interest to study their effect through numerical si-mulations. In order to account for the effect of the DPF in a finite elementacoustic simulation model, a double equivalent fluid homogenization ispresented in this paper. It consists of two sets of duct arrays modeledwith an anisotropic equivalent fluid model and coupled with local ex-change admittance. This model accounts for visco-thermal dissipationin the ducts and the acoustic transmission between the two sets of duct


arrays in presence of a mean flow. In the present paper, the DoubleVisco-Thermal Array (DVTA) model is presented and then applied to arealistic case for which measurement results are available. The acou-stic transmission loss of the DPF included in a housing is computed andcompared to other modeling techniques and experimental results.


Über den Einfluss nicht-struktureller Massen auf die Vibroakustikgerippter StrukturenJohannes Seidel und Otto von EstorffTU Hamburg-HarburgZur Verbesserung des Komforts von Flugzeugpassagieren können, dankstetig zunehmender Rechenleistung, immer detailliertere numerischeModelle z.B. zur Berechnung akustischer Größen verwendet werden.Neben Fortschritten zu hochauflösenden Fußbodenstrukturen, rückennicht-strukturelle Massen, wie beispielsweise an Stringern und Span-ten befestigte Verkabelung, Rohr- und Flugzeugsysteme, zunehmendin den Fokus vibroakustischer Untersuchungen. Da diese Komponen-ten einen nicht zu vernachlässigenden Anteil an der Gesamtmasse desFlugzeugrumpfes ausmachen, wird ihnen Potential zur Verbesserungder Dämpfungseigenschaften der Struktur und damit der Verringerungdes Lärms innerhalb der Flugzeugkabine zugesprochen.Auf Basis der Finite-Elemente-Methodewird anhand eines vereinfachtenFlugzeugrumpfpanels - repräsentiert durch eine Konfiguration aus Strin-gern, Spanten und Außenhaut - der Einfluss nicht-struktureller Massenauf die Schallübertragung innerhalb einer gerippten Struktur untersucht.


Akustische Metamaterialien im Flugzeugbau: Perspektiven undHerausforderungenKay Kochan und Benjamin BeckerZAL - Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung GmbHSchalldruckpegel in Flugzeugkabinen erreichen heute etwa 80 dB(A).In Zukunft werden dabei wieder verstärkt tonale niederfrequente Lär-manteile in den Vordergrund treten. Die Reduktion dieser Lärmanteileerfordert nach dem derzeitigen Stand der Technik eine Mengenerhö-hung der thermo-akustischen Isolierung, was aufgrund der zusätzlichenMasse und des zusätzlich benötigten Bauraums von Nachteil ist. Nicht-konventionelleMaterialien, wie akustische Meta-Materialien, bieten zwareine bessere akustische Isolierung bei geringerem Gewicht; diese müs-sen jedoch zunächst noch zu einer höheren Technologiereife geführtwerden. In diesem Vortrag sollen die Perspektiven und industriellen Her-ausforderungen bei der Realisierung akustischer Metamaterialien skiz-ziert werden. Hierbei werden verschiedene Aspekte bei der Integrationund beim akustischen Test an einem Flugzeugrumpf-Demonstrator be-leuchtet.



Sounddesign im Kontext Elektrifizierter und Autonomer FahrzeugeJasper De Kruiff und Florian WalterImpulse Audio Lab GmbHDie Vielzahl an Geräuschen und Klängen, die in aktuellen Fahrzeugenerzeugt und gestaltet werden, wird im täglichen Betrieb oft nicht bewusstwahrgenommen und wirkt doch - zumindest unterbewusst - fortlaufendauf Fahrer, Beifahrer und Passanten. Mechanische und synthetischeGeräusche und Klänge werden gezielt genutzt um Emotionen zu we-cken und Informationen nach Innen und Außen zu transportieren.Dem Verbrennungsmotor, dessen Klangcharakter heute das Fahrge-räusch der meisten Fahrzeuge prägt, steht im elektrifizierten Fahrzeugkünftig der deutlich leisere Elektromotor gegenüber. Dieser Vortrag dis-kutiert, welche Geräusche sich innerhalb und außerhalb des Elektro-fahrzeugs gegenüber dem Verbrennungsmotor verändern und welchefehlenden Geräusche und Informationen durch synthetische Klänge er-gänzt werden.Unabhängig von der Antriebsart, übernehmen Fahrzeuge auch zuneh-mend Fahraufgaben autonom - von der Einparkautomatik über den auto-matischen Spurassistenten bis hin zum vollautonomen Fahren sind be-reits heute viele Varianten anzutreffen. Wie kann das autonome Fahr-zeug eine klare Kommunikation mit dem Fahrer und seiner Umwelt nichtnur durch optische, sondern auch akustische Signale erreichen? Auchzu dieser Fragestellung diskutiert der Vortrag verschiedene Ansätze undgibt einen Ausblick auf eine mögliche klangliche Zukunft innerhalb undaußerhalb autonomer Fahrzeuge.


Psychoakustische Untersuchung simulierter elektrischer PKW-An-triebeMark Müller-Giebeler, Markus Vermeulen und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenDie fortschreitende Elektrifizierung von Fahrzeugen erfordert neueWerkzeuge für die Entwicklung von Elektroantrieben, auch im Hinblickauf deren akustisches Verhalten. Methoden, die es erlauben die Aus-wirkungen unterschiedlicher Antriebsvarianten schon im frühen Entwick-lungsprozess und ohne aufwändige Praxistests hörbar zu machen undzu bewerten, sind Gegenstand aktueller Forschung. Ein wichtiger Tei-laspekt der Modellbildung ist dabei die Auswertung bzw. Beurteilungder resultierenden Schalldrucksignale am Fahrerohr. In diesem Beitragsoll untersucht werden, ob und wie sich der subjektive Eindruck desAntriebsgeräusches durch psychoakustische Parameter erklären lässt.Zu diesem Zweck wurden im Rahmen eines Hörversuchs Innenraum-geräusche, basierend auf unterschiedlichen Antriebsstrangparametern


als auch unterschiedlichen Betriebszuständen, bewertet. Das dazu ver-wendete Simulationswerkzeug ist eine am Institut für Technische Akustikder RWTH Aachen mitentwickelte Modellkette zur physikalisch transpa-renten Auralisation von E-Antrieben im Kontext des Gesamtfahrzeugs.Durch Korrelations- bzw. Regressionsanalysen sollen Zusammenhän-ge zwischen den subjektiven Beurteilungen und instrumentellen Größenabgeleitet und die Eignung unterschiedlicher Parameter für die gehör-richtige Bewertung der untersuchten Geräusche überprüft werden.


Numerische Auslegung von Infotainment-Systemen in FahrzeugenSören Keuchela, Otto von Estorffb und Olgierd ZaleskiaaNovicos GmbH; bTU Hamburg-HarburgLautsprecher-Systeme in Fahrzeugen sind im heutigen Alltag von großerWichtigkeit. Meist werden mehrere Lautsprecher in Kombination ver-wendet, um einen möglichst raumfüllenden Klang zu erhalten. Soll so-gar ein 3D-Klang erzeugt werden, so können Systeme von mehr als20 Lautsprechern zum Einsatz kommen. Zur Auslegung und Analysesolcher Systeme werden üblicherweise Messungen in den jeweiligenUmgebungen benötigt. Eine Simulation der Szenarien im Rechner er-laubt einen zusätzlichen Erkenntnisgewinn und ist eine kostengünstigeMöglichkeit, verschiedene Änderungen/Varianten zu untersuchen. Ne-ben der hohen Anzahl von Lautsprechern stellt die Integration in dieFahrzeug-Umgebung eine große Herausforderung dar.Für die numerische Abbildung von Lautsprecher-Systemen muss ei-ne multiphysikalische Simulation durchgeführt werden. Es müssen dieBereiche Elektromagnetismus, Strukturdynamik und Akustik miteinan-der verbunden werden. Die einzelnen Gebiete können dabei jeweilsmit unterschiedlichem Detaillierungsgrad abgebildet werden, wobei dieMöglichkeiten von analytischen 1D-Ansätzen bis zu sehr detailreichen3D-Modellen reichen. Dementsprechend müssen unterschiedliche Ver-fahren, wie zum Beispiel die Finite-Elemente-Methode, die Boundary-Elemente-Methode oder energiebasierte Verfahren miteinander gekop-pelt werden. Der Beitrag stellt eine Methodik zur numerischen Ausle-gung von Lautsprecher vor und zeigt repräsentative Beispiele.


Akustische Bewertung von MotorradhelmenJörg Bienert, Karola Krehl und Mamatha YerramadaTechnische Hochschule IngolstadtIm Gegensatz zur Entwicklung der akustischen Eigenschaften bei PKWgibt es bei Motorradhelmen keine etablierten Messverfahren. Dies wirdim Beitrag erarbeitet. Die Versuche können entweder im Labor oder imFahrversuch durchgeführt werden. Ein Fahrversuch wurde mit Hilfe der


statistischen Faktorenanalyse entwickelt. Basis ist ein geeignetes Head-set, welches unter dem Helm getragen wird. Hier wurde auf ein preiswer-tes Modell zurückgegriffen und eine frequenzabhängige Kalibrierung ineinem Hallraum war erforderlich. Die Messung während einer Motorrad-fahrt zeigt im Vergleich zum PKW-Innengeräusch eine hohe Streuung.Außerdem ist sie neben der Geschwindigkeit von der Sitzposition unddem Motorrad abhängig. Es wurde deshalb eine statistische Versuchs-planung mit den Faktoren Helmtyp, Sitzposition und Geschwindigkeit mit108 Datenbeiträgen aufgesetzt und ausgewertet. Im Ergebnis als Ge-samtpegel oder Terzspektrum zeigen sich insgesamt hohe Schalldruck-pegel unter dem Helm und vergleichsweise kleine Unterschiede der 3getesteten Helmmodelle. Zur Validierung der Fahrversuche wurden Un-tersuchungen im Labor durchgeführt. Einerseits wurden die Helme imHallraum bezüglich der Schalldämmung untersucht. Die Dämmung wur-de als Differenz des Schalldrucks im diffusen Hallfeld und unter demHelm auf einem Kunstkopf ermittelt. Schließlich wurden die Helme nochauf dem Kunstkopf im Laborwindkanal verglichen. Es zeigt sich eine gu-te Korrelation der Pegel vom Windkanal zu den Fahrversuchen bei ver-schiedenen Geschwindigkeiten.


Analytische Bewertung der Geräuschqualität von Nebenaggrega-ten in End-of-Line-PrüfständenSebastian RoßbergHEAD acoustics GmbHGeräusch- und Vibrationsqualität von Nebenaggregaten stehen zuneh-mend im Fokus bei der Fahrzeugentwicklung. Je leiser die Fahrzeugewerden, desto deutlicher werden die verschiedenen Betriebsgeräuscheeinzelner Komponenten wahrgenommen. Vor allem bei Hybrid- und reinelektrisch angetriebenen Fahrzeugen ergeben sich aufgrund von feh-lender Maskierung und von Betriebsstrategien, die vom Fahrzustandunabhängig sind, neue Geräuschszenarien. Die Angabe eines Schall-druckpegels für die Bewertung der Geräuschqualität ist hier nicht aus-reichend. Nur mit Hilfe der Psychoakustik ist es möglich, analytisch zuerkennen, ob eine Komponente als hoch- oder minderwertig oder sogarfehlerhaft wahrgenommen wird. In diesem Vortrag werden die einzel-nen Schritte einer Methode vorgestellt, auf deren Basis Sound-Quality-Metriken erstellt werden können. Diese ermöglichen es, bei jedem Ent-wicklungsschritt die akustische Wahrnehmung einer Komponente oh-ne aufwendige Hörversuche vorherzusagen bzw. auch in End-of-Line-Testern zu erkennen, ob ein getestetes Gerät gut oder nicht akzeptabelist.


Sitzung „Technische Akustik“

Mi. 16:40 MW 0001 Technische Akustik

Einfluss von akustischen schwarzen Löchern auf die Energiever-teilung von dünnwandigen PlattenstrukturenMatthias Mikscha, Uwe Müllerb, Alexander Peifferb und Gerhard MülleraaTU München, Lehrstuhl für Baumechanik; bAirbusSogenannte akustische schwarze Löcher (AKL) haben sich in den letz-ten Jahren als potentielles Konzept zur Reduktion der Biegeschwin-gungen in dünnwandigen Strukturen entwickelt. Hierbei wird die Aus-breitungsgeschwindigkeit und die Amplitude der Biegewelle durch ei-ne gleichförmige Verjüngung der Dicke der Struktur beeinflusst. Die-se Modulation der Biegewelle kann genutzt werden, um mit lokal an-gebrachtem Dämpfungsmaterial die Schwingungsenergie möglichst ef-fizient aus Strukturen zu absorbieren. Der Vorteil der AKL gegenüberklassischen Dämpfungsmechanismen liegt in der relativ geringen Men-ge an angebrachtem Dämpfungsmaterial. Daher werden im Zuge desForschungsvorhabens ALMA (Additive Layer Manufacturing for AcousticMetamaterials) AKL und deren Potentiale für eine effizientere Reduktionvon Körperschall in dünnwandigen Leichtbaustrukturen untersucht. Fürdie Dämpfungseffizienz spielt neben der lokalen Dimensionierung einesAKL auch die Konfiguration der Gesamtstruktur eine wesentliche Rolle.So kann zum Beispiel eine höhere Dichte an AKL in einem Bauteil nichtgrundsätzlich zur Verbesserung der Schwingungseigenschaftender Ge-samtstruktur beitragen. Für die Dimensionierung der Gesamtstruktur lie-fert die Untersuchung des Einflusses von AKL auf die Energieverteilungwichtige Erkenntnisse, was in diesem Beitrag anhand von numerischenBeispielen veranschaulicht werden soll.

NEU: Mi. 15:40 MW 1450 Non-destructive materials testing

Untersuchung und Vergleich verschiedener berührender und be-rührungsloser Methoden zur Schwingungsanregung bei der akus-tischen ResonanzanalyseMarius Gippericha, Matthias Heinricha, Ute Rabea, Thomas Westpha-lenb und Sebastian Nygab

aFraunhofer-Institut IZFP; bFraunhofer ILTFür die akustische Resonanzanalyse wird in der Praxis meist auf ei-ne Impulsanregung durch einen Hammerschlag zurückgegriffen. DieseMethode ist einerseits nur eingeschränkt zerstörungsfrei, da plastischeVerformungen je nach Hammer- und Bauteilmaterial schon bei geringenImpactgeschwindigkeiten auftreten, und andererseits nur bedingt repro-duzierbar, was durch natürliche Schwankungen hinsichtlich der einge-leiteten Kraft, des Auftreffpunktes und der Anregungsrichtung bedingtist. Auch eine gezielte Anregung eines relevanten Frequenzbereichs ist


nicht ohne Weiteres möglich. In dieser Arbeit wurden deshalb zunächstunter möglichst konstanten Versuchsbedingungen Impacts mit verschie-den großen Kugeln aus Stahl, Siliziumnitrid und Polypropylen auf einerAluminium-Pleuelstange realisiert, wodurch verschiedene Kontaktdau-ern und Energieeinträge in das Bauteil eingestellt wurden. Es erfolgte ei-ne Auswertung der jeweils angeregten Eigenmoden und spektralen Am-plituden. Im Anschluss wurde die Schwingungsanregung mit Laser- undDruckluftimpulsen hinsichtlich ihrer Anregungseigenschaften für Alumi-niumwerkstoffe untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass mit Laser-strahlung und mit Druckluft sowohl eine kontinuierliche Anregung - beigeeigneter Repetitionsrate der Pulse - als auch eine Anregung durchEinzelpulse mit entsprechender Pulslänge möglich ist. Die Druckluft-anregung ist zudem vollständig zerstörungsfrei und mit vergleichswei-se geringem technischem und finanziellem Aufwand umsetzbar. Die Er-gebnisse zeigen, dass die beiden berührungslosen Methoden prinzipiellrealistische Alternativen zur Hammeranregung darstellen und nach ei-ner Übertragung auf Industriemaßstab der akustischen Resonanzanaly-se neue Anwendungsfelder eröffnen können.


Abbildung akustischer Wirkketten mittels funktionaler Produktar-chitekturenAlexander Gröningera, Sebastian Gramlicha und Michael Roosb

aContinental Teves AG & Co. oHG; bContinental Engineering ServicesGmbHDie Abbildung akustischer Wirkketten bedarf eines Modellierungsansat-zes, der über eine rein physikalische d. h. komponentenbasierte Pro-duktstruktur, wie sie z. B. der ISO 11688 zugrunde liegt, hinausgeht.Die Verknüpfung mechanischer und akustischer Wirkprinzipien und de-ren Verkettung werden erst durch eine funktionsorientierte Produktar-chitektur ermöglicht. Am Beispiel eines elektromechanischen Aktuatorsfür elektrische Parkbremssysteme wird veranschaulicht, wie eine sol-che Produktarchitektur die akustische Analyse strukturiert und den ef-fizienten Einsatz von Analysewerkzeugen ermöglicht. Ausgehend voneinem Geräuschphänomen, werden dazu auf Grundlage dieser Struk-tur die akustischen Funktionsträger als potentielle Beitragsleister prio-risiert, entsprechende Hypothesen aufgestellt und passende Untersu-chungsmaßnahmen definiert. Durch die Auswertung und Verknüpfungder Analyseergebnisse aus vibro-akustischen Messungen sowie FE-Simulationen lässt sich die akustische Wirkkette nachvollziehen und dieHypothesen überprüfen. Bei der Erarbeitung von Verbesserungsmaß-nahmen ausgehend von funktionalen Produktarchitekturen stehen dieInteraktionen der Wirkelemente im Fokus. So werden alle relevanten


konstruktiven Stellhebel identifiziert und die Auswirkungen von Desi-gnänderungen auf das akustische und funktionale Verhalten berücksich-tigt. Zukünftig soll die Abbildung akustischer Wirkketten mittels funktio-naler Produktarchitekturen auch als Basis dienen, um das akustischeVerhalten schon frühzeitig zu antizipieren und damit in die Konzept- undLösungsfindung zu integrieren.


Einfache Ermittlung der Umgebungskorrektur bei der Geräusch-emissionsmessungFabian Heisterkamp und Ilka ArendtBundesanstalt für Arbeitsschutz und ArbeitsmedizinEine europäische Marktüberwachungsaktion, die NOMAD(Noise Ma-chinery Directive)-Studie, hat gezeigt, dass etwa 80% der nach euro-päischen Richtlinien erforderlichen Geräuschemissionsangaben zu Ma-schinen nicht belastbar sind. Um kleinen und mittelständischen Un-ternehmen (KMU) unter den Maschinen- und Anlagenbauern kosten-günstige Messungen ihrer Maschinen in den eigenen Betriebsräumenzu ermöglichen und damit die Qualität der Geräuschemissionsangabenzu verbessern, wird ein einfaches Verfahren zur näherungsweisen Er-mittlung der Umgebungskorrektur entwickelt. Es basiert auf dem be-vorzugten Verfahren zur Qualifizierung der Messumgebung nach DINEN 3744:2011-02 mittels einer Referenzschallquelle (RSS). Diese teu-re RSS soll durch eine kleine, in jeder Firma vorhandene, transportableund laute Maschine (Ersatz-RSS) ersetzt werden. Die Schallleistung derErsatz-RSS wird durch Messungen nach Norm unter praxistauglich ge-näherten Freifeldbedingungen ermittelt. Mit Hilfe einer anschließendenSchallleistungsmessung im zu qualifizierenden Betriebsraum soll die ge-suchte Umgebungskorrektur ermittelt werden.Wir stellen die Idee des Verfahrens, einen Kriterienkatalog zur Auswahleiner solchen Ersatz-RSS sowie Messungen zur Charakterisierung aus-gewählter Ersatz-RSS vor. Vor- und Nachteile des Verfahrens, insbeson-dere hinsichtlich der Praxistauglichkeit und der zu erwartenden Genau-igkeit werden diskutiert.


Sitzung „Strömungsakustik“

Mi. 8:40 MW 1050 Strömungsakustik

Lokalisierung und Charakterisierung aeroakustischer Quellen mit-tels laserbasierter StrömungsmessungenStefan Beckera, Alexander Lodermeyera, Eman Bagheria, MatthiasTautza und Stefan KniesburgesbaUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.;bUK Erlangen, Abt. Phoniatrie&Pädaud.Die Bestimmung aeroakustischer Quellen spielt in technischen, natur-wissenschaftlichen und medizinischen Feldern eine wichtige Rolle. Inunserer Forschungsarbeit stellen wir eine Messmethodik vor, die aufBasis von gemessenen Strömungsfeldern den resultierenden Schall imFernfeld bestimmt. Strömungsfelder, die durch Particle Image Velocime-try (PIV) gemessen wurden, dienen dabei als Ausgangspunkt für eineQuelltermberechnung. Diese werden entweder über einen Geschwin-digkeitsansatz oder einen Druckansatz berechnet. Um die Fernfeldgrö-ßen des Schalldrucks zu bestimmen, wird die akustische Wellenglei-chung auf einem numerischen Netz mit Finiten Elementen, in das dieNahfeld-Größen eingesetzt werden, gelöst. Dieses Verfahren konnte be-reits erfolgreich in der Stimmforschung angewendet werden: wir konntennachweisen, dass die tonalen Quellen unserer menschlichen Stimme imunmittelbaren Strömungsfeld in und um die Stimmlippen erzeugt wer-den. Außerdem konnten wir die Breitbandschallanteile entlang des so-genannten glottalen Jets zuordnen. In weiteren Studien können wir nundie aeroakustischen Quellmechanismen bei Stimmerkrankungen quan-tifizieren. Dadurch können wir stimmbezogene Pathologien besser ver-stehen und an optimierten Behandlungsmethoden arbeiten.


Sensors for the Measurement of Flow Induced Surface PressureFluctuations: Calibration and Detection of ClippingFarhan Ahmed Manegar, Kathrin Stahl und Thomas CarolusUniversität SiegenFlow induced surface pressure fluctuations are thought to be the ele-mentary sources of sound emitted from bodies subjected to a flow. Inmany direct high fidelity computational aeroacoustic simulations, the sur-face pressure fluctuations are obtained as an intermediate result andserve as an input for determining the acoustic field. It is therefore of ut-most interest to reliably measure these quantities. The paper presents astudy of how to select and calibrate sensors for the measurement of sur-face pressure fluctuations. Calibration methods are compiled and com-pared. A method for detecting clipping due to overload of a sensor ispresented. Eventually, in an in-house built experimental setup, different


tests of two types of miniature electret condenser microphones, flush-mounted in the trailing edge region of a wind turbine blade section, arecarried out.


Prediction of jet Mach and Reynolds numbers from acoustic mea-surementsJuan Jose Pena Fernandez und Jörn SesterhennTU Berlin, Inst. f. Strömungsmechanik u. Technische AkustikWe study the noise generation mechanisms in a turbulent and compres-sible jet and how the jet noise is affected by changes in the main parame-ters. The objectives of this part of the study are to (i) establish a relation-ship between the parameters of the fluid mechanics with the propertiesof the acoustics in order to (ii) predict the Mach and the Reynolds num-bers of turbulent and compressible jets from acoustic measurements.We compare the jet noise from numerical simulations with laboratory ex-periments and field work experiments of more than 15 000 volcanic jetsat Mount Etna and Stromboli volcanoes. Using correlations from the li-terature, we confirmed that the peak Strouhal number of the TurbulentMixing Noise component increases with larger Reynolds numbers. Mo-reover, we found the relationship between the peak Helmholtz numberof the Broadband Shock Noise with the fully expanded Mach number.We applied existing correlations from the literature to own numerical andexperimental results and we reproduced the same behavior when chan-ging the Reynolds number and found the effect of the Mach number inthe jet noise. This is especially useful when no direct access to the jetflow is possible, as in volcanic flows.


Simulation of Transfer Impedance for Perforates Including Back-ground FlowMads J. Herring Jensen, Kirill Shaposhnikov und Elin SvenssonCOMSOL A/SWhen a bias or grazing background flow is introduced in a perforate,acoustic properties like the transfer impedance will change. Well-knownsemi-analytical models for the transfer impedance exist, including cor-rections for the background flow. In this work, we perform a numericalanalysis of the end correction including background flow, losses due toturbulence, thermal losses and viscous losses. The problem is mode-led using the full set of linearized Navier-Stokes equations formulated inthe frequency domain. Applications include extracting the transfer impe-dance from a detailed sub-model to be used in full system modeling. Inmuffler systems, for example, the flow effects may only introduce localeffects in perforates and a sub-model can therefore be used.



Different HVAC application scenarios with microperforated absor-bersSebastian Floss und Manfred KaltenbacherTU Wien, Inst. f. Mechanik u. MechatronikThe usage of Microperforated Absorbers (MPAs) in HVAC-systems hasbeen increasing within the last decade. MPAs offer distinctive advanta-ges to the conventional foam and fibrous absorbers like robustness, du-rability and the possibility to target a chosen frequency band if a speciallytuned multilayered arrangement of MPAs is used. By modeling the MPA’sabsorption characteristics with an effective density and bulk modulus ac-cording to the Johnson-Champoux-Allard (JCA) approach and resolvingthe entire geometry within the Finite Element (FE) tool CFS++, we inclu-de that the combination of MPA and backing cavity is not locally reacting.By comparing transmission loss measurements of a simple expansionchamber with simulation data, we demonstrate that the JCA approachworks well for plane waves grazing across the absorber as well as hig-her order modes impinging under oblique incident. AdditionallyMPAs areapplied to a diffusor shaped expansion chamber and as flow conductingstructures. Such an arrangement of MPAs challenges the aforementio-ned approach and their application itself, since MPAs usually require anon-moving backing air volume for the underlying acoustic mechanismto work. By comparing measurements of a generic silencer set-up withacoustic and flow simulation data, we semi-empirically incorporate floweffects by extending the JCA model.


A Simple Model for Estimation of Sound Absorption of PerforatedLiners with Bias FlowDrasko Masovic und Ennes SarradjTU Berlin, Fachgebiet Technische AkustikPerforated liners are commonly used for noise control in ducts and cham-bers, such as in mufflers, gas turbine combustors, and nacelles of aircraftengines. The mechanism of sound absorption is based on the resonanceeffect coupled with dissipation of sound at the openings of a perforatedplate. In the presence of mean bias flow through the perforations, thedissipation can be induced by means of the vortices, which are formedat the edge of the openings where the flow separates. The existing ana-lytical models for estimation of acoustic performance of liners are oftenmathematically elaborate and with limited accuracy or range of validi-ty, due to, for example, neglect of the thickness of the plate or potentialinteraction between the openings at higher porosities. In this work, weconsider a model for liners with low Mach number bias flow, which isbased on a simple theory of Helmholtz resonators with mean flow. Apartfrom its simplicity, the model allows the inclusion of finite thickness of


the plate, interaction between the openings, and vena contracta factor.The estimated sound absorption is compared with similar solutions andmeasurement data from literature.


Low-Fidelity Stochastic Approach for Airfoil-Turbulence InteractionNoiseSparsh Sharmaa und Ennes SarradjbaBTU Cottbus-Senftenberg, Lehrstuhl Technische Akustik; bTU Berlin,Fachgebiet Technische AkustikThe noise due to the interaction of turbulent flow with the leading edgean airfoil is the main source of aerodynamic noise. Turbulence is, by itsvery nature, stochastic and therefore has a broad frequency spectrumwhich makes it more difficult to calculate the effect induced by it. Acou-stic radiation from an airfoil subjected to a real flow is one such effectinduced by turbulence and demands high-performance computing for itsprediction numerically. The methods which are available now range backfrom analytical ones, which are fast but not precise enough to capturenonlinear effects, to the numerical one, which heavily depends on thecomputing power. A new approach to model the noise from turbulentflows is presented to bridge the low fidelity and high- fidelity methods.The pressure fluctuations over the body immersed in the turbulent flowfield are calculated using the BEM with Neumann boundary conditionand unsteady Kutta-condition. The unsteadiness in the domain is indu-ced by allowing the free flow of vortices through it. The pressure signalsare then used to calculate the sound radiation using Ffowcs-Williamsand Hawkings analogy. The approach has been validated against ana-lytical solutions of the linearized wave equations and experimental dataavailable.




Experimentelle Untersuchung von strömungsinduziertem Schall anHörgerätenJörg Riedel, Florian Krömer und Stefan BeckerUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.Patienten mit Hörgeräten werden bei Aktivitäten im Freien, wie beispiels-weise Joggen oder Fahrradfahren, häufig mit der Problematik auftre-tender Windgeräusche konfrontiert. Dabei werden die eigentlich zu de-tektierenden Schallereignisse von strömungsinduziertem Schall überla-gert. Der Signalprozessor der Hörhilfe kann in diesem Fall oft nur un-zureichend unterscheiden, ob die an den Mikrofonmembranen auftre-tenden Druckschwankungen hydrodynamischer oder akustischer Natur


sind und verstärkt somit beide Anteile gleichermaßen. Ziel der Arbeitwar es, mittels laseroptischer Methoden das Strömungsfeld am Ohr ei-nes Hörgeräteträgers bei Windeinfluss zu untersuchen und aus den er-haltenen Strömungsdaten aeroakustische Schallquellen zu berechnen.Dabei kam ein physisches Modell eines in der Telekommunikationsbran-che bei akustischen Messungen verwendeten Kunstkopfes zum Einsatz.Im Windkanal wurde der künstliche Hörgeräteträger unterschiedlichenAnströmbedingungen ausgesetzt und das sich einstellende Strömungs-feld mit Hilfe von Particle Image Velocimetry (PIV) erfasst. Es stellt sichheraus, dass sowohl eine Variation der Windgeschwindigkeit als auchdes Anströmwinkels zu einer signifikanten Änderung des resultierendenStrömungsfeldes im Bereich des Hörgerätes führt. Zudem zeigt sich,dass Lokalisation und Stärke der aeroakustischen Quellterme maßgeb-lich von den Anströmbedingungen beeinflusst werden. Die erhaltenenErgebnisse dienen dazu, die Gehäuse zukünftiger Hörgerätegeneratio-nen unempfindlicher gegenüber Windgeräuschen zu machen.


Methode zur Trennung der akustisch relevanten Moden in komple-xen Strömungen durch Filterung der Galbrun-GleichungMarcus Mäder und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeIm ingenieurtechnischen Bereich der Strömungsakustik haben sich un-terschiedliche Methoden entwickelt, um die Schallausbreitung in kom-plexen Strömungsfeldern zur berechnen. Die damit einhergehendenMo-delle sind üblicherweise sehr groß, d.h. der Rechenaufwand für realis-tische Aufgaben z. B. in der Flug- und Fahrzeugbranche steht trotz derheutigen leistungsfähigen Rechentechnik im unverhältnismäßigen Maßzur Ergebnisgüte. Im Bereich der Strukturdynamik hat sich die modaleZerlegung als nützliches Mittel etabliert, um die Modellgröße bei einemgleichzeitig akzeptablen Genauigkeitsverlust zu reduzieren. Mithilfe derGalbrun-Gleichung kann dies auch auf Probleme in der Strömungsakus-tik angewandt werden. Allerdings führen mathematische Eigenschaftender Gleichung dazu, dass unerwünschte spektrale Anteile, sogenann-te Scheinmoden (Spurious Modes) auftreten, die die Ergebnisse ver-fälschen. Die vorliegende Arbeit bietet eine Methode zur Filterung derGalbrun-Gleichung, wodurch die unerwünschten Moden ausgeschlos-sen werden und die akustisch relevanten Moden erhalten bleiben. Da-durch ist eine Modellreduktion für die anschließende Schallfeldrekon-struktion möglich.



Simulation der akustischen Abstrahlung eines angeströmten fini-ten wandbefestigten Zylinders mit einer Kombination aus hybridemund integralen AnsatzPatrick Silkeit, Thorben Schröder und Otto von EstorffTU Hamburg-HarburgDie numerische Strömungsakustik bietet eine Vielzahl verschiedenerAnsätze zur Simulation von strömungsinduziertem Schall. Zwei weit ver-breitete Ansätze sind zum einen die hybriden Störungsansätze und zumanderen die Integralmethoden. Erstgenannte ergeben, durch eine Auf-trennung der Zustandsgrößen in einen Strömungs- und einen Akusti-kanteil, ein Differentialgleichungssystem zur Beschreibung der akusti-schen Wellenausbreitung. Dieses kann mit einem geeigneten numeri-schen Verfahren auf der Basis einer Strömungssimulation auf einemräumlich und zeitlich diskretisierten Gebiet gelöst werden. Die klassi-schen Integralmethoden basieren ebenfalls auf den Ergebnissen einerStrömungssimulation, nutzen diese Daten jedoch als Randbedingungeneiner Integralgleichung, die es erlaubt, mit Hilfe einer Green’schen Funk-tion den zeitlichen Verlauf des akustischen Drucks an einem Empfänger-punkt im Fernfeld zu bestimmen. Innerhalb der Integrationsfläche kön-nen keine Informationen über die akustische Ausbreitung ermittelt wer-den. Eine Kombination beider Verfahren ermöglicht daher sowohl eineSimulation der Schallentstehung und -ausbreitung im Nahfeld mit Hilfedes hybriden Störungsansatzes als auch eine effiziente Abstrahlung insFernfeld mit Hilfe der Integralmethode. Diese bisher im Zweidimensiona-len erprobte Kombination aus einem diskretisierten Verfahren und einerIntegralmethode soll anhand eines dreidimensionalen Falles weiter un-tersucht werden. Als vereinfachte Abstraktion eines strömungsakustischrelevanten, dreidimensionalen Falles wird die Schallabstrahlung einesangeströmten, endlichen und wandbefestigten Zylinders betrachtet.


Schallabstrahlung von überströmten ebenen Ein- und Mehrplatten-systemen in KavitätenJohannes Osterziela, Florian Krömerb, Philipp Wintera und ReinhardLercha

aUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für Sensorik; bUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.Lärm erreicht den Menschen über unterschiedlichste Transferpfade. Umim Fahrzeugbereich eine bessere akustische Abschirmung zu generie-ren, ist es von großer Bedeutung die Überströmung von flächigen Struk-turen als eine dominierende Lärmquelle näher zu betrachten. Um diegesamte Wirkkette von der Anregung über die Schallabstrahlung bis hinzur Schalldetektion zu analysieren, wird ein vereinfachtes generischesModell im aeroakustischen Windkanal untersucht. Dieses besteht aus


überströmten flexiblen Plattenstrukturen unterschiedlicher Dicke, die ineiner starren Platte montiert sind. Durch eine parallele Anreihung zu-sätzlicher Platten wird ein Mehrplattensystem mit variierender Platten-anzahl, -dicke und -geometrie geschaffen sowie Maßnahmen zur Däm-mung und Dämpfung getroffen. Zunächst werden Strömungsparame-ter und turbulente Grenzschichtparameter über Hitzdrahtmessungen be-stimmt, um klar definierte Anfangs- und Randbedingungen zu erhalten.Darüber hinaus wird die mechanische Anregung der schwingenden Plat-ten über Laser-Vibrometrie erfasst. Zur Detektion der Schalltransmissionund der Schallabstrahlung flexibler Platten in Kavitäten schließt sich aufderen nicht-überströmter Seite ein quaderförmiger Raum mit wandbün-dig montierten Mikrofonen und verstellbarem Volumen an. Ergebnissezeigen, dass das abgestrahlte Schallfeld im Inneren der Kavität sowohlvon der Plattendicke als auch vom Raumvolumen abhängig ist und dassRaummoden der Kavitäten und Eigenmoden der Platten korrelieren. DieMessungen sollen als Benchmark-Test für zukünftige Forschung und fürbereits bestehende numerische und analytische Studien fungieren.


Ported Shroud Influence on the Aero-Acoustic Properties of Auto-motive Turbochargers: Quantification by Means of Simulation andMeasurementNima Fard Afshar und Panagiotis KoutsovasilisBorgwarner Turbo Systems EngineeringThe emerging technology of downsized combustion engines indica-tes that the conventional turbocharger virtual prototyping methodologyshould be extended. Not only performance, but also the associated noi-se ought to be better handled. The latter is mostly affected by the turbo-chargers’ compressor stage. For instance, widening the operating ran-ge, comes at the cost of aero-acoustics problems. The introduction of aported-shroud prior to the impeller is a workaround to satisfy both perfor-mance and noise prerequisites. The aim of this paper is to investigate theacoustical behavior of a centrifugal compressor stage with and withoutported-shroud. In order to have a better comparison basis, the study isconducted on two distinct operating points. The method used is a hybridComputational Aero Acoustics calculation (CAA) consisting of UnsteadyRANS (URANS) and acoustic evaluation. Firstly, the compressor stageis CFD modelled followed by locating the noise sources on the basis ofthe acoustic analogies. The simulation results reveal a clear acousticaldependency on the operating point and the actual ported-shroud func-tion. Compressor map regions and turbocharger frequency ranges areidentified depicting a specific pattern of the ported-shroud’s positive ef-fect, i.e. improving aero-acoustics while keeping intact the associatedperformance. The same pattern is confirmed by measurements.



Aerodynamische und aeroakustische Untersuchungen an Radial-ventilatoren mit rückwärts-gekrümmten Schaufeln für Haushalts-geräteChris Eisenmengera, Stefan Franka, Hakan Doganb und Martin Och-

mannb

aHTW Berlin; bBeuth Hochschule für Technik BerlinRadialventilatoren finden in vielen Bereichen der Industrie sowie derHeizung, Lüftung und Klimatechnik (HVAC) Anwendung. Für denEinsatz in Hausgeräten werden häufig Ventilatoren mit vorwärts-gekrümmten Schaufeln, sogenannte Trommelläufer, genutzt. Ihre Vor-teile sind insbesondere die geringen Abmessungen und ein angeneh-mes, breitbandiges Betriebsgeräusch, was sie für den Einsatz in Pri-vathaushalten attraktiv macht. Ihr größter Nachteil ist der niedrige Wir-kungsgrad, welcher hauptsächlich durch Strömungsablösung im Schau-felbereich begründet ist. In dieser Arbeit soll der Einsatz von Ventila-toren mit rückwärts-gekrümmten Schaufeln für die Anwendung in derHausgerätetechnik untersucht werden. Diese Bauart zeichnet sich durcheinen deutlich höheren möglichen Wirkungsgrad aus. Demgegenüberstehen die bauartbedingt höhere Antriebsdrehzahl und ein deutlich to-naler geprägtes Betriebsgeräusch. Ein erster Referenzventilator wurdefür einen für Hausgeräte typischen Betriebspunkt ausgelegt und gefer-tigt. Dieser soll anschließend mittels eines hybriden Computational FluidDynamics (CFD) / Computational Aeroacoustic (CAA) Ansatzes nume-risch untersucht und optimiert werden. Das akustische Nahfeld wird miteinem kommerziellen CFD Code und skalenauflösenden Turbulenzmo-dellen hinsichtlich der Druck- und Geschwindigkeitsschwankungen be-rechnet. Anschließend kann unter Verwendung der Akustischen Ana-logien die Schallabstrahlung in das akustische Fernfeld bestimmt wer-den. Für die Fernfelduntersuchungen wird eine Randelementmethodemit unterscheidlichen Auslass-Randbedingungen verwendet. Die Simu-lationen werden mit Hilfe des Kanalverfahrens nach DIN 5136 validiert.Hierzu sollen erste Ergebnisse vorgestellt werden.


Charakterisierung der akustischen Eigenschaften von Axiallüfternin RohrleitungenBenedikt Berchtenbreiter und Stefan BeckerUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.Bei der Bestimmung der akustischen Eigenschaften von Objekten inRohrströmungen ist die Berücksichtigung von Moden höherer Ordnungessentiell. Die Modenstruktur, die sich in einem Rohr ausbildet, ist sehrkomplex und vom Durchmesser sowie der Frequenz abhängig. Mithil-fe des Multi-Port-Verfahrens gelingt es diese Modenstruktur aufzulösen.


Hierfür wird der Schalldruck an geeigneten axialen und azimutalen Po-sitionen im Rohr mit wandbündigen Mikrofonen erfasst und mithilfe deranalytischen Lösung der homogenen Wellengleichung in die einzelnenModen zerlegt. Das Multi-Port-Verfahren wurde erfolgreich zur Charak-terisierung der akustischen Eigenschaften verschiedener Axiallüfter an-gewandt. Das schließt sowohl die Schallemissionen der Lüfter als auchdas passive akustische Verhalten ein. Unter den passiven Eigenschaf-ten sind die Transmission und Reflexion von Schall an den Ventilatorenzu verstehen. Der Frequenzbereich wurde so gewählt, dass die erstenbeiden Moden in azimutaler sowie die erste in radialer Richtung aus-breitungsfähig sind. Die untersuchten Ventilatoren mit dem Nenndurch-messer 50mm unterschieden sich sowohl in der Geometrie der Schau-feln als auch im Auslegungspunkt. Die Messungen wurden bei verschie-denen Betriebspunkten sowie im Stillstand durchgeführt. Die Untersu-chungen zeigen, dass die passiven Eigenschaften maßgeblich durchdie Rotorgeometrie und nicht den Betriebspunkt beeinflusst werden. DieGültigkeit der Ergebnisse dieser Untersuchungen wird in zukünftigenForschungsarbeiten an größeren Ventilatoren sowie für weitere Modenüberprüft.


Aerodynamische und aeroakustische Vermessung eines Axialven-tilators unter Verwendung statistischer MethodenNina Maimuna Baldea, Till Biedermanna, Frank Kameiera und OliverPaschereitbaHochschule Düsseldorf, Institute of Sound and Vibration Engineering;bTU BerlinZur Charakterisierung der aerodynamischen und aeroakustischen Ei-genschaften eines Axialventilators unter hochturbulenten Zuströmbedin-gungen wird im Regelfall das gesamte arbeitsspezifische Kennfeld mitMesspunkten äquidistanter Schrittweite untersucht. Mit der Frage, in-wiefern man mit Hilfe statistischer Methoden einen gleichwertigen Er-kenntnisgewinn bei einem deutlich geringeren Versuchsaufwand erhält,wurde ein Axialventilator mit geraden sowie mit aeroakustisch modifi-zierten Rotorblättern intensiv untersucht. Unter Variation des Drosselzu-stands, der Drehzahl sowie des Turbulenzgrades der Zuströmung wur-den Zielgrößen in Form von der Druckerhöhung, des Volumenstromes,des Wirkungsgrades, des Summenpegels und der Schallreduktion durchdie modifizierten Rotorblätter ausgewertet. Die experimentelle Analy-se des Axialventilators wurde in einem Rohrprüfstand nach DIN ISO5136 durchgeführt. Zur statistischen Versuchsplanung wurde das Box-Behnken-Design verwendet, welches eine quadratische Modellbildungdurch eine dreistufige Parametervariation erlaubt und trotz geringer Ver-suchsanzahl durch die Überbestimmtheit der Koeffizienten die Bildungvon Regressionsfunktionen erlaubt. Dabei wurden die Versuchsparame-ter so gewählt, dass sie in weitere Versuchspläne und Datenanalysen


mit Modellen erhöhter Komplexität überführbar sind. Der Vergleich desgenerierten aerodynamischen und aeroakustischen Modells mit einemebenfalls aufgenommenen vollfaktoriellenKennfeld erlaubt direkte Rück-schlüsse auf die Validität bzw. die Anpassungsgenauigkeit des statisti-schen Ansatzes.


Experimentelle Untersuchung der Schallabstrahlung von Quer-stromreibungsventilatorenAndreas Renz und Stefan BeckerUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.Querstromreibungsventilatoren sind Lüfter, die sich für beengten Ein-baulagen und akustisch sensible Einsatzbereiche eignen. Der Aufbau ei-nes solchen Lüfters besteht aus dem Rotor selbst und einen um den Ro-tor umlaufenden Kanal. Den Rotor bildet dabei ein Paket aus mehreren,in äquidistantem Abstand auf einer angetriebenen Welle montierten,dünnen Kreisscheiben. Die umlaufende Kanalkonstruktion besteht auszwei parallelen Rechteckkanälen mit einer gemeinsamen Kanalwand,an deren Ende der Rotor konzentrisch in einer Strömungsumlenkungmontiert ist und quer zur Hauptströmungsrichtung rotiert. AngesaugtesFluid trifft tangential auf die rotierenden Scheiben auf, wird durch die-se infolge der Grenzschichtreibung mitgeschleppt, um 180◦ umgelenktund strömt dann tangential in den druckseitigen Kanal ab. Die Beson-derheit dieser Anordnung liegt dabei in der nicht axialen Anströmung,welche den Einbau in sehr flache Anwendungen, wie bspw. Laptops,ermöglicht. Weiterhin bietet das Rotorkonzept den Vorteil, dass rotie-renden Scheiben kein periodisch umlaufendes Druckfeld erzeugen unddieses somit als akustische Quelle entfällt. Im Rahmen einer experimen-tellen Untersuchung wurden mehrere Rotor- und Kanalgeometrien hin-sichtlich ihrer strömungsmechanischen und akustischen Eigenschaftenuntersucht. Dabei zeigten die Querstromreibungsventilatoren für Druck-aufbau und Volumenstrom Messwerte, die mit klassischen Axialventila-toren vergleichbar sind, bei einem allerdings verringerten Wirkungsgrad.Die Messung der Schallabstrahlung zeigte ein breitbandiges Spektrumohne tonale Anteile bei einem insgesamt niedrigen Gesamtschalldruck-pegel.



Vorhersage der Transmission akustischer Moden durch Statorstu-fen in Turbomaschinen: Weiterentwicklung und Kalibration einesanalytischen Modells anhand von MessdatenLukas Klähn, Maximilian Behn und Ulf TapkenDLR - Institut für AntriebstechnikBei Flugzeugen ist das Triebwerk die dominante Lärmquelle, insbeson-dere beim Start. Hierbei spielt die Schallausbreitung im Triebwerk ei-ne wichtige Rolle. Durch ein geschicktes Design der Schaufelgeome-trien lässt sich der Schalldurchgang durch Rotoren und Statoren redu-zieren. In einer aktuellen Studie wird die Eignung eines existierendenanalytischen Modells zur Berechnung der Transmission und Reflexiondurch Statorstufen geprüft. In dem zweidimensionalen Modell wird dieStatorschaufelreihe als eine unendliche Kaskade aus infinitesimal dün-nen Platten dargestellt. Die Randbedingung ist, dass die zu den Plattennormale Komponente der Schallschnelle verschwindet. Diese Randbe-dingung wird durch eine endliche Anzahl von Wirbelquellen entlang derPlatten erfüllt. Das Modell wird für kleine Machzahlen instabil und ist imFall ohne Strömung nicht definiert. Neue Ergebnisse aus experimentel-len Untersuchungen werden genutzt um das Modell zu kalibrieren. Miteinem numerischen Minimierungsalgorithmus werden aus den Messda-ten Modellparameter so bestimmt, dass die gemessenen Ergebnissereproduziert werden. Die Eignung des kalibrierten Modells wird in Ge-genüberstellung mit den Messergebnissen diskutiert. Es werden Stator-schaufelreihen aus ebenen Platten sowie komplexe Schaufelgeometrienbetrachtet.

Sitzung „Strömungsakustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (MW 1050)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel H

Di.-Do. Strömungsakustik (Poster)

Numerical Investigation of the Noise Generated and Propagated byEroded and Coated Leading Edge of the NACA 64-618 AirfoilZeinab Gharibia, Marlen Balbekova, Bernhard Stoevesandtb und Joa-chim Peinkea

aForWind, Institute of Physics, University of Oldenburg; bFraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES NordwestLong term surface erosion of wind turbine blades, especially at the lea-ding edge, impairs aerodynamic performance; therefore, brings downefficiency of the blades mostly in the high-speed rotor tip regions. Bladeprotection provides significant improvements in annual energy produc-tion, reduces costly downtime, and protects the integrity of the blades.However, this protection still influences the aerodynamic behavior, and


noise characteristics of the wind turbine blades caused by interactionbetween the impinging turbulence and blade’s leading edge. This paperpresents an extensive numerical aeroacoustic approach by analysingthe power spectral density of the different shapes of eroded and coa-ted NACA 64-618 wind turbine airfoil and evaluates noise reduction af-ter the protection procedure. Using computational fluid dynamics (CFD),different quasi 2D numerical grids were implemented and special atten-tion was paid to the refinement of the boundary layers. Dominant noisesources were calculated and used as input to a derived formulation ofCurle’s analogy implemented in OpenFOAM. Verifications were conduc-ted for the clean profile using available experimental data. Comparingthe sound pressure levels of the clean, coated and eroded profiles inthe range of chord-based Reynolds number (1.6e6 ≤Re≤1.5e6), resultsshow that, coating clearly improves aerodynamic and aeroacoustic per-formance of the eroded airfoil.

Sitzung „Ultraschall“

Mi. 8:40 MW 2050 Ultraschall

Akustische Charakterisierung der richtungsabhängigen elasti-schen Eigenschaften faserverstärkter KunststoffeManuel Webersen, Sarah Johannesmann, Julia Düchting, LeanderClaes und Bernd HenningUniversität PaderbornDer stetig zunehmende Einsatz faserverstärkter Kunststoffe (FVK) in derIndustrie ist eine wesentliche Voraussetzung für moderne Leichtbausys-teme. Damit einher geht der Bedarf, diese Materialien messtechnisch zucharakterisieren, damit Bauteile einerseits anwendungsspezifisch opti-mal ausgelegt und andererseits im Betrieb überwacht werden können.Im Gegensatz zu Metallen oder unverstärkten Kunststoffen weisen FVKeine deutlich stärker ausgeprägte Anisotropie auf, d.h. die Materialei-genschaften sind von der betrachteten Belastungsrichtung abhängig.Beispielsweise treten entlang der Fasern typischerweise höhere Fes-tigkeiten auf. In diesem Beitrag wird ein Verfahren vorgestellt, das diezerstörungsfreie und richtungsabhängige Charakterisierung der Materi-aleigenschaften von FVK- Platten mittels Ultraschall ermöglicht. Durchphotoakustische Anregung werden Lamb-Wellen in der Platte angeregtund deren Ausbreitung mittels Ultraschallwandler erfasst. Anschließendwerden aus den Messergebnissen die Parameter eines Materialmodellsbestimmt. Unterschiedliche Materialmodelle für FVK werden vorgestelltund diskutiert. Durch Rotation der Probe werden verschiedene Ausbrei-tungsrichtungen innerhalb der Plattenebene in definiertem Winkelab-stand zu den Faserrichtungen betrachtet. Die Einzelergebnisse werdenanschließend zu einem allgemeinen Parametersatz zusammengeführt,


auf dessen Basis die Materialparameter für beliebige Ausbreitungsrich-tungen analytisch berechnet werden können. Exemplarisch wird diesesVerfahren auf verschiedene FVK-Proben mit unterschiedlicher Gewebe-struktur angewendet. Abschließend werden die Ergebnisse hinsichtlichder Materialsymmetrie analysiert und auf Plausibilität geprüft.


Luftgekoppelte akustische Charakterisierung von geschichtetenMedienSebastian Wöckelifak e.V. MagdeburgDie steigende Komplexität der bspw. im Automobilbau verwendeten Ma-terialien (Laminate, CFK, ...) sowie Fertigungs- und Fügetechniken (Kle-ben) stellen steigende Anforderungen an Prüfsysteme zur Sicherungder Produktqualität. Diesbezüglich gewinnt, ausgehend von einer Ni-schenanwendung basierend auf wenigen kommerziellen und vorwie-gend akademischen Systemen, die kontakt- und eingriffsfreie Prüfungmit luftgekoppelten Schall zunehmend Marktrelevanz. Den Vorteilen ei-ner koppelmittelfreien Messung, einer einfachen Handhabung und ro-busten Systemen stehen entscheidend der Reflexionsverlust an derGrenzschicht zu Luft und der resultierende geringe Signalkontrast so-wie die geringe Auflösung infolge der für typische Luftschallfrequen-zen f < 2 MHz resultierenden Wellenlänge als Nachteile entgegen. Dervorliegende Beitrag diskutiert die Möglichkeiten eines algorithmischenSchätzverfahrens zur Modell-gestützten akustischen Charakterisierungvon verdeckten Schichten, deren Ausdehnungen unterhalb der physikali-schen Wellenlänge liegen. Unabhängig vom verwendeten Luftschallsys-tem werden ein lineares Ausbreitungsmodell des Schallsignals im Mehr-schichtsystem sowie das Verfahren der Parameterschätzung zur Ablei-tung der akustisch relevanten Größen (Dichte, Dicke, Schallgeschwin-digkeit und Dämpfung) anhand von Simulationsdaten dargestellt.


Temperaturüberwachung in Gewebephantomen mittels ortsaufge-löster Messung der LongitudinalwellengeschwindigkeitMario Wolfa, Lukas Timmermanna, Andre Juhriga, Carmen Wolfa, Ka-tharina Ratha, Felix Krujatzb und Elfgard Kühnickea

aTU Dresden, Institut für Festkörperelektronik; bTU Dresden, Institut fürNaturstofftechnikUm Hyperthermiebehandlungen zu optimieren, ist eine perationsbeglei-tende Überwachung der Temperatur in und um den Tumor notwendig.Dafür bietet sich Ultraschallmessungen an, bei denen die Longitudinal-wellengeschwindigkeit bestimmt wird, indem die Streuechos aus demGewebe ausgewertet werden.Zur Messung werden die Signale von Annular-Arrays synthetisch fokus-siert und die Signalenergie innerhalb eines Fensters in Abhängigkeit


des genutzten Verzögerungsregimes ausgewertet. Die Signalenergie istmaximal, wenn mit der tatsächlichen (mittleren) Schallgeschwindigkeitin die angestrebte Tiefe fokussiert wird. Durch Auswertung der Echosaus unterschiedlichen Tiefen lässt sich die Schallgeschwindigkeit somitortsaufgelöst bestimmen und aus dieser auf die Temperaturverteilungschließen.Zur Qualifikation des entwickelten Verfahrens wurde dieses zunächst anGewebephantomen getestet. Die Phantome werden aus Polyacrylamidhergestellt und mit Algen (Chlorella Vulgaris) als Streuteilchen versetzt.Dieser Beitrag stellt das entwickelte Verfahren vor und demonstriert des-sen Leistungsfähigkeit bei der Überwachung der Temperaturverteilungan einem Phantom bei lokaler Wärmezufuhr. Vergleichsmessungen mitThermoelementen zeigen eine gute Übereinstimmung. Außerdem wer-den sowohl die erreichbare Genauigkeit als auch die Grenzen der örtli-chen und zeitlichen Auflösung diskutiert.


Ortsaufgelöste Bestimmung der Transversalwellengeschwindig-keit in GewebephantomenLukas Timmermanna, Mario Wolfa, Carmen Wolfa, Andre Juhriga, Ka-tharina Ratha, Felix Krujatzb und Elfgard Kühnickea

aTU Dresden, Institut für Festkörperelektronik; bTU Dresden, Institut fürNaturstofftechnikZur Destruktion von Tumorgewebe bei Hyperthermiebehandlungen istes erforderlich, das zu zerstörende Gewebe ausreichend zu erhitzen,während die Belastung für umliegendes Gewebe möglichst geringge-halten werden soll. Insbesondere in der Nähe von Blutgefäßen kommtes jedoch zu einem erhöhten Wärmeabtransport, der eine Abschätzungder erreichten Temperatur auf Grund von Geräteparametern und Be-handlungszeit erschwert.Durch die starke Abhängigkeit der Longitudinalwellengeschwindigkeitvon der Temperatur kann aus dieser auf die Temperaturänderung ge-schlossen werden. Da sich die Longitudinalwellengeschwindigkeit aberauch durch die Denaturierung des Gewebes ändert, ist eine zweiteMessgröße erforderlich. Im Gegensatz dazu zeigt die Transversalwel-lengeschwindigkeit eine geringe Temperaturabhängigkeit, aber dafür ei-ne erhöhte Empfindlichkeit auf den Denaturierungsgrad des Gewebes,sodass durch die Messung beider Geschwindigkeiten eine Ermittlungvon Temperatur und Gewebszustand möglich wird.In diesem Beitrag soll ein Verfahren zur ortsaufgelösten Detektionder Transversalwellengeschwindigkeit vorgestellt werden. Dabei wirdeine niederfrequente Transversalwelle mittels eines Shakers von au-ßen in das Gewebephantom eingekoppelt. Die dadurch hervorgerufe-nen Schwingungen werden mittels hochfrequenter Longitudinalwellen(1-10MHz) abgetastet und aus der Propagation der Welle die Transver-salwellengeschwindigkeit berechnet.



Messungen hochintensiver fokussierter Ultraschallfelder (HIFU)bei klinischen Amplituden: primäre Hydrophonkalibrierung, Wel-lenformentfaltung und UnsicherheitsbestimmungVolker Wilkens und Martin WeberPhysikalisch-Technische BundesanstaltHochintensive fokussierte Ultraschallfelder (HIFU) lassen sich mit spezi-ellen robusten Hydrophonen charakterisieren, die den in klinischen An-wendungen z. B. zur Tumorablation vorkommenden extremen Schall-drücken standhalten. Solche geeigneten Hydrophone weisen im Allge-meinen keinen flachen Frequenzgang auf, da das Empfangselementdurch zusätzliche Schutzschichten vor Kavitationsschäden bewahrt wer-den muss. Für eine objektive Wellenformmessung ist daher die Entfal-tung der gemessenen Signalspannungen mit dem Frequenzgang desHydrophons erforderlich. Zur Vermeidung von übermäßigem hochfre-quentem Rauschen wird in diesem Zusammenhang auch eine Tief-passfilterung zur Regularisierung eingesetzt. Anhand von beispielhaf-ten Messungen wird im Beitrag die gesamte metrologische Kette be-schrieben, von der erweiterten primären Hydrophonkalibrierung in Am-plitude und Phase in einem weiten Frequenzbereich über die eigentlicheHydrophonmessung hin zur Wellenformentfaltung und Unsicherheitsbe-stimmung für die aus den entfalteten Signalen erhaltenen Schallfeldpa-rameter inklusive des Unsicherheitsbeitrags durch die Regularisierung.Auch außerhalb der HIFU Feldcharakterisierung können alle genann-ten Schritte in der Ultraschallexposimetrie vorteilhaft eingesetzt werdenund sollen zukünftig entsprechend verbessert in neuen Ausgaben der in-ternationalen Normen zur Hydrophonmesstechnik Berücksichtigung fin-den.


Development of a High Frequency Microphone Array for Beamfor-ming of Air-Ultrasonic Signals in Nondestructive TestingAli Movaheda, Thomas Waschkiesb und Ute Rabeb

aFITT gGmbH; bFraunhofer-Institut IZFPUltrasonic nondestructive testing methods are well established to inspectcomponents for detection of flaws and discontinuities. Though, linearand phased array signal processing techniques have been widely used,less research has been conducted on contactless nondestructive testingwith passive arrays. In this study we present preliminary investigationswith beamforming techniques for air ultrasonic signal localization. Weuse a virtual microphone array with 32 elements and 20 cm diameter. Anultrasonic trans-ducer with 75 kHz center frequency was placed behinda screen with a small hole to send the signals, and the position of the ho-le was localized by the microphone array. We investigated the resolutionof the array by measuring the beam width at different distances between


source and array in the range of 10 cm up to 20 cm. Furthermore thereconstruction results were compared with beamforming simulations inorder to test the functionality of the ultrasonic array.


Effiziente Startwertoptimierung zur Charakterisierung piezoelektri-scher MaterialparameterNadine Feldmann und Bernd HenningUniversität PaderbornDie Bestimmung piezoelektrischer Materialparameter kann mathema-tisch als ein inverses Problem formuliert werden. Dieses wird gelöst,indem die Parameter eines Modells so optimiert werden, dass sie diedurchgeführten Messungen möglichst gut abbilden. Als Kostenfunkti-on dieser Optimierung wird beispielsweise die quadratische Distanz derfrequenzabhängigen Impedanz aus Messung und FEM-Simulation mini-miert.Um die Anzahl der FEM-Simulationen gering zu halten und möglichstphysikalisch sinnvolle Materialparameter zu erhalten, bieten sich vor al-lem lokale Optimierungsalgorithmen an. Diese benötigen jedoch stetsStartwerte in der Nähe des Minimums der Kostenfunktion. Dieser Bei-trag stellt ein Verfahren zur Bestimmung und effizienten Optimierung die-ser Startwerte aus einer Impedanzmessung an piezoelektrischen Schei-ben vor.Dazu wird zunächst aus den gemessenen Resonanzstellen ein ersterParametersatz aus analytischen Nährungen bestimmt. Da sich nun je-doch offensichtliche Abweichung zwischen Messung und Simulation er-geben, soll eine Möglichkeit vorgestellt werden, diese im Vorhinein zuoptimieren ohne das gesamte inverse Problem zu betrachten.Dazu werden ausgehend von einer Sensitivitätsstudie ausschließlicheinzelne Resonanzfrequenzen betrachtet. Dadurch ergeben sich in kur-zer Rechenzeit für die meisten Parameter sehr gute Startwerte, die dieLösung des gesamten inversen Problems beschleunigen.





Simulationsgestützte synthetische Aperturfokussierungstechnikfür die Anwendung in der UltraschallmikroskopieMichael Wüst, Johannes Eisenhart, Michael Nierla und Stefan J. Ru-pitschUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für SensorikDie Ultraschallmikroskopie ist ein etabliertes Verfahren für bestimmteAnwendungen in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. Sie findet dortAnwendung, wo das Auftreten von Materialinhomogenitäten (z.B. Risse,Delaminationen, Lunker) zu Einschränkungen der Funktionalität des zuprüfenden Bauteils führen kann. Aufgrund der erforderlichen Mittenfre-quenzen von über 20 MHz kommen hierbei überwiegend Einzelelement-Prüfköpfe mit fokussierender Linse zum Einsatz. Diese bündeln denSchallstrahl auf einen Fokusbereich. Nahe der Fokalebene ist es da-durch möglich, eine scharfe Abbildung zu generieren. In den defokus-sierten Bereichen ist das Ortsauflösungsvermögen im Bild dagegen her-abgesetzt. B-Mode Aufnahmen, bei denen die Eindringtiefe über einerlateralen Raumrichtung dargestellt ist, weisen dadurch kein optimaleslaterales Ortsauflösungsvermögen auf. Der vorgestellte Ansatz rekon-struiert die ursprüngliche Reflektivitätsverteilung, indem die Schallaus-breitung zwischen Prüfling und Prüfkopf sowie innerhalb des Prüflings ineiner Simulation ermittelt wird. Die daraus gewonnenen Daten entspre-chen der in diskreten Positionen ausgewerteten Punkt- Bild-Funktiondes Messsystems. Dadurch liegen für jeden Punkt des untersuchten Ge-biets Informationen über das Antwortverhalten vor. Eine näherungswei-se zweidimensionale räumliche Entfaltung des Messsignals mit diesenDaten ermöglicht es, jeden Bildpunkt einzeln synthetisch zu fokussierenund somit die tatsächliche Reflektivitätsverteilung des untersuchten Ge-biets in guter Näherung zu rekonstruieren. In diesem Beitrag wird das si-mulationsgestützte synthetische Fokussierungsverfahren vorgestellt so-wie dessen Potential anhand einiger untersuchter Prüflinge aufgezeigt.


Über die Aufspaltung einer Einzelblase beim Kollaps in der Näheeiner WandMax Kocha, Christiane Lechnerb, Juan M. Roselloc, Robert Mettina undWerner Lauterborna

aUniv. Göttingen, Drittes Physikalisches Institut; bTU Wien, Institute ofFluid Mechanics & Heat Transfer; cInstituto Balseiro-CONICET, CentroAtómico BarilocheDer Kollaps einer Kavitationsblase vor einer harten Wand wird seit ei-nigen Jahrzenten untersucht. Der jüngste Stand der Technik erlaubtgenaueren Einblick in die Dynamik des Kollapses auf Mikro- oder garNanosekunden-Skalen, sowohl experimentell als auch numerisch. Hier-bei zeigen sich wesentliche Details der relativ komplexen Vorgänge.


Ein Beispiel ist die beim Kollaps von lasererzeugten Kavitationsbla-sen beobachtete Aufspaltung in mehrere übereinander liegende Gas-Ringe. In numerischen Simulationen mit einem speziell entwickeltenzwei-Phasen-Solver zeigen wir, dass dafür zwei Phänomene verant-wortlich sind, die wir als ”Blake-Splash” und ”Nano-Jet” bezeichnen.Weiterhin werden neueste Ergebnisse aus Vergleichen von experimen-tellen Hochgeschwindigkeitsaufnahmen mit numerischen Simulationenpräsentiert.


Numerische Untersuchung der Blasen-Populationen in akustischerKavitationSergey Lesnika, Fabian Reuterb, Robert Mettinc und Gunther BrenneraaTU Clausthal; bUniversität Duisburg-Essen ISMT; cUniv. Göttingen,Drittes Physikalisches InstitutEine der wichtigen Faktoren für das Design der Ultraschall-Reaktorenist die in der Flüssigkeit dissipierte Schallenergie. Der Dissipationspro-zess wird hauptsächlich durch die schwingenden Kavitationsblasen ver-ursacht. Aus diesem Grund ist die Kenntnis sowohl über die Verteilungder Blasen im Raum als auch über die Blasengrößenverteilung vongroßer Bedeutung. Die aktuellen numerischen Modelle sind in der La-ge die Dynamik der einzelnen Blasen im Raum ausreichend genau zubeschreiben. Um die Modelle zu vervollständigen werden die Randbe-dingungen für die Blasengrößen benötigt. Die letzten experimentellenErgebnisse erlauben es diese Lücke zu füllen. Die eigens entwickeltennumerischen Löser zur Berechnung der kavitierenden Strömungen aufBasis der Software OpenFOAM werden erweitert. Die Blasengrößenver-teilungen werden in die numerischen Modelle integriert. Der Einfluss derBlasenpopulationen auf die Strömung und Akustik wird für unterschied-liche Testfälle untersucht.


Acoustic Cavitation Bubble Dynamics in Small Blind and ThroughHolesRobert Mettina, Markus Kauerb, Valentina Belova-Magrib und CarlosCairósaaUniv. Göttingen, Drittes Physikalisches Institut; bAtotech DeutschlandGmbHThe interest in application of ultrasonic cavitation for cleaning and sur-face treatment processes is continuously growing. However, not muchis known about the behavior of cavitation bubbles inside microstructu-ral features of solid substrates. Here we report on experimental studyof ultrasonically driven cavitation bubbles inside blind and through holesof PMMA plates by using high-speed imaging. Driving frequencies arearound 38.5 kHz, and hole diameters range from 150 to 1000 micron. It


is shown how wetting of the holes occurs via interior atomization causedby capillary waves. It is further seen that a large amount of the liquid vo-lume inside the holes can be displaced within one acoustic cycle by theexpansion of the cavitation bubbles. This reveals that ultrasonic cavitati-on is a very effective tool to intensify liquid exchange processes, and itcan significantly improve micro-mixing in small structures. Examples oftime resolved bubble oscillations in the holes are given which demons-trates the influence of the confined geometry.


Blasenerzeugung durch einen akustisch kavitierten JetFabian Reutera, Sergey Lesnikb, Gunther Brennerb und Robert Mettinc

aUniversität Duisburg-Essen ISMT; bTU Clausthal; cUniv. Göttingen,Drittes Physikalisches InstitutDie Erzeugung akustischer Kavitation findet vielfältige Anwendung, etwabei der Ultraschallreinigung oder Sonochemie. Dabei werden die Effek-te schwingender Kavitationsblasenausgenutzt. Daher sind Blasendichteund Blasengrößenverteilung in einem Ultraschallbad von zentraler Be-deutung, jedoch ist deren Kontrolle bei fester Ultraschallfrequenz kaummöglich. Hier zeigen wir eine Methode, durch die mit geringem Aufwanddie Blasendichte lokal durch Einspritzen eines Flüssigkeitsjets stark er-höht wird, wobei keine Erhöhung der akustischen Leistung erforderlichist. Wir nennen die resultierende Blasenstruktur ”akustisch kavitierterJet” und untersuchen ihre Blasengrößengrößenverteilung in einem da-für entwickelten optischen Verfahren. Um die Bedingungen für die Aus-bildung des akustisch kavitierten Jets zu ergründen, werden optischeMethoden angwendet, die Strömungsgeschwindigkeit im Jet variiert undnumerische Simulationen in OpenFOAM zur Lage der Blasenstruktur imSchallfeld durchgeführt.

Sitzung „Ultraschall (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (MW 2050)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel L

Di.-Do. Ultraschall (Poster)

Sonochemistry and Bubble Dynamics in Small ChannelsEkim Sarac, Julian Eisener und Robert MettinUniv. Göttingen, Drittes Physikalisches InstitutSonochemistry in small channels requires active cavitation bubbles inconfined environments. Here we investigate the chemical activity of so-nicated aqueous solutions in millichannels and look for correlations withobserved bubble dynamics. The indicative chemical reactions like sono-chemiluminescence (luminol) rely on OH radical formation. Parametervariations include channel dimension, ultrasonic frequency and power,


and the liquid flow speed. Final aim is a better understanding and opti-mization of millichannel flow reactors for process intensification by non-classical means.


Cavitation Bubble Cluster Dynamics in Collective and Bubble Re-solved ModelsDwayne Stephens, Julian Eisener und Robert MettinUniv. Göttingen, Drittes Physikalisches InstitutAcoustically driven bubbles in larger ensembles can lead to collectivebehaviour and synchronization via their mutual coupling. While in expe-riments synchronized bubble oscillations have been observed, also insubharmonic form, the exact mechanism of their emergence (and the-refore of their description) is not fully clear. Collective models employ atype of mean field pressure within the cluster that averages in a way overthe individual bubbles and thus reduces complexity of calculations. Themean field can exhibit period doubling and thus introduces the subhar-monics in a ”top- down” manner. On the other hand, the close-rangedcoupling between bubbles favours a ”bottom-up” mechanism where ad-jacent bubbles force each other to synchronous collapse. As a conse-quence, subdomains of different synchronization states may form withina cluster where individual bubbles are resolved. The present work com-pares collective with bubble resolved models under the aspect of syn-chronization and subharmonic oscillations.


Trendbewertung in Ultraschall-Sensorsystemen mit Hilfe variati-onsbasierter RNN-AutoencoderSteffen Seitza, Katharina Schulza, Jens Müllera, Ronald Tetzlaffa, PeterHolsteinb und Christian ProbstbaTU Dresden, Institut f. Grundlagen der Elektrotechnik und Elektronik;bSONOTEC Ultraschallsensorik Halle GmbHModerne Instandhaltungsverfahren sind ein wichtiger Aspekt derArbeits- und Ausfallsicherheit komplexer industrieller Anlagentechnik.Die Anwendung von auf Ultraschall-basierten berührungslosen Mess-verfahren spielt dabei eine wichtige Rolle, vor allem im Umfeld von fürden Menschen besonders riskanten Prozessen. Beispielhaft können dieDegeneration unter Belastung stehender Bauteile über einen Wartungs-zeitraum überwacht werden.In der Praxis wird der ausfallfreie Betrieb durch geschultes Personal si-chergestellt. Dabei erfordert die Überwachung in größeren Industriean-lagen ein besonders hohes Maß an Konzentration des Prüfers.Alternative Ansätze der maschinellen Überwachung bei der Instandhal-tung sind in der Lage die Sicherheit bei der Überwachung besonders ge-fährlicher Prozesse deutlich zu erhöhen sowie deren Kosten zu senken.


Von Bedeutung sind insbesondere Techniken die einen Prozess selb-ständig, über lange Zeitabschnitte zu überwachen können. Dafür mussein entsprechender Algorithmus autonom geeignete Merkmale extrahie-ren können.In diesem Beitrag soll gezeigt werden, wie mit Hilfe variationsbasier-ter RNN-Autoencoder eine solche Merkmalsextraktion durch die Aus-wertung des erlernten Merkmalsraumes durchgeführt werden könnte.Dem Autoencoder werden lediglich die akustischen Rohdaten des Sen-sors als Zeitreihe während des Trainingsablaufs zur Verfügung gestellt.Dieser nähert durch Minimierung der Kullbach-Leibler-Divergenz eineWahrscheinlichkeitsdichte der Daten. Im Beitrag soll letztlich eine Mög-lichkeit der Nutzung dieser als Maß für die Degeneration eines Prozes-ses bei der akustischen Langzeitüberwachung diskutiert werden.


Bubble dynamics from High Intensity Focused Ultrasound (HIFU):high speed photography and numerical simulationsSiew-Wan OhlOtto-von-Guericke-Univ. MagdeburgWe present an experimental study of High Intensity Focused Ultrasound(HIFU) using a parabolic shaped transducer and high speed photogra-phy. The transducer (Sonic Concept Inc.) has a diameter of 60 mm, anda resonant frequency of 250kHz. When it is driven between 120 to 150Volt peak-to-peak, concentrated rings of bubbles are formed on top ofthe transducer. The distance between the rings is about 3 mm, whichis half the wavelength of the sound wave produced by the transducer at250 kHz. The bubbles within the rings are not stable. They move bet-ween the rings, or coalesce, or float toward the free surface. We captu-red the nucleation and oscillations of the bubbles using the high speedphotography and a long distance microscopic lens. In an attempt to un-derstand some of these observed phenomena, we employed numericalsimulations based on the Boundary Element Method (BEM). Recentlya new desingularized Boundary Integral equation has been proposedand implemented. This breakthrough significantly reduces the compu-tational complexity and cost.A three-dimentional BEM code is used tosolve the Helmholtz equation. The code could simulate the ultrasoundfield generated by the HIFU transducer which is used in the experimentspreviously mentioned.


Sitzung „MEMS-Lautsprecher“

Mi. 16:40 MW 2050 MEMS-Lautsprecher

Elektrodynamischer MEMS-Lautsprecher mit Membran aus metalli-schem GlasKlaus Vogel, Nooshin Saeidi, Franz Selbmann, Maik Wiemer und Tho-mas OttoFraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENASMiniaturisierte Lautsprecher sind heutzutage in allen mobilen Endgerä-ten wie Smartphones, Tablets und Laptops zu finden. Die fortschreiten-de Reduzierung von Bauhöhen der Geräte erfordert auch eine weiter-gehende Miniaturisierung der Lautsprecher. Deshalb wird verstärkt amEinsatz von Verfahren der Mikrosystemtechnik gearbeitet. Durch die par-allele Prozessierung einer Vielzahl von Bauelementen wird gleichzeitigeine höhere Genauigkeit und Reproduzierbarkeit bei Verringerung derBauteilkosten erzielt. Basierend auf Verfahren der Mikrosystemtechnikwurde am Fraunhofer ENAS der Demonstrator für einen elektrodyna-mischen MEMS Lautsprecher in Silizium erarbeitet. Als Membran desMEMS-Lautsprechers kommt eine dünne Schicht aus metallischem Glaszum Einsatz. Dieses Material besitzt auf Grund seiner amorphen Ei-genschaften herausragende mechanische Eigenschaften im Vergleichzu kristallinen Werkstoffen. In der Fertigung der Komponente werdenStandardprozesse der Mikrotechnologie genutzt. In Verbindung mit ad-ditiven Fertigungsverfahren zur Abscheidung einer Magnetpaste mittelsSiebdruck sowie Dispensverfahren zur Magnetintegration und einer Mi-krospule wurde ein elektrodynamischer Aktor aufgebaut. Für die Pro-zessierung der Spule wurde die am ZfM der TU Chemnitz entwickelteKupfertechnologie eingesetzt.


CMOS-kompatibler MEMS-Lautsprecher für Im-Ohr-AnwendungenHolger Conrada, Lutz Ehriga, Bert Kaisera, Hermann Schenkb, DavidSchuffenhauera, Michael Stolza, Matthieu Gaudeta und Harald SchenkaaFraunhofer IPMS; bSchenk Industry ConsultingDer beeindruckende Erfolg von MEMS-Mikrofonen ist vor allem auf denEinsatz der CMOS-Technologie zurückzuführen. Diese Technologie er-möglicht eine kompaktere Bauweise gegenüber Vorgängertechnologien,eine hohe Skalierbarkeit der Produktion und somit geringe Stückkos-ten. Innerhalb weniger Jahre wurden konventionelle Mikrofontechnolo-gien in einer Vielzahl von Anwendungen durch CMOS-basierte MEMS-Mikrofone abgelöst. Eine ähnliche Entwicklung ist im Bereich Mikrolaut-sprecher in den kommenden Jahren zu erwarten. In diesem Beitrag wirdein CMOS-kompatibler elektrostatischer Biegeaktor für ein neuartiges


Lautsprecherelement vorgestellt. Der Aktor überführt mit einer bimorph-ähnlichen Mechanik elektrostatische Kräfte in Biegebewegungen. Hoheelektrostatische Kräfte innerhalb sehr kleiner Elektrodenspalte könnenso für große Auslenkungen bei einer geringen Signalspannung nutzbargemacht werden. Die Aktoren sind so angeordnet, dass die Auslenkunglateral, d.h. in der Chip-Ebene erfolgt. Damit ist die erforderliche Chip-Fläche gering und das verdrängte Luftvolumen skaliert mit der Dicke deseingesetzten Wafers. Mehrere Aktoren auf einem Chip führen in Ver-bindung mit entsprechenden Schallführungen zu Schalldruckpegeln, dieden Einsatz für Im-Ohr-Anwendungen wie Hearables, Hörgeräten, IEMsund Kopfhörern ermöglichen. Anwendungsspezifische Frequenzgängekönnen durch die Gruppierung von Aktoren unterschiedlicherResonanz-frequenzen erzielt werden.


PZT MEMS loudspeaker: hot poling optimization of actuators forimproved linearity and acoustic distortionsAndrea Rusconi ClericiUSound GmbHUSound actuators work with PZT deposited on silicon wafer by a sol gelprocess; the design is based on a system of cantilevers and springs thattraduces the piezoelectric effect in to a vertical movement. With ferro-electric materials one source of non linearity is the hysteresis of the po-larization loop during loading and unloading cycles. This non linearity ishardly affected by design, one way for optimization is a polarisation pro-cess. Experiments include following parameters: Temperature 80◦C to120◦C; DC Voltage 10V to 30V; Duration 1min to 10min. The mechanicalmeasurements are done with a Polytec500 Laser Doppler Vibrometer formeasuring elongation at given frequencies below fres both in static (stepof DC voltages applied) and dynamic (time domain, DC+AC sinus signal)conditions. The acoustical measurements are done with an artificial ear(711 Coupler, a standard for in-ear headphones characterization), in thisstage the MEMS parts are assembled in the final package and mountedin a earphone shell. The measurement system acquires acoustic SPLand THD form 20Hz to 20kHz. The results show a remarkable impact ofboth hot poling and driving induced poling improving the linearity of thedisplacement and reducing acoustic THD.



Leistungsfähiger MEMS-basierter In-Ear-Lautsprecher mit piezo-elektrischem AntriebFabian Stoppela, Andreas Männchenb, Florian Niekiela, Daniel Beerb,Thorsten Giesea, Johannes Nowakb und Bernhard WagneraaFraunhofer ISIT; bFraunhofer IDMTIn diesem Beitrag wird ein neuer leistungsfähiger MEMS-Lautsprecherfür In-Ear-Anwendungen vorgestellt. Zentrales Element bildet ein inMEMS-Technologie gefertigter Silizium-Chip mit Aktuatoren, die über ei-ne piezoelektrische PZT-Dünnschicht angetrieben werden. Die als Bie-geschwinger ausgelegten Aktuatoren sind lediglich über wenige Mikro-meter breite Schlitze mechanisch voneinander getrennt, woraus im hör-baren Frequenzbereich eine nahezu ideale akustische Trennung zwi-schen Front- und Rückvolumen resultiert. Dies ermöglicht es auf ei-ne geschlossene Membran zu verzichten, wodurch sich signifikanteherstellungs- und leistungsbezogene Vorteile ergeben. Messungen anaufgebauten Prototypen mit Rückvolumen zeigen eine hohe Leistungs-fähigkeit bei geringem Bauvolumen. So werden in einem IEC 60318-4Ohr-Simulator im gesamten hörbaren Frequenzbereich Schalldruckpe-gel von mehr als 100 dB erreicht. Darüber hinaus zeichnen sich dieMEMS-In-Ear-Lautsprecher durch einen außergewöhnlich flachen Fre-quenzgang aus, der über eine optimierte Ansteuerung erzielt wird.


Zwei-Wege-Lautsprecher basierend auf MEMS-TechnologieAndreas Männchena, Fabian Stoppelb, Daniel Beera, Florian Niekielb,Johannes Nowaka und Bernhard WagnerbaFraunhofer IDMT; bFraunhofer ISITDieser Beitrag stellt einen neuartigen Zwei-Wege-Miniaturlautsprechervor, der für die breitbandige Klangwiedergabe insbesondere in Ohrnä-he geeignet ist. Der Lautsprecher nutzt einen 10 mm x 10 mm großenWoofer und einen 6 mm x 6 mm großen Tweeter, die beide in MEMS-Technologie gefertigt und gemeinsam auf einer Leiterplatte montiertwerden. Die zwei MEMS-Schallwandler bestehen jeweils aus vier un-abhängigen dreieckigen Biegeaktoren, die gleichzeitig die aktive Strah-lerfläche - sprich Membran - bilden. Die vier Aktoren sind durch kleinst-mögliche Spalte voneinander strukturell entkoppelt. Mit der gewähltenSpaltbreite bilden sie eine akustisch geschlossene Membranfläche, so-dass im relevanten Frequenzbereich keine Ausgleichsströmungen zwi-schen Vorder- und Rückseite durch die Spalte stattfinden. Ein auf derLeiterplatte angebrachtes flaches Gehäuse mit kleinem Volumen ver-hindert den klassischen akustischen Kurzschluss. Darüber hinaus wirdder Zwei-Wege-Miniaturlautsprecher mit einer digitalen Signalverarbei-tung für die aktive Frequenzweiche und zur Entzerrung des Frequenz-gangs kombiniert. Das Gesamtsystem wurde unter Freifeldbedingungen


in einem reflexionsarmen Raum einer umfassenden akustischen Cha-rakterisierung unterzogen. Die erzielten akustischen Eigenschaften zei-gen, dass die MEMS-Technologie eine attraktive Basis für den Laut-sprecher der Zukunft darstellt. Systeme wie der hier vorgestellte MEMS-Lautsprecher können unter anderem in Mobilgeräten wie Smartphonesund Tablets Anwendung finden.

Sitzung „Numerische Akustik I“

Mi. 8:40 MW 0250 Numerische Akustik I

Numerische Simulation des Strömungsgeräusches eines wand-bündigen ZylindersErik Wilhelm Schneehagena, Ennes Sarradja und Thomas Geyerb

aTU Berlin, Fachgebiet Technische Akustik; bBTU Cottbus-Senftenberg,Lehrstuhl Technische AkustikIn vielen modernen technischen Anwendungen ist Strömungslärm ei-ne entscheidende Komponente des Gesamtgeräusches. Die Vorhersa-ge des Strömungsgeräusches ist durch die Komplexität des Strömungs-felds selbst bei simplen Geometrien meist schwierig. Ein möglicher An-satz für die Berechnung ist die numerische Simulation. Die großen Un-terschiede der räumlichen Skalen von Akustik- und Strömungsvariablenmachen jedoch eine direkte Simulation mit derzeitigen Rechnerleistun-gen zu teuer. Eine Lösung bietet die getrennte Berechnung des turbu-lenten Strömungsfelds und der Akustik. In diesem Vortrag wird die bei-spielhafte Umsetzung eines solchen hybriden Ansatzes für die Umströ-mung eines wandgebundenen Zylinders mit der OpenFOAM-Softwarevorgestellt. Der Ansatz besteht aus der Kombination einer Grobstruktur-simulation (LES) des Strömungsfeldes mit der akustischen Analogie vonFfowcs-Williams-Hawkings (FW-H). Die zeitlich veränderlichen Druck-schwankungen auf der Wand- und Zylinderoberfläche werden als akus-tische Quellterme für die FW-H-Gleichung verwendet und die Wirkungim Fernfeld berechnet. Die Ergebnisse werden für verschiedene Strö-mungsgeschwindigkeiten im inkompressiblen Bereich gezeigt. Die Qua-lität der Simulationsergebnisse wird anhand von experimentellen Mess-daten der Konfiguration aus einem aeroakustischen Windkanal bewer-tet.



Superposition frequenzunabhängiger Moden im akustischen Au-ßenraumLennart Moheit und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeDie abgestrahlte Schallleistung von Schallquellen muss unter Freifeldbe-dingungen ermittelt werden, um Reflexionen an umliegenden Wändenzu verhindern. Dies gilt auch für die numerische Simulation der Schall-abstrahlung. Unterschiedliche numerische Verfahren wie die Randele-mentmethode (BEM) oder Perfectly Matched Layers (PML) erfüllen dienicht reflektierende Sommerfeld’sche Abstrahlbedingung. Die harmoni-sche Analyse erfordert jedoch eine Inversion von frequenzabhängigenMatrizen für jede einzelne interessierende Frequenz. Die Autoren ver-wenden das Konzept der normal modes für Schallquellen in unberan-deten Rechengebieten durch Anwendung der Astley-Leis-Methode derinfiniten Elemente. Die Systemmatrizen hängen nicht von der Frequenzab, und entsprechend auch nicht die normal modes, die als Eigenwerteund Eigenvektoren eines einzelnen linearisierten quadratischen Eigen-wertproblems gefunden werden können. Der Rechenaufwand kann ver-ringert werden, wenn die modale Basis reduziert wird. Eine reduzierteAnzahl von normal modes wird überlagert und der abgestrahlte Schall-druck und die Leistung können mit ausreichender Genauigkeit vorher-gesagt werden. Die Untersuchungen in dieser Arbeit zielen darauf ab, apriori Kriterien für die Unterscheidung relevanter und vernachlässigba-rer normal modes zu entwickeln. Da nur ein einziges Eigenwertproblemgelöst werden muss und aufgrund der Tatsache, dass die Moden nichtvon der Anregung abhängen, kann der Rechenaufwand im Vergleich zurharmonischen Analyse signifikant reduziert werden.


Effiziente Berechnung akustischer Vergleichsgrößen mittels KrylovUnterraumverfahren und SystemsimulationMaximilian ZinnerARRK EngineeringIn der Antriebsstrangentwicklung wird häufig die Systemsimulation ein-gesetzt, um in frühen Produktphasen schnell und effizient Gesamtkon-zepte bewerten zu können. Neben der multiphysikalischen Abbildung imZeitbereich kann auch das mechanische Schwingungsverhalten abge-bildet werden. Die hohe Effizienz der Systemsimulation basiert dabei aufder Abstraktion des Systems, welche zu einer geringen Anzahl an Frei-heitsgraden führt. Dabei lässt genau dieser hohe Grad an Abstraktionüblicherweise keine Aussagen zu räumlich aufgelösten, lokalen Effek-ten wie z.B. das akustische Verhalten zu. Es wird ein neues Vorgehenmittels des Krylov-Unterraumverfahrens vorgestellt um FE-Modelle unter


Beibehaltung der schnellen Rechenzeiten in die Systemsimulation ein-zubinden und somit detaillierte Aussagen über das Schwingungsverhal-ten des Systems zu erhalten. Hierzu wird eine Methode zur Bestimmungder optimalen Reduktionsparameter eingeführt, um auf kleinstmöglicheSysteme bei gleichzeitig hoher Prognosegüte zu kommen. Zudem wer-den Schwingungen in der Struktur automatisch mitsimuliert. Somit ist esmöglich, akustische Vergleichsgrößen wie etwa die Schwingung auf derOberfläche einer Komponente über einen gesamten Fahrzyklus effizientbestimmen zu können, was mit den aktuell gängigen numerischen Ver-fahren zu einem nicht tragbaren Aufwand an Ressourcen und Rechen-zeit führt. Am Beispiel des Getriebes eines Elektrofahrzeuges werdendie Ergebnisse bezüglich Reduktionsdauer, Prognosegüte und Rechen-zeit vorgestellt und mit den Ergebnissen der FE-Simulation sowie dergängigen Craig-Bampton Methode verglichen.


Iterative Lösungsverfahren für die Randelementemethode am Bei-spiel der akustischen Helmholtzgleichung.Christopher Jelich und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeLineare zeit-harmonische akustische Problemstellungen lassen sich ef-fizient mit der Randelementemethode (BEM) lösen. Für Außenraumpro-bleme erweist sich die BEM als besonders vorteilhaft gegenüber derFiniten Elemente Methode, da lediglich der Rand des Gebiets modelliertwerden muss. Allerdings ergibt sich infolge der räumlichen Diskretisie-rung der Integralgleichungen eine vollbesetzte Systemmatrix, wodurchdirekte Lösungsalgorithmen eine kubische Komplexität bezüglich derAnzahl an Freiheitsgraden besitzen. Die Entwicklung der letzten Jahr-zehnte hat viele leistungsstarke Methoden hervorgebracht, welche einequasi-lineare oder sogar lineare Aufwandsabhängigkeit bieten. Hierbeisind vor allem die Fast Multipole Methode, die hierarchischen Matri-zen und die so genannten H2-Matrizen zu erwähnen. In Kombinationmit iterativen Lösungsverfahren erlauben diese Methoden die effizienteLösung heutiger Ingenieursprobleme in der Akustik auf herkömmlichenDesktop-PCs. In diesem Beitrag wird ein Teil der neueren Fortschritteim Bereich der iterativen Lösungsverfahren und Vorkonditionierern vor-gestellt und den gängigen Verfahren gegenübergestellt. Für diesen Ver-gleich werden die Benchmark-Fälle der European Acoustics Associationund der Open-Source Galerkin BEM-Code BEM++ verwendet.



Schallabstrahlungeines Hochtonlautsprechers in einer Schallwandmittels der komplexen Ersatzstrahlermethode (CESM)Rafael Piscoya und Martin OchmannBeuth Hochschule für Technik BerlinDie Ersatzstrahlermethode (ESM) ist ein Verfahren, das eine Alternati-ve zur Boundary-Elemente-Methode (BEM) für die Lösung von äußerenProblemen darstellt. Die ESM weist Vorteile gegenüber der BEM auf:a) Beispielsweise ist die Anzahl der Ersatzstrahler im allgemeinen sehrviel niedriger als die Anzahl der Oberflächenelemente, und damit erhältman eine kleinere Systemmatrix; b) eine Vernetzung der Oberfläche desschwingenden Körpers aus finiten Elementen ist nicht unbedingt nötig.Die Methode hat aber auch Nachteile: a) die optimalen Positionen derErsatzstrahler sind a priori nicht bekannt; b) die Matrix ist im Allgemei-nen schlecht konditioniert. Infolgedessen sind oft Regularisierungstech-niken erforderlich. Eine Erweiterung der ESM, die wir ”komplexe ESM”(CESM) genannt haben, schließt Multipole mit komplexen Quellpositio-nen ein, da diese fokussiert abstrahlen. In der vorliegenden Arbeit wirddie CESM angewandt, um die Schallabstrahlung eines Hochtonlautspre-chers in einer Schallwand zu bestimmen. Zur Auswertung der Genau-igkeit der Simulation wurde eine Berechnung mit dem FEM-ProgrammComsol durchgeführt. Die CESM erreicht eine gute Übereinstimmungmit Comsol, wobei es ausreichend ist, mit einer kleinen Anzahl von reel-len und komplexen Monopolen zu arbeiten.


Untersuchungen zur Dämpfung durch Schallabstrahlung durch ge-koppelte Akustik-Struktur-Simulationen.Suhaib Koji Baydoun und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeDämpfung durch Schallabstrahlung beschreibt die Dissipation kineti-scher Energie vibrierender Strukturen ins akustische Fernfeld. Vor al-lem bei Leichtbauanwendungen trägt die Schallabstrahlung wesent-lich zur Gesamtdämpfung der Struktur bei. Der mathematische Zugangzu Dämpfung durch Schallabstrahlung umfasst gekoppelte, akustischeund strukturdynamische Gleichungen und erlaubt im Allgemeinen kei-ne analytische Lösung. Experimentelle Bestimmungen durch Referenz-messungen in Vakuumkammern sind aufgrund des damit verbundenenAufwands und der Frequenzabhängigkeit der Schallabstrahlung oftmalsnicht vertretbar.In diesem Beitrag wird die Dämpfung durch Schallabstrahlung nume-risch unter Verwendung einer gekoppelten Formulierung untersucht. Da-bei werden die Gleichungen der linearen, zeit-harmonischen Akustikund Elastodynamik mittels der Randelementemethode (BEM) und derFinite Elemente Methode (FEM) diskretisiert und monolithisch gelöst.


Das Ausmaß der Dämpfung wird durch das Verhältnis von abgestrahlterSchallenergie zur Gesamtenergie quantifiziert und mittels des Verlust-faktors ausgedrückt. Die vorgestellten Untersuchungen umfassen geo-metrische Konfigurationen wie Platten und Schalenstrukturen und typi-sche Leichtbaumaterialien. Die Analysen werden im Wesentlichen imunterkritischen Frequenzbereich durchgeführt. Die vorgestellten Ergeb-nisse ebnen den Weg zu einem besseren Verständnis von Dämpfungdurch Schallabstrahlung und der Abschätzung ihrer Relevanz für die zu-künftige Forschung und Entwicklung.


Entwicklung eines Ultraschallsensors zur Konzentrationsbestim-mung von Flüssigkeiten in RohrleitungenPaul WasmerBAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfungZur Messung von Konzentrationen in Flüssigkeiten können akustischeSensoren genutzt werden. Ziel der vorliegend Arbeit ist es einen Sen-sor zu entwerfen der sehr hohe Messgenauigkeiten erzielen kann. DerSensor besteht aus einem rechteckigen Rohr, welches auf einem Halb-raum angebracht ist. Die Konzentrationsbestimmung erfolgt anhand desResonanzverhaltens der Struktur, wodurch eine hohe Messgenauigkeiterreicht werden kann. Um den Sensors zu verwirklichen, muss eine Op-timierung der Geometrie mit vielen Iterationsschritten durchlaufen wer-den. Da keine analytische Beschreibung des akustischen Verhaltensvorliegt, wird eine effiziente Simulationsmethode benötigt. Die ScaledBoundary Finite Element Method (SBFEM) für prismatische Strukturenerscheint für die Simulation geeignet, da Teile der Geometrie ohne neueVernetzung geändert werden können. Für die Berechnung des Sensorswird ein Modell der akustischen Fluid-Struktur Interaktion benötigt, dasbisher nicht vorhanden ist. Die Präsentation behandelt die Implementie-rung des Fluidmodells in die SBFEM und deren Validierung. Für die Va-lidierung werden die Ergebnisse mit analytischen Beispielen ohne Fluid-Struktur Kopplung und mit Comsol-Ergebnissen der Dispersionskurvenmit Wasser gefüllter Rohre verglichen. Schließlich wird das neuartigeVerfahren für die Modellierung der Sensorgeometrie angewendet. An ei-ner einfachen Geometrie wird das Sensorprinzip zur Bestimmung derSalzkonzentration demonstriert.




Sitzung „Numerische Akustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (MW 0250)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel L

Di.-Do. Numerische Akustik (Poster)

Uncertainty Quantification of Numerical Transmission Loss Calcu-lations of an Aircraft Fuselage SectionShreyas Mysore Guruprasada, Christopher Blecha, Ulrich Römerb, Her-mann G. Matthiesc und Sabine LangeraaTU Braunschweig, Institut für Konstruktionstechnik; bTU Braunschweig,Institut für Dynamik und Schwingungen; cTU Braunschweig, Institut fürWissenschaftliches RechnenThe prediction of aircraft cabin noise is important in preliminary designstages as potential acoustic problems can be detected in these stagesto consider damping measures as early as possible. In these early de-sign stages a final design is not yet given and design parameters areuncertain. Especially for the cabin noise assessment concerning newtechnologies, the predicted behavior is crucially sensitive to the chosendeterministic design parameters. Hence, the combination of an uncer-tainty quantification with a deterministic acoustic model is a promisingapproach. In this contribution, a finite element model of an aircraft fuse-lage section is used to predict the transmission loss. The finite elementmodel is treated as black box with certain input parameters on the basisof which a statistical analysis and a global sensitivity analysis is conduc-ted. A non-intrusive surrogate modeling technique is applied in frequen-cy domain to reduce the computational costs significantly. The resultsshow a reliable fit of the transmission loss curve by the polynomial sur-rogate model. However, a limit of the polynomial surrogate model is indi-cated by a convergence study (polynomial order and numbers of samp-les) due to the occurrence of problems in the strongly non-monotonicresonances.


Verwendung des auf Raytracing basierenden Lösers BEAM zurAuswertung von Übertragungsfunktionen im ZeitbereichRalf Burgschweigera, Ingo Schäferb und Martin Ochmanna

aBeuth Hochschule für Technik Berlin; bWehrtechnische Dienststelle 71Im Rahmen des Forschungsprojekts ”Computational Acoustics” wurde inden letzten Jahren der auf Raytracing basierende Löser BEAM zur Er-mittlung des rückgestreuten Schalldrucks im Fernfeld entwickelt. Dieserkann die Streuung an komplexen Strukturen, die aus Fluiden und/oderelastischen Materialien (in Form dünner Schichten) zusammengesetztsind, berechnen. Aufgrund seiner hohen Rechengeschwindigkeit eignet


er sich daher gut für Sweeps über einen vorgegebenen Frequenzbe-reich.Der Beitrag stellt eine Erweiterung des zugehörigen Postprozessors vor,welche eine so berechnete Übertragungsfunktion mittels der FFT in einezeitliche bzw. räumliche Impulsantwort umwandeln und grafisch, auch in3D, darstellen kann. Diese Darstellung ermöglicht dem Anwender einevisuelle Zuordnung der Signale zum äußeren und ggf. inneren Aufbauder betrachteten Objekte.An Strukturen mit unterschiedlichen Formen und Materialkombinationenwerden erste Resultate für das rückgestreute Schallfeld vorgestellt, ana-lysiert und, soweit verfügbar, mit Ergebnissen vergleichbarer BEM- undFEM-Berechnungen verglichen.


FMM modelling of acoustic scattering with geometrical uncertaintyPéter Fiala und Péter RuczBudapest University of TechnologyPredicting the sound field scattered by objects with uncertain geome-try plays an important role in source localisation, shape optimisation ormodelling reflections from rough surfaces. Boundary integral equationmethods are an adequate choice for the simulation of scattering intofree field, as they inherently model the radiation condition. In the highfrequency regime, fast multipole methods are usually applied to the fastevaluation of boundary integrals. For the case of scatteres with randomgeometry, the nonlinear dependency of the boundary integrals on thescatterer’s geometry poses a tough modelling challenge. However, as-suming small variations of the geometry, low order perturbations of thescattered field and their statistics can be computed by solving boundaryintegral equations on the mean boundary. This paper investigates the ap-plication of the fast multipole method (FMM) for the simulation of acousticscattering from 2D objects with geometrical uncertainty. The uncertaingeometry is characterised by its two point autocorrelation function, andis decomposed into a polynomial chaos (PC) expansion. The low orderdependency of the scattered field on the PC coefficients is computed bysolving similar deterministic boundary value problems. The advantagesof applying the FMM for the deterministic problems are highlighted bynumerical examples.


Sitzung „Reifen-Fahrbahn-Geräusche“

Mi. 14:00 MW 0250 Reifen-Fahrbahn-Geräusche

Tire-road noise measurements at the test rig of BAStStefan Gombotsa, Manfred Kaltenbachera, Wolfram Bartolomaeusb undFabio StrigaribaTU Wien, Inst. f. Mechanik u. Mechatronik; bBundesanstalt für Straßen-wesen, Bergisch GladbachThe primary source of traffic noise at common road speeds is tire-roadnoise. Different standards are in use for the noise measurements. InEurope, measurements are taken by the close-proximity method (CPX),while the on-board sound intensity method (OBSI) is used in the USA.Moreover, in Austria another standard RVS 11.066 is used. The mea-surements are typically done outside, resulting in restrictions due toambient conditions. To overcome such limitations the Bundesanstalt fürStraßenwesen (BASt) has developed their own test rig Prüfstand Fahr-zeug/Fahrbahn, PFF. This inner drum test rig was built to make in situacoustic measurements. Due to the stationary wheel, additional measu-rement instrumentation can be used. On the other hand, one has to dealwith some limitations. The inherent noise of the PFF, sound reflectionsand the influence of the different curvature between tire and the roadsurface can probably lead to deviations compared to outdoor measure-ments. Another big issue is the realistic road surface in the test rig. Toinvestigate the properties of the drum test rig of BASt, extensive mea-surements have been performed and the results will be presented withinthe talk.


Ermittlung von Überstandslängen für Lärmschirme und lärmmin-dernde StraßenbelägeStefan Schuberta, Maximilian Ertseya und Wolfram BartolomaeusbaMüller-BBM GmbH; bBundesanstalt f. Straßenwesen, Berg. GladbachZur Beurteilung von akustischen Effekten am Ende von Lärmschutz-maßnahmen im Straßenverkehr wurden am Ende einer Lärmschutz-wand sowie am Übergang eines lärmmindernden Fahrbahnbelagesauf einen konventionellen Fahrbahnbelag Vorbeifahrtmessungen anverschiedenen Positionen im Fernfeld durchgeführt. Die Messungendienten der Erfassung des Pegel-Zeit-Verlaufs der Fahrzeuge und somitder Beurteilung des durch den plötzlichen Wegfall der Lärmschutzmaß-nahme herbeigeführten Pegelsprungs. Aus den Vorbeifahrtsaufnahmenwurden Hörversuche erstellt, in denen die psychoakustische Wirkungdurch Probanden beurteilt wurde. Die Ergebnisse der messtechnischenUntersuchung haben gezeigt, dass der Pegelsprung vor allem im Nah-bereich der Übergangsposition detektierbar ist. An der Lärmschutzwand


konnte zudem eine gewisse Richtcharakteristik des Pegelsprungs fest-gestellt werden. Anhand der Hörversuche hat sich gezeigt, dass der Pe-gelsprung auch in größerer Entfernung wahrgenommen wird. Die Be-wertung der Ausgeprägtheit des Pegelsprungs nimmt etwa linear zumAbstand der Übergangsposition ab, hängt aber auch von der geometri-schen Lage des Empfängers (hinter der Lärmschutzmaßnahme, auf Hö-he des Übergangs, nach der Lärmschutzmaßnahme) ab. Je nach Posi-tion des Empfängers ergeben sich unterschiedliche Lästigkeiten in einerabsoluten Skala und im Verhältnis zur Vorbeifahrt mit/ohne Lärmschutz-maßnahme.


Noise reducing bridge expansion joints in the Netherlands - Analy-sis of 10 years of measurement experienceChristiaan Tollenaar und Ronald Van LoonM+P - consulting engineersThe Netherlands have applied silent road surfaces successfully for mo-re than 30 years now. Due to this general noise reduction, local noisesources, like the noise of bride expansion joints, are no longer maskedand pop up as a new challenge. Since 15 years several silent expansionjoints have been used. In 2006, the first Dutch measurement assess-ment protocol came into effect which enables to measure the sound of(silent) expansion joints in a uniform manner. Since 2013, a noise labelfor expansion joints has been installed.For this paper, sound measurements have been analyzed of more than200 expansion joints according to this standard measurement protocol.In addition to sound, several build quality parameters have been registe-red, like the height and quality of installation, the angle to the road andthe number of beams. The research provides insight into the differencesbetween types of joint, as well as the dispersion within a type. In additi-on, a relationship is established between the the noise level and severaldesign and build quality parameters. The paper also provides insight intothe ongoing research, using 3D laser texture measurements.


Simultane Torus- und Nahfeldmessungen auf Fernstraßen in Bay-ernAndré Walter und Alexander AttenbergerBayerisches Landesamt für UmweltDie akustisch wirksame Textur einer Straßenoberfläche prägt sich in derAufstandsfläche in einen Reifen ein. Hierdurch wird der Reifen beimAbrollen zu Schwingungen angeregt. Diese werden nach außen alsReifen/Fahrbahn-Geräusch und nach innen als sogenanntes Torusge-räusch abgestrahlt. Auf die Größe des Schalldruckpegels hat diese Tex-tur einen wesentlichen Einfluss.


2013 wurde deshalb für das Bayerische Landesamt für Umwelt (LfU) amInstitut für Fahrzeugsystemtechnik des Karlsruher Instituts für Technolo-gie (KIT) ein robustes Messgerät entwickelt, mit dem das Torusgeräuschgemessen werden kann. Dieses wurde in ein CPX System integriert.Mit dieser Messeinheit kann jetzt simultan das Innen- und Außenroll-geräusch von Fahrzeugreifen separat in beiden Rollspuren untersuchtwerden. Gleichzeitig werden Geschwindigkeit, Temperatur und Positionmit einem GPS Empfänger aufgezeichnet.In dem Beitrag werden Ergebnisse von Fahrten rund um Augsburg vor-gestellt. Auf einer Länge von ca. 1.000 km wurden Torus- und CPX-Pegel simultan erfasst. Die CPX-Daten wurden gemäß dem Nahfeld-messverfahren (DIN EN ISO 11819-2) für Segmente mit einer Längevon 20 m ausgewertet. Die Torus-Pegel in den einzelnen Segmentenwurden analog zu einem Segmentpegel zusammengefasst. Für jedesSegment werden die beiden Pegel den bautechnischen Eigenschaftender Straße gegenübergestellt. Vorbeifahrtmessungen nach dem statis-tischen Vorbeifahrtverfahren (DIN EN ISO 11819-1) werden an ausge-wählten Punkten in die Betrachtung einbezogen.


Methodik zur Aufbereitung von CPX-Daten für die Verwendung inLärmschutzprojektenTina Saurer und Erik BühlmannGrolimund + Partner AGStrassenverkehrslärm stört oder belästigt grosse Teile der Bevölkerungin vielen Ländern. Einige Staaten kennen Regelungen zum Schutz vorStrassenverkehrslärm, bei welchen Immissionsgrenzwerte einzuhaltensind. Die Lärmbeurteilung sowie die Planung und Dimensionierung vonLärmschutzmassnahmen beruht oft auf Lärmberechnungsmodelle, wo-mit sich die Immissionen flächendeckend ermitteln lassen. Eine der we-sentlichsten Unsicherheiten bei der Modellierung geht dabei von den imModell angenommenen akustischen Eigenschaften des Strassenbela-ges aus. Um die Zuverlässigkeit der Lärmberechnung zu erhöhen, kön-nen Daten von Rollgeräuschmessungen CPX (close proximity) beige-zogen werden, die den akustischen Zustand von Strassenoberflächenim Strassenverlauf wiedergeben. Die gültige Norm sieht eine Auflösungder CPX-Daten von 20m vor. Dies ist allerdings zur Berücksichtigung inLärmberechnungsmodellen viel zu kleinräumig und kaum praktikabel. Indieser Studie wird eine Methodik zur Aufbereitung von CPX-Daten entwi-ckelt, damit diese in der Lärmemissionsmodellierung möglichst einfachberücksichtigt werden können, ohne dabei aber die akustische Variabili-tät der Strassenbeläge zu vernachlässigen. In einem ersten Schritt wur-den 20m Normsegmente mithilfe eines statistischen Verfahrens zu akus-tisch homogenen Abschnitten aggregiert. Anschliessend entscheidet ei-ne nachgelagerte Analyse, ob die Daten für einzelne Fahrspuren oder


Richtungsfahrbahnen zusätzlich getrennt ausgewiesen werden müssen.Die aufbereiteten Daten werden in Ergebnisplänen visualisiert, welchenun in der Schweiz als Standardgrundlage für die Festlegung der Emis-sionen in Lärmschutzprojekten dienen.


Beurteilung der akustischen Wirkung von Grinding-Texturen aufdas Reifen/FahrbahngeräuschReinhard Wehr, Simon Breuss, Martin Kriegisch und Roland SpielhoferAIT Austrian Institute of TechnologyZur Reduktion von Straßenverkehrslärm werden in Deutschland undÖsterreich in den letzten Jahren vermehrt Beton-Fahrbahndecken mit-tels Grinding bearbeitet. Dabei werden feine Längsrillen in die Fahr-bahndecke im Abstand von typischerweise 2-3 mm gefräst. Dadurchsoll eine ebene Reifenauflagefläche sowie ein relevanter Hohlraumge-halt am Reifen/Fahrbahnkontakt hergestellt werden, um sowohl die Rei-fenvibrationen als auch das Air-Pumping zu reduzieren. Im vorliegen-den Paper werden Untersuchungen, die im Zuge eines Forschungs-projektes in Zusammenarbeit mit der ASFINAG durchgeführt wurden,präsentiert. Der Zusammenhang zwischen der Textur der Fahrbahnde-cke und derer Auswirkungen auf das Rollgeräusch wird dabei analy-siert. Aufgrund der hochgradig anisotropen Fahrbahntextur werden hier-bei 3D-Texturmessungen gezeigt, die in Kombination mit Rollgeräusch-Messungen nach ISO 11819-2 (CPX-Methode) analysiert werden. Da-bei werden die unterschiedlichen Analyse-Methoden der 3D-Textur so-wie deren Variation über längere Straßenabschnitte diskutiert und denCPX-Messungen gegenübergestellt.


Etablierung eines Akustik-Faktors zur Beurteilung der akustischenLeistung von semidichten AsphaltenErik Bühlmanna, Hanspeter Gloorb, Emanuel Hammera und Tina Sau-reraaGrolimund + Partner AG; bDepartement Bau Verkehr und Umwelt desKantons Aargau, Abteilung TiefbauDauerhaft lärmmindernde semidichte Asphalte herzustellen ist auchheute noch eine grosse Herausforderung. Erfahrungen aus Forschungs-projekten zeigen, dass von der Oberfläche zugängliche Hohlräume füreine dauerhafte akustische Leistung von zentraler Bedeutung sind. Zwarkann auch mit feiner Textur eine gute akustische Qualität im Neuzustanderreicht werden, allerdings werden die Feinanteile durch die mechani-schen Beanspruchungen abgetragen, so dass eine rauere Textur schnellfür höhere Lärmpegel sorgt. Dies führt dazu, dass semidichte Asphaltenicht wie sonst üblich durch Messungen der Lärmpegel im Neuzustand


charakterisiert werden können. In dieser Studie werden neue Beurtei-lungsmethoden entwickelt und getestet, mit dem Ziel neueingebaute As-phalte bereits im Neuzustand zuverlässiger bezüglich der erwartetenakustischen Langzeitwirkung charakterisieren zu können. Vier Metho-den wurden einander gegenübergestellt: (1) eine direkte aber aufwän-dige Methode für die Quantifizierung der von der Oberfläche zugängli-chen Hohlräume mittels Computertomographie-Scans von Bohrkernen;(2) eine indirekte zerstörungsfreie Methode basierend auf in-situ Mes-sungen des Luftströmungswiderstands und der Schallabsorption; (3) ei-ne indirekte zerstörungsfreie Methode mittels Frequenzanalyse von Roll-geräuschmessungen CPX; sowie (4) eine indirekte zerstörungsfreie Me-thode basierend auf der Korngrössenverteilung der Rezeptur. Schliess-lich wird geprüft inwiefern sich die einzelnen Methoden zur Beurteilungder akustischen Leistung von semidichten Asphalten bzw. der Charak-terisierung der von der Oberfläche zugänglichen Hohlräume eignen.


Close Proximity (CPX) Round Robin Test 2017Fred Reininka, Bert Peetersa und Willemjan Van VlietbaM+P - consulting engineers; bNational Road AuthorityReduction of traffic noise is of great benefit to society. Therefore, silenttyres and silent pavements have been developed and are continuouslyimproved. To measure the performance of silent pavements, measure-ments of tyre/road noise generated on different pavements are necessa-ry. The Close Proximity (CPX) method, standardized in ISO 11819-2, iswidely used as a measurement method for tyre/road noise.In spring 2017 a Close Proximity round robin test (RRT) was conductedin the Netherlands. In total 9 CPX-systems participated in this test. Thisincluded CPX-systems from Austria, Belgium, Germany and the Nether-lands.In the paper the results of this CPX RRT are presented. The goal of theRRT was to look at the reliability of the measurement results in practice,and to see if the differences between CPX levels measured by differentparties and measurement systems are within acceptable margins. Mea-surements and analysis have been performed according to the Dutch”Protocol for admission and round robin test of CPX devices”. The paperexplains the RRT protocol and the results, including repeatability and re-producibility. In addition, attention will be paid to the effect of applying acorrection for the influence of rubber hardness on the CPX levels.



Beitrag der Reifenschwingungen und des Air-pumpings zum Roll-geräuschWolfgang KroppChalmers University of Technology, GöteborgBei der Diskussion des Reifen/Fahrbahngeräusches wird oft davon aus-gegangen, dass für Frequenzen unter ca. 1000 Hz die Reifenschwingun-gen für das Rollgeräusch verantwortlich sind. Oberhalb 1000 Hz gehtman davon aus, dass das sogenannte ”Air-pumping” die Hauptursachedes Rollgeräusches ist. Dies wird oft mit Hilfe des in Messungen beob-achteten Geschwindigkeitsexponenten begründet der bei höheren Fre-quenzen oft in der Größenordnung von ”vier” ist. Dies würde auf eineMonopolquelle hinweisen. Mit Hilfe des Rollmodels, das an der Chal-mers Universität in Göteborg entwickelt wurde, wird diese Frage nä-her untersucht. Dabei zeigt sich dass die in Messungen beobachtetenGeschwindigkeitsexponenten eine solche Interpretation nicht zulassen,da auch die Reifenschwingungen einen Geschwindigkeitsexponent von”vier” aufweisen können. Im Vortrag wird das Rollmodell kurz vorgestellt,das aus einem Reifenmodell einem Kontaktmodell und einem Abstrah-lungsmodell besteht. Das Reifenmodell berücksichtigt sowohl Luftinnen-raum als auch Felge. Das Kontaktmodell, das im Zeitbereich formuliertist erfasst den nichtlinearen Kontakt zwischen Reifen und Fahrbahn. MitHilfe des Rollmodells werden Kontaktkräfte, die Kräfte an der Radachseals auch die abgestrahlte Schalldrücke berechnet. Die Berechnungenerfolgen sowohl für typische Straßenoberflächen also auch für artifizi-elle Oberflächen, z.B. einzelne Hindernisse und geben Einblick in dieMechanismen der Rollgeräuschentstehung.


Technologie- und Marktorientierte Entwicklung von MesssystemenMaximilian Ertsey und Manuel MännelMüller-BBM GmbHZur Beurteilung von Straßenverkehrsgeräuschen sowie der Bewertungvon Oberflächeneigenschaften von Fahrbahnbelägen existieren eineReihe normativer Verfahren, die seit Jahren eingesetzt werden. Dieauf den Normen aufsetzenden Messsysteme entwickeln sich kontinuier-lich weiter. Ausgangspunkt für die Weiterentwicklung sind vor allem zu-gängliche technologische Möglichkeiten gepaart mit sich veränderndenMarktanforderungen. Die Messsysteme werden dabei objektiver, präzi-ser und effizienter - veraltete Verfahren werden im Entwicklungsprozessabgelöst. Beispielhaft sei die Bestimmung der Texturtiefe genannt, diesich vom einfachen und ungenauen Sandfleckverfahren über stationäreLasertextursysteme und mobilen Systemen an Fahrzeugen zu selbst-fahrenden Systemen entwickelt hat, die die Messung und Auswertungder Oberflächentexturen in Echtzeit ermöglicht. Der Vortrag gibt einen


Überblick über die bestehenden gängigen Messsysteme und ihre Ent-wicklung in der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft.

Sitzung „Akustische Messtechnik und Sensorik I“

Mi. 9:40 MW 1250 Akustische Messtechnik und Sensorik I

Dodekaederlautsprecher mittels 3D-DruckSebastian Merchel, Johannes Volkmann, Andreas Nicht, Friedrich Beyerund M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikRaumakustische Messungen mit speziellen Messlautsprechern werdenzur Bestimmung verschiedener Größen in der Bau- und Raumakustikgenutzt. Üblicherweise kommen sogenannte Dodekaederlautsprecherzum Einsatz. Die Schallquelle soll dabei möglichst omnidirektional ab-strahlen. Für einen permanenten Aufbau zur Bestimmung des Absorp-tionsgrades nach DIN EN ISO 354 im Hallraum der TU Dresden wur-den etliche solcher Lautsprecher benötigt, welche entworfen und kos-tengünstig mit Hilfe eines handelsüblichen 3D-Druckers hergestellt wur-den. Dieser Beitrag diskutiert die Auswahl der Treiber und die Auslegungsowie das Design des Gehäuses unter Verwendung einer frei verfüg-baren CAD Software. Um den fertig montierten Lautsprecher zu bewer-ten, wurde die frequenz- und richtungsabhängige Schallabstrahlung desSelbstbaudodekaeders ausgewertet. Mit Hilfe eines Klippel Nahfelds-canners konnte die Richtcharakteristik erfasst und anderen Schallquel-len gegenübergestellt werden. Als Referenz kamen Messlautsprechervon Brüel & Kjær, Outline und Norsonic zum Einsatz. Die Berechnungdes frequenzabhängigen Direktivitätsindex nach ISO 3382 und ISO 140erlaubt eine quantitative Bewertung der Omnidirektionalität. Mit Hilfe vonBallon-Plots und Isobarendiagrammen (Contour-Plots) ist ein detaillier-terer Vergleich der Richtwirkung möglich. Weiterhin wurde die Empfind-lichkeit und die abgestrahlte Schallleistung untersucht. Das Ergebnisdes Projektes ist ein normgerechter Dodekaederlautsprecher. Die zu-grundeliegenden3D-Modelle werden quelloffen im Internet publiziert, sodass ein einfacher Nachbau möglich ist.



Störschallunterdrückung bei Luftschallanalysen in industriellenFertigungsstreckenJohannes Nowak, Sascha Grollmisch, Hanna Lukashevich und JudithLiebetrauFraunhofer IDMTDieses Paper stellt aktuelle Forschungsarbeiten zur automatisiertenakustischen Qualitätsbewertung von Elektromotoren in industriellen Fer-tigungsstrecken vor. Im Fokus der Untersuchungen stehen mehrkanali-ge Luftschallanalysen und insbesondere die Unterdrückung von Stör-schall, mit dem Ziel den Stör-Nutzsignalverhältnis zu optimieren undsomit Luftschallanalysen auch in lauten Umgebungen zu ermöglichen.Konkret werden unterschiedliche Ansätze evaluiert, um Störschall, wiez.B. den Umgebungslärm in einer Werkshalle, zu unterdrücken und so-mit das Betriebsgeräusch des Elektromotors zu isolieren und seinenZustand mithilfe maschineller Lernverfahren zu erkennen. Um dies zuerreichen werden in den Experimenten drei Ansätze evaluiert: erstenswird der Einfluss der gerichteten Schallaufnahme bewertet, zweitenswerden Quellentrennverfahren angewandt und drittens werden die ma-schinellen Lernverfahren zur Zustandsklassifikation durch entsprechen-des Training gegen Störschalleinflüsse gehärtet. Für die Experimentewurde eine Fertigungszelle nachgebildet, um unter realitätsnahen Bedi-nungen den Einfluss von Störschall auf die Klassifikationgenauigkeit zutesten. Als Prüflinge wurden baugleiche Elektromotoren analysiert, dienach entsprechender Manipulation leicht unterschiedliche Klangcharak-teristika aufwiesen. Die Ergebnisse zeigen, dass alle drei vorgestelltenAnsätze das Stör-Nutzsignalverhältnis optimieren können und die Klas-sifikationgenauigkeit des nachgeschalteten maschinellen Lernverfahrenverbessert. Die Kombination aller drei Verfahren ermöglicht die effektivs-te Störsignaluntterdrückung und erlaubt somit die automatisierte Qua-litätsbewertung von Elektromotoren in industriellen Fertigungsstreckenbasierend auf Luftschallanalysen.


Modellbasierte und experimentelle Bestimmung mechanischerKennwerte von Holzwerkstoffen mittels luftgekoppeltem Ultra-schallTorben Marhenkea, Jens Twiefela, Jörg Hasenerb und Jörg WallaschekaaInstitut für Dynamik und Schwingungen; bFagus-GreCon Greten GmbH& Co. KGEin wichtiges Qualitätsmerkmal bei der Herstellung von Holzwerkstoffensind die mechanischen Kennwerte. Nach derzeitigem Stand der Tech-nik werden Platten aus dem Herstellprozess ausge-schleust, in die ent-sprechende Probegröße für die einzelnen Versuche geschnitten undanschlie-ßend vermessen. Dieses Verfahren hat den großen Nachteil,


dass nur Stichproben vermessen werden können und die Ergebnissemit einem zeitlichen Versatz zur Verfügung stehen. Aus diesem Grund istdas Ziel der Holzwerkstoffindustrie die mechanischen Kennwerte wäh-rend der laufenden Produktion zu bestimmen. Ein Ansatz ist die Bestim-mung der Parameter mithilfe von luftgekoppelten Ultraschalltransmissi-onsmessungen. Dieses Verfahren bildet bereits die Grundlage für dieQualitätskontrolle bezüglich Spaltern, welche Lufteinschlüsse im Materi-al darstellen. Diese seit mehreren Jahrzehnten bewährte Messmethode,bei der die Fehlstellen über die Schwächung der Amplitude des Ultra-schallsignals an den Lufteinschlüssen identifiziert wer-den, wird zur Pa-rameterbestimmung um eine Laufzeitmessung erweitert. Als Ersatzmo-dell für Holzwerkstoffe wird ein orthotropes Materialverhalten angenom-men. Ba-sierend auf diesem Modell und der Laufzeit erfolgt die inversemechanische Kennwertebestim-mung. Im Experiment wird die Laufzei-ten über die zeitliche Differenz zwischen dem am Mikro-phon gemes-senen und dem ausgesendeten Transducersignal bestimmt. Im Gegen-satz zur späteren Anwendung werden die Messungen an nicht bewegtenPlatten im Labor durchgeführt. Die modellbasierte Auswertung erfolgtüber numerische Simulationen, die auf der Finite-Differenzen-Methodeberuhen.


Zielgrößenbestimmung zur Durchführung einer Sensitivitätsanaly-se bei der Absorptionsgradmessung im Kundt’schen RohrSören Wenzel, Antje Grebel, Elena Maja Slomski, Joachim Bös und To-bias MelzFachgebiet SAM, TU DarmstadtIn diesem Beitrag werden Zielgrößen aus gemessenen Absorptions-gradkurven im Frequenzbereich erzeugt, die eine präzisere Bewertungbei der Durchführung der Sensitivitätsanalyse ermöglichen: Bisher ge-nutzte Zielgrößen, wie der bewertete Absorptionsgrad oder der arithme-tische Mittelwert, zeigen weniger präzise Ergebnisse. Der Einfluss vonFaktorvariationen auf die Absorptionsgradkurve kann nicht nur qualitativ,sondern auch quantitativ durch Analyse der Zielgrößen bestimmt wer-den. Für die Messungen des Absorptionsgrades im Kundt’schen Rohrwerden die Faktoren Probendicke und -breite, Fertigung, Einbaurichtungund Mensch, also die Person, die die Probe zuschneidet, variiert. Für je-de mögliche Kombination der Faktoren werden jeweils drei Proben gefer-tigt, die je dreimal vermessen werden. In Folge wird für jeden Faktor eineeigene Zielgröße definiert. Die Zielgrößen werden aus den Regressions-koeffizienten einer partiellen, multiplen und linearisierten Regression derAbsorptionsgradkurve definiert. Das heißt, ein definierter Teil des Werte-bereiches der Absorptionsgradkurven wird mit Polynomen angenähert.Danach wird aus den berechneten Regressionskoeffizienten mithilfe ei-nes evolutionären Optimierungsalgorithmus eine Zielgröße berechnet.


Der evolutionäre Algorithmus bewertet die Zielgrößen anhand von neu-ronalen Netzen, die die Faktoren der Absorptionsgradmessungen mit-hilfe der Zielgrößen klassifizieren. Anhand dieses Vorgehens kann ge-zeigt werden, dass die erzeugten Zielgrößen eine präzisere Sensitivi-tätsanalyse ermöglichen und sich der Einfluss der Faktorvariationen aufdie Messergebnisse quantifizieren lässt.



Sitzung „Akustische Messtechnik und Sensorik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:00 (MW 1250)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel J

Di.-Do. Akustische Messtechnik (Poster)

Kalibrierung von KörperschallsensorenPeter Holsteina, Christian Probsta, Andreas Tharandta, Philipp Begoffb

und Henning Schulzeb

aSONOTEC Ultraschallsensorik Halle GmbH; bSpektra Schwingungs-technik und Akustik GmbH DresdenFür Körperschallsensoren gibt es vielfältige Anwendungen in der In-standhaltung. Beispiele sind die Maschinendiagnose, die Überwachungvon Strömungsmaschinen oder auch vom Strukturen und Bauteilen. Mitdiesen Sensoren kann ein größerer Frequenzbereich als mit Vibrati-onssensoren überdeckt werden. Allerdings sind die Kennlinien nichtli-near. Weiterhin ist eine direkte Vergleichbarkeit mit Vibrationssensorennicht ohne weiteres möglich. Körperschallsensoren, die aus piezoelek-trischen Kompositmaterialien aufgebaut sind, können ein Kennlinienver-halten aufweisen, dass - in gewissen Grenzen - linearisiert werden kann.Im Beitrag werden Verfahren und deren Rahmenbedingungen zur Be-stimmung der Kennlinien von Sensoren, die aus diesen Materialien auf-gebaut sind, diskutiert.


Calibration of Room Impulse Response Measurement Chain withFree-field Simulated ModelsWilliam D’Andrea Fonseca, Ricardo Brum, Paulo Henrique Mareze undEric BrandaoFederal University of Santa Maria, BrazilAuralization techniques are used in many applications within the acou-stics context. This powerful tool allows recreating sound stimulus viaconvolution of an anechoic recording (of the desired sound signal) withthe binaural room impulse response (BRIR) of a specific environment.


Nevertheless, the frequency response (FRF) of the instrumentation em-ployed in the BRIR’s (or RIR) evaluation may generate a negative impact(coloration) in the auralization results. In this context, this work purposesa method to extract the free-field response of the measurement chain.The technique consists of finding the direct sound, the first reflection in-side the RIR and designing a hybrid window (with smooth decay) to avo-id spectrum leakages. To test effectiveness, five distinct sound sourceswere used to obtain the BRIRs of an auditorium/lecture room at the Fe-deral University of Santa Maria, Brazil. The frequency coloration causedby the instrumentation can be correct with an appropriate inverse filte-ring process (extracted from the instrumentation free-field response) toproperly convolve the anechoic recordings. Thus, the BRIRs would notcontain the FRFs of the instruments. Ultimately, the following step is thecomparison concerning corrected and uncorrected outcomes.


Kontaktlose Messung der Einkopplung von Triebwerkslärm in eineFlugzeugstruktur mit Hilfe von MEMS-Sensor-ArraysMatthias Weber und Kay KochanZAL - Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung GmbHBei akustischen Bodentests an Flugzeugen kann der Eintrag des luft-übertragenen Triebwerkslärms in die Kabine durch Beschleunigungs-messungen auf der Rumpf-Außenseite bestimmt werden. Dies ist jedochmit sehr großem Aufwand verbunden. Im Rahmen des Forschungsvor-habens Lufo V-2 (Flight-LAB) wird ein berührungsloses Messverfahrenfür die schallinduzierten Strukturschwingungen entwickelt. In Vorversu-chen an einem per Schwingungserreger angeregten Sandwichpaneelwurde bereits gezeigt, dass die Schwingungsformen des Paneels so-wohl mit einem Schnelle-Sensor als auch über die Bestimmung desDruckgradienten mit einem Mikrofonpaar sehr gut zu rekonstruieren sind(siehe DAGA 2017). In der Folge wurde die Druckgradientenmethodenäher untersucht, wobei anstelle von Standard-Messmikrofonen auchMEMS-Mikrofone eingesetzt wurden. Um diese Mikrofone korrekt zu ka-librieren, wurde ein Phasen- und Amplitudenkalibrator entwickelt. ZurAnregung des Paneels diente neben dem Schwingungserreger ein Laut-sprecher, der auf beiden Seiten des Paneels platziert wurde. Anschlie-ßend wurde die Methode an einem voll skalierten akustischen Rumpf-demonstrator validiert, der im ZAL TechCenter in einem reflexionsarmenRaum zur Verfügung steht. In diesem Experiment wurde ein Sensorar-ray, bestehend aus 8 MEMS-Mikrofon-Paaren, automatisiert entlang desUmfangs des repräsentativen Flugzeugrumpfes bewegt. Die Anregungerfolgte mit einem Shaker sowie mit einem Lautsprecher-Array. Als Re-ferenz diente eine Kartierung mit Beschleunigungsaufnehmern. Die Er-gebnisse dieser Experimente werden im Vortrag präsentiert.



Investigations on the Diffuseness of Wave Fields in ReverberationRoomsMarco Berzborn und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenKnowledge of the acoustic absorption properties of materials is crucial inthe fields of building acoustics as well as room acoustic simulations. Therandom incidence absorption coefficient is measured according to theinternational standard ISO-354 in a reverberation room with the prere-quisite of the wave field in the room being diffuse. However, studies sho-wed high uncertainties in the method and a poor inter-laboratory repro-ducibility of the results. The assumption arises that these problems arein part caused by a non-diffuse wave field. A robust metric for the cha-racterization or calibration of reverberation rooms, however, is currentlylacking.In early studies, the diffuseness of wave fields in reverberation roomshas been studied with respect to the temporal structure of room impulseresponses and decay curves. This, however, neglects spatial characteri-stics of diffuse wave fields, namely a isotropic incidence of uncorrelatedplane waves and a resulting energy flow of zero. More recently, micro-phone arrays were proposed to investigate the spatial properties of thewave field. Different indicators and metrics for the diffuseness based onspherical array processing methods are studied with regard to their per-formance in the analysis of reverberation rooms.


Akustische Untersuchungen von DruckluftlecksUdo Wagnera, Matthias Domkea, Peter Holsteinb, Nicki Baderb, Christi-

an Probstb, Andreas Tharandtb und Gunther PapsdorfcaMicrotech Gefell GmbH; bSONOTEC Ultraschallsensorik Halle GmbH;cSINUS Messtechnik GmbHDruckluftlecks gehören in der Industrie zu den größten Verursachern vonEnergieverlusten. Entsprechend bedeutsam sind Maßnahmen, Druck-luftlecks zu finden und die Verluste zu bewerten. Es gibt eine Reihe vonindustrie-tauglichen robusten Prüfmethoden. Dazu gehören auch Ver-fahren auf Ultraschallbasis. Die Leckrate beeinflusst sowohl die Schall-pegel als auch deren Frequenzverteilung. Damit die Prüfverfahren rea-listische Abschätzungen liefern, müssen diese mit geeignete akusti-schen Vergleichsmethoden validiert werden, damit physikalische Model-le für den Zusammenhang von Leckrate und akustischen Daten entwi-ckelt und verbessert werden können. Im Beitrag werden die Schallfeldersowohl bezüglich der Frequenzverteilung als auch des Richtungsverhal-tens untersucht. Die Ergebnisse werden in Relation zu gegenwärtigenindustriellen Prüfmethoden gesetzt.



Akustische Messungen mit Augmented-RealityChristopher Morschel, Holger Marschner und Stefan VogelFrankfurt University of Applied SciencesBei vielen akustischen Untersuchungen, beispielsweise der experimen-tellen Erfassung von Schallfeldern, oder der Bestimmung von Schall-energiegrößen, sind an zahlreichen räumlich genau definierten Positio-nen Luftschallmesungen durchzuführen. Dabei gestaltet sich die akku-rate Platzierung der Messaufnehmer oft anspruchsvoll und langwierig.In der Praxis wird dies entweder durch aufwendige Hilfskonstruktionengelöst oder dem Augenmaß des Technikers überlassen und stellt geradebei handgeführten Messsonden ein Problem dar.Mittels Augmented-Reality, d. h. erweiterter Realität durch computerge-stützte Zusatzinformationen, bietet sich ein innovativer Lösungsansatz,die Positionierung und Sondenführung nicht mehr mit physikalischenHilfskonstruktionen vorzunehmen, sondern mit virtuellen Gittern, die nurdem Bediener in einer speziellen Datenbrille sichtbar sind. Dies verbes-sert nicht nur die Effizienz, sondern erhöht zudem die Ergebnisqualitätdurch den Entfall Schallfeld-beeinflussender Konstruktionen.Das Poster der Frankfurt UAS zeigt am Beispiel einer von Studieren-den programmierten Microsoft-HoloLens-Applikation die Schalldruck-messung mittels eines virtuellen Messgitters. Es wird ergänzt durch dieDemonstration eines voll funktionierenden Prototyps: Die Erstellung desMessgitters und die Messpunktdefinition ist in Minutenschnelle mög-lich. Durch die automatische Erfassung der Mikrofonposition kann diegeforderte Genauigkeit gewährleistet und dokumentiert werden. Im An-schluss an die Messung werden die Ergebnisse ebenfalls in der Daten-brille als interpoliertes Feld über den Messbereich farblich angezeigt.Das prädestiniert die Applikation insbesondere für mobile Anwendun-gen.


Gegenüberstellung und Validierung unterschiedlicher Arten derAnregung zur ModalanalyseDaniel HerfertGFaI e.V.Die korrekte reproduzierbare Anregung von Strukturen ist für die Durch-führung einer Modalanalyse von elementarer Bedeutung. Im Bereichder Einpunktanregung gibt es einen neuartigen elektronisch steuerba-ren Modalhammer zur Durchführung von experimentellen Modalana-lysen, zum Model Updating eines strukturdynamischen FEA-Modellesbzw. zur Wartung und Qualitätssicherung mittels Klangprüfung. Mittelsdieser Technologie sind reproduzierbare und hochpräzise ”One-Hit”-Anregungen mit einstellbarer Kraftamplitude möglich. Hierfür ist keine


aufwendige Anbringung an der Struktur und keine zusätzliche Hardwa-re zum Betrieb notwendig. Gegenüber klassischen Shakermessungenist eine deutlich schnellere und einfachere Durchführung der Messungmöglich. Im Rahmen des Beitrages erfolgt eine Gegenüberstellung undValidierung des automatischen Modalhammers mit klassischen Artenzur Anregung (manuelle Hammermessung, Shakermessung mit unter-schiedlichen Funktionen zur Anregung) anhand einer Beispielstruktur.Darauf aufbauend werden die Vor- und Nachteile der einzelnen Anre-gungsarten und geeignete Einsatzmöglichkeiten des neuartigen Modal-hammers aufgezeigt. Die Analysen erfolgen mittels der Software ”Wa-veImage Modal”. Die Software ”WaveImage Modal” ist eine Softwa-re zur Bestimmung von Schwingungseigenschaften von mechanischenStrukturen und Bauwerken mittels der bekanntesten Verfahren der ex-perimentellen (mit gezielter Anregung) und operationalen (mit stochasti-scher bzw. umweltbedingter Anregung) Modalanalyse.

Sitzung „Strukturintensität - Berechnung, Messung, Nutzen“

Mi. 14:00 MW 1250 Strukturintensität

Estimation of power input and output of structures using structuralintensity measurementsPeter Grobaa, Johannes Eberta, Torsten Stoewera, Joachim Bösb undTobias MelzbaBMW Group; bFachgebiet SAM, TU DarmstadtThe numerical determination of energetic quantities gets more importantin design modification analysis. Various studies accompany this processby concerning themselves with the measurement of energetic quantitiesand the comparison of the measurement results with those analytical ornumerical calculations.The structural intensity (STI) is used for the analysis of structure-bornesound in order to gain information about the energy flow. The STI createsa link between the excitation of a structure and its sound radiation. Cal-culating the STI’s divergence enables the identification of energy sinksand sources on a structure. Furthermore, it allows for the calculation ofpower values used to describe the power input and output into certainareas of the structure.This work compares various boundary conditions and their influence onthe STI and its divergence calculated from measurement data obtainedfrom a 2-D scanning laser vibrometer. In contrast to earlier studies, theassessment of the quality of the measurements is not primarily basedon the comparison of energetic vector fields but on the comparison ofpower values calculated from measurement data. The purpose of thisstudy is to assess the possibility to gain information on the energy inputand output of indirectly excited structural components.



Entwicklung einer robusten Berechnungsmethode zur Bestim-mung der Strukturintensität von dünnwandigen, gekrümmten Bau-teilen unter Zuhilfenahme virtueller MessdatenNikolai Kleinfeller, Joachim Bös und Tobias MelzFachgebiet SAM, TU DarmstadtZiel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines allgemeingül-tigen und handhabbaren Messverfahrens zur Bestimmung der Struktu-rintensität (STI) dünnwandiger, realer Bauteile und Strukturen mit Hil-fe der 3D-Laservibrometrie. Im Fokus steht dabei die simultane Erfas-sung von In-plane- (Normalkraftanteile) und Out-of-plane- (Querkraft-und Momentenanteile) Schwingungen, welche durch die Vorteile der3D-Scanning-Laservibrometrie ermöglicht wird. Das Messverfahren solleinen Abgleich zwischen numerisch und experimentell ermittelter Struk-turintensität an komplexen Strukturen ermöglichen. Inhalt des Beitragsist die Entwicklung einer robusten Berechnungsmethode zur Bestim-mung der STI. Dabei soll insbesondere auf eine korrekte Berechnungder In-plane-Anteile geachtet werden. Die Ausgangsbasis bilden virtu-elle Messdaten aus numerischen Simulationen, welche zusätzlich miteinem Rauschen überlagert sind, um die Streuung realer Messdaten ab-zubilden. Kernthema ist die Gegenüberstellung und Bewertung von Me-thoden zur Bestimmung von Ortsableitungen der Verschiebungsgrößen.Betrachtet werden ein Gradientenverfahren sowie eine Vorgehenswei-se zur Berechnung der Ortsableitungen im Wellenzahlraum. Ergebnissefür charakteristische Betriebsschwingformen werden dargestellt und an-hand von definierten Fehlermaßen werden die Berechnungsmethodenhinsichtlich Genauigkeit, Handhabbarkeit und Allgemeingültigkeitmitein-ander verglichen und bewertet. Abschließend werden Handlungsemp-fehlungen zur effektiven Anwendung der Methoden aufgezeigt. Die Er-gebnisse bilden die Basis für eine Umsetzung des Verfahrens mit Hil-fe eines 3D-Scanning-Laservibrometers an beliebig gekrümmten, dünn-wandigen Strukturen.


Bewertung der Schallabstrahlung dünnwandiger Strukturen an-hand der Analyse der StrukturintensitätClarissa Schaala, Peter Grobab, Joachim Bösa und Tobias MelzaaFachgebiet SAM, TU Darmstadt; bBMW GroupDie Größe Strukturintensität (STI), welche den Energiefluss des Körper-schalls in Strukturen beschreibt, weckt zunehmend das Interesse vonForschung und Industrie im Bereich der Maschinenakustik. Beide Grup-pen setzen große Hoffnungen auf Problemlösungen bei akustischenStrukturoptimierungen durch Nutzung der Informationen über die lokaleAusbreitungsrichtung und Flussdichte der Körperschallenergie.


Die Analyse der STI liefert im einfachsten Anwendungsfall ein erweiter-tes Strukturverständnis, da mittels der Visualisierung der Energiepfadeinnerhalb einer Struktur leichter nachvollzogen werden kann, weshalbin bestimmten Strukturbereichen starke Schwingungen auftreten. In die-sem Beitrag wird die Analyse der STI auf die Bewertung der Schallab-strahlung einer Struktur erweitert. Dazu werden Kenngrößen zur Cha-rakterisierung des Vektorfeldes der STI vorgestellt, mit denen eine Aus-sage über die Schallabstrahlung der Strukturen möglich wird.Im ersten Schritt wird mittels der Kenngrößen eine vergleichende Bewer-tung der Schallabstrahlung mehrerer ähnlicher Strukturen vorgestellt.Hierbei geht es darum, anhand der STI-basierten Kenngrößen eineRangfolge der Strukturen hinsichtlich ihrer Schallabstrahlung zu bilden.In einem weiteren Schritt wird untersucht, inwieweit mit den Kenngrö-ßen eine Klassifizierung von Strukturen in ”laute” und ”leise” Strukturengetätigt werden kann.Die Ergebnisse der Zusammenhänge zwischen den STI-basiertenKenngrößen und der Schallabstrahlung liefern eine gute Hilfestellung,die für Problemlösungen bei akustischen Strukturoptimierungen genutztwerden kann.


Entwicklung einer Körperschallbarriere basierend auf der Struktu-rintensitätThomas Haase, Alexander Kokott und Hans Peter MonnerDLR, Institut für Faserverbundleichtbau und AdaptronikSchwingungen von Flugzeugtriebwerken oder anderen Lärmquellenwerden häufig über Körperschallpfade übertragen. Die Reduktion die-ser Körperschalltransmission kann einen signifikanten Beitrag zur Re-duktion von abgestrahltem Lärm in Kabinen (Flugzeug, Automobil) leis-ten. Die Reduktion der Körperschalltransmission wird oftmals mit Me-thoden der aktiven Vibrationsreduktion auf Basis von Schnelle- oder Be-schleunigungsmessungen realisiert. Dabei können die Vibrationen zwarin bestimmten Bereichen des Strukturpfades reduziert werden, jedochist eine Verhinderung der Vibrationstransmission nicht möglich. Im Ge-gensatz dazu bietet die Strukturintensität die Möglichkeit die Transmis-sion von Körperschall zu verhindern, durch gleichzeitige Erfassung vonQuerkraft- und Momenten Anteil . Eine Implementierung als Regelungs-bzw. Steuerungsgröße wird in der Literatur als effiziente Methode zurTransmissionsreduktion angegeben. Deswegen werden in dieser StudieVerfahren der Strukturintensitätsmessung im Hinblick auf Ihre messtech-nische Erfassung untersucht (Sensoranzahl, Sensorabstand). Die Ana-lyse umfasst Verfahren des Fern- und Nahfeldes sowie unterschiedliche


Sensorprinzipien. Weiterhin werden aktive Steuerungssysteme auf Ba-sis der Strukturintensität untersucht und die Einflussfaktoren der Struk-turintensitätsmessung auf die Leistungsfähigkeit der Steuerung unter-sucht. Durch Simulationen an einem Balkenmodell kann der Barriere Ef-fekt der Steuerungssysteme gezeigt werden, sowie Herausforderungender Strukturintensitätsmessung im Experiment abgeleitet werden (Mess-verfahren, Sensortypen, finite Differenzen).


Untersuchungen zur breitbandigen Reduktion der abgestrahltenSchallleistung mit Hilfe der StrukturintensitätSebastian Rothe, Julian Redeker und Sabine LangerTU Braunschweig, Institut für KonstruktionstechnikDie Kunst des Lärmarmen Konstruierens besteht in der intelligentenPlatzierung konstruktiver Maßnahmen. Neben dem Aufbringen dämp-fender Beläge oder der Integration passiver sowie aktiver Dämpfer, istdas Einbringen von Versteifungsmaßnahmen (z.B. Rippen und Sicken)eine effektive Möglichkeit. Eine prognosesichere physikalische Identifi-kationsgröße zur Applikation letzterer fehlt bisher. Aktuelle Ansätze wer-den hierzu untersucht.Mit der Strukturintensität (STI), einer komplexen vektoriellen Größe,lässt sich die Körperschallausbreitung in einer Struktur beschreiben.Durch die Charakterisierung der Energieflussdichte und -richtung be-steht die Möglichkeit, versteifende Strukturänderungen hinsichtlich ihresEinflusses auf das Körperschallverhalten zu bewerten. In der Literaturfinden sich mehrere Ansätze wie die STI und auf ihr basierende Größengenutzt werden können, um monofrequent oder für einzelne Moden dieSchallleistung reduzieren zu können.Dieser Beitrag greift die Erkenntnisse des Stands der Technik auf unduntersucht, speziell in Hinblick auf eine größere Anwendungsrelevanz,eine gezielte multifrequente Körperschalldämmung in definierten Fre-quenzbereichen. Untersuchungsgegenstand ist eine Rechteckplatte, dieauf Basis der Verteilung der aktiven STI analysiert und verändert wird.Die modale Dichte bleibt in den jeweiligen Frequenzbereichen konstant.Ziel ist die breitbandige Reduktion der abgestrahlten Schallleistung.




Sitzung „Strukturintensität (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 15:40 (MW 1250)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel K

Di.-Do. Strukturintensität (Poster)

Berechnung der Strukturintensität in gefüllten Kunststoffen durchEinsatz einer gekoppelten SimulationsmethodeDennis NetzbandFachhochschule SüdwestfalenDurch die stark gestiegene Bedeutung der Akustik innerhalb der Pro-duktentwicklung ist es unumgänglich geworden, diese bereits in mög-lichst frühen Entwicklungsphasen positiv zu beeinflussen. Da ein Groß-teil der Störgeräusche durch Körperschall übertragen wird, ist es vonessentieller Bedeutung, seine Quelle und die Verbreitungspfade inner-halb einer Struktur zu kennen. Eine Möglichkeit dies zu visualisieren,bildet die Kenngröße ”Strukturintensität”. Ferner bietet der Einsatz vonVerbundwerkstoffen aufgrund der ausgeprägten Anisotropie die Option,Körperschallenergie gezielt durch eine Struktur zu leiten. Innerhalb desPosterbeitrags wird eine Methode vorgestellt, die es ermöglichen soll,simulativ den Einfluss von Füll- bzw. Verstärkungsstoffen auf die Struk-turintensität zu ermitteln. Basis für die Untersuchung bildet eine inte-grierte Simulationsmethode zur wirklichkeitsnahen Abbildung eines Ver-bundwerkstoffs. Unter Verwendung der Orientierungstensoren aus einerSpritzgießsimulation und der Materialkennwerte der Füll- bzw. Verstär-kungsstoffe sowie der Matrix wird virtuell ein anisotropes Materialmodelldes Compounds generiert. Anhand einer einfachen Geometrie werdendie Einflüsse unterschiedlicher Ausrichtungen und Materialkombinatio-nen auf die Strukturintensität kritisch untersucht und mit dem ungefülltenMatrixmaterial verglichen.

Sitzung „Audiotechnik“

Mi. 16:40 MW 1250 Audiotechnik

Verständlichkeit von Fernsehton bei unterschiedlichen Abhörpe-geln und veränderbarem Sprache-Hintergrund-VerhältnisTheresa Liebl und Christian HartmannInstitut für Rundfunktechnik GmbHAuf der DAGA 2017 wurde eine Untersuchung zur Sprachverständlich-keit des Tonkanalformats 3.0 im Fernsehen vorgestellt. Darin konnte un-ter anderem gezeigt werden, dass bei einer 3.0-Audiomischung eine ma-nuelle Steuerung des Center-Kanal-Pegels genutzt wird, um die Sprach-verständlichkeit von TV-Inhalten zu verbessern. Bei den Ergebnissen


zeigte sich schon, dass die Abhörlautstärke, bei der der Versuch durch-geführt wurde, einen Einfluss auf den gewählten Center-Kanal-Pegelhat. Um diese Tendenz zu bestätigen, wurde ein weiterer Hörversuchmit drei unterschiedlichen Abhörpegeln von 50, 60 und 70 dB(A) durch-geführt. Bei diesen drei festen Schalldruckpegeln am Abhörort sollteauf einer Soundbar und einem 3.0-Wiedergabesystem der Pegel desCenter-Kanals einer 3.0-Mischung so eingestellt werden, dass eine an-genehme Mischung mit guter Sprachverständlichkeit erreicht wird. DieErgebnisse dieser Untersuchung zeigen, dass die verschiedenen Abhör-pegel einen deutlichen Einfluss auf das gewählte Mischungsverhältniszwischen dem Center und den Stereo-Kanälen haben, wenn eine guteVerständlichkeit erreicht werden soll. Die Ergebnisse zeigen die Wichtig-keit eines separaten Sprachkanals in TV-Produktionen. Eine praktischeUmsetzung ist aktuell im Rundfunk allerdings schwierig, da ein reinerSprachkanal meist nicht vorliegt und auch nicht einfach mitübertagenwerden kann. Gelöst werden könnte dieses Problem langfristig durcheine objektbasierte Audioproduktion und Übertragung.


Soundbars als Alternative zu Mehrkanalsystemen? - Evaluationmithilfe der MS-IPM MethodikSebastian Wakana, Theresa Liebla, Christian Hartmanna und OliverCurdtbaInstitut für Rundfunktechnik GmbH; bHochschule der Medien StuttgartSoundbars erfreuen sich seit einigen Jahren im Home-Entertainment-Bereich steigender Beliebtheit. Diese kompakten Wiedergabegeräte, diemehrere Lautsprecher in einem Gehäuse vereinen, werden häufig damitbeworben, dem Konsumenten echten Surround-Sound bieten zu kön-nen. Dabei stellt sich die Frage, inwiefern Soundbars die Wiedergabedes Fernsehtons im Vergleich zu herkömmlichen TV-Geräten verbes-sern und ob sie eine brauchbare Alternative zu diskreten Mehrkanalton-Wiedergabesystemen darstellen. Um diese Fragestellung zu untersu-chen, wird die ”Multiple Stimulus Ideal Profile Method” (MS-IPM) ge-nutzt. Mit dieser neuen subjektiven Versuchsmethodik können mehrereWiedergabesysteme direkt miteinander verglichen werden, auch wennkeine explizite Referenz vorhanden ist. Evaluiert werden die Systeme inBezug auf ihre subjektive Gesamtqualität und im Vorfeld festgelegte At-tribute. Zusätzlich gibt der Proband für jedes Attribut den idealen Wertan. So kann untersucht werden welche Anforderungen der Konsumentan die Eigenschaften der Wiedergabesysteme stellt und inwiefern dieWiedergabesysteme diese erfüllen. In mehreren Hörversuchen wurdemithilfe der MS-IPM die Wiedergabequalität von acht Soundbars, einemTV-Gerät und einem diskreten Mehrkanalsystem anhand von typischem5.1- und Stereo-Content verglichen. Die dabei gewonnenen Erkenntnis-se über Soundbars und die neue Versuchsmethodik werden in der Un-tersuchung anschaulich erläutert.



Audio Signal Conditioning Circuits for Arduino PlatformsWilliam D’Andrea Fonseca, Artur Zorzo Leão, Eric Brandao und PauloHenrique MarezeFederal University of Santa Maria, BrazilArduino is an open source platform that combines the use of microcon-trollers with a user-friendly interface. With these boards, it is possible toread all kinds of sensors and manage different kinds of actuators basedon readings and codes previously programmed by the user. For audiotransducers, like microphones and loudspeakers, some adjustment cir-cuits are necessary. The signal provided by the mic has small in amplitu-de to be sampled by the microcontroller. Therefore, a preamplifier circuitmust be designed. In a similar way, a loudspeaker may not be attacheddirectly to the controller’s output without a driver circuit. The primary goalof this paper is to demonstrate and analyze signal conditioning circuitsfor audio transducers designed to work with Arduino platforms. Further-more, analyses of different boards are carried out to determine whichones are suitable for recording and signal processing.


Optimale Verstärkertopologie für B- und AD-Klasse-Audioleis-tungsverstärkerDrazenko SukaloTU Kaiserslautern, AG Digitale SignalverarbeitungModerne Audioleistungsverstärker zeichnen sich durch eine hohe Linea-rität und eine hohe Effizienz auch unterhalb der maximalen Ausgangs-leistung. Effizienzsteigernde Schaltungskonzepte wie Current-Dumping-und AD-Klasse-Verstärker (bekannt als schaltunterstützter linearer Ver-stärker) vereinigen die gegensätzlichen Designansprüche und gehörenzum Stand der Technik im Audiobereich. Die beiden Topologien enthal-ten einen A-Klasse-Leistungsverstärker, der als eine Referenzverstär-kung möglichst ohne Verzerrungen agiert, dafür aber die Effizienz her-absetzt. Im Beitrag werden im Unterschied dazu die Wege aufgezeigt,den A-Klasse-Leistungsverstärker womöglich durch einen reinen B-Klasse-Verstärker zu ersetzen, wobei z. B. die klassischen Kleinsignal-Operationsverstärker eingesetzt werden. Jedoch dem Wunsch, die Ef-fizienz und das Verzerrungsbild in einem bedingungslos stabilen Leis-tungsverstärker noch einmal zu verbessern, kommt nun im Vordergrunddas Problem in die Quere, nämlich entsprechende Handhabung des Ein-flusses des OV-Phasenbeitrags in Bezug auf die Stabilität des Verstär-kers.Die Theorie wird durch eine konkrete Schaltung eines Klasse-B-Verstärkers verifiziert, denn der B-Klasse-Betrieb stellt einen idealen Ar-beitspunkt für einen linearen Verstärker dar, und zwar im Hinblick auf


einen guten Kompromiss zwischen Effizienz, Verstärkung und Lineari-tät. Der neue Verstärker wird mithilfe des Simulators PSpice untersuchtund eine Prädiktion der Verzerrungen anhand von Ergebnissen der Si-mulation vorgestellt.


Tonsignalgewinnung für Höranlagen: KleinbühnenHannes SeidlerTU Dresden, Fak. Medizin / HNOHöranlagen dienen nicht nur schwerhörigen Menschen zur drahtlo-sen Übertragung des Sprachsignals in die Hörtechnik sondern auchbei mehrsprachigen Veranstaltungen der Übersetzung und Übertragungin die gewünschte Sprache. Eine Verbesserung des Nutz-Störsignal-Abstandes ist dabei das Ziel, um ein leichteres Sprachverstehen zu er-möglichen.Unabhängig vom verwendeten Anlagensystem muss das Nutzsignalstörarm erfasst werden. Das ist bei einem Vortrag mit Rednermikro-fon oder einer Musical-Aufführung mit ausreichend Headset-Mikrofonenkeine schwierige, eher eine aufwändige Angelegenheit. Aber dort, wokein mundnahes Mikrofon verwendet wird oder verwendet werden kann,entstehen die Probleme. Spätestens bei gleichem Nutz-Störsignal-Verhältnis wie im Raumschallfeld am Empfangsort hat sich der Einsatzeiner Höranlage erübrigt.Für kleine Theaterbühnen möchte man gern einfache, übersichtliche Lö-sungen. Mehrmikrofonanordnungen sind jedoch technisch aufwändig,störanfällig und liefern bei ständig offenen Mikrofonen ein erheblichesStörsignal. Daher wird versucht, Kompaktmikrofone mit Richtwirkung sozu positionieren, dass der gesamte Bühnenbereich erfasst wird ohneübertriebene Laufgeräusche. Im Betrag werden realisierte Projekte zurMikrofonierung dargestellt und mit Klangbeispielen erlebbar gemacht.

Sitzung „Meeresakustik“

Mi. 8:40 MW 2250 Meeresakustik

Vergleich von akustischen Rückstreumessdaten eines skaliertenStahlkörpers mit Außenschale mit seiner akustischen ModellierungArne Stoltenberg und Ingo SchäferWehrtechnische Dienststelle 71Es wurde ein skaliertes Stahlmodell mit einer akustisch wirksamenStruktur unter einer dünnen Außenschale hergestellt und im Wassertankder WTD 71 das quasi-monostatische akustische Zielmaß unter Varia-tion des Aspektwinkels breitbandig bestimmt. Der messtechnische Auf-bau und Ablauf der automatisierten Zielmaßerfassung wird vorgestellt.Die Ergebnisse der akustischen Modellierung zum Zielmaß des selbenKörpers werden winkelaufgelöst mit den Messdaten verglichen.



Understanding Radiated Underwater Noise Levels Measured at Dif-ferent Sound RangesAnton Homma, Hans Hasenpflugb und Stefan SchälaaWehrtechn. Dienststelle 71; bCenter for Ship Signature ManagementUnderwater noise ”pollution” is an issue gaining importance in the publicdomain and moving towards international regulations for merchant ship-ping. Therefore, measuring radiated noise and determining the correctsource levels in beam aspect becomes relevant.An important topic is the reported ship acoustic signature at differentranges with various hydrophone configurations and how the environment- deep water vs. shallow water - affects the measurements of radiatedunderwater noise.During the international trial RIMPASSE 2011, for both the research ves-sels CFAV Quest and RV Planet, acoustic trials were conducted at shal-low and deep water sound ranges throughout Europe, using predefinedconditions and procedures. The consistency of the platforms as noisesources was monitored by means of a large number of on-board moun-ted accelerometers.The contribution of the auxiliary machineries of both vessels was mea-sured at the static sound ranges of Loch Goil (UK) and Aschau (GE).Sailing runs for the determination of the overall noise contribution werecarried out at the dynamic sound ranges of Loch Fyne (UK), Heggernes(NO) and Aschau.Because of the limited time and space, this paper is mainly confined tothe range comparison of beam aspect radiated underwater noise levelsof the research vessel Planet.


Auswirkungen der neuen NMFS-Richtlinie auf die Unterwasser-schallmodellierung für UmweltverträglichkeitsstudienUwe Stöbera und Frank Thomsenb

aDHI WASY GmbH; bDHI HørsholmSchallemissionen beim Rammen von Fundamenten in Offshore-Windparks oder bei seismischen Untersuchungen können zu Beein-trächtigungen der marinen Fauna führen. Weltweit unterscheiden sichjedoch die behördlichen Anforderungen an die Umweltverträglichkeits-studien. Zu den neuesten und am häufigsten angewendeten Regel-werken in Bezug auf marine Säugetiere gehört die Richtlinie des Na-tional Marine Fisheries Service von 2016 (NMFS 2016). Hier werdendie Grenzwerte spektral aufgelöst und es werden zum Teil deutlich hö-here Frequenzbänder berücksichtigt als mit der weit verbreiteten M-Gewichtung. Für die Modellierung der Schallausbreitung, die als Grund-lage für die Bewertung der Beeinträchtigungen der marinen Säugetierein der Umweltverträglichkeitsstudie dient, ergeben sich dadurch neue


Herausforderungen: So muss die Ausbreitung eines mitunter sehr brei-ten und vor allem hochfrequenten Bandes über große Distanzen simu-liert werden. Anhand eines ausgewählten Standortes in der Ostsee wer-den exemplarisch die Herausforderungen bei Anwendung der Richtli-nie des NMFS 2016 diskutiert. Das verwendete, entfernungsabhängige(RAM) N x 2D Modell löst die Parabolische Gleichung (Parabolic Equa-tion, PE) und berücksichtigt neben der Schallgeschwindigkeit auch dieVolumendämpfung basierend auf pH, Salzgehalt und Temperatur. EinVergleich der Ergebnisse mit unterschiedlichen Gewichtungsfunktionenzeigt die Auswirkungen auf Schweinswale und Robben in der abschlie-ßenden Bewertung der Beeinträchtigung und potentielle Einwirkungenauf den Genehmigungsprozess.


Berechnung der Rammschallausbreitung unter Berücksichtigungvon bathymetrie-induzierten 3D-EffektenJonas Von Pein, Stephan Lippert und Otto von EstorffTU Hamburg-HarburgDie weltweite Errichtung von Offshore-Bauwerken und insbesondere derAusbau der Offshore-Windenergie führen zu einem erheblichen Anstiegvon Pfahlgründungen. Zur Einbringung der Pfähle in den Meeresbodenwerden diese mittels Schlagrammung in den Boden getrieben. Die Ram-mungen führen zu sehr hohen Schalldrücken im Wasser, die schädlichfür marine Säugetiere sein können. Zum Schutz der marinen Fauna sindin vielen Ländern der Europäischen Union Grenzwerte für die Schall-pegel einzuhalten. Zur Vorhersage der Schallpegel sowie zur Abschät-zung der Notwendigkeit von Schallschutzsystemen sind numerische Be-rechnungsmethoden unabdingbar. Hierfür sind, bei nur geringen Ände-rungen der Bathymetrie, rotationssymmetrische 2D-Modelle geeignet,welche in umfangreichen Projekten validiert und verifiziert wurden. FürPfahlstandorte mit stark variierender Topologie des Meeresbodens isthingegen eine Weiterentwicklung hin zu 3D-Modellen notwendig. Für dieBerechnung der Rammschallausbreitung unter Berücksichtigung von3D-Effekten wurde ein Parabolic Equation (PE) Fernfeldmodell entwi-ckelt. Dieses basiert auf einer split-step Padé Approximation in Azimut-und Tiefenrichtung. Als Startwerte für das PE-Fernfeldmodell werdendie Resultate eines FE-Modells für das geometrische Nahfeld genutzt.An einem realistischen Beispiel mit stark variierender Bathymetrie wer-den die Ergebnisse des 3D-PE-Modells mit den 2D-Ergebnissen der PEund der FEM verglichen und die bathymetrie- induzierten 3D-Effekte so-wie deren Einfluss auf die Schallpegel aufgezeigt.



Identification and similarity of individual clicks for abundance esti-mation of cetaceansCarlos de Obaldia und Udo ZölzerHelmut-Schmidt-Universität HamburgThe assessment of the number of active cetacean individuals in a speci-fied location is essential for the protection and conservation of the marineecosystem. Current methods for the abundance estimation of cetaceansuse passive acoustic monitoring techniques to identify the number ofactive individuals where visual surveys are not possible. In this work,the echolocation clicks of different whale species are studied to identifystatistical characteristics of the calls which can aid in the estimation ofthe number of active individuals in a recording. Signals are filtered onits occupied bandwidth and harmonic content of the signals is discar-ded before extracting the click segments. Possible reflections and falsedetections are identified using a decision tree based on the crest fac-tor and the spectral flatness of the clicks. Several features in the timeand frequency domains are then extracted from these click segments soas to find the features which can identify similarities between consecu-tive clicks. Different click trains are then extracted which help estimatethe number of individuals of a particular species in the recordings. Themethod is evaluated using signals with different species including PilotWhales, Blainville’s Beaked Whales, and Harbour Porpoises.


Schallausbreitung in einem Oberflächenkanal im norwegischen So-gnefjordJan Abshagen, Dietmar Stiller und Volkmar NejedlWehrtechnische Dienststelle 71Durch vertikale Unterschiede in Temperatur, Salzgehalt und Druck ergibtsich im Meer häufig eine ausgeprägte Abhängigkeit der Schallgeschwin-digkeit von der Wassertiefe, die einen starken Einfluss auf die Ausbrei-tung von Wasserschall hat. Insbesondere können sich Schallkanäle, wiez.B. der SOFAR Kanal, ausbilden, in denen Wasserschallsignale übersehr große Entfernungen übertragen werden können. In einem Schall-kanal ist der Ausbreitungsverlust gegenüber der sphärischen Ausbrei-tung in einem homogenen Medium signifikant herabgesetzt. Auch direktunterhalb der Meeresoberfläche kann sich bei einem positiven Gradi-enten im Schallgeschwindigkeitsprofil aufgrund der Schallbrechung inRichtung der Oberfläche ein Schallkanal ausbilden. Er werden Ergeb-nisse einer experimentellen Untersuchung zum Ausbreitungsverlust ineinem Oberflächenkanal im norwegischen Sognefjord vorgestellt. DieSchallsignale wurden bei diesem Experiment von einem (quasi-) statio-nären Wasserschallsender, der von einer frei driftenden Boje abgehängt


war, ausgesandt und mit einer Schleppantenne empfangen. Die Anten-ne wurde dabei vom FS Elisabeth Mann Borgese (IOW) mit niedrigerGeschwindigkeit auf geringer Tiefe sowohl in An- als auch in Ablauf-richtung in Bezug auf den Sender geschleppt. Bei den Untersuchungenstehen grundlegende Fragestellungen der frequenzabhängigen Schall-ausbreitung in einem Oberflächenkanal im Vordergrund.


Verbesserung der Detektionsleistung durch den TRVI-CFAR-Algo-rithmusGerhard Schmidt, Thorben Kaak und Katharina RebbeChristian-Albrechts-Universität zu KielDie Performanz eines MIMO-SONAR-Systems und zugrundeliegenderTracking-Algorithmen wird stark durch die eingesetzten Detektionsver-fahren bestimmt. Bekannte räumliche CFAR-Algorithmen liefern zwar,abhängig vom eingesetzten Verfahren, in speziellen Szenarien sehr gu-te Ergebnisse. Keiner der untersuchten Algorithmen ist jedoch in der La-ge in allen untersuchten Umgebungen (i.e. ”Ein-Ziel”, ”Mehr-Ziel”, Nach-hallkante) zuverlässige Detektionen zu liefern. Die weit robusteren zeit-lichen CFAR-Algorithmen haben hingegen den Nachteil, dass unbeweg-te Ziele nicht erkannt werden können. Durch die Fusion des räumlichenVariablility-Index (VI)-CFAR und des biparametrischen zeitlichen CFARhaben die Autoren einen 3D-CFAR Algorithmus geschaffen, der in derLage ist die Vorteile der einzelnen Verfahren zu vereinen. Dies geschiehtdurch eine Klassifizierung der Umgebung und die Auswahl eines geeig-neten räumlichen CFAR (VI-CFAR). Eine gewichtete Superposition desErgebnisses mit einem parallel durchgeführten biparametrischen räumli-chen CFAR erhöht schließlich die Robustheit des Systems. Dieser neueAlgorithmus wird von den Autoren als TRVI-CFAR (Time Reinforced Va-riability Index) bezeichnet. Der TRVI-CFAR ist in der Lage die Fehlalarm-rate zu senken, während die Detektionswahrscheinlichkeit nahezu kon-stant bleibt.


Zieldetektion und Tracking mit einem Echtzeit-MIMO-SONAR-Sys-temAlexej Namenas, Thorben Kaak, Tim Owe Wisch und Gerhard SchmidtChristian-Albrechts-Universität zu KielIn dieser Arbeit wird ein echtzeitfähiges MIMO-SONAR-System be-schrieben. Der Fokus liegt dabei auf den Themen Zieldetektion undTracking. Die Detektion von Zielen ist derart gestaltet, dass sie mög-lichst unabhängig von den Umgebungsbedingungen robust funktio-niert, um die Leistungsfähigkeit des Systems zu maximieren. Die Her-ausforderungen bei der Detektion und dem Tracking von Zielobjekten


sind bei SONAR-Anwendungen vor allem durch das geringe Signal-zu-Geräusch-Verhältnis bzw. dessen zeitlicher Variabilität begründet. In die-sem Beitrag werden die Systemanforderungen und die daraus resultie-rende Systemstruktur mit den darin enthaltenen Modulen der Signal-verarbeitung erklärt. Eine besondere Herausforderung des Systems istder Ressourceneinsatz sowie die Verwaltung der Ressourcen (Speicherund Rechenleistung), die im Hinblick auf sich ändernde Umgebungs-bedingungen zu steuern ist. In diesem Zusammenhang soll das Sys-tem dabei helfen, Algorithmen und Signalverarbeitungsverfahren, die ih-re Anwendung in dem MIMO-Sonar-System finden, anhand von echtenSONAR-Daten zu evaluieren. Damit handelt es sich um ein funktionsfä-higes System, das mit realen SONAR-Daten arbeitet und welches durchweitere Komponenten, wie der Positionsbestimmung und dem Einsatzauf dem Wasser anhand von wohldefinierten Szenarien evaluiert wer-den kann. Ebenso werden das verwendete SONAR-System und des-sen Spezifikationen, sowie die Möglichkeiten und Herausforderungen,die damit verbunden sind, vorgestellt.


Investigation of the resolution enhancement achieved by MIMO So-nar systemsSven Schrödera, Ziliang Qiaob, Dieter Krausa und Nils TheuerkaufcaHochschule Bremen; bTU Darmstadt; cATLAS ELEKTRONIK GmbHAn active Sonar system is a device which uses acoustical waves to de-tect and locate objects by using the echo principle. It transmits acousti-cal waves and receives the echo signals reflected from objects, wherethe receiver often consists of an array with several receiver elements(Single-Input Multi-Output), followed by a conventional time delay be-amformer. A Multi-Input Multi-Output (MIMO) Sonar has more than onetransmitter and can transmit multiple probing signals that may be corre-lated or uncorrelated with each other. In the processing of the receivedsignals, which are the superposition of the reflections of these transmit-ted probing signals, those probing signals can be separated from eachother. This technique offers new perspectives for target detection and re-solution compared to conventional time delay beamforming. This paperaddresses the simulation and testing of a MIMO Sonar which uses pro-bing signals within the same frequency band to demonstrate its enhan-ced resolution capabilities. The simulation includes the signal generationof the probing signals, a three dimensional model of the scenario whichcan arbitrary be chosen and the post signal processing. The test is a la-boratory experiment with two transmitters and an array of microphonesas receiver on audible airborne sound.



Evaluation unterschiedlicher Klassifikationsalgorithmen zurFalschalarmreduktion in der Aktiv-SonarortungMatthias Bußa, Yannik Steinigerb, Stephan Benenb, Dietmar Stillerc,Dieter Krausd und Anton KummertaaBergische Univ. Wuppertal; bATLAS ELEKTRONIK GmbH; cWehrtech-nische Dienststelle 71; dHochschule BremenFür eine Vielzahl von Anwendungen im Aktivsonarbereich besteht derWunsch nach vollautomatisch arbeitenden Sensoren, die Ziele ohnemanuelle Unterstützung zuverlässig detektieren. Hierfür ist eine gerin-ge Falschalarmrate von essentieller Bedeutung. In der klassischen Ak-tivsonarsignalverarbeitung werden in der Regel lediglich das Signal-zu-Rauschverhältnis und ggf. der Doppler der Echos zur Detektion genutzt.Es ist allerdings bekannt, dass die Echos weit mehr Informationen ent-halten (z.B. ihre Ausdehnung), welche sich in Form von Merkmalen ex-trahieren lassen. Mithilfe von maschinellen Lernalgorithmen / Klassifika-toren lassen sich die Detektionen auf Basis ihrer extrahierten Merkmaleunterschiedlichen Klassen (Zielkontakt oder Falschalarm) zuordnen.In dieser Arbeit wird die Leistungsfähigkeit unterschiedlicher Klassi-fikationsalgorithmen zur Falschalarmreduktion am Beispiel der akti-ven Taucherdetektion vergleichend analysiert. Betrachtet werden einAbstandsklassifikator (k-Nearest-Neighbor), ein Boosting- Algorithmus(AdaBoost) sowie Neuronale Netze, deren Performance anhand vonReceiver-Operating-Characteristic-Kurven gegenübergestellt wird. ZurVerifikation der Robustheit werden die trainierten Klassifikatoren auf Da-ten aus unterschiedlichen Versuchsreihen angewendet. Hierbei liegt derFokus insbesondere auf der Übertragbarkeit zwischen Datensätzen ausunterschiedlichen Umgebungsverhältnissen.


Instant-Klassifizierung von hydroakustischen Kontakten in autono-men UnterwassersensornetzwerkenIvor Nissen und Sebastian WicharyWehrtechnische Dienststelle 71Im Unterwasserbereich steht man vor der Herausforderung, dass akus-tische Nachrichtenübermittlung einerseits kleinste Datenvolumen trans-portieren kann, andererseits die Sensoren aufgrund von Anzahl undAbtastrate um Größenordnungen umfangreiche Datenmengen generie-ren. Für eine Instant-Übermittlung muss daher verlustbehaftet kompri-miert respektive kontextbasiert gefiltert werden. Im Bereich von akus-tischen Signaturen sind die Berechnung von Terz-/Oktave-Spektren zueinem bestimmten Zeitpunkt ein adäquates Mittel der Bewertung. Beibeispielsweise 40 Teilbändern a 8-bit-Rasterung fallen damit 320 bit an.Aber auch dieser Umfang ist für eine akustische Nachrichtenübertra-gung überfordernd, da die Übermittlung die parallele Signaturmessung


stört. In gemeinsamen bilateralen Arbeiten mit der Polnischen-Marine-Akademie in Gdingen wurde als Hilfsgröße die ”akustische Farbe” ein-geführt, die skalierungsinvariant ist, damit in unterschiedlichen Sensor-knoten idealerweise identisch bestimmt und damit in einer flutenden Da-tenfusion bereitgestellt werden kann. Die drei Farbwerte Rot/Grün/Blaumit weiteren Kennungen zur benutzten Skalar und Pegelwerten benötigtdann noch 91 bit und können für eine Instant-Quick-Look-Analyse her-angezogen werden. In dieser Arbeit werden zu unterschiedlichen Meß-kampanien die ”akustischen Farben” für Überwasserschiffe/-boote be-stimmt und speziell für den Fokus räumlich und zeitlich verteilter Mes-sungen erörtert. Dabei zeigen Ähnlichkeiten in Clustern Typklassen dergemessenen Objekte auf; Anomalien werden zu interpretieren versucht.Insgesamt zeigt sich, dass die Übermittlung der ”akustischen Farbe” alsVorabinformation eine sinnvolle Herangehensweise ist.


Warnung vor in Betrieb befindlichen Taucherdetektionssonarenzum Schutz für TaucherDietmar StillerWehrtechnische Dienststelle 71Zur Ortung von Kleinzielen unter Wasser werden hauptsächlich akusti-sche Verfahren eingesetzt. Bei den meisten operativen Systemen han-delt es sich um horizontal abstrahlende Aktivsonare, sogenannte Tau-cherdetektionssonare. Die Detektion eines in Betrieb befindlichen So-nars durch Taucher ist unter anderem notwendig, um einer Schädigungder unter Wasser befindlichen Personen durch zu hohe Pegel vorbeu-gen. Dafür sind eine Analyse der Umgebungsgeräuscheund eine Detek-tion von in Betrieb befindlichen Sonaren notwendig, um eine Warnungzu generieren.


Spracherkennung in stark gestörten UnterwasserumgebungenTim Owe Wisch, Thorben Kaak, Alexej Namenas und Gerhard SchmidtChristian-Albrechts-Universität zu KielSprachkommunikation unter Wasser ist ein kompliziertes Tätigkeitsfeld.Aktuell gibt es nur wenige technische Ansätze, die es Schwimmern oderTauchern erlauben mit Menschen außerhalb des Wassers Kontakt zuhalten oder Kommandos zu empfangen. Der menschliche Sprach- undHörapparat ist nicht an die Artikulation unter Wasser angepasst, wes-halb das Sprechen unter Wasser für den Menschen eine Herausfor-derung ist. In einem vorangegangenen Projekt an der Universität Kielwurde bereits eine Tauchermaske entworfen, die mit wasserfesten Mi-krofonen und einem WLAN-Modul ausgerüstet ist. Da es sich jedoch umeine Vollgesichtsschwimmaske handelt, wird in den luftgefüllten Raumzwischen Maske und Gesicht artikuliert. In diesem Beitrag wird die


Idee aufgegriffen und erweitert, sodass mithilfe von an einer Schwimm-brille befestigten Mikrofonen direkt ins Wasser gesprochene Komman-dos detektiert werden. Als erster Schritt wurde eine Spracherkennungfür einen MP3-Player aufgebaut. In Testreihen in Schwimmbädern undPools wurden Sprachdaten unterschiedlicher Personen aufgezeichnetund mit verschiedenen Machine-Learning-Algorithmen prozessiert. Fürdie Spracherkennung kommen Gaußësche Mischmodelle mit Erweite-rungen zum Einsatz, bei denen zusätzlich zu den Wahrscheinlichkeitender Modelle die Abfolge der Gauß-Verteilungen mit maximaler Wahr-scheinlichkeit in Betracht gezogen wird. Mit dem Gaussian- Mixture-Model Mean-Value-Tracking (GMM-MVT) wird eine Erkennungsrate von81,7% erreicht.

Sitzung „Philosophy in Acoustics“

Mi. 16:40 MW 2250 Philosophy in Acoustics

Akustik als philosophisches ProblemMonika Gatt, Marcus Mäder und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeSeit einigen Jahren ist in der Akustik ein kontinuierlich wachsendes In-teresse an Philosophie und ihrem Weltverständnis zu beobachten. Da-bei steht die Frage nach der ganzheitlichen Erfahrung des Menschen imMittelpunkt. Obwohl sich schon Pythagoras mit dem Hören auseinander-setzte, ist die phänomenologische und philosophische Erforschung vonKlangerlebnissen sehr jung. Daher ist spannend, die beiden Disziplinenmiteinander ins Gespräch zu bringen. Will man Akustik als Einzeldiszi-plin, das Hören des Menschen, in die gesamte sinnliche Wirklichkeit ein-betten, kann dies nur als mehr, als Einheit von Natur und Geist gesche-hen, denn Wissen von akustischen Einzelphänomenen gibt nur teilweiseAuskunft über ganzheitliche sinnliche Erlebnisqualitäten wie Wohlklangund Glück. Aus philosophischer Sicht wird streitbar bleiben, gemesse-ne, simulierte und berechnete Phänomene auf ein gutes und gesundesLeben zu beziehen und aus der Resonanz universale, das heißt objekti-ve Schlüsse zu ziehen. Wie wird Denken durch Hören beeinflusst - Hö-ren durch Denken? Gibt es narrative Hörerlebnisse? Hör-Vorurteile? Wieunabhängig sind Messergebnisse? Welche Anwendungen sind ethischnachhaltig? Wie sind psycho-physische Empfindungen verallgemeiner-bar?Man fragt nach nicht-materiellen Werten wie einer Erinnerung beim Hö-ren von Glocken oder der Toleranz von Straßenlärm und sucht Unter-stützung in philosophischen Lehren, um in ethischen Spannungsfelderneine rücksichtsvolle und zukunftsweisende Entscheidung zu treffen.



Generation Y vor der ResonanzkatastropheAndrea EbnerTU MünchenDas System ”Jugendlicher Y” wird von außen mit hoher Amplitude an-geregt, kommt ins Schwingen und darf erst aufhören, wenn es zur Re-sonanzkatastrophe kommt.Es zählt die Devise: Höher, schneller, weiter! Du hast die Möglichkeit! Er-greife die Chance, bevor es zu spät ist! Geh ins Ausland, sammle Erfah-rung. Mach ein Praktikum, bewirb dich jetzt! DU bist der Leistungsträger,du bist die Zukunft Deutschlands, Europas und der Welt. Der wirtschaft-liche Erfolg hängt von dir ab. Du hast dich ja nicht umsonst jahrelangdurch ein hartes Studium gequält. Mit deinem Abschluss steigst du hö-her auf, kommst schneller voran, kannst weit reisen.Warum? Why? Meine Generation hat nicht umsonst diesen Zusatz: Y.Meine Generation sollte sich fragen dürfen, WARUM sie das macht,warum sie den Idealen und den Erwartungen von außen nachjagt. Auswelchem Grund muss sie den linearen Lebenslauf haben, die Erfahrun-gen im Ausland sammeln und den idealen Bewerber mit mindestens ei-nem Industriepraktikum stellen? Weshalb muss meine Generation mitallen Jugendlichen weltweit konkurrieren, bald womöglich auch noch mitkünstlich intelligenten Robotern? Darf sie nicht kurz innehalten, durch-atmen und sich reflektieren: Warum muss ich das eigentlich machen?Warum kann ich mir keine Zeit für mich selbst nehmen?


Resonanz - das Beste wiederfindenElisabeth Steiner und Irmtraud TarrUniversität Mozarteum SalzburgImmer mehr Menschen erfahren in ihrem Tun zu wenig Resonanz. Sieverausgaben sich, ohne dass zurückkommt, was sie so sehnlich wün-schen - Resonanz. Die Folge sind Entfremdungserfahrungen bis hin zustetig anwachsenden Burnout-Raten. Wir brauchen heute ein beherztesJa zu atmosphärisch-schöpferischen Fragen, die Positivkräfte in Gangsetzen: ”Womit stehe ich in Resonanz?” ”Was bewegt,berührt,ergreiftund verwandelt mich?” ”Was führt mich über mich selbst hinaus?” ImResonanzraum entsteht ein Feld wechselseitiger Prozesse und Inspira-tion. Wer Aufmerksamkeit für die eigene Befindlichkeit entwickelt, sen-sibilisiert sich für die entsprechenden Prozesse seiner Kollegen undMitmenschen. Resonanz lässt zu sich kommen und gleichzeitig Ver-bundenheit erfahren. Sie ist nicht nur Grundlage kreativen Lernen undLehrens,sondern schlichtweg das Medium, der Isolation und Zerrissen-heit unter Menschen entgegenzuwirken und sie zu überwinden. Es gilt


mehr über eigene Resonanzen zu erfahren und damit Quellen des Mit-schwingens, der Empathie und wechselseitigen Einfühlung zu erschlie-ßen - letztlich zu verstehen wie zwei Systeme einen gemeinsamenRhythmus finden und in Wechselwirkung treten. Dieses Konzept er-weist sich nicht nur in der Wissenschaft, sondern auch auf künstleri-scher,therapeutischer und alltäglicher Ebene als wertvoller Ansatz, umdie Kompetenzen für gesellschaftliche Herausforderungen zu stärkenund die Reflexionsfähigkeit zu fördern. Auf dieser Grundlage könnenWeichen für einen offenen Dialog zwischen Wissenschaft, Praxis undGesellschaft gestellt werden.


Die Philosophie des Geräusches - Eine persönliche Annäherungals Schlagzeuger des zeitgenössischen JazzTilo WeberAnimate ReposeThema des Vortrags ist die philosophische Betrachtung des Ge-räusches. Die vermeintlich klare Abgrenzung zum Klang steht dabeiim Vordergrund. Ich nähere mich diesem Thema bewusst subjektivals Musiker mit meinem Hauptinstrument Schlagzeug. Meine Faszinati-on über akustische (im Unterschied zu elektronischer) Klangerzeugungführt zwangsläufig zu Fragestellungen die sich nicht allein durch die Be-trachtung von Wellen oder Obertonstrukturen beantworten lassen. DasSchlagzeug als Sammelsurium von Klangerzeugern lässt die Grenzenzwischen Klang und Geräusch verschwinden und ist durch diese Eigen-schaft der akustische ”Klebstoff” in jedem Ensemble. In meinem Vortragzeige ich meine empirischen Forschungsergebnisse über die Funktiondes Geräusches in der Musik.

Sitzung „Die Elektrogitarre und ihre Signalbearbeitung“

Mi. 8:40 MW 0350 Elektrogitarre und Signalbearbeitung

Physical Modelling of Guitar Strings with Realistic Boundary Con-ditionsMaximilian Schäfer und Rudolf RabensteinFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-NürnbergThe physical modelling of guitar strings consists of two main tasks: First,the modelling of an interior model describing the oscillation behavior ofthe string itself and, second, the incorporation of realistic boundary con-ditions connecting the string to a guitar body. For the modelling of theinterior string model the Functional Transformation Method can be used,which turns a physical system described by a set of partial differentialequations into a synthesis algorithm with real-time capability. However,the incorporation of realistic boundary conditions may largely increase


the complexity of the interior model, therefore it is reasonable to initiallyimplement the string model with simple boundary conditions. In a se-cond step realistic boundary conditions can be realized by the design ofa feedback control loop around the interior model. This design procedu-re leads to a modular real-time algorithm with separate components forstrings and for the coupling to the guitar body.


Nichtlineare Verzerrungen: Gerade oder ungerade?Manfred ZollnerGITEC-FORUMVerstärkerröhren wurden von Halbleitern weitgehend verdrängt - nur imGitarrenverstärker halten sie sich hartnäckig. Der Grund: ÜbersteuerteRöhrenverstärker klingen angenehmer als übersteuerte Transistorver-stärker. Auch wenn das jetzt nicht für alle Vertreter ihrer Art gilt, bei nichtwenigen ist es so. Warum? Weil Röhren (angeblich) hauptsächlich ge-radzahlige Verzerrungen erzeugen, und die sind mit dem Original stärkerverwandt als die vom Transistor produzierten ungeradzahligen Verzer-rungen. Kronzeugen dieses Statements sind die Orgelbauer, die mit Ok-tavregistern strahlende Klänge erzeugen, und mit Aliquoten hohle. Net-ter Versuch, doch völlig daneben. Geradzahlige Verzerrungen sind et-was ganz anderes als geradzahlige Obertöne. Die über viele Jahrzehn-te bemühten angeblich guten even-order harmonics werden bezüglichder Verzerrungen falsch interpretiert, wie im Vortrag ausführlich erläu-tert wird.


Zur spezifischen Schaltungstechnik von Röhrengitarrenverstär-kernAlexander PotchinkovTU Kaiserslautern, FB EITNach wie vor werden Röhrenverstärker als Gitarrenverstärker für ihren”coolen sound” geschätzt, auch wenn sie ihres Gewichts, ihrer Herstel-lungskosten, der hohen Leistungsaufnahme und der Alterung von Ver-stärkerröhren wegen längst schon obsolet sein müßten. Gitarrenverstär-ker unterscheiden sich weniger in ihren Schaltungsstrukturen sondernvielmehr in ihrer Auslegung erheblich von Linearverstärkern wie Studio-verstärker oder Verstärker für hohe Wiedergabetreue. Nichtlineare Ver-zerrung und niedriger Dämpfungsfaktor eines Gitarrenverstärkers be-einflussen entscheidend die Klangeigenschaften des Musikinstruments,bestehend aus Gitarre, Gitarrenverstärker und Lautsprecher. Mit diesemBeitrag sollen nicht, wie an vielen anderen Stellen bereits geschehen,die Verzerrungsspektren von Verstärkerröhren mit denen von Bipolar-oder Feldeffekttransistoren verglichen werden, sondern die Schaltungs-topologien und die Auslegung von Verstärkerstufen im Vergleich zu


Röhrenverstärkern für hohe Wiedergabetreue und zu Transistorgitarren-verstärkern angesprochen werden. Gitarrenröhrenverstärker werden sozum einen als typische Audioverstärker unter weitgehenden Wegfalls li-nearisierender Maßnahmen positioniert und zum anderen wird aufge-zeigt, daß sie für das Erzielen vielfältigster Nichtlinearität im Gegensatzzum Transistorverstärker besonders gut geeignet sind.


Virtual Analog Modeling of Guitar Amplifiers with Wiener-Hammer-stein ModelsFelix Eichas und Udo ZölzerHelmut-Schmidt-Universität HamburgVirtual analog modeling of guitar amplifiers is an ongoing research topicand its aim is the recreation of an analog system as exactly as possible.A mathematical model can be created which can be used reproduciblyand independently of aging hardware and temperature dependence. Inthis way the popular sound of vintage tube amplifiers can be combinedwith new digital recording techniques. In this work the reference systemis characterized by measuring it. Accurately defined input signals aresent through the reference system and its reaction to these signals isanalyzed. Wiener-Hammerstein models are used to recreate the cha-racteristic sound of guitar amplifiers. Wiener-Hammerstein models con-sist of a series connection of an input filter (LTI), a nonlinear transfer-function and an output filter (LTI). Input and output filter of the model canbe measured and calculated. The nonlinear transfer function betweenthe filters is a parametric mapping function, mapping input amplitude tooutput amplitude according to a nonlinear function. The parameters ofthis function can be determined by iterative optimization algorithms. Theproposed method yields convincing results if the parameters and optimi-zation signals are chosen carefully. The results are verified by objectiveerror measurements as well as a listening test.


Authentic Modeling of Guitar Amplifiers and Effect BoxesKristjan DempwolfPreSonus Software Ltd.The emulation of analog audio devices by using digital signal processingalgorithms is a technique commonly referred to as amp modeling. Thepurpose of these algorithms is the imitation of the sound of a referencedevice in real-time as true to the original as possible.This paper discusses the circuit-based emulation of these (often highly)nonlinear effect circuits. The analog reference system, specified by thecomplete schematic, is described in this work using a nonlinear state-space representation. Special attention is payed to the involved nonli-near components, commonly discrete semiconductors or vacuum tubes,that often make a major contribution to the characteristic sound.


As a case study, the approach is applied to two popular nonlinear analogcircuits. It is shown that the resulting models preserve the sonic charac-ter of the reference and that simulation results and measurements alignwell.


Audibility of different power supplies in a guitar amplifierVera Erbesa, Marina Leontopoulosb und Manfred ZollnercaUniversität Rostock, Inst. für Nachrichtentechnik; bTU Berlin; cGITEC-FORUMWhile in most audio equipment a power supply is expected to providesmooth and stable supply voltages, this is commonly not the case for gui-tar amplifiers and, moreover, not even desired in principle. Historically,the expected sound of an electric guitar is in part shaped by power sup-plies with high internal resistances. These cause a supply voltage drop(’sagging’) leading to compression of the output signal at the momentthe strings are picked as well as to expansion of the sound during thefade out. In contrast, more modern power supplies operating with lowerinternal resistances and silicon diodes instead of rectifier tubes for recti-fication are ascribed a different sound by guitar players. This contributioncompares power supplies in a classic guitar amplifier by measurementsand in a listening test. The power supplies under study differ in terms ofrectification (tube vs. silicon diodes) and size of the internal resistance.The results show that differences in the output signal of the amplifier dueto different power supplies can be measured and also perceived underlaboratory conditions.


Physical and Perceptual Evaluation of Guitar LoudspeakersWolfgang KlippelKLIPPEL GmbHActive and passive loudspeaker system designed for electric guitars useparticular transducers that generate signal distortion in the reproducedsound which are an essential requirement for the artistic expression inmodern music. This paper gives an overview on the physical mecha-nisms, the state of the theoretical modeling and practical measurementof the linear and nonlinear parameters required for the numerical predic-tion of the reproduced sound. This analysis reveals a highly nonlinear,unstable vibration behavior at higher amplitudes. The perception of thegenerated signal distortion is investigated by modern auralization tech-niques.


Präsentation der Poster der Sitzung „Musikalische Akustik (Poster)“(s.u.)


Sitzung „Musikalische Akustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (MW 0350)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel E

Di.-Do. Musikalische Akustik (Poster)

Vibroacoustics of OudSinan Inanli und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikVibroacoustic behavior of oud is an untouched area in scientific rese-arch. This historical musical instrument involves many structural partseffecting its acoustics and sound quality. Oud makers have been deve-loped their own building techniques depending on their many years ex-perience and sense of the wood and sound quality. The body shape andvolume, soundboard thickness/thickness distribution, fan-brace configu-rations, number and diameters of holes together with their orientationshave significant effect on oud acoustics and all have potential to be ex-plored by scientific findings. This study aims at giving insight into thevibration characteristics of oud soundboard. An oud soundboard whichhas traditionally seven crossing fan-braces is manufactured and measu-rements were performed to obtain its vibroacoustic characteristics. Re-sonance frequencies and mode shapes are obtained for free-free andfixed boundary conditions by experimental modal analysis technique.


Don’t squelch your belch! Effekte von Eruktationen in Blasinstru-mentenFlorian Schwarzenbachera, Christoph Reutera, Isabella Czedik-Eysen-berga und Michael OehlerbaUniversität Wien, Musikwissenschaftliches Institut; bUniversität Osna-brück, Institut für Musikwissenschaft und MusikpädagogikHintergrund: In der Welt der Blasmusik begegnet man oftmals dem Phä-nomen, dass sich die Tonhöhe kurzfristig und merklich senkt, wenn manwährend des Spiels - vor allem nach dem Genuss von Bier oder Sprudel-getränken - in sein Instrument aufstößt. Fragestellung: Wieso sinkt beieiner Eruktation die Tonhöhe während des Spiels eines Blasinstrumentsund wie groß ist der wahrzunehmende Tonhöhenunterschied? Metho-den: Verschiedene Erklärungsansätze werden theoretisch und praktischauf ihre Richtigkeit überprüft (u.A.: Änderung der Temperatur, Luftfeuch-tigkeit, Gasgemisch der einströmenden Gase, Spielweise während einerEruktation,...). Hierbei scheint am ausschlaggebendsten die Änderungdes Gasgemisches in der Instrumentenröhre zu sein, wodurch die dieSchallgeschwindigkeit verringert wird. Um diese Annahme zu überprü-fen wurden auf sechs Blasinstrumenten (Saxophon, Klarinette, Fagott,


Querflöte, Blockflöte, Trompete und Tuba) Töne mit und ohne Eruktatio-nen aufgenommen. Ergebnisse: Die Auswertung der Aufnahmen zeigenbei allen Instrumenten ein während des Efflationsvorgangs auftreten-den Tonhöhenabfall von durchschnittlich 90 Cents. Um die Auswirkungdes Gasgemisches auf die Tonhöhe weiter zu untersuchen wurde (ne-ben gaschromatographischen Messungen des Eruktationsvorgangs) ei-ne Blockflöte je einmal mit Atemluft, CO2 und Helium angeblasen. Hierzeigte sich ebenfalls der oben beschriebene Effekt der Tonhöhensen-kung (CO2) bzw. -anhebung (Helium). Zusammenfassung: Die Ergeb-nisse bestätigen einen Zusammenhang zwischen dem hinzuströmen-den Gasgemisch (v.a. CO2) und der Tonhöhenabsenkung.


”Düsterkeit” in der Musik: Physikalische Entsprechungen und Vor-hersagemodelleIsabella Czedik-Eysenberga, Christoph Reutera und Denis KnaufbaUniversität Wien, Musikwissenschaftliches Institut; bTU WienHintergrund: Von Dowlands ”Songs of Darkness” bis hin zu Genres wieGothic oder Doom Metal ist ”Düsterkeit” eine Dimension von Musik, diesich auch abseits melancholischer Texte im Klangbild niederschlagenkann. Von der Klangfarbenforschung ausgehend wird ”Helligkeit” häufigals eine zentrale perzeptuelle Klangfarbendimension angesehen. Dieswirft u.a. die Frage auf, ob es hierbei einen (umgekehrt proportiona-len) Zusammenhang gibt, bzw. ob es andere/zusätzliche Faktoren fürdie klangliche Düsterkeitsbewertung gibt.Fragestellungen/Ziele:Wie lässt sich das Wahrnehmungskonzept klang-licher ”Düsterkeit” anhand von Audiomerkmalen charakterisieren? Kor-reliert die empfundene musikalische ”Düsterkeit” antiproportionalmit derklangfarblichen ”Helligkeit”? Ziel ist die Erstellung eines Modells zur au-tomatischen Vorhersage der wahrgenommenen ”Düsterkeit” von Musik-stücken.Methode: 150 Musikbeispiele aus 10 unterschiedlichen Subgenres derBereiche Metal, Techno, Gothic und Pop wurden anhand von Hörer-statistiken der Internetplattform LastFM selektiert. Die Refrains dieserStücke wurden 40 Versuchspersonen zur Bewertung dargeboten, umeine Ground Truth für die Wahrnehmung der ”Düsterkeit” von Musikbei-spielen zu erheben. Mittels Machine Learning-Verfahren unter Kreuz-validierung wurden 230 erhobene Signaleigenschaften über spektraleVerteilung, zeitliche und dynamische Klangfaktoren ausgewertet und aufBasis der Hörversuchsdaten lineare Regressionsmodelle zur Vorhersa-ge erstellt.Ergebnisse: Erste Auswertungen legen einen Zusammenhang mit spek-traler Komplexität, harmonischen Faktoren (Dur/Moll) und Tempo-/Dy-namikeigenschaften nahe. Finale Ergebnisse werden auf der Tagungpräsentiert.



Sparse Grid Application in the Stochastic Physics-based Model ofthe Piano SoundboardDora Jenei-Kulcsar und Péter FialaBudapest University of TechnologySoundboard is a key element in piano sound production, both its geo-metry and material selection are important factors.Traditional soundboards are built from solid high quality music wood,but in many instruments wood-laminates or composite soundboards areinstalled instead. In both cases, parameter variability - resulting eitherfrom natural wood characteristics or manufacturing tolerances - plays animportant role in the instrument’s desig. In composite laminates both thefibre direction and layer thickness vary, that introduces uncertainty in thesoundboard mechanics.We have developed a stochastic finite element model of the laminatedpiano soundboard that handles uncertain fibre direction and soundboardthickness. The nonlinear relationship between uncertain parameters andthe response are modelled using a collocational polynomial chaos ex-pansion technique. We examine the application of sparse grid methods-depending on modelling dimension and nonlinearities-instead of MonteCarlo simulation technique, to compute the uncertain eigenfrequenciesand mode shapes of laminated piano soundboards.

Sitzung „Lehre der Akustik / Geschichte der Akustik“

Mi. 14:00 MW 0350 Lehre / Geschichte der Akustik

Einstieg in die DFG-FörderungWieland BiedermannDeutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)Die Deutsche Forschungsgemeinschaft ist mit einem Jahresbudgetvon ca. 2,5 Milliarden Euro die größte Forschungsförderorganisationin Deutschland. Der Vortrag gibt einen Einstieg und Überblick zumAntrags- und Begutachtungsverfahren, zu Förderformaten und zu Be-ratungsmöglichkeiten. Dabei richtet sich die Veranstaltung vor allem anPersonen jeder Karrierestufe, die planen ihren ersten DFG-Antrag zustellen. Im Vortrag werden vor allem die Förderformate Forschungssti-pendium, Eigene Stelle und Sachbeihilfe behandelt.



Akustik studieren im berufsbegleitenden Master Ingenieurakustik -Erfahrungen aus drei Durchgängen und der AkkreditierungStefan Sentpalia und Jörn HübeltbaHochschule München; bGesellschaft für Akustikforschung DresdenDer berufsbegleitenden Master Ingenieurakustik wurde als konsekuti-ver Studiengang konzipiert und startete im Wintersemester 2015. Nunsind schon drei Kohorten immatrikuliert, die ersten Absolventen kom-men und die Akkreditierung wurde erfolgreich durchlaufen. Es wird überdas besondere Format und die Inhalte des Studiengangs, sowie dieunterschiedlichen Motivationen von Studierenden am Masterprogrammteilzunehmen informiert. Weiterhin wird ein Erfahrungsbericht über dieGründung des Studiengangs, die Kooperation von zwei Hochschulen inunterschiedlichen Bundesländern und die durchlaufene Akkreditierunggegeben.


Interaktive Akustik-Apps - Akustik ’klickbar’ machen in Schule, Stu-dium und BerufLennart Moheit, Marcus Mäder und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeIn Vorlesungen oder im Schulunterricht können physikalische Problememit Experimenten anschaulich demonstriert werden. Je nach Versuchsind mitunter besondere Laborbedingungen notwendig oder der Auf-und Abbau erfordert einen erheblichen Zeitaufwand. Mithilfe von mo-dernen Simulationstools können dagegen zahlreiche Phänomene derAkustik und Schwingungslehre anschaulich und mit geringem Aufwanddemonstriert werden. In Form von interaktiven Apps im Webbrowserbietet der Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme der TU München ei-ne Reihe von frei nutzbaren Anwendungen für die Lehre in Schule undStudium an, die helfen können, akustische Phänomene kurzerhand inder Vorlesung zu visualisieren oder anschließend auf dem Tablet oderSmartphone nachzuvollziehen. Die Ergebnisse werden mit der FiniteElemente Methode (FEM) im Hintergrund mittels COMSOL Multiphysicsauf einem Server berechnet und im Webbrowser dargestellt. Hier kannder Nutzer mit der Maus oder über einen Touchscreen zahlreiche Ein-stellungen treffen und die Ergebnisse auswerten und visualisieren. Indiesem Vortrag stellen die Autoren das Konzept des App-Servers undeinige bereits entwickelte Anwendungen vor. Dazu gehört die Simulati-on von Raumakustik, Fahrzeuge im Windkanal und Schwingungen vonGlocken, Gläsern und Musikinstrumenten. Anhand einzelner Beispieleaus der eigenen Lehre wird demonstriert, wie die Apps in der Praxis ge-nutzt werden können, um den Unterricht lebhafter und anschaulicher zugestalten.



Eine ”Schule der Akustik” in Breslau - in der 1. Hälfte des 20. Jahr-hundertsPeter KöltzschTU DresdenWissenschaftliche Schulen sind seit der Antike (Platon, Pythagoras, Eu-klid) bekannt. Beispiele aus dem 19./20. Jahrhundert sind die Wundtë-sche Schule der ”experimentellen Psychologie” (Leipzig), die ”Frankfur-ter Schule” (Sozialwissenschaft, Philosophie) mit Horkheimer und Ad-orno, die ”Sommerfeld-Schule der theoretischen Physik” in München.Wichtige Merkmale einer solchen wissenschaftlichen Schule sind cha-rismatische ”Gründergestalten”, originäre Forschungsprojekte, ein Spe-zialgebiet als Alleinstellungsmerkmal mit inhaltlichen und methodischenSchwerpunkten, besondere Formen der Interaktion (z. B. Seminare ”amKamin”, ”bonzenfreie” Kolloquien, Diskussionen im ”Bierkeller” oder beiWochenendausflügen) sowie der Generationenaspekt - aus ”Schülern”werden wiederum ”Lehrer”. Im Vortrag wird das Fachgebiet Akustik (in-tegriert in die Physik) an der Universität und an der Technischen Hoch-schule Breslau in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts dargestellt, dasdeutliche Merkmale einer solchen Wissenschaftsschule zeigt. Hier wirk-ten Otto Lummer (gestorben 1925), Erich Waetzmann (gestorben 1938),Erwin Meyer, Kurt Schuster, Hubert Cremer, Clemens Schaefer, Lud-wig Bergmann, Lothar Keibs, Gisbert Bobbert u. a. Die Letztgenanntenwaren am Wiederaufbau des Fachgebietes Akustik/Physik nach Endedes 2. Weltkrieges an unterschiedlichen Stellen in der deutschen Wis-senschaftslandschaft fachlich kreativ und z. T. ”schulenfördernd” tätig, z.B. Erwin Meyer in Göttingen, Kurt Schuster in Jena, Lothar Keibs beimRundfunk- und Fernsehtechnischen Zentralamt (RFZ) Berlin und Gis-bert Bobbert bei der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braun-schweig (PTR/PTB).


Zur Geschichte des Vocoders in der SowjetunionRüdiger Hoffmann und Rainer JäckelTU Dresden, Inst. f. Akustik u. SprachkommunikationDer Vocoder wurde zur Bandbreitenreduktion bei der Sprachübertra-gung in einer Zeit entwickelt, in der seine Realisierung noch sehr auf-wendig und sein Einsatz daher auf wenige Fälle beschränkt war. Erlieferte jedoch viele neue Einsichten in die Analyse und Synthese desSprachsignals, so dass er heute als das wichtigste Leitfossil der elek-tronischen Sprachtechnologie gilt. Da er auch in sicherheitsrelevantenAnwendungen eine Rolle spielte, gibt es bis heute Lücken in der Dar-stellung seiner Geschichte. Diese Feststellung gilt besonders für die Ent-wicklung in der Sowjetunion, die außerhalb der russischsprachigen Lite-ratur bisher ausschließlich über die belletristische Verarbeitung in dem


Roman ”Im ersten Kreis” von A. Solschenizyn wahrgenommen wordenist. Im Rahmen eines BMBF-Projektes zur Geschichte der Sprachsyn-these haben wir die russische Fachliteratur auf Beiträge zum Vocoderuntersucht und geben hier einen Überblick über die Ergebnisse. Schwer-punkte sind Literaturquellen aus dem Zeitraum zwischen 1930 und 1960(Arbeiten von V. A. Kotel’nikov, K. F. Kalachev u.a., sowie Materialien zuProjekten des Laboratoriums Nr. 8 in Marfino, in dem in großem Umfangpolitische Gefangene und deutsche Kriegsgefangene eingesetzt waren,sowie des Forschungsinstituts für Automatisierung Nr. 2 ). Weitere Quel-len bilden Arbeiten zur Geschichte des Fachgebiets (V. G. Mikhailov, N.G. Zagoruiko) sowie Veröffentlichungen des Patentarchivs der UdSSR.



Sitzung „Lehre der Akustik / Geschichte der Akustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 15:40 (MW 0350)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel L

Di.-Do. Lehre / Geschichte der Akustik (Poster)

Die Akustik aus der Sicht der Schriftsteller: Beispiele von literari-schen AkustikszenenBjörn KnöfelFraunhofer IWUWenn wir über die Akustik und ihre unterschiedlichsten Fachgebietesprechen, so geschieht das meist aus dem Blickwinkel der Ingenieur-oder Naturwissenschaften. Dieser Beitrag möchte sich einmal aus litera-rischer, d.h. belletristischer Sicht, der Akustik annähern. Über einen Zeit-raum von mehreren Jahren wurde eine kleine Sammlung von Textaus-schnitten angelegt, die literarische Szenen mit Bezug zu Geräuschen,Tönen, Klängen und Vibrationen beschreiben. Die ausgewählten Texteaus den Jahren 1957 bis 2017 sollen einen kleinen Einblick in die Wort-wahl der Autoren geben und die sprachliche Wirkung betrachten, die dieGeräuschbeschreibungen im jeweiligen Kontext hervorrufen. Abschlie-ßend wird ein Bogen zur technischen Akustik gespannt, in dem versuchtwird, die literarischen Akustikszenen den unterschiedlichen Fachberei-chen der Akustik zuzuordnen.



Berufsbegleitender Weiterbildungsstudiengang ’MASTER:ONLINEAkustik’ an der Universität StuttgartMatthias Brodbecka und Philip LeistnerbaUniversität Stuttgart, IABP; bFraunhofer-Institut für BauphysikDie Behandlung akustischer Fragestellungen und Anforderungen gehörtin vielen Bereichen und Berufen zur täglichen Arbeit. Das Aufgaben-spektrum in Unternehmen und Ingenieurbüros quer durch alle Bran-chen, aber auch in Behörden und Institutionen reicht vom Lärmschutzbis zur akustischen Produktgestaltung. Ingenieurinnen und Ingenieuren,die sich mit solchen akustischen Fragen beschäftigen, bietet die Uni-versität Stuttgart seit dem Wintersemester 2017/18 eine akademischeWeiterbildung an.”MASTER:ONLINE Akustik” (MOA) ist ein berufsbegleitender Weiter-bildungsstudiengang und weitgehend orts- sowie zeitunabhängig stu-dierbar. Das Studium vermittelt fundierte Kenntnisse und orientiert sicham aktuellen Bedarf in der Praxis, wie beispielsweise am zunehmen-den Anspruch nach akustischem Komfort oder an der Bekämpfung desUmweltproblems Lärm. Der einmalige akademische Grad ”MASTER OFACOUSTICS” (M.Ac.), den die Absolventinnen und Absolventen erlan-gen, bereichert ihre berufliche Entwicklung, erhöht ihre Karrierechancenund berechtigt auch zur Promotion.Insgesamt sieben Institute der Universität Stuttgart, das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP und das Forschungsinstitut für Kraftfahrwe-sen und Fahrzeugmotoren Stuttgart FKFS stehen mit ihrer Kompetenzund Exzellenz für eine integrale Wissensvermittlung auf dem Gebiet derAkustik.


Early Instruments in Auditory Research: The Lehmann AcoumeterStefan RauferDept. Otolaryngology, Harvard Med. School, Massachusetts Eye & EarThe Lehmann Acoumeter, an instrument developed in the late 19th cen-tury, is a tabletop device designed to generate impulse sounds of varyinglevel. Compared to other purely mechanical instruments that evaluatehearing, e.g. tuning forks, sound pendulums, or a pocket watch, the de-sign of the acoumeter is more sophisticated. An impulse is generated bydropping a steel ball on a miniature glass plate. A pair of forceps, that arefinely adjustable in height, are used to release the shot. My presentationinvolves highlighting the design of the acoumeter and exploring whichniche it filled among the number of other acoustic instruments availableat the time. My main hypothesis is that because of the detailed instruc-tions, the accuracy of the height adjustment, and the wide availabilityof the compact system, the acoumeter was an important step towardsstandardizing the measurement procedure of auditory tests. Because


of the time commitment to determine one’s hearing threshold using theacoumeter, it is unlikely that the instrument was used in clinical settings.Instead, it may have been used in laboratories that aimed to assess thehearing of study participants in preparation for, or for the use of psycho-physical tests.

Sitzung „Psychoakustik III“

Mi. 16:40 MW 0350 Psychoakustik III

Die Rolle des Kontextes in einer Shepard Illusion für KlangfarbeKai SiedenburgCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’In einer kürzlich erschienenen Studie berichten Chambers et al (2017,Nat. Comm.) über starke Effekte eines vorhergehenden auditorischenKontextes auf die Wahrnehmung von ambivalenten Tonhöhenverschie-bungen von sogenannten Shepard Tönen. In diesem Beitrag wird dieseArbeit ausgeweitet, indem ich zeige, dass ähnliche Effekte für Hellig-keitsurteile in der Klangfarbenwahrnehmung entstehen können. Dafürwerden harmonische Tonkomplexe benutzt, deren spektrale Einhüllen-de sowohl durch eine globale Gaussche Verteilung als auch durch ei-ne lokale zyklische Struktur bestimmt ist. Durch Verschiebung der lo-kal Einhüllenden entlang der Frequenz, erhält man (zyklische) Verschie-bungen der Tonhelligkeit bei gleichbleibender Tonhöhe. Bei der isolier-ten Präsentation von Verschiebungen um eine halbe Oktave sind Urteileder Probanden maximal ambivalent. Ähnlich wie in der Vorgängerarbeit(Chambers et al., 2017, Experiment 2) wird die Wahrnehmung dieserambivalenten Verschiebung durch die Präsentation eines vorhergehen-den Kontextes jedoch klar determiniert. Diese Beobachtungen weitendas Phänomen der Shepard Illusion auf den Bereich der Helligkeits-wahrnehmung aus und werfen neues Licht auf die Gemeinsamkeitender Wahrnehmung von Tonhöhe und Klangfarbe.


Verbal Data-Driven Semantic Dimensions of Musical TimbreCharalampos Saitis, Athanasios Lykartsis und Stefan WeinzierlTU Berlin, FG AudiokommunikationThe overall goal of this study is to better model semantic spaces andaudio features that are particular to individual types of musical sound(e.g., sustained versus impulsive) and musician (e.g., violinists versuspianists), and which account for changes in musical context (i.e., ho-rizontal and vertical combinations of pitches, dynamics, durations andarticulations). As a first step, a Web-based survey using 64 short (onaverage 20 s) instrumental solo excerpts from recorded music (4 ty-pes of instruments x 4 excerpts x 4 recordings) was designed to obtain


free-format verbal descriptions of violin, clarinet, piano, and guitar tim-bre from musicians describing their own as well as other instruments.We present preliminary results of a linguistic analysis, associated withpsychological theories of perception and sensory categorization, aimingto understand the descriptions as a whole (e.g., linguistic resources, fre-quency distribution, discrimination ability) and to derive the emerginginstrument-dependent and -independent semantic spaces that charac-terize the descriptions themselves. These results will form the basis forstatistical models that not only predict semantic attributes of musical so-unds, but also assess the extent to which these are universal or specificto instrument, musician, and context.


Das Konzept der Dissonanz zur Bewertung von technischen Ge-räuschenAndré Fiebiga, Stefan Hankb, Andreas Herwega und Julian BeckeraaHEAD acoustics GmbH; bTU BerlinGeräusche können spezifische Empfindungen, Wahrnehmungen undEmotionen auslösen. Ein tieferes Verständnis der Zusammenhänge zwi-schen Reiz und Wirkung ist beispielsweise für eine gezielte Optimie-rung von Geräuschen von großer Bedeutung. Die Disziplin der Psy-chophysik untersucht diese Zusammenhänge und beschäftigt sich in-tensiv mit der Verknüpfung der perzeptiven bzw. phänomenalen Grö-ßen mit den physikalischen Eigenschaften der jeweiligen Reize. Psy-choakustische Parameter, wie Lautheit, Schärfe, Tonalität oder Rauigkeiterlauben bereits die detaillierte Beschreibung von spezifischen Emp-findungsgrößen. Darüber hinaus besteht großes Interesse, auch kom-plexere Wahrnehmungsdimensionen psychoakustisch zu charakterisie-ren und instrumentelle Modelle zur Vorhersage von Perzepten zu ent-wickeln. Im Bereich der Musik werden häufig die Bewertungsdimensio-nen ”Konsonanz” und ”Dissonanz” verwendet, denen ein musiktheore-tisches Verständnis vor allem bezüglich der spezifischen Verhältnisseprominenter Töne zueinander zu Grunde liegt. Mittels verschiedenerHörversuche wurde die Übertragbarkeit des Dissonanzkonzeptes aufnicht-musikalische Stimuli untersucht. Erste Hörversuchsergebnisse las-sen große interindividuelleUnterschiede bezüglich der Interpretation derDissonanz vermuten und verdeutlichen spezifische Abhängigkeiten, diedie Bewertung von Dissonanz in den Hörversuchen beeinflussen. DerBeitrag erörtert aktuelle Untersuchungsergebnisse und diskutiert derenImplikationen zur Vorhersage der Wahrnehmung von Dissonanz.



Einsatz eines Kompaktbrunnens zur Verbesserung der Geräusch-qualität im lärmbelasteten häuslichen UmfeldSabrina Skoda und Jörg Becker-SchweitzerHochschule Düsseldorf, Institute of Sound and Vibration EngineeringWassergeräusche, sowie andere Geräusche natürlichen Ursprungs,können zu einer Aufwertung der wahrgenommenen Geräuschqualität inlärmbelasteten Umgebungen beitragen. So ist der Einsatz von Spring-brunnen und Wasserspielen in öffentlichen städtischen Parks gängigePraxis, um die Lästigkeit von Straßenverkehrslärmzu reduzieren. Ergeb-nisse eines Hörversuchs an der Hochschule Düsseldorf zeigten, dassein Kompaktbrunnen, dessen Klang einem natürlichen Bachlauf ähnelndgestaltet wurde, die Bewertung der Geräuschqualität in einem Innenhofverbessert. Inwiefern dieser Effekt auch im alltäglichen häuslichen Um-feld durch ein Wasserspiel erzielt werden kann, wurde im Rahmen einerweiteren Feldstudie untersucht. Vier baugleiche, akustisch optimierte,Kompaktbrunnen wurden für einen Zeitraum von zwei Monaten in vierPrivathaushalten installiert, die von Geräuschimmissionen einer nahe-gelegenen Autobahn betroffen sind. Die Bewohner der Haushalte wur-den vor Beginn der Studie zur Geräuschsituation in ihrem Garten befragtund gebeten, in den folgenden zwei Monaten den Kompaktbrunnen ein-zuschalten, wenn sie sich im Garten aufhalten. Mittels Fragebogen be-werteten sie während dieses Zeitraums die wahrgenommene Geräusch-situation und relevante Einflussfaktoren wie aktuelles Verkehrsaufkom-men und Wetter. Nach der Testphase erfolgte eine abschließende Befra-gung. Ein klangoptimierter Kompaktbrunnen bietet einen mit einfachenMitteln realisierbaren Lösungsansatz zur Verbesserung der Geräuschsi-tuation in lärmbelasteten Haushalten.


Investigation of the relationship between acoustic perception andthermal comfort of an urban park in AachenMargret Sibylle Engela, Bastian Paasb, Christoph Schneiderc, Carmella

Pfaffenbachd und Janina FelsaaInstitut für Technische Akustik, RWTH Aachen; bPhysikalische Geo-graphie und Klimatologie, RWTH Aachen; cDepartment of Geogra-phy, Humboldt-Universität zu Berlin, Germany; dGeographisches Insti-tut, RWTH AachenIn soundscape studies, several aspects should be considered duringfield surveys, such as acoustic and visual perception, air quality conditi-ons, context, physiological and psychological conditions, cognitive back-ground, thermal comfort, etc. Recent studies on the association betweenacoustic perception and thermal comfort in different recreational spaceswere conducted during a single season. In this paper, we report a studywith a refined approach performed during different seasons that aims


at establishing a relationship between objective (i.e. acoustic, psychoa-coustic, meteorological and thermal comfort indices) and subjective (i.e.meteorological, background noise and sound sources perception) datacollected at an inner-city park site. We are investigating the direct relati-onship of thermal comfort and acoustical perception. To minimize the va-riance of other parameters which can influence the final outcome, suchas context, landscape perception and cognitive background, we selec-ted a sample of subjects that participated in more than one soundwalk,during different seasons, on the same study site. To describe statisti-cally the relationship between acoustic perception and thermal comfortaspects it will be used Canonical Correlation Analysis.

Sitzung „Audiologische Akustik - Sprache und Perzeption“

Mi. 9:00 MW 1450 Audiologische Akustik

Do models hear the noise? Supra-threshold components of hearingloss in speech recognition modelsDavid Hülsmeier, Mareike Buhl, Nina Wardenga, Anna Warzybok, MarcRené Schädler und Birger KollmeierCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’Hearing-impaired listeners show decreased speech recognition perfor-mance, and particularly complain about communication difficulties. Re-cently, the effect of impaired hearing on speech recognition thresholds(SRTs) was examined with the German matrix test in a stationary noi-se for 315 ears. Two domains of assumed linear relationship betweenSRTs and the pure-tone average (PTA) were identified; listening in noi-se, and (effectively) listening in quiet. Here, the individual SRTs we-re predicted based on the audiogram with the framework for auditorydiscrimination experiments (FADE) and the speech intelligibility index(SII). Overall, the predictions with FADE were more accurate than withthe SII, with root-mean-square errors (RMSE) of 5.6dB and 6.8dB, re-spectively. The RMSE with the SII was highest for steep hearing los-ses (RMSE=22.6dB), where FADE performed better (RMSE=6.7dB). Inthe listening-in-noise domain, FADE underestimates the linear relation-ship of SRTs and PTAs, while the SII overestimates them. While FADEassumes no supra-threshold deficits, the SII evidently assumes even alarger amount than the empirical data imply. These results suggest thatsupra-threshold deficits should be considered separately from the hea-ring threshold and on the average explain only a fraction of the effect ofimpaired hearing on SRTs. Individually, however, supra-threshold defi-cits appear to play an important role.



The relation between acoustic-phonetic properties and speech in-telligibility in noise across languages and talkersSabine Hochmutha, Birger Kollmeierb und Barbara Shinn-Cunninghama

aBoston University; bCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence’Hearing4all’This study explored the role of acoustic-phonetic properties on talker-and language-specific differences in the intelligibility of speech in noi-se. Matrix sentence speech was recorded by bilingual talkers of Ger-man/Spanish, Spanish/English and English/German, as well as by mo-nolingual talkers of each language. We analyzed how acoustic-phoneticspeech features varied across languages, looking both at inter-individual(across talker) as well as intra-individual (within talker) variability. Wethen measured intelligibility of the matrix sentence speech in speech-shaped noise for normal-hearing, native listeners in each language. Ma-trix speech has the advantage of being similar in intelligibility across lan-guages, as it uses the same size, closed stimulus set and has the samesemantic and syntactic information in all languages. Various acoustic-phonetic parameters, previously identified as affecting speech intelligibi-lity (including speaking rate, vowel space area, and energy in the mid-frequency region), were determined for each individual talker, in eachlanguage. In general, variation in speech intelligibility across talkers wi-thin the same language was greater than the variation within the sametalker across languages. Acoustic-phonetic properties corresponding tospeech intelligibility seem to be equal across languages.


Von robuster automatischer Spracherkennung zu robustermenschlicher Spracherkennung: Grundlagen für die Hörgeräte vonmorgen?Marc René Schädler, Lena Haverkamp und Anna WarzybokCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’Die Lebensqualität Schwerhörender ist beeinträchtigt, wenn die natür-liche Teilhabe am sozialen und kulturellen Leben durch Kommunikati-onsprobleme erschwert wird. Hörgeräte versprechen Betroffenen eineVerbesserung der Situation, können dieses Versprechen allerdings inakustisch schwierigen Bedingungen nicht immer einlösen. Es kann derSprachverständlichkeit im Störgeräusch abträglich sein, dass Sprachsi-gnalanteile und andere Signalanteile gleichermaßen komprimiert wer-den um die relevanten Pegel auf den verringerten DynamikbereichSchwerhörender abzubilden. Aus Experimenten mit robusten automa-tischen Spracherkennern geht deutlich hervor welche Signalanteile füreine gute Erkennungsrate im Störgeräusch unverzichtbar sind. Es ist


möglich diese Signalanteile unter einer Dynamikkompression weitge-hend zu erhalten. Ein solcher Kompressionsalgorithmus wurde entwor-fen und in einem mobilen Hörgeräteprototypen implementiert. Das ”Fra-mework for Auditory Discrimination Experiments” (FADE) ist ein Mo-dell der menschlichen Spracherkennung das auf der Technologie robus-ter automatischer Spracherkenner basiert und sagt eine Verbesserungder Sprachverständlichkeit gegenüber traditioneller Dynamikkompressi-on vorher. Die Auswirkung verschiedener Dynamikkompressionsalgo-rithmen auf die Sprachverständlichkeitschwellen Normalhörender wur-den mit dem Matixsatztest im stationären und fluktuierenden Störge-räusch gemessen, in der Annahme, dass die Schwellen für Schwerhö-rende nicht besser sein werden. Die Pilotergebnisse zeigen, dass die Si-gnalverarbeitung robuster automatische Spracherkenner als Modell desmenschlichen Sprachverstehens wertvolle Hinweise auf die für Sprach-verständlichkeit relevanten Strukturen in Sprachsigalen geben kann, unddies in robusten Hörhilfen Anwendung finden sollte.


Speech reception thresholds of children and adults with hearingloss, ADHD and CAPD in a virtual acoustic environmentFlorian Pausch und Janina FelsInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenSpeech perception and understanding is an essential precondition forsuccessful everyday verbal communication and facilitates social inte-gration. For people suffering either from hearing loss, attention deficithyperactivity disorder (ADHD), or central auditory processing disorder(CAPD), listening to a conversational partner in presence of distractingtalkers might be substantially more difficult compared to normal hearingpeople, especially under adverse room acoustics. Nowadays, such chal-lenging situations can be effectively simulated through virtual acousticenvironments including plausible room acoustic simulations with virtualsound sources representing target and distracting talkers. In this study,a recently developed hybrid binaural reproduction system, extended forhearing aid users by integrating simulated hearing aid signals, has be-en applied to assess speech perception performance in eight differentexperimental conditions. These conditions consisted of varying the loca-tion of two distractors with respect to a target talker while either sharingthe same or a different voice than the target talker to adaptively mea-sure speech reception thresholds under two different reverberation con-ditions. Experimental results of adults and children both diagnosed withhearing loss and respective normal hearing controls, as well as childrenwith ADHD and CAPD, respectively, are compared in a between-groupanalysis.



Quantitative Measurement of Signal-to-Noise Ratio with the Percen-tile Analysis according to IEC 60118-15Hendrik Husstedt und Markus KuttnerDeutsches Hörgeräte InstitutOne way to analyze the effect of a noise reduction in hearing aids ismeasuring the improvement of signal-to-noise ratio after signal proces-sing. However, at the output of the hearing aid, speech and noise aremixed together so that special methods are necessary to determine theSNR, e.g. the method of Hagerman and Olofsson. Another possibility isusing the percentile analysis according to IEC 60118-15. This analysishas already been used as qualitative evaluation of the SNR. However,a quantitative interpretation of the results has not been shown yet. The-refore, in this work, it is investigated how the percentile analysis can beused to determine the SNR at the output of hearing aids. To this end, theresults of the percentile analysis for a superposition of the InternationalSpeech Test Signal (ISTS) and International Female Noise (IFnoise) areinvestigated. These results show that a linear relation between the per-centile analysis and the SNR can be found. Next, this relation is usedto determine the SNR of data recorded at the output of a hearing aid.Finally, the same data is analyzed with the method of Hagerman andOlofsson and both results are compared to each other.


Hörgeräte-basierte Parkinson-SprachanalyseFinn Spitza, Christin Baascha, Gerhard Schmidta, Ulrich Heutea, Adel-heid Nebelb und Günther DeuschlbaChristian-Albrechts-Universität zu Kiel; bUniversitätsklinikum Schles-wig-HolsteinVon der Parkinson-Krankheit, eine der häufigsten Erkrankungen deszentralen Nervensystems, sind alleine in Deutschland ca. 300.000 Men-schen betroffen. Durch Medikation und Therapien können die motori-schen Symptome behandelt werden. Gegen die oftmals auftretendenSprachstörungen, wie eine monotone, nuschelnde Stimme, leises Spre-chen und verstärkte Atemgeräusche, hilft jedoch nur eine logopädischeTherapie. Um diese zu unterstützen und die Sprachqualität der Patien-ten in Echtzeit im Alltag messen zu können, wird die Möglichkeit unter-sucht, eine Sprachqualitätsschätzung mithilfe eines Hörgerätes durch-zuführen. Die zugehörige Signalverarbeitung wird parallel, zusätzlich zuden im Hörgerät verwendeten Algorithmen, implementiert. Als Ergebniswird eine Wertung errechnet, aus der erkennbar ist, ob der Sprachpegelausreichend hoch und die Sprache verständlich ist. Dazu wird die nachRamig modifizierte NTID-Skala verwendet. Zur korrekten Ausführungder Sprachanalyse, wird das System durch eine Eigenspracherkennung


gesteuert, sowie Umgebungsgeräusche reduziert. In der Sprachquali-tätsschätzung werden verschiedene Merkmale aus dem Spektrum desSignals berechnet, u.a. MFCCs. Eine neue Qualitätswertung wird in ei-nem festgelegten Zeitintervall bestimmt. Während diesem werden alle inEchtzeit extrahierten Merkmale gesammelt und mithilfe eines Klassifika-tors einer NTID-Stufe zugeordnet. Zusätzlich wird mit den gesammeltenMFCCs ein Codebuch erstellt bzw. angepasst, aus welchem zusätzli-che Merkmale für den Klassifikator berechnet werden. Dieser kann ausmehreren GMMs oder einem neuronalen Netz bestehen.



Sitzung „Audiologische Akustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (MW 1450)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel G

Di.-Do. Audiologische Akustik (Poster)

Automatic classification of audiological expert knowledge summa-rized by common audiological functional parameters (CAFPAs)Jens Schröder, Mareike Buhl, Marc René Schädler und Birger KollmeierCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’In clinics, the reliability of audiological diagnostics depends on the ex-pertise of the examining ENT specialists. Particularly less experiencedphysicians would benefit from a data-driven assistance system. Thus,we developed an automatic classification system that uses audiologi-cal data for supporting indication and rehabilitation finding. The data inthis study were simulated from experts’ knowledge, collected by a sur-vey. Experts designated the range of patients’ responses for predefi-ned audiological measurements for 14 diagnostic cases and treatments.Furthermore, the experts were asked to define values for the commonaudiological functional parameters (CAFPAs) for these cases. CAFPAsserve as generalization, i.e., data reduction, of audiological measure-ments characterizing the hearing capabilities of patients, i.e., thresholdsin quiet, supra-thresholds, binaural hearing, neural and cognitive com-ponents and the socio-economic status. To generate individual patientdata from these expert data, the indicated ranges were treated as in-dependent probability distributions of the measurements. Hence it waspossible to simulate patient data by randomly drawing data points fromthese distributions. The data from either pure measurements or the CAF-PAs were fed to machine learning algorithms for classification of audiolo-gical indications and rehabilitations. The results are compared and showthat CAFPAs comprise a suitable reduction of data without informationloss.



Variation von Gehörgangs-Übertragungsfunktionen bezüglich ver-schiedener QuellenSteffen Vogl und Matthias BlauJade Hochschule Oldenburg, Inst. f. Hörtechnik u. AudiologieIn zukünftigen Hörsystemen ist der Einsatz von Mikrofonen, die inder Otoplastik verbaut sind, denkbar. Damit könnte z.B. der Schall-druck am Trommelfell geschätzt werden. In der vorliegenden Studiewurden dazu Übertragungsfunktionen zwischen einem Gehörgangsmi-krofon und einem Sondenschlauchmikrofon am Trommelfell bei neunProbanden gemessen. Das prototypische Hörsystem bestand aus ei-nem Rohrstück (d=4,5mm, l=14mm) mit zwei eingebauten Hörgeräte-Receivern und einem Mikrofon am medialen Ende des Rohrs. Einge-setzt in eine Otoplastik ähnelt das System einer ”offenen” Hörgerätever-sorgung. Untersucht wurde der Unterschied zwischen den Schalldruck-Übertragungsfunktionen (Trommelfell re Gehörgang) bei Anregung mitverschiedenen Quellen, die sich teilweise im Gehörgang und teilwei-se im externen Schallfeld befanden. Dabei zeigte sich für die Quellenim Gehörgang bis 10kHz eine max. Differenz von ca. +-5 dB und eineleichte Systematik für alle Probanden. Bei externen Quellen (Lautspre-cher von vorn und von 90◦ ipsilateral) ist der Unterschied für Frequenzen< 4 kHz kleiner +- 3 dB, für höhere Frequenzen kann er jedoch bis +-20 dB erreichen. Zusätzlich ist hierbei keinerlei Systematik zu erkennen.Der Unterschied zwischen externen Quellen und Quellen im Gehörgangerreicht ab ca. 1,5 kHz +- 10 dB und ist leicht systematisch. Implika-tionen für das Erreichen einer akustisch transparenten, richtungstreuenDarbietung mit Hörsystemen werden diskutiert.


Binaural listening effort in noise and reverberationJan Renniesa und Gerald Kiddb

aFraunhofer IDMT / Hör-, Sprach- und Audiotechnologie; bBoston Uni-versity, Hearing Research CenterListening effort is defined as the effort associated with recognizingspeech. Several recent studies have shown that listening effort can be amore meaningful quantity than speech intelligibility, which is classicallymeasured as percentage of correctly understood words or speech re-ception thresholds. The reason is that speech intelligibility often approa-ches ceiling performance already in very unfavorable conditions, e.g., atnegative SNRs. However, such conditions are not representative for eve-ryday listening conditions and hence the ecological validity of measuringspeech intelligibility is limited. In contrast, listening effort can be measu-red across a wide range of SNRs and other detrimental factors. Despitethis advantage, relatively few studies have addressed listening effort in


realistic listening conditions. In particular, binaural effects in listening ef-fort have not been systematically investigated. The goal of this study isto measure listening effort in normal-hearing listeners in conditions withsystematically varying binaural unmasking, involving one or more inter-ferers and different degrees of reverberation. Listening effort is assessedby means of categorical listening effort scaling, and experimental dataare compared to predictions of a binaural listening effort model derivedfrom a binaural speech intelligibility model.


Einfluss der Position des Elektroden-Arrays eines Cochlea-Implan-tats auf die Potentialverteilung in der CochleaFriederike Schäfer, Jörg Encke, Werner Hemmert und Siwei BaiTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungEin Cochlea Implantat (CI) ist eine elektrische Neuroprothese, die ei-ne Schallwahrnehmung für Menschen mit schwerwiegendem Hörver-lust bis hin zu völliger Taubheit ermöglicht. Um die Entwicklung von CIszu unterstützen, werden in der Forschung dreidimensionale Computer-modellierung des Innenohres eingesetzt. Aus hochaufgelösten Mikro-Computertomographie-Aufnahmen des Felsenbeins wurde ein Modelleines implantierten Innenohres erstellt. Mit diesem Modell wurden Simu-lationen durchgeführt, um die elektrische Potentialverteilung währendder Stimulation eines Elektrodenkontaktes zu berechnen. Die Simulationwurde mit acht Elektroden-Array-Konfigurationen durchgeführt. Anhandder Ergebnisse wurde der Einfluss der Elektroden-Array-Position auf diePotentialverteilung sowie auf die neuronale Antwort untersucht. Unter-sucht wurde das Potential an der Spitze der Nervenfasern da dieseseine Vorhersage der durch die Stimulation erregten Neuronenpopulati-on ermöglicht. Die Ergebnisse zeigten, dass das elektrische Potentialsowohl entlang des Elektroden-Arrays als auch entlang der Spitze derNervenfasern langsamer in die apikale Richtung abfällt als in die basaleRichtung. Des Weiteren wurde gezeigt, dass eine mediale Elektroden-Array-Konfiguration in einem schmaleren Maximum resultiert als einelaterale Konfiguration, was auf eine lokale Stimulation einer Nervenpo-pulation hindeutet.


The Role of Dietary Intake of Certain Nutrients on the Prevention ofHearing LossWilliam D’Andrea Fonsecaa und Laís Smehab

aFederal Univ. of Santa Maria, Brazil; bEstácio, Department of NutritionConsidering growing cities and portable audio devices, increasingly peo-ple have deviations in the threshold of hearing. Thus, hearing loss is apoint of concern in modern society, being one of the most common cau-ses of disability. Furthermore, it may cause social isolation, dependence,


cognitive impairment among several other undesired effects that certain-ly limits the quality of life of individuals. The prevalent origin of hearingloss is sensorineural, caused by irreversible loss of hearing cells (haircells in the organ of Corti and/or spiral ganglion neurons). Sensorineuralhearing loss has a multifactorial etiology including genetic and environ-mental factors such as exposure to high levels of noise, pathologies,ototoxic substances, nutritional deficiencies and aging. Some recent stu-dies have been shown a correlation between hearing loss and certainnutrients (such as folic acid and omega-3 fatty acids). This work focu-ses on the nutritional aspects detected in hearing loss studied thus far,and suggests that an adequate diet on specific nutrients may increaseprevention of hearing loss.


Assessment of individual head-related transfer function and undi-rected head movements of normal listeners in a moving speech-in-noise task using virtual acousticsRhoddy Viveros Munoz, Zhao Ellen Peng und Janina FelsInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenSpatial release from masking (SRM) is the improvement in speech intel-ligibility of the target when a distractor noise is spatially separated. Twofactors improve accuracy in sound localization during testing: (a) listenerhead movement and (b) use of individual head-related transfer functi-ons (HRTFs). Little is yet known about their roles in SRM tasks whenconducted in the acoustic virtual environment (VAE). In the present stu-dy, individual HRTF and undirected head movements are assessed ina SRM task. A speech-in-noise test is performed with normal-hearingadults using binaural reproduction. Listeners are asked to identify targetdigit-triplets always positioned in front at 0◦azimuth, under the presenceof a stationary or moving distractor noise. The SRM is calculated, bysubtracting the speech reception threshold (SRT) measured when thetarget and distractor are spatially separated from the SRT measured forcollocated target-distractor. The distractor is in several spatial configura-tions: (1) stationary at 0◦ azimuth, (2) stationary at 90◦, and (3) movingaway to the target from 0◦to 90◦. The three spatial configurations areassessed in four test conditions from 2 binaural reproduction methods(dynamic vs. static; with or without free head movement) X 2 HRFT sets(individually measured vs. dummy-head HRTFs).



Kriterien von Cochlea-Implantat-Nutzern zur Beurteilung der Orts-tonhöheManuela Huber, Werner Hemmert, Florian Völk und Sonja KargTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungIn der Literatur finden sich Hinweise, dass Nutzer von Cochlea-Implantaten (CIs) bei der Beurteilung der Tonhöhe mehrere Kriterienverwenden. Um diesen Sachverhalt genauer zu adressieren, führten indieser Studie dreizehn CI-Nutzer zunächst mit vorherigem Lautheitsab-gleich ein Tonhöhen-Ranking im Paarvergleich durch (Quantifizierungder Elektroden-Unterscheidbarkeit mittels kumulativem d’-Wert). Die Er-gebnisse deuten an, dass die Vergleichsreihenfolge (basal/apikal oderapikal/basal) dabei eine Rolle spielt. Basierend auf den Ergebnissenwurden individuell zwei schwer diskriminierbare Elektroden ausgewählt(d’<0.75), um zur Unterscheidung verwendete Kriterien abzufragen. Dieoffene Frage, ob sich die beiden Wahrnehmungen unterscheiden, be-jahten alle CI-Nutzer, aber nur fünf gaben dabei hoch/tief als Unter-scheidungskriterium an. Das nachfolgend erhobene semantische Dif-ferential legt nahe, dass sich die Wahrnehmungen insbesondere hin-sichtlich dreier Gegensatzpaare unterschieden (außer bei einer Per-son, die nur laut/leise unterscheiden konnte). Dies waren, in mit dergefundenen Relevanz absteigender Reihenfolge: voll/dünn, hell/dunkelund hoch/tief. Zwei weitere Gegensatzpaare schienen teilweise rele-vant: piepsig/brummend und stumpf/scharf. Dies lässt vermuten, dassCI-Nutzer keine einheitliche Vorstellung von Tonhöhe haben und unter-schiedliche, teils mehrere Kriterien für die Aufgabe ”Beurteilung der Ton-höhe” nutzen.

Sitzung „Non-destructive materials testingusing acoustic waves“

Mi. 14:40 MW 1450 Non-destructive materials testing

Luftschallbasierte Rissdetektion in kleinen MetallteilenJudith Liebetrau, Sascha Grollmisch und Johannes NowakFraunhofer IDMTIn diesem Paper wird die aktuelle Forschungsarbeit zur luftschallbasier-ten Detektion von Rissen in kleinen Metallbauteilen vorgestellt. Unterder Annahme, dass ein Riss das Vibrationsverhalten des Bauteils beein-flusst, und damit auch seine Klangeigenschaften, wird ein Experimentdurchgeführt, bei dem das Aufprallgeräusch von kleinen Metallbautei-len auf eine Klangplatte untersucht wird. Dabei fallen die Metallbauteileunter kontrollierten Bedingungen auf eine Klangplatte. Das Aufprallge-räusch wird aufgezeichnet und mittels maschinellen Lernverfahren be-wertet. Der Zustand des Metallbauteils wird anhand dieses Geräusches


automatisch erkannt und dieses entsprechend als ”in Ordnung” bzw.”nicht in Ordnung” klassifiziert. Bei dem Experiment wird der Einflussvon unterschiedlichen Mikrofonanordungen und Materialeigenschaftender Klangplatte auf die Klassifikationsgenauigkeit untersucht. Die Ergeb-nisse zeigen, dass mit dem hier vorgestellten Ansatz Risse in kleinenBauteilen erkannt werden können. Die Genauigkeit hängt dabei jedochstark von der Mikrofonanordung zur Aufnahme des Aufprallgeräusches,als auch vom gewählten Material der Klangplatte ab.


Optisches Mikrofon als Laser-Ultraschall DetektorWolfgang Rohringer, Thomas Heine, Ryan Sommerhuber und BalthasarFischerXARION Laser Acoustics GmbHBislang kommen für die kontaktfreie Ultraschall-Prüfung vorwiegendzwei unterschiedliche Ansätze zum Einsatz:Einerseits werden Luft-gekoppelte piezoelektrische Wandler paarweisefür die Durchschallungsprüfung verwendet. Andererseits spielt Laser-Ultraschall (LUS) eine immer größere Rolle, dabei werden Ultraschall-transienten durch optische Absorption eines Laserpulses direkt im Prüf-ling erzeugt. Die Signaledetektion erfolgt zumeist laser-vibrometrischanhand der resultierenden Oberflächenvibrationen.Im Rahmen dieses Vortrags präsentieren wir ein neuartiges LUSPrüf-system, welches die Anregung mittels Laser-Absorption mit der Detekti-on durch ein breitbandiges optisches Mikrofon kombiniert. Das Mikrofonbasiert auf einem Faser-gekoppelten, starren Fabry-Pérot Interferome-ter, das Messprinzip stützt sich auf die Detektion von druckinduziertenÄnderungen des optischen Brechungsindex in der Luft unter Verzichtauf mechanisch bewegliche Teile. Dies ermöglicht eine breitbandige De-tektion kurzer Ultraschallpulse, wie sie durch Laser-Anregung erzeugtwerden. Das System kombiniert die Vorteile Luft-gekoppelter Detekti-on, etwa die einfache Handhabbarkeit oder die Unempfindlichkeit ge-genüber den Oberflächeneigenschaften der Probe, mit jenen des Laser-Ultraschalls, beispielsweise große Signalamplituden und hohe zeitlicheAuflösung durch die breitbandige Anregung direkt im Probenmaterial.Der kleine Footprint des optischen Mikrofons erlaubt die Implementie-rung kompakter, rein optischer Prüfköpfe zur Untersuchung komplex ge-formter Bauteile.Benchmark-Messungen sowie Tests an industriell relevanten Proben,mit Fokus auf Faserverbund-Werkstoffe sowie akustische Oberflächen-wellen in Metallen, demonstrieren die Anwendungstauglichkeit des Sys-tems im Vergleich mit herkömmlichen Prüfsystemen.



Luftgekoppelte Ultraschallprüfung von Faserverbundwerkstoffenmit einem neuartigen optischen MikrofonJan-Carl Gragera, Jakob Gamperb, Balthasar Fischerc, Rainer Stößeld,

Wolfgang Rohringerc und Christian Grosseb

aSiemens AG; bTU München; cXARION Laser Acoustics GmbH; dAirbusGroup InnovationsBei konventionellen Ultraschallprüfverfahren zur zerstörungsfreien Prü-fung werden flüssige Koppelmittel verwendet, um ausreichend Schall-energie zwischen Ultraschallwandler und Prüfgegenstand übertragen zukönnen. Im Gegensatz dazu dient bei der Luftultraschallprüfung die Um-gebungsluft als Koppelmittel, wodurch sich eine kontaktfreie Inspektionbei konstanten Ankoppelbedingungen realisieren lässt. Um der großenakustischen Fehlanpassung zwischen Gasen und Festkörpern in derPrüfkonfiguration entgegenzuwirken, ist die Weiterentwicklung der luft-gekoppelten Ultraschallprüftechnik noch immer stark von der Verbesse-rung der Ultraschallwandler-Technologie bestimmt. Voruntersuchungenunserer Arbeitsgruppe zeigten den erstmaligen erfolgreichen Einsatz ei-nes neuartigen optischen Mikrofons für Luftultraschallmessungen. Des-sen Funktionsprinzip, basierend auf einem Fabry-Pérot-Etalon, ermög-licht eine direkte Messung des Schalldrucks ohne bewegliche Kompo-nenten, wie Membrane oder Piezokeramiken. Dadurch kann ein Grenz-flächenübergang des Schalls (von Luft in den Prüfkopf) im Messauf-bau vermieden werden. Im Rahmen der hier vorgestellten Untersu-chungen werden kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) und CFK-Sandwichstrukturen mit künstlich eingebrachten Fehlstellen untersucht.Die Luftultraschallmessungen beschränken sich dabei auf das Durch-schallungsverfahren mit resonanten, piezokeramischen Sendeprüfköp-fen. Die aufgezeichneten Ultraschall-C-Bilder werden anhand zweierGütekriterien - laterale Auflösung und Empfindlichkeit - bewertet. EinVergleich der mit dem optischen Mikrofon und der Empfangsprüfköpfeerstellten C-Bilder zeigt, dass mit dem neuartigen Sensor eine deutlichverbesserte laterale Auflösung erzielt werden kann. Das optische Mi-krofon kann sowohl den empfängerseitigen Vorverstärker als auch denEmpfangsprüfkopf erfolgreich ersetzen.


Lokale Akustische Resonanz-Spektroskopie (LARS): Eine Eskala-tionstechnik für die schnelle zerstörungsfreie PrüfungChristian Grosse, Philipp Jatzlau und Robin GroschupTU MünchenDie Lokale Akustische Resonanz-Spektroskopie ist eine zerstörungs-freie Prüftechnik, die sich für den schnellen Prüfeinsatz zur Fehlstellen-detektion eignet. Angewendet im akustischen Frequenzspektrum ist sie


eng verwandt mit der Klopfprüfung, jedoch sind auch Analysen im Ultra-schallbereich zulässig. In den letzten Jahren haben sich einige Anwen-dungen im Maschinenwesen etabliert, bei denen die Eignung von LARSnachgewiesen wurde. Dazu zählen die Inspektion von Rotorblättern u.a.aus Glasfaserverstärkten-Kunststoffen ebenso wie die Defektdetektionin Carbonfaserverstärkten-Kunststoffbauteilen der Automobil- und Luft-fahrtindustrie. Zudem gibt es Parallelen zur Impakt-Echo-Technik, die imBauwesen beispielsweise zur Analyse von Verbundstörungen in Fahr-bahndecken oder zur Dickenbestimmung von Betonbauteilen angewen-det wird. In allen Fällen eignet sich LARS aufgrund der guten Auto-matisierungsfähigkeit für schnelle (preiswerte) Messungen. Potentiel-le Schädigungsstellen können dann im Rahmen einer Eskalationsprü-fung mit aufwändigeren zerstörungsfreien oder zerstörenden Prüftech-niken näher untersucht werden. Der Vortrag gibt einen Überblick überdie verschiedenen Anwendungen und die jeweils verwendeten Mess-und Analysetechniken. Von großer Bedeutung ist dabei die Anregungs-technik sowie die Empfangssensorik. Das Antwortsignal wird typischer-weise durch ein oder mehrere Messmikrofone (kapazitive oder MEMS-Mikrofone) aufgezeichnet. Besonders hilfreich ist die numerische Simu-lation der Impulsantwort im Bauteil, weil dies hilft, die Konfiguration aufGeber- und Empfangsseite zu optimieren und frühzeitig Störeinflüsse zuidentifizieren.


Der moderne Klopftest der zerstörungsfreien Materialprüfung vonRotorblättern von WindkraftanlagenGaetano Andreisek und Bernhard SeeberTU München, Audio-SignalverarbeitungAls Teil von wiederkehrenden Prüfungen von Windkraftanlagen werdenRotorblätter von erfahrenen Prüfern auf sichtbare Fehlstellen begutach-tet und bei Bedarf mit einem Hammer abgeklopft um verborgene Fehl-stellen im Material zu lokalisieren. Aufgrund der schweren Zugänglich-keit der vielen installierten Blätter sind Geräteschlankheit und Zeiteffi-zienz gefordert, weshalb moderne zerstörungsfreie Prüfmethoden, wiedie tieffrequente Phased-Array Ultraschallprüfung, nur schwer Einzug ingängige Prüfabläufe finden. Der Klopftest, der jedoch eine effiziente undschnelle Rotorblattprüfung ermöglicht, wird häufig als nicht mehr zeitge-mäß eingestuft, was der Subjektivität und der ungeklärten Detektions-fähigkeit geschuldet ist. Dieser Beitrag erörtert die Detektionsfähigkeitdes Klopftests hinsichtlich Defektgröße und -tiefe, wobei der Fokus aufLufteinschlüsse und Delaminationen in Rotorblattholmen aus Glasfaser-verbundwerkstoff liegt. Fehlstellen konnten mit Hilfe von ausgewähltenakustischen Merkmalen in Tiefen bis zu 25 mm zuverlässig detektiertwerden, wobei sich die Fehlstellen ebenfalls nach der Schwere des De-fekts klassifizieren ließen. Darüber hinaus erweist sich der Klopftest alsrobust gegenüber sich ändernden strukturellen Randbedingungen (z.B.


Materialstärke oder Lagerungsbedingungen).Die Ergebnisse unterstrei-chen, dass der Klopftest Defekte anhand von objektiven Kriterien loka-lisieren und quantifizieren kann, was neue Möglichkeiten wie eine auto-matisierte, robotergestützte Untersuchung eröffnet.


Anwendungen der lokalen akustischen Resonanzspektroskopie(LARS) an Rotorblättern von WindenergieanlagenAnne Jüngerta und Christian Grosseb

aMPA Universität Stuttgart; bTU MünchenDie lokale akustische Resonanzspektroskopie (LARS) ist eine Weiter-entwicklung der Klopfprüfungen, die üblicherweise an faserverstärktenKunststoffen zur Detektion von Delaminationen und Hohlstellen verwen-det wird. Bei einer einfachen Klopfprüfung wird die zu untersuchen-de Oberfläche mit einem harten Gegenstand, z.b. einer Münze (coin-tapping test), abgeklopft. Die Anwesenheit oberflächennaher Defekteverändert das Schwingverhalten und somit die erzeugte Klangantwortdes Materials. LARS verwendet zur Klanganregung entweder instru-mentierte Impulshammer oder einen automatisierten Impact. Im Fall desinstrumentierten Hammers, kann die Hammeranregung zur Bewertungdes Bauteils zusätzliche Informationen liefern. Die Klangsignale werdenmit einem Mikrofon aufgezeichnet und im Frequenzbereich ausgewertet.LARS lässt sich an verschiedenen Materialien anwenden, und funktio-niert sehr gut an faserverstärkten Kunststoffen. Rotorblätter von Win-denergieanlagen bestehen zu großen Teilen aus glasfaserverstärktenKunststoffen. Zur Detektion von Lufteinschlüssen, Hohlstellen und Dela-minationen kommen Klopfprüfungen in der Praxis regelmäßig zum Ein-satz. Die Anwendung von LARS am Rotorblatt bietet sich also ebenfallsan. Die Ergebnisse von Messungen an Teilstücken und an Bereichenganzer Rotorblätter werden hier demonstriert und bewertet.


Untersuchung und Anwendung von Faser-Bragg-Gitter-Sensorenfür hochfrequente SchallwellendetektionDatong Wu, Gabriele Marchi, Janez Rus, Johannes Roths, Peter Drexlerund Barbara HopfHochschule MünchenUntersuchung und Anwendung von Faser-Bragg-Gitter-Sensoren fürhochfrequente SchallwellendetektionAuf optischen Fasern beruhende Sensoren finden bereits viele techni-sche Anwendungen, was auf ihre hohe Empfindlichkeit, ihren kompaktenSensoraufbau und ihre Robustheit zurückzuführen ist. Für Ultraschall-Anwendungen weisen optische Faser-Bragg-Gitter-Sensoren weitereVorteile auf. Die größere Bandbreite im Vergleich zu Piezosensorenspielt dabei eine wichtige Rolle, insbesondere bei der nichtlinearen


Akustik im Bereich der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung mittels Ul-traschall, z. B. zur Detektion nichtlinearer Lamb-Wellen unterschied-licher Moden. Untersuchungen mit FBG- Sensoren für Ultraschall-Anwendungen wurden insbesondere im Hochfrequenzbereich (> 4MHz) durchgeführt, wobei die Empfindlichkeit des FBG-Sensors in Ab-hängigkeit der Bragg-Gitter-Länge, sowie die Richtcharakteristik dieHauptmerkmale waren. Um die Empfindlichkeit und die Bandbreite desSensors deutlich zu erhöhen, wurden pi-shifted-FBG-Sensoren mit ver-besserten spektrale Kanteneigenschaften für höhere Sensorempfind-lichkeit gefertigt und für die Anwendung untersucht. Die experimentellenUntersuchungen wurden mit den Simulationsergebnissen vergleichendanalysiert. Das Untersuchungsergebnis zeigt das vielversprechende Po-tential der pi-shifted-FBG-Sensoren hinsichtlich der Sensorempfindlich-keit und der Ortsauflösung für hochfrequenteUltraschall- Anwendungen.

Sitzung „Psychoakustik IV“

Mi. 8:40 MW 1550 Psychoakustik IV

Eine modulare Hörversuchssteuerung auf Basis von Audio-PluginsPeter Meier und Gerhard KrumpTechnische Hochschule DeggendorfDas ”Kompendium zur Durchführung von Hörversuchen in Wissenschaftund industrieller Praxis” (DEGA 2008) zeigt einige Messmethoden auf,für die eine rechnerbasierte Hörversuchssteuerung von Vorteil ist. DieImplementierung von Hörversuchsabläufen als Computerprogramm istin der Regel ein zeitaufwendiger Prozess. Daher ist es oft sinnvoll, dieSoftware in einzelne Module zu unterteilen und nach dem Baukasten-prinzip für verschiedene Anwendungsfälle wieder zusammenzusetzen.Dies vereinfacht nicht nur die Softwareentwicklung, sondern erhöht auchdie Wiederverwendbarkeit der einzelnen Bausteine. Eine gute Möglich-keit der modularen Aufteilung von Audiosoftware bietet das Konzept derAudio-Plugins. Diese sind vor allem im kreativen Audiobereich weit ver-breitet, lassen sich aber auch als wissenschaftliche Werkzeuge für Hör-versuchssteuerungen einsetzen. Der Vorteil liegt hier in der Benutzungvon sogenannten DAWs (Digital Audio Workstations). Diese stellen be-reits eine gewisse Bandbreite an Grundfunktionen zur Verfügung, diedann durch Audio-Plugins gezielt erweitert werden können. Im Rahmendes vorliegenden Beitrags wird ein System zur Steuerung von Hörver-suchen vorgestellt, welches an der Technischen Hochschule Deggen-dorf entwickelt wird. Es basiert auf der Software Ableton Live und einerSammlung von Max for Live (Max/MSP) Plugins, die für unterschiedli-che Hörversuchsszenarien verwendet werden können. Im Beitrag wer-den Erfahrungen bei der Entwicklung und der Benutzung des Systemsweitergegeben und praktische Anwendungsbeispiele präsentiert.



Online-Hörversuche zur Bewertung der Zahneingriffsgeräuschevon inäquidistanten VerzahnungenPhilipp Neubauer, Joachim Bös und Tobias MelzFachgebiet SAM, TU DarmstadtDie am Fachgebiet SAM der TU Darmstadt entwickelte inäquidistanteVerzahnung zeichnet sich durch eine unregelmäßige Zahnanordnung anZahnrädern eines Getriebes aus. Ziel der Forschung ist es, das Zahnein-griffsgeräusch von Getrieben zu mindern, insbesondere durch eine Ver-änderung des Geräuschcharakters hin zu einem weniger lästigen Ge-räuscheindruck. Die Möglichkeit einer Verringerung des Summenschall-druckpegels des Zahneingriffsgeräuscheskonnte bereits messtechnischnachgewiesen werden. Jedoch konnte für die These von subjektiv we-niger lästig empfundenen Zahneingriffsgeräuschen durch inäquidistanteVerzahnungen bisher noch kein Nachweis erbracht werden. In diesemBeitrag wird nun dieser Nachweis mithilfe eines Online-Hörversuchesdurchgeführt. Die Erstellung der synthetisch erzeugten Hörproben, be-stehend aus Zahneingriffsgeräuschen von verschiedenen inäquidistan-ten Verzahnungen, wird beschrieben, gefolgt von der Konzeption, Durch-führung und Auswertung des Online-Hörversuches, an dem über 60Probanden teilnahmen. Es wird auf Chancen und Herausforderungeneines Online-Hörversuchs eingegangen. Schließlich werden die Ergeb-nisse analysiert, wobei sich zeigt, dass die Geräusche von inäquidistan-ten Verzahnungen tatsächlich als weniger, teils sogar erheblich weni-ger lästig bewertet werden als jene von vergleichbaren konventionellenVerzahnungen. Weiterhin zeigen die Ergebnisse, dass sogar Geräuschemit einer höheren subjektiv empfundenen Lautstärke als weniger lästigempfunden werden können.


Hörstudie zum Vergleich von realen und synthetischen Motorge-räuschen mit Bezug auf die Parametrisierung der Geräuschsyn-theseFelix Gaernera, Robert Hennebergerb und Stefan SentpalibaMdynamiX; bHochschule MünchenBasierend auf einfachen Modellierungsgrößen, wie der Angabe vonOrdnungszahlen und -Amplituden oder Modulationsparametern wurdensynthetische Nachbildungen von realen Motorgeräuschen erzeugt. In ei-ner Studie wurden Probanden zu der Ähnlichkeit der Nachbildungen undder realen Geräusche befragt. Die Ergebnisse dieser Studie werden dar-gestellt und analysiert.Ziel der Untersuchungen ist es Zusammenhänge zwischen dem Auf-wand der Parametrierung für die Geräuschsynthese und der empfunde-nen Ähnlichkeit der realen und synthetisierten Geräusche zu ermitteln.


Außerdem wird die empfundene Ähnlichkeit wird mit objektiven Ähnlich-keitskriterien, wie Autokorrelationen, oder Übereinstimmungen in psy-choakustischen Kenngrößen verglichen.


Personal Sound Zones: Study on the Threshold of Acceptability inan Automotive EnvironmentMaximilian Schaab, Tobias Clauß, Jakob Bergner und Christoph Sla-deczekFraunhofer IDMTPersonal sound zones aim to spatially limit the audibility of reprodu-ced audio content. An ideal solution supplies multiple listeners in thesame room with different audio signals without the need for headpho-nes or constructional acoustic barriers. These systems however sufferfrom physical limitations, resulting in crosstalk beyond the borders of asound zone into another. Especially when reproducing multiple soundzones in small rooms (e.g. within vehicle cabins), significant interfe-rences from adjacent sound zones can diminish the perceptive listeningexperience. While physical metrics can quantify the magnitude of the-se interferences, e.g. by measuring the sound pressure level, the actu-al impairment of the subjective listening experience can usually not bequantified on that basis. The studies presented in this work show theexistence of a program-dependent threshold of acceptability of interfe-ring audio signals as well as indications of different factors influencingthis threshold.


Charakterisierung von Ventilatorgeräuschen mit einem semanti-schen DifferentialStephan Töpken und Steven van de ParCvO Universität Oldenburg, AG AkustikVentilatorgeräusche sind häufig ein Bestandteil der täglich wahrgenom-menen Geräuschkulisse. Je nach Ventilatortyp, Zuströmsituation undBetriebszustand ergeben sich Geräusche, die sich im A-bewertetenSchalldruckpegel und insbesondere auch in ihrem Klangcharakter deut-lich unterscheiden. Das Ziel dieser Studie ist eine Bestimmung der Di-mensionen des Wahrnehmungsraumes, eine Identifikation der bewer-tungsrelevanten Dimensionen und die Entwicklung von (psycho-)akus-tischen Parametern, die die bewertungsrelevantesten Wahrnehmungs-dimensionen von Ventilatorgeräuschen abbilden. In einem Hörexperi-ment wurden 35 verschiedene Ventilatorgeräusche von insgesamt 45Probanden mit einem semantischen Differential bewertet, welches aus29 Adjektivpaaren bestand. Das semantische Differential wurde im Rah-men von zwei Pretests entwickelt. Aus ursprünglich 438 Adjektiven wur-den 106 Adjektivpaare zusammengestellt und hinsichtlich ihrer Eignung


beurteilt. Basierend auf zwei Faktoranalysen ergeben sich sechs Wahr-nehmungsdimensionen und fünf Geräuschgruppen. Die sechs Wahr-nehmungsdimensionen beschreiben wie (I) angenehm, (II) brummend,(III) schrill, (IV) monoton, (V) hallend und (VI) rauschhaft die Ge-räusche sind. Basierend auf den semantischen Profilen der Geräusch-gruppen hinsichtlich dieser Wahrnehmungsdimensionenkönnen die Ge-räuschgruppen als (A) unangenehm, (B) brummend, (C) angenehm, (D)rauschhaft und (E) abwechslungsreich charakterisiert werden. Es zeigtsich, daß die Gruppen der angenehmen und der unangenehmen Ge-räusche sich hauptsächlich hinsichtlich der ersten drei Wahrnehmungs-dimensionen unterscheiden.


Psychoakustische Untersuchung tonaler Komponenten von Zug-vorbeifahrtenChristine Hutha, Geske Eberleia, Manfred Lieperta und Thomas Kempin-gerbaMöhler + Partner Ingenieure AG; bDB Netz AGIn der vorliegenden Untersuchung wurden Zugvorbeifahrten mit starkausgeprägten tonalen Komponenten schrittweise modifiziert. Um dietonalen Komponenten schrittweise abzusenken wurde die Vorbeifahrtmit den tonalen Anteilen in unterschiedlichen Pegelverhältnissen zueiner Referenzvorbeifahrt ohne ausgeprägte tonale Komponenten ad-diert. Zusätzlich wurden unterschiedliche Bandbegrenzungen an der to-nalen Vorbeifahrt durchgeführt. Die so realisierten Stimuli wurden imHörversuch bezüglich ihrer Akzeptanz befragt. Die Ergebnisse werdenin Bezug auf die tatsächlich zugrunde liegenden Änderungen im A-bewerteten Pegel diskutiert.


Comparison of Different Loudness Models with Subjective Evalua-tions of Real Sounds: Vacuum Cleaner and Shaver ExamplesSerkan Atamer und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikLoudness is a fundamental unit in psychoacoustics. There are differentmodels and standards available for calculating loudness. In recent de-cade, there has been considerable amount of effort to apply these mo-dels and calculate the loudness of various product sounds to evaluatetheir perceived quality. This study focuses on the perception of the term”loudness” using real vacuum cleaner and shaver sounds. Those twoseperate sounds are particularly selected due to their stationary noisecharacteristics. Subjects are asked to evaluate the percieved loudnessof the sound samples using different psychometrical tests and resultsare compared with the calculated loudness values from different stan-dards. Advantages and shortcomings of different loudness models arecompared for stationary real noise sources.


Sitzung „Aktive akustische Systeme“

Mi. 14:00 MW 1550 Aktive akustische Systeme

Untersuchungen zur aktiven Lärmminderung in Gradientenmateria-lienThomas KletschkowskiHochschule für Angewandte Wissenschaften HamburgGrundlagen, Verfahren und Realisierungen der aktiven Lärmminderungwerden seit den 1930er Jahren entwickelt und haben in verschiedenenAnwendungen - zu nennen sind beispielsweise Kopfhörer mit aktivemGegenschall oder Systeme zur aktiven Lärmminderung in Flugzeug-kabinen - eine hohe Technologiereife erreicht. Die Entwicklungen stüt-zen sich dabei meist auf physikalisch-mathematischen Modellbildungenab, die lineares Systemverhalten voraussetzen und einfache Materiali-en zugrundelegen. Die Eigenschaft der Linearität ermöglicht es effektiv,adaptive Filter einzusetzen und eine Beschreibung elastischen Werk-stoffverhaltens, die nur erste Verschiebungsableitungen berücksichtigt,ist in den meisten Fällen eine zufriedenstellende Approximation desrealen Materialverhaltens. Werden jedoch Materialien mit inneren Län-gen betrachtet, deren Bedeutung derzeit durch Verfahren der additi-ven Fertigung erheblich zunimmt, könnte es notwendig werden, Gradi-enteneigenschaften zu berücksichtigen. Die vorliegende Arbeit befasstsich mit einem theoretischen Fall, bei dem die Wellenausbreitung in ei-nem eindimensionalen akustischen Gradientenmaterial, analysiert undmit der konventionellen Modellbildung verglichen wird. Nach der Ablei-tung der das Problem beschreibenden partiellen Differentialgleichung fürden Schallwechseldruck, wird deren Lösung im Frequenzbereich für denFall freier und erzwungener Schwingungen diskutiert. Unter Berücksich-tigung spezieller Randbedingungen für die Schallschnelle, vorgegebenam linken und rechten Rand, wird die aktive Reduktion des Schallwech-seldruckes vor der Sekundärquelle analysiert. Von besonderem Interes-se sind hierbei Pol- und Nullstellen des Frequenzgangs der optimalenAnsteuerung der Gegenschallquelle.


Untersuchung der akustischen Eigenschaften von Plasmalautspre-chern auf Basis einer dielektrischen gehemmten Oberflächenentla-dung (SDBD)Daniel Kotschatea, Mate Gaala und Holger Kerstenb

aBAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung; bChristian-Albrechts-Univ. zu Kiel, Inst. f. experiment. u. angewandte PhysikAnalog zu Blitz und Donner können elektrische Entladungen innerhalbeines Gasvolumens als akustische Quellen agieren und haben daher


eine starke Verbreitung als diagnostische Methode (bspw. in der Raum-akustik und bei der Ortung von Teilentladungen). Diese auf dem Prinzipder Thermoakustik beruhende Möglichkeit der Schallerzeugung und diedamit verbundenen physikalischen Wechselwirkungen machen die Not-wendigkeit einer mechanisch ausgelenkten Membran überflüssig. Dabeiwird dem hochfrequenten Träger das Nutzsignal aufgeprägt, welches ei-ne Volumenänderung des umliegenden Gases um seinen Ruhezustandverursacht. Durch die somit hervorgerufene zyklische thermische Wech-selwirkung mit dem umliegenden Gasgemisch bedarf es daher ebenfallskeiner akustischen Anpassung. In den vorgestellten Ergebnissen wurdedas Übertragungsverhalten eines Oberflächenplasmas (SDBD, surfacedielectric barrier discharge) untersucht. Als Maß für den Wirkungsgradund das Übertragungsverhalten des Aktuators wurden Klirrfaktor- undTHD- Messungen und unter Variation der Eingangsleistungen durchge-führt. Durch die positiven akustischen Eigenschaften eröffnen sich neueApplikationen für den Einsatz von Plasmahochtönern wie bspw. zerstö-rungsfreie Werkstoffprüfung von Verbundsystemen und Klebeverbindun-gen im Automobilsektor oder im Bauwesen.


Virtuelle Sensortechniken für aktive Gegenschallsysteme - Eine ex-perimentelle Performance AnalyseJan Buck, Sergej Jukkert und Delf SachauHelmut-Schmidt-Universität HamburgEin Anwendungsgebiet der aktiven Schallreduktion (engl. Active NoiseControl, ANC) sind aktive Kopfstützen, welche mit Hilfe von Aktoren (Ge-genschalllautsprechern), Sensoren (Mikrofonen) und einer Signalverar-beitungseinheit eine lokale Ruhezone im Kopfbereich erzeugen. EinePlatzierung von Mikrofonen im Bereich des Ohres ist dabei aus prakti-schen Gründen oft nicht möglich und z.B. in Auto- und Flugzeugsitzenaufgrund von Komfort-Anforderungen unerwünscht. Aus diesem Grundwerden virtuelle Sensortechniken genutzt, um die Ruhezone in den Be-reich des Ohres zu verschieben. In der bestehenden Literatur werdenvirtuelle Sensortechniken jedoch nur unter vereinfachten Bedingungengetestet. Aus diesem Grund werden in dieser Arbeit verschiedene in derLiteratur oft zitierte virtuelle Sensortechniken mit und ohne Kopfverfol-gung für breitbandige Störsignale miteinander verglichen. Für die Expe-rimente wird ein einkanaliges Gegenschallsystem mit internem Modellzur Kompensation der akustischen Rückkopplung sowie einem kombi-nierten Fehler- und Referenzmikrofon verwendet. Untersucht wird ins-besondere der Einfluss von realistischen Bedingungen, wie z.B. Kopf-bewegungen und Veränderungen in der Signalstatistik des Störschallfel-des, auf die Form der Ruhezone und den Regelungserfolg am Ohr. Alleuntersuchten virtuellen Sensortechniken zeigen dabei Einschränkungenbei der Anwendbarkeit.



Entwicklung eines Echtzeit-Antischall-Systems für Feuerwehr-helmeAnton Namenasa, Seedo Eldho Paula, Michael Brodersenb und GerhardSchmidtaaChristian-Albrechts-Universität zu Kiel; bDräger Safety AG & Co. KGaAIn einem Einsatz ist die Feuerwehr zahlreichen akustischen Lärmquellenausgesetzt. Bedingt durch die spezifischen akustischen Gegebenhei-ten eines Feuerwehreinsatzes und nicht zuletzt durch lärmerzeugendeWerkzeuge weisen diese Geräusche sowohl zeitliche Instationaritätenals auch unterschiedliche spektrale Eigenschaften auf. Eine übermäßi-ge Lärmeinwirkung kann zu verschiedenen gesundheitlichen Problemenführen und zur Erhöhung des Stressniveaus beitragen. Gleichzeitig er-schweren die Umgebungsgeräusche die Verständigung unter den Feu-erwehrmännern. All das kann sich ungünstig auf den Feuerwehreinsatzauswirken. Zwecks besserer Kommunikation werden schon heute diver-se akustische Systeme, vor allem in Atemschutzmasken, eingesetzt. Da-bei wird häufig versucht durch lautere Sprachwidergabe die Verständ-lichkeit zu verbessern, was wiederum den Gesamtschalldruckpegel er-höht. Als Alternative zu solchen Systemen bietet sich die Anwendungvon aktiven Antischall-Systemen in Kombination mit Kommunikations-einheiten an. Dieses Paper präsentiert ein Echtzeit-Antischall-System(EAS) zur Geräuschunterdrückung in Feuerwehrhelmen. Das Systemist auf der Basis eines zweikanaligen Filtered-X least-mean-square (FX-LMS) Algorithmus aufgebaut. Im Fokus dieser Arbeit steht die Unter-suchung der Einsatzmöglichkeiten von aktiven Antischall-Systemen inFeuerwehrhelmen.


Positionsadaptive Lärmreduktion mittels Model-Lookup-ControlSven Höber, Christian Pape und Eduard ReithmeierLeibniz Universität Hannover, Inst. f. Mess- u. RegelungstechnikBesonders an industriellen Arbeitsplätzen aber auch im Alltag sind Men-schen häufig einem hohen und vor allem kontinuierlichen Lärmpegelausgesetzt. In der Umgebung großer Transformatoren oder rotierenderMaschinen wie Flugzeugtriebwerken wird primär tieffrequenter Schallemittiert, der durch das Tragen des üblichen passiven Gehörschutzesnur unzureichend gedämpft wird. In Flugzeugcockpits beispielsweisefinden daher bereits aktiv wirkende Maßnahmen Anwendung, die denTriebwerkslärm an den Pilotenplätzen mittels Gegenschall reduzieren.Verfügbare aktive Lösungen sind jedoch entweder an feste Positionengebunden oder machen das Mitführen entsprechender tragbarer Gerä-te nötig. Das Ziel der vorgestellten Lösung ist die Beseitigung dieser


Einschränkungen. Dazu wird die Methode des virtuellen Mikrofons an-gewandt und dessen Wirkposition adaptiv mittels Kamera-Tracking ver-schoben. Dabei ist die erreichbare Schallreduktion vor allem von derparametrischen Schätzung der Übertragungsstrecken abhängig, welchejedoch lokal stark variieren. Um dies zu berücksichtigen, wechselt dieimplementierte Feedforward-Steuerung automatisch die aktuellen Stre-ckenmodelle, entsprechend der aktuell erfassten Position.

Sitzung „Lärmpolitik“

Mi. 17:40 MW 1550 Lärmpolitik

Stand der Technik zur LärmminderungAndreas FischerCurrenta GmbH & Co OHGNach BImSchG bzw. TA-Lärm ist die Voraussetzung zur Erteilung derGenehmigung einer Anlage oder das Feststellen einer Gemengelagemit dann ggf. erhöhten Immissionsrichtwerten (sogenannte ”Zwischen-werte”) die Einhaltung des Standes der Technik zur Lärmminderung.Der Stand der Technik zur Lärmminderung ist daher bei jeder Schall-prognose gutachterlich zu prüfen und zu attestieren. Anders als zumBeispiel bei der Luftreinhaltung wird hierbei nicht primär die Emissions-seite, sondern im Wesentlichen die Immissionsseite betrachtet. Da derStand der Technik zur Lärmminderung auch immer die Verhältnismä-ßigkeit zwischen Aufwand und Nutzen voraussetzt, müssen bei einerPrüfung des Standes der Technik zur Lärmminderung neben der akus-tischen Wirksamkeit betrieblich möglicher Maßnahmen auch immer diedamit verbundenen Kosten bestimmt werden. Wie eine solche Prüfungregelkonformund effizient durchgeführt werden kann, wird anhand einesChemiestandortes mit einer Vielzahl Schallquellen beschrieben. Dabeiwerden auch Grenzen verhältnismäßiger Lärmminderung aufgezeigt.

NEU: Mi. 16:40 MW 1550 Lärmpolitik

Der Fluglärmbericht 2017 des UBA, Analysen und VollzugsstandJörn LindmaierUmweltbundesamtDas im Jahr 2007 novellierte Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm (Flu-LärmG) sieht vor, dass die Bundesregierung spätestens im Jahre 2017dem Deutschen Bundestag Bericht über die Wirkung dieses Gesetzeserstattet. Hierbei soll insbesondere erörtert werden, ob das FluLärmGnoch dem Stand der Lärmwirkungsforschung und der Luftfahrttechnikentspricht, ob es die gesetzten Ziele - eine deutliche Verbesserung desFluglärmschutzes - erreicht hat und wie es sich im praktischen Vollzugbewährt hat.


Zur Vorbereitung dieser Aufgabe hat das Umweltbundesamt (UBA)einen Bericht an das hierfür verantwortliche Umweltministerium (BMUB)verfasst. Dieser UBA-Bericht, der im Mai 2017 veröffentlicht wurde, bautauf Ergebnissen des vom UBA vergebenen Forschungsvorhabens ”Wei-terentwicklung der rechtlichen Regelungen zum Schutz vor Fluglärm”auf (v.a. zum Vollzugsstand) und enthält eigene Analyse und Empfehlun-gen hinsichtlich des Standes der Lärmwirkungsforschung und der Luft-fahrttechnik. In diesem Vortrag werden diese Analysen vorgestellt undauch Vergleiche mit der Kostenschätzung im Zuge der Novellierung desFluLärmG im Jahr 2007 gezogen.

NEU: Mi. 15:40 MW 0001 Fahrzeugakustik II

Akustische Landschaften - Wie laut ist das Elektroauto?Christian Gajda und Andreas WagnerImpulse Audio Lab GmbHMotorisierte Fahrzeuge prägen seit langem das moderne akustischeStadtbild. Mit Obergrenzen für das Fahrgeräusch gibt der Gesetzgebereinen Rahmen für die Geräuschentwicklung von Fahrzeugen vor, die imurbanen Umfeld vor allem durch Antriebs- und Rollgeräusche bestimmtwird. Eine zunehmende Verbreitung elektrifizierter Fahrzeuge wird oftmit einer deutlich geringeren Geräuschentwicklung gleichgesetzt - dochwird die Stadt der Elektromobile tatsächlich leiser?Um Passanten vor den deutlich leiseren Elektrofahrzeugen zu warnen,werden weltweit neue gesetzliche Richtlinien geschaffen, die unter an-derem einem Mindestpegel, den das Fahrzeug im Stand und bei lang-samer Fahrt nach Außen abstrahlen muss, definieren. Wie laut mussdas Elektroauto von Gesetz wegen sein und wie wird es klingen? Wirdes leiser oder lauter sein als ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor? Istdas Geräusch lästiger oder angenehmer? Dieser Vortrag diskutiert dieneuen gesetzlichen Anforderungen im Detail, vergleicht die gefordertenKlangpegel mit heutigen Geräuschpegeln und wagt einen Blick in dieZukunft des akustischen Stadtbilds.


Zwischenwertbildung in einer GemengelageLothar SchmidtCurrenta GmbH & Co. OHGVielfach befinden sich Industrie und Wohnen in vor vielen Jahrzehntengewachsener enger Nachbarschaft. Neu hinzu kommt das Ziel der In-nenverdichtung von Städten. Die Regeln der TA Lärm zu Einwirkungs-bereich und Irrelevanzschwellen werden zunehmend restriktiver ausge-legt. Damit steigt der Bedarf nach dem lange wenig betrachtete Instru-ment der Zwischenwertbildung in Gemengelagen. Aus eigenen Erfah-rungen wird aufgezeigt, welche Voraussetzungen für die Zwischenwert-bildung bestehen und welche Arbeitsschritte auf dem Weg zu leisten


sind. So sind Erforderlichkeit und Angemessenheit (z.B. Verfahren nachTegeder und Sachs) aufzuzeigen. Ein besonderes Gewicht hat hier dieEinhaltung des Standes der Technik zur Lärmminderung mit der dortzu berücksichtigenden Verhältnismäßigkeit. Eine Zwischenwertbildungberuht auf dem Gebot der gegenseitigen Rücksichtnahme, berücksich-tigt aber auch die Entstehungsgeschichte der Gemengelage. Eine be-sondere Herausforderung ergibt sich dabei in der Praxis häufig aus der”Deckelung” bei den Immissionsrichtwerten von Kern-, Dorf- oder Misch-gebieten.

Sitzung „Lärmschutz I“

Mi. 8:40 MW 1801 Lärmschutz I

Durchführung eines Ringversuches für Lärm-Immissionsnach-weismessungen mit 13 Messstellen nach §29b BImSchG; Motiva-tion, Durchführung, Ergebnisse und AusblickTorsten Westphala, Dieter Brockmeyerb und Jörg KepperbaAkustik-Ingenieurbüro Moll GmbH; bAkustikbüro Dahms GmbHFür die Akkreditierung als Messstelle von Geräuschen nach §29b desBImSchG wird die Durchführung von Eignungsprüfungen angeregt bzw.gefordert. Um dieser Forderung nachzukommen, ist im Mai 2017 aufdem Betriebsgelände der Akustik Ingenieurbüro Moll GmbH ein Ring-versuch durchgeführt worden. Die Idee dazu entstand im Akkreditie-rungsverfahren durch die DAkks. Eine Rundmail der Akustikbüro DahmsGmbH an Fachkollegen des Berliner Raums im Vorfeld des Ringver-suchs stieß auf reges Interesses. Die beiden genannten Ingenieurbürosteilten die Vor- und Nachbereitung unter sich auf. Dabei ist die Organi-sation des Ringversuches bewusst ”schlank” gehalten worden. Wesent-lich war dabei unter Anderem die Fragen, wie ein solcher Ringversuchparallel von 13 Messstellen durchgeführt werden kann. Zielgrößen desRingversuches waren der Beurteilungspegel Lr und der MaximalpegelLAFmax.Es wird die Aufgabenstellung des Ringversuches, der Versuchsauf-bau während der Messungen, seine Durchführung, Besonderheiten derMesspunkte sowie die Messergebnisse und Schlussfolgerungen darausvorgestellt. Durch die Anzahl von 13 Messstellen ergibt sich hier auchein Blick, welche Punkte mehr und welche weniger ergebnisrelevantsind.Wir erhoffen uns auch rege Diskussionsbeiträge des Fachpublikums, umnicht nur selbst Anregungen zu geben, sondern auch solche mitzuneh-men.



Methoden des Maschinellen Lernens als Hilfe bei der Fremdge-räuschkorrektur von LärmimmissionsmessungenThomas Schenk und Konrad SchenkKSZ Ingenieurbüro GmbHDer messtechnische Nachweis der Lärmimmission in der Nachbarschaftvon bestimmten Anlagen erfolgt in zunehmenden Maße mittels Langzeit-messungen bzw. Dauerüberwachungen. Hierbei besteht in vielen Fäl-len das Problem der Fremdgeräuschkorrektur der Messsignale. Der-zeitig muss entweder ein relativ großer Aufwand durch Auswertungvon Tonaufzeichnungen und/oder anderen Informationsquellen betrie-ben werden oder es muss ein bestimmter Fehler des Beurteilungspe-gels in Kauf genommen werden. Deshalb wurde in der Vergangenheitversucht, mit unterschiedlichen Verfahren eine automatisierte Geräusch-quellenerkennung zu realisieren. Je nach Komplexität und Kompliziert-heit der konkreten Messbedingungen sind hierbei gängige Methoden derSignalanalyse in vielen Fällen nicht mehr ausreichend. Versuche mit Me-thoden der Künstlichen Intelligenz bzw. des Maschinellen Lernens ha-ben demgegenüber gezeigt, dass beim derzeitigen Stand der Technik ei-ne universelle automatisierte Geräuscherkennung aller real vorkommen-den Quellenarten kaum realisierbar ist. Deshalb erfolgten weitere Unter-suchungen mit Beschränkung auf die für übliche Geräuschimmissions-messungen wichtigsten Geräuschquellenarten (technische Geräusche,Straßenverkehr, Eisenbahn, Flugverkehr, Naturgeräusche, Glockenläu-ten ...). Je nach akustischen Randbedingungen und Aufgabenstellun-gen ist hinsichtlich der Fremdgeräuschkorrektur eine positive Selektion(Erkennung der Geräuschquelle, für die der messtechnische Nachweiserfolgen soll) oder eine negative Selektion (Erkennung der Fremdge-räuschquellen) möglich. Im Vortrag werden die aktuell erzielbaren Er-kennungsraten sowie Vor- und Nachteile bzw. Einsatzgrenzen aufge-zeigt.


Abnahmeverfahren zur Schalldämmung von Lärmschutzwänden anStraßenHeinz HoislbauerTAS SV-GmbH, Linz (A)Im Zuge eines Projekts (VIF 2014, Nr. 850499) im Auftrag der ASFINAG(Autobahnen- und Schnellstraßen-Finanzierungs-Aktiengesellschaft)sowie des BMVITs (Bundesministerium für Verkehr, Innovation undTechnologie) - vertreten durch die FFG (Österreichische Forschungs-förderungsgesellschaft) - zur akustischen Abnahmeprüfung von Lärm-schutzwänden an Straßen und Autobahnen wurden entsprechendeGrundlagen erarbeitet und ein Handbuch verfasst. Basierend auf denNormen für die Ermittlung der Schallreflexion (EN 1793-5) sowie der


Schalldämmung (EN 1793-6) sollen Beurteilungen der akustischen Leis-tungsfähigkeit einer Lärmschutzwand vor Ort in Zukunft möglich sein. Indiesem Beitrag wird die Schalldämmung behandelt. Aufgrund des Auf-wandes sind konkrete Messungen nach EN 1793-6 allerdings nur aneinzelnen Stellen praktisch durchführbar. Als Grundlage für eine schall-technische Beurteilung einer Lärmschutzwand als Gesamtes werden imgegenständlichenFall für die Schalldämmung messtechnische Erhebun-gen sowie statistische Betrachtungen aufgeführt und die Vorgehenswei-se für Abnahmemessungen nach dem erstellten Handbuch erläutert.Für die Schallreflexion erfolgt ein Beitrag durch AIT (Austrian Instituteof Technology).


Akustisches Abnahmeverfahren zur Überprüfung der Schallrefle-xionseigenschaften von Lärmschutzwänden an StraßenMarco Conter, Andreas Fuchs und Reinhard WehrAIT Austrian Institute of TechnologyDie schalltechnische Bewertung von Lärmschutzwänden an Verkehrs-wegen erfolgt derzeit lediglich durch Prüfzeugnisse aus Messungennach dem sogenannten Hallraumverfahren (nach EN 1793-1 und EN1793-2) vor dem Einbau der Lärmschutzwände. Die realen Gegeben-heiten sowie die Einbauqualität können damit weder erfasst noch über-prüft werden. Die in-situ Methoden nach EN 1793-5 und EN 1793-6, diederzeit zur Verfügung stehen, finden aber zurzeit in Österreich noch kei-ne standardmäßige Anwendung. Aus diesem Grund wurde die Entwick-lung eines akustischen Abnahmeverfahrens zur Qualitätsüberprüfungvon Lärmschutzwänden vorgeschlagen und messtechnisch validiert. Ba-sierend auf vorliegenden Messdaten und zwei im Projekt durchgeführ-ten Messkampagnen wurde eine statistische Analyse der Ergebnissedurchgeführt und schlussendlich ein Prüfhandbuch zur akustischen Ab-nahmeprüfungvon Lärmschutzwänden an Straßen und Autobahnen ver-fasst. Das Forschungsprojekt (VIF 2014, FFG-Nr. 850499) wurde durchASFINAG (Autobahnen- und Schnellstraßen-Finanzierungs- Aktienge-sellschaft) und BMVIT (Bundesministerium für Verkehr, Innovation undTechnologie) finanziert und durch die FFG (Österreichische Forschungs-förderungsgesellschaft) abgewickelt. In diesem Beitrag wird insbeson-dere das Verfahren für die Überprüfung der Schallreflexionseigenschaf-ten dargestellt, für die Schalldämmung wird ein Beitrag vom Projektpart-ner TAS eingereicht.



Akustische Bewertung von Schäden an LärmschutzwändenJörn Hübelt, Christian Schulze, Paul Lindner und Benedikt HartmannGesellschaft für Akustikforschung Dresden mbHIm Laufe des Lebenszyklus von Lärmschutzwänden können diverseSchadensbilder auftreten. Diese können von Löchern und Schlitzenzwischen abschirmenden Wandelementen bis hin zu Witterungs- undVerschmutzungserscheinungen von Absorptionsmaterialien führen. DieAuswirkung dieser Schäden auf die akustischen Eigenschaften desSchallschirms ist bisher nicht detailliert untersucht. Ziel des vorgestelltenVorhabens ist die Entwicklung eines Bewertungsverfahrens zur Abschät-zung der noch vorhandenen akustischen Wirksamkeit alter Lärmschutz-wände. Mit Hilfe des Verfahrens ist ein Katalog über mögliche Defekte anSchallschirmen und deren Auswirkung auf die akustischen Eigenschaf-ten Schalldämmung und Schallabsorption zu erstellen, um identifiziertenBauschäden insbesondere eine Auswirkung auf das Abschirmmaß zu-ordnen zu können. Auf Basis dieser Angaben können ggf. gezielte undkosteneffektive Maßnahmen ergriffen werden, um den Schallschutz vonImmissionsorten dauerhaft zu gewährleisten.


Minderung des Lärms von Straßenbahnen im urbanen RaumPercy AppelUmweltbundesamtDieses vom Umweltbundesamt (UBA) fachlich begleitete und vomBundesumweltministerium (BMUB) finanzierte Forschungsprojekt unter-sucht mögliche Lärmminderungstechnologien und die Umsetzung die-ser Technologien bei Straßenbahnen. Im Hinblick auf die fortschreiten-de Verdichtung der Ballungsräume und den damit notwendigen Ausbaudes öffentlichen Personennahverkehrs ist es von enormer umweltpoliti-scher Bedeutung, dass Straßenbahnen möglichst geräuscharm betrie-ben werden. Allerdings sind die derzeitigen rechtlichen, zulassungstech-nischen, betrieblichen und ökonomischen Rahmenbedingungen nichtoder nur bedingt geeignet, diese Ziele zu erreichen. In dem geplantenForschungsvorhaben sollen fundierte technische und betriebliche Kon-zepte zur Lärmminderung der Straßenbahnen, die Möglichkeiten desbaulichen Schallschutzes und die rechtliche Aspekte zur Umsetzunguntersucht werden. Dabei ist anzumerken, dass innovative Lärmminde-rungsmaßnahmen für Neufahrzeuge und lärmmindernde Umrüsttechno-logien für Bestandsfahrzeuge durchaus vorhanden sind, bzw. kurz vorder Marktreife stehen. Es steht jedoch zu befürchten, dass diese unterden gegebenen (zum Beispiel rechtlichen) Randbedingungen nur sehrlangsam im Markt Verbreitung finden. Das Forschungsvorhaben soll da-zu beitragen, die Hemmnisse in Bezug auf Marktdurchdringung, Betrieb,Instandhaltung und Gesetzgebung zu identifizieren und zu beschreiben.


Es sollen konkrete Lösungsansätze unterbreitet, deren Realisierbarkeitabgeschätzt und die Akteure benannt werden. Das Gutachten wird vor-raussichtlich 2020 abgeschlossen werden.


Lärmbewertung bei mehreren VerkehrsträgernMichael ChudallaBundesanstalt für Straßenwesen, Bergisch GladbachDurch die zunehmende Mobilität und aufgrund der immer dichter wer-denden Verkehrsnetze tritt die Lärmbelastung durch mehrere Verkehrs-träger mehr und mehr in den Vordergrund. In der Regel wird die Betrach-tung der Immissionsbelastung für jeden Verkehrsträger einzeln durchge-führt. Eine Gesamtbewertung erfolgt lediglich in Einzelfallbetrachtungen.Auch bei der Erstellung von strategischen Lärmkarten und Lärmakti-onsplänen gemäß EU-Umgebungslärmrichtlinie erfolgt die Betrachtungin der Regel getrennt. Zur Findung eines umfassenden Ansatzes zurGesamtlärmbewertung, betrachten wir in dieser Untersuchung exempla-risch Szenarien mit mehr als einem Verkehrsträger.Dies erfolgt mit dem Ziel, zukünftig folgende Fragen beantworten zu kön-nen: Wie berechnet man den Gesamtschallpegel, wenn mehrere Ge-räuschquellen vorhanden sind? Wie kann man die vielfältigen physio-logischen und psychologischen Auswirkungen von Lärm auf den Men-schen berücksichtigen? Was sind eindeutige Indikatoren zur Auslösungakustisch wirksamer Minderungsmaßnahmen?Das langfristige Ziel des Projektes ist es, einen Katalog von Indikato-ren und Minderungsmaßnahmen für komplexe Situationen mit mehr alseinem Verkehrsträger zu erstellen. Es soll, unter Miteinbeziehung derneuesten Erkenntnisse auf dem Gebiet der Lärmwirkungsforschug, einanwendbares und transparentes Verfahren entwickelt werden welcheses ermöglicht, ”Hotspots” leichter zu erkennen, und geeignete Lösungenfür die jeweilige Situation zu finden. Dies auch, um Fehlinvestitionen auf-grund von Fehleinschätzungen der Lärmbelastung durch mehrere Quel-len zu vermeiden.




Sitzung „Lärmschutz (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (MW 1801)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel M

Di.-Do. Lärmschutz (Poster)

Modellierung der Amplitudenmodulation von WEA mit Hilfe einesDrei-Punktquellen-Modells in Anlehnung an IEEE 2400Sergio C. Martineza, Kai Piesb und Florian Fennela

aTÜV Rheinland Energy GmbH; bSchallt. Ing.-Büro Pies GbRDie Modellierung der Geräuschabstrahlung von Windenergieanlagen(WEA), einschl. des Effektes der Amplitudenmodulation (AM), ist im De-tail komplex. Dies zeigt sich schon daran, dass der Immissionsbeitragmehrerer WEA sich nicht auf eine einfache Aufsummierung von Beiträ-gen einzelner Anlagen reduzieren lässt. Dies ergibt sich z.B. einerseitsaus der Synchronität der Geräuschanteile, andererseits aus dem Emis-sionsverhalten einer einzelnen WEA selbst. Messtechnisch sind solcheErgebnisse in der Nähe von WEA vielfach nachweisbar. Im Rahmendieser Veröffentlichung wird die AM in der Nähe von WEA untersucht.Dies erfolgt in Anlehnung an das Drei-Punktquellen-Modell nach IEEE2400, dem das Berechnungsverfahren nach Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H) zugrunde liegt. Vereinfachend wird in den durchgeführten Be-rechnungen von einer Atmosphäre ohne Temperaturgradient und voneinem Empfänger vergleichbar eines Grenzflächenmikrofons ausgegan-gen. Das heißt, dass keine Interferenzen am Boden berücksichtigt wer-den. Die Auflösung der Berechnung muss in Abhängigkeit von der Ro-tordrehzahl und vom Durchmesser der WEA mind. 10 ms betragen. DieModellberechnungen zeigen, dass abhängig von der Windrichtung, derLage der Immissionsorte (IOs) und der Retardierung variable (+/-) Lauf-zeiten zwischen den Ersatzpunktschallquellenund den IOs auftreten. Eswird gezeigt, dass die berechneten Überlagerungseffekte der einzelnenSchallwellen im Freien und bei nicht zu hohen Frequenzen die AM gutwiedergeben.

Di.-Do. Lärmschutz (Poster)

Ein simulativer Zugang zum Lautsprecher Positionierungsproblembei einem teilgeöffneten aktiven FensterRobert Feldmann und Delf SachauHelmut-Schmidt-Universität HamburgDie Forschungsaktivität im Bereich der aktive Schalldämmung an geöff-neten und teilgeöffneten Fenstern hat in den letzten Jahren stark zuge-nommen. Im Rahmen der meisten Beiträge erfolgte die Positionierungvon Lautsprechern und Mikrofonen experimentell. In diesem Beitrag solldieses Problem in Vorbereitung auf den Bau eines Demonstrators si-mulativ mit FEM gelöst werden. Im ersten Schritt wird das Modell eines


Drehkipp-Fenster in der Längsebene betrachtet, wobei die Lautsprecherin eine mit Dämmmaterial ausgekleidete Laibung/Sturz integriert sind.Die Fehlermikrofone werden am Transmissionspfad positioniert. Die Be-schränkung auf ein 2D-Modell macht das Problem in Hinblick auf denrechnerischen Aufwand hinreichend kompakt um eine Parameterstudieeffizient durchzuführen. Es zeigt sich, dass die Positionierung der Laut-sprecher erheblichen Einfluss auf den Regelungserfolg hat; ebenso lässtsich eine schwache Frequenzabhängigkeit auf die optimale Lautspre-cherposition beobachten.

Sitzung „Raumakustik I“

Mi. 14:00 MW 1801 Raumakustik I

Elbphilharmonie versus Berliner Philharmonie: Ein Vergleich raum-akustischer Planungen, Ergebnisse und DarstellungenHelmut FuchsCasa AcusticaFür beide ’Weinberg’-Architekturen stand der ’Schuhkarton’-Musik-vereinssaal Wien mit einer Nachhallzeit von 2s bei mittleren und bis 3sbei tiefen Frequenzen Modell. Die erste ”has become one of the modelsof successful acoustical designs ... A number of terrassed surround hallshave been built, though none have been as acclaimed as the Berlin Phil-harmonie” (Beranek 2004). Die zweite ist für Chefdirigent Hengelbrock2017 ”anders als alle anderen - ein phänomenales Wunderwerk”. BeidePlanungen haben aber das angestrebte Bassverhältnis verfehlt, indemsie die Absorption der für die frühen Reflexionen wesentlichen Begren-zungsflächen deutlich unterschätzten. Die fast konstante Nachhallcha-rakteristik der Elbphilharmonie hat nach unisono vertretener Meinungvon Musikern und Zuhörern zu einem verblüffenden, hellen, durchsichti-gen, klaren, wuchtigen Klang geführt. Dies hat tatsächlich etwas mit deraußerordentlich photogenen, extra schweren und teuren, aus 10.287 in-dividuell vorgefertigten faserverstärkten Gipsplatten zusammengesetz-ten ’Weißen Haut’ zu tun. Allerdings nicht, wie von Ihren Erfindern wort-reich verbreitet, dank der darin nach Berechnungen aufwändig einge-frästen Vertiefungen zwischen 5 und 90 mm. Man kann stattdessen, wie1931 bei der Jesus-Christus-Kirche und 1963 der Philharmonie in Ber-lin, von einem weiteren glücklichen Zufall sprechen, obgleich oder weildas Ergebnis in einem wichtigen Punkt eben nicht der vorherrschendenLehrmeinung und den Erwartungen der planenden Akustiker entspricht.



Akustik der Staatsoper Unter den Linden Berlin; EntwurfMartijn Vercammen und Margriet LautenbachPeutz bvIm Oktober 2017 hat die Staatsoper Unter den Linden in Berlin, nach ei-ner Bauperiode von ca. 7 Jahren, wieder seine Türen geöffnet. Zielset-zung war sowohl eine denkmalgerechte Sanierung als auch eine erheb-liche Verbesserung der Akustik. Neben den grundsätzlichen akustischenSchwierigkeiten einer Oper war die wichtigste Einschränkung das gerin-ge Volumen. Auf Grund einer akustischen und baulichen Analyse wur-den eingreifende Baumaßnahmen empfohlen und auch durchgeführt,unter Anderem eine Erhöhung der Decke mit ca. 5 m, ohne Erhöhungdes Daches. Die Frage, die sich dabei gestellt hatte war, inwieweit eingekoppelter Raum zur Raumakustik im Hauptvolumen beitragen kann.Anhand eines energetischen Modells gekoppelter Räume war zu zei-gen, dass nur ein sehr gut angekoppelter Raum (mit großer Kopplungs-fläche und geringer Absorption) einen wesentlichen Beitrag liefern kann.In diesem ersten Vortrag werden einige Ergebnisse der akustischen Be-rechnungen und Maßstabsmodelluntersuchungen 1:10 gezeigt, und wiediese Untersuchungsergebnisse den Entwurf beeinflusst haben.


Akustik der Staatsoper Unter den Linden Berlin; ErgebnisseMargriet Lautenbach und Martijn VercammenPeutz bvIm Oktober 2017 hat die Staatsoper Unter den Linden in Berlin, nacheiner Bauperiode von ca. 7 Jahren, wieder seine Türen geöffnet. Ziel-setzung war sowohl eine denkmalgerechte Sanierung als auch eine er-hebliche Verbesserung der Akustik. Neben den grundsätzlichen akus-tischen Schwierigkeiten einer Oper war die wichtigste Einschränkungdas geringe Volumen. Auf Grund einer akustischen und baulichen Ana-lyse wurden eingreifende Baumaßnahmen empfohlen und auch durch-geführt, unter Anderem eine Erhöhung der Decke mit ca. 5 m, ohneErhöhung des Daches. In diesem zweiten Vortrag werden die Ergebnis-se der Messungen im fertig gestellten Saal gezeigt und mit Messungenin einigen anderen Opernhäuser (DSO vor Umbau, Köln, Bayreuth, Ko-mische Oper Berlin) verglichen.



Die Raumakustik repräsentativer Säle von Schloss BenrathTanja Graefa, Klaus-Hendrik Lorenz-Kierakiewitzb, Benjamin Pfändnerb

und Alexandra WagnercaRWTH Aachen; bPeutz Consult GmbH; cRuhr-Universität BochumSchloss Benrath liegt im Süden Düsseldorfs und wurde Mitte des 18.Jahrhunderts als Jagd- und Lustschloss erbaut. Darin befinden sichu.a. repräsentative Säle für Musikaufführungen. In Räumen des Schlos-ses (Vestibül, Gartensäle und zentraler Kuppelsaal) wurden detaillier-te raumakustische Messungen im nahezu unverändert erhaltenen Ori-ginalzustand durchgeführt, darunter Messungen der Nachhallzeiten,Schallpegelabnahme mit zunehmendem Abstand von der Schallquelleund Raumimpulsantworten, jeweils mit und ohne Besetzungssimulation.Die - zur Validierung mit mehreren Programmen durchgeführte - Aus-wertung der Messergebnisse erlaubt eine Beurteilung der Hörsamkeitund einen Vergleich mit heutigen Empfehlungen zur Raumakustik vonKammermusik- und Festsälen. Die Gegenüberstellung der verwendetenAuswertungsprogramme ergab, dass die einzelnen Ergebnisse im We-sentlichen vergleichbar sind; teilweise ergaben sich zwischen den Pro-grammen jedoch Parameterwertunterschiede oberhalb der Hörschwel-le. Trotz der global konkaven Geometrie des Kuppelsaals wurden keinedie Hörsamkeit ernsthaft beeinträchtigenden echoartigen Effekte fest-gestellt. Die Ursachen werden im Beitrag erläutert. Insgesamt sind dieuntersuchten Räume als typisch für die Epoche und für die Darbietungvon damaliger festlicher Kammermusik als gut geeignet zu beurteilen.Zudem erlaubt die besondere Geometrie des Kuppelsaals mit zentralerÖffnung und Laterne eine ”unsichtbare” Musikerpositionierung als be-sonderen Klangeffekt. Hiervon wurde eine In-Situ-Auralisation im Ver-gleich zur üblichen Positionierung durchgeführt, die im Vortrag vorge-stellt werden soll.


Zu akustischen Eigenschaften ungewöhnlicher Saalformen anhanddes Neuen Zentralgebäudes der Leuphana Universität LüneburgTobias Behrens und Wolfgang AhnertADA Acoustics & Media ConsultantsAnfang 2017 wurde das architektonisch exponierte ’Neue Zentralgebäu-de der Leuphana Universität Lüneburg’ fertiggestellt. Das darin befind-liche Auditorium Maximum weist eine für den entwerfenden Architek-ten Daniel Libeskind typische schiefwinklige Raumform auf. Dabei prä-gen aus der Vertikalen nach außen geneigte Wände das Schallfeld. ImVortrag wird der raumakustische Entwurfsprozess von Maßnahmen zurWahrung einer nutzungsgerechten Hörsamkeit dargelegt. Auch wird aufdie Beschallung und das architektonisch nicht minder faszinierende Foy-er des Gebäudes eingegangen.




Sitzung „Raumakustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 15:40 (MW 1801)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel D

Di.-Do. Raumakustik (Poster)

Berechnung des Schallfeldes in der Deutschen Oper Berlin mitRaytracing und der Finiten-Elemente-MethodeJan Michael Kimmicha, Stefan Franka, Anton Schlesingerb und MartinOchmannb

aHTW Berlin; bBeuth Hochschule für Technik BerlinZiel des SIMOPERA-Projekts ist es, die Akustik in großen, komplex ge-formten Veranstaltungsräumen am Beispiel der Deutschen Oper Berlinzu simulieren und zu optimieren. Eine Optimierung der Akustik ist not-wendig, da im Orchestergraben hohe Schalldruckpegel ein Problem fürKommunikation und Gesundheit der Musiker darstellen. In Opernhäu-sern wird die Raumakustik durch die Kopplung dreier Räume, des Büh-nenhauses, des Orchestergrabens und des Zuschauerraums, bestimmt.Diese sind zu komplex, um mit nur einem numerischen Verfahren dieAkustik in allen Räumen zufriedenstellend abbilden zu können. Da-her soll eine Kombination mehrerer Verfahren angewendet werden. Umwellentheoretische Phänomene wie Raummoden im Orchestergrabenund Beugungseffekte bei der Schallabstrahlung vom Orchestergrabenin den Zuschauerraum berechnen zu können, wird die Finite-Elemente-Methode eingesetzt. Für Frequenzen oberhalb der Schröderfrequenzwerden Methoden der geometrischen Akustik, wie das Raytracing, zumEinsatz kommen. Die Ergebnisse dieser Verfahren werden miteinanderund mit den Ergebnissen begleitender raumakustischer Messungen ver-glichen. Gelingt es die Raumakustik der Deutschen Oper Berlin hinrei-chend durch Simulationen abzubilden, so können unterschiedliche Maß-nahmen zur Verbesserung der Akustik im Orchestergraben und derenAuswirkungen auf die Akustik im Zuschauerraum untersucht werden. Ineiner virtuellen Simulationsumgebung ist es dann möglich, die Maßnah-men zu auralisieren und damit hör- und erfahrbar zu machen, um weiterePlanungsschritte zu erleichtern.



Messtechnische Untersuchungen zur Raumakustik der DeutschenOper BerlinAnton Schlesingera, Martin Ochmanna, Jan Michael Kimmichb und Ste-

fan FrankbaBeuth Hochschule für Technik Berlin; bHTW BerlinVeränderten Hörgewohnheiten ist es zuzuschreiben, dass die Orche-sterstärken im vergangenen Jahrhundert angewachsen sind und dieMehrzahl der Opernhäuser die einhergehend erhöhten Schallpegel inden Orchestergräben in Bezug auf das Ensemblespiel und die Gesund-heit von Musikern kontrollieren muss. Auch die Deutsche Oper Berlinsieht sich mit dieser Herausforderung konfrontiert. Zu diesem Zweckwerden raumakustische Messungen durchgeführt, die den Zustand derOper nach einem Spielbetrieb von 67 Jahren seit Wiederaufbau desZuschauerraums beschreiben. Neben standardisierten Messmethodenkommen Mikrofonarrays zum Einsatz, um das deterministische Schall-feld in den Raumdimensionen abzubilden. Diese Messungen ermögli-chen zunächst den Vergleich mit den frühen Planungen und Untersu-chungen von Cremer et al. aus dem Jahr 1962 während der Konstrukti-onsphase. Die Messergebnisse dienen zweitens zur Konservierung derallgemein für hervorragend befundenen Akustik des großen, aufgefä-cherten Zuschauerraums bei künftigen baulichen Vorschlägen zur Ver-ringerung des Schallpegels im Orchestergraben. Vergleichbare Arbei-ten zeigen, dass ein verbesserter akustischer Kontakt unter den Musi-ker im Orchestergraben zu langzeitlich betrachtet niedrigeren Schallpe-geln führen kann, ohne die Dynamik zu beeinträchtigen.Vorrangiges Zieldieses Projekts ist es daher nicht, die Schallleistung durch konstruktiveMaßnahmen zu reduzieren, sondern die wechselseitige Hörbarkeit derMusiker durch ein differenzierteres Klangbild in Raum und Zeit zu er-höhen. Die präsentierten Messergebnisse gestatten erste Hinweise aufmögliche Lösungsansätze.


Das Zuschauermikrofon - Smartphones als Empfänger für raum-akustische BesetztmessungenAndreas WagnerImpulse Audio Lab GmbHRaumakustische Messungen im Zuschauerraum stellen bei der Planungoder Analyse von Opernhäusern, Theatern und anderen großen Veran-staltungsräumen einen fundamentalen Baustein der akustischen Bera-tung dar. Im unbesetzten Raum werden daher umfangreiche Messungenmit einer Vielzahl an Sende- und Empfangspositionen durchgeführt, umein möglichst umfassendes, objektives Bild der raumakustischen Ver-hältnisse zu erstellen.


Bei Messungen im besetzten Raum hingegen ist die verfügbare Mess-zeit stark begrenzt, da die Messungen üblicherweise unmittelbar vor ei-ner Veranstaltung mit bereits anwesendem Publikum durchgeführt wer-den. Dadurch kann für diesen Zustand - der ja eigentlich für eine Beur-teilung ausschlaggebend ist - mit praktikablem Aufwand nur eine gerin-ge Anzahl an Sender- Empfänger-Kombinationen gemessen und aus-gewertet werden.Um auch im besetzten Raum mehr Messergebnisse zu erhalten, schlägtder Autor daher vor, das Publikum aktiv in die akustische Messung ein-zubinden, indem die Smartphones der Zuschauer als akustische Emp-fänger dienen. Der Vortrag zeigt, dass die heute in Smartphones ver-bauten Mikrofone für aussagekräftige akustische Messungen geeignetsind und stellt ein Verfahren vor, das die auf dem Smartphone erzeugtenMessdaten automatisch erfasst, auswertet und übermittelt. Die Empfän-gerpositionen werden zudem anhand des akustischen Signals im Raumlokalisiert, was die Möglichkeit zu deutlich detaillierteren Analysen eröff-net, als sie mit bestehender Technik möglich sind.

Sitzung „Raumakustik II“

Mi. 16:40 MW 1801 Raumakustik II

Lautheitsbasierte Nachhallanalyse für raumakustische Anwendun-genWinfried LachenmayrMüller-BBM GmbHAls eine Alternative zur klassischen Nachhallzeitberechnung wurde vonLee et al eine lautheitsbasierte Impulsantwortanalyse unter Verwendungder frei zugänglichen Lautheitsmodelle DLM und TVL vorgestellt. Durchden Ansatz sollen die beiden Aspekte Nachhallpegel und Nachhallzeitsowie weitere wahrnehmungsrelevante Effekte kombiniert werden. Derlautheitsbasierte Ansatz wurde bislang nur für relativ große Parameter-änderungen getestet und nicht re-validiert, was für einen Schritt in Rich-tung der praktischen Nutzung nötig wäre.In einem Hörversuch in semi-virtueller Umgebung wurden Stimuli mitverschiedener Nachhallcharakteristik bezüglich ”gleicher Halligkeit” an-gepasst. Die zugehörigen Impulsantworten wurden in der Folge mit dreiLautheitsmodellen (DLM, TVL und zusätzlich ISO532-1:2016) analysiertund liefern die Lautheits-Nachhallzeiten EDTN und TN30.Es zeigt sich, dass das TVL-Modell eine passende EDTN liefert, die bes-ser als der konventionelle Parameter EDT zum Höreindruck passt. Wei-tere Vergleiche zeigen, dass Nachhallwerte aus dem TVL-Modell durch-weg länger sind als die des DLM. Das (genormte) ISO Lautheitsmodellscheint für Auswertungen des Nachhalls am wenigsten geeignet zu sein.


In dem Beitrag werden die Versuche vorgestellt und Ergebnisse disku-tiert.


Non-exponential decay curves in reverberation chambersJamilla Balint und Gerhard GraberTU GrazISO 354 Annex D gives recommendations to increase the diffusivity inreverberation chambers by installing diffusers. The absorption coefficientof a sample will be increased with the amount of diffusers until it reachesa maximum value. This paper discusses the reasons for the increase ofthe absorption coefficient and how this can influence the interlaboratoryreproducibility. When an absorber is placed on the ground without anydiffusing elements in the room, the energy decay will exhibit a non- ex-ponential nature at mid and high frequencies due to the resulting verticaland horizontal sound field. Calculating the reverberation time with line-ar regression is questionable in those cases. Measurement results withvarying number of diffusers will be discussed showing that the slopes ofthe inital and late part of the energy decay as well as the bending pointare changed.


Mehrdimensionale visuelle Clusteranalyse raumakustischer Para-meterwerte: Erweiterung auf andere Raumtypen und Vergleiche vorund nach RenovierungenKlaus-Hendrik Lorenz-Kierakiewitza, Benjamin Pfändnera, AlexanderFußa und Stefan OstrowskibaPeutz Consult GmbH; badmost OstrowskiAuf der DAGA 2017 wurde ein Verfahren zur visuellen mehrdimensiona-len Analyse raumkustischer Parameter in Konzertsälen, Opernhäusernund Kammermusikräumen vorgestellt. Mit dessen Hilfe wurden beispiel-haft für die einen Raum kennzeichnenden raumakustischen Parameter-werte wie Nachhallzeit TMid, Stärkemaß GMid und Raumvolumen V mitmehrdimensionalen Darstellungen gezeigt, dass sich die verschiedenenRaumtypen innerhalb des von den Parametern aufgespannten Parame-terraums in charakteristischen Raumbereichen bündeln und bezüglichder Hörsamkeit als gut beurteilte Räume innerhalb der verschiedenenRaumtypen als Cluster in einem begrenzten Teil-Raumbereich diesesParameterraums lokalisiert werden können. Im diesem Beitrag soll die-ses visuelle mehrdimensionale Analyseverfahren um weitere Raumty-pen wie Kirchenräume und Theatersäle erweitert werden. Durch denVergleich der Position von renovierten Räumen (wie z. B. der Royal Al-bert Hall, der Tonhalle Düsseldorf, der Oper Düsseldorf und anderer ak-tueller Beispiele) vorher /nachher soll gezeigt werden, ob und inwieweitdie durchgeführten Renovierungen in der Lage waren, eine Positions-änderung der Beispielräume innerhalb des Parameterraums bzw. gar in


die Cluster-Teilraumbereiche mit hohen Qualitätsbeurteilungen zu ver-ursachen.


Acceptable reverberation times at various octave bands in halls forpop and rock musicNiels Werner Adelman-LarsenFlex Acoustics, CopenhagenSubjective ratings from 25 professional musicians and sound engineerswere obtained to assess two Danish rock venues of similar size andsimilar low frequency reverberation times, but different high frequencyreverberation times. The musicians judged one hall significantly betterthan the other, confirming a hypothesis that rock venues can have alonger reverberation time at mid to high frequencies at least in the emptycondition. A fairly long reverberation time in the 63 Hz octave band isfound to be acceptable, so the 125 Hz octave band is probably the singlemost important band to control for amplified music such as pop and rock.


Classification of Rooms in Educational Buildings using differentNoise IndicatorsKarin Loh, Florian Pausch und Janina FelsInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenFormer studies provided different reasons for noise in schools and pre-schools. As such, room acoustic design and internal and external back-ground noise sources are contributing to the overall noise level, in ad-dition to the considerable proportion of noise which is generated by thechildren themselves. Current noise ratings mostly rely on single values,like dB(A), only, considering merely basic psychoacoustics. However,annoyance due to environmental noise is depending on a wider rangeof aspects which can be represented through psychoacoustic parame-ters. The aim of this work is to classify and to compare different typesof rooms in educational buildings using room acoustic parameters andpsychoacoustic parameters, both obtained from room acoustic measu-rements in silence and from in situ measurements in the presence ofchildren, respectively. Results from different day care centres and pri-mary schools in Aachen are presented in this instance.


Sitzung „Virtuelle Akustik I“

Mi. 8:40 Interim 1 Virtuelle Akustik I

Theory and Implementation of 2.5D WFS of moving sources witharbitrary trajectoryGergely Firtha und Péter FialaBudapest University of TechnologyThe reproduction of moving sound sources is of great importance whendynamic virtual sound scenes are to be reconstructed. Previous analy-tical solutions considered only virtual sources moving uniformly along astraight trajectory, synthesized employing a linear loudspeaker array.This paper deals with the 2.5D Wave Field Synthesis of point sourcesfollowing an arbitrary trajectory. By adapting the stationary phase appro-ximation for the dynamic scenario loudspeaker driving functions can bederived ensuring optimal synthesis along arbitrary receiver curve apply-ing an arbitrary shaped loudspeaker contour. The implementation of theanalytical loudspeaker driving function is however not straightforward. Itis discussed, what difficulties arise during the practical implementationof the presented solution, and numerical methods are proposed in orderorder make real-time implementation possible.


Einfluss von Wettermodellen auf die Auralisierung von FlugzeugenJens Mecking und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenDieser Vortrag befasst sich mit der Auralisierung von Fluglärm, speziellmit Überflugszenarien in der Nähe von Flughäfen. Um ein solches Sze-nario realistisch in einer virtuellen akustischen Szene abzubilden, mussder Einfluss der Atmosphäre entlang der relevanten Übertragungspfadeberücksichtigt werden. In einer einfachen Näherung kann die Atmosphä-re als ein homogenes Medium betrachtet werden. Jedoch wird hierbeider Einfluss der mit der Höhe wechselnden Wetterverhältnisse (insbe-sondere Wind und Temperatur) vernachlässigt. Die Berücksichtigung ei-ner höhenabhängigen Wind- und Temperaturverteilung in Form einesSchichtmodells (stratified atmosphere) zeigt auf der einen Seite ein ge-ändertes Übertragungsverhalten, auf der anderen Seite aber auch einenerhöhten Rechenaufwand gegenüber dem ”einfachen” homogenen Mo-dell. Obwohl die berechneten Übertragungsfunktionen für beide Modelledeutliche Unterschiede zeigen, ist unklar, inwieweit diese sich im Hö-reindruck widerspiegelt. Daher werden für die beiden genannten Model-le Auralisierungen der gleichen akustischen Szene berechnet und dieberechneten Audiosignale werden verglichen. Dieser Vergleich erfolgtunter Berücksichtigung sowie unter Vernachlässigung des akustischen


Einflusses von Turbulenzen in der Atmosphäre. Das Ziel der Untersu-chung ist es festzustellen, ob der rechnerische Mehraufwand eines inho-mogenen Atmosphärenmodells durch eine Verbesserung der virtuellenakustischen Szene gerechtfertigt werden kann.


Auralization of airborne sound transmission for coupled rooms invirtual realityMuhammad Imran und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenThis paper describes the implementation of airborne sound insulationmodel in buildings based on ISO-EN: 12354 part I (2017). It compre-hends the calculation procedures to evaluate the performance of thebuilding elements, from where we can evaluate the overall performanceof the buildings in terms of noise and comfort. The basic parameters thatare necessary for the development of the model are based on calcula-tions and/or on measurements in addition to the material properties ofthe building elements, according to the ISO standards. It focuses on toinvestigate the performance of the building elements in terms of soundtransmission between dwellings by partitions and by flanking structures.The most important data needed are the sound reduction index for di-rect transmission of the different structures and the vibration level diffe-rences across junctions. A comparison between calculation and measu-rement for different situations is presented by considering different typeof building elements and their constructions. Furthermore, based on thismodel, we suggest algorithm for airborne sound insulation filters for au-ralization of buildings as an application for the extension towards virtualreality (VR) systems.


On the Estimation of Acoustic Reflection Coefficients from In-SituMeasurements using a Spherical Microphone ArraySascha Spors und Till RettbergUniversität Rostock, Institut für NachrichtentechnikThe acoustic reflection coefficients of surfaces are important parametersfor geometric modelling. Various methods have been proposed to esti-mate these from in-situ measurements using one or more sources andmicrophones distributed in the environment of interest. One particularlyillustrative method is to investigate the spatio-temporal structure of theplane wave decomposition of the sound field within the room. Peaks inthis representation can be assigned to mirror image sources. This con-tribution examines the application of a rigid spherical microphone arraytogether with modal beamforming. We elaborate on algorithmic choicesfor the automatic localization of mirror image sources, as well as for theestimation of frequency-dependent reflection coefficients. The influence


of practical limitations, like the number of microphones and their self-noise, is investigated. Both numerical simulations as well as practicalmeasurements are considered.


Perzeptive Evaluierung von lautsprecher- und kopfhörerbasierterAuralisierung von Aufnahmen kugelförmiger Mikrofon-ArraysJens Ahrens und Carl AnderssonAudio Technology, Chalmers University of TechnologyKugelförmige Mikrofon-Arrays können die geometrische Struktur einesSchallfeldes aufzeichnen. Sie eignen sich also prinzipiell zur Aufnahmeund Speicherung des Klanges akustischer Umgebungen. Allerdings wei-sen solche Arrays grundlegende Einschränkungen bezüglich ihrer physi-kalischen Genauigkeit auf. Diese werden von den Einschränkungen desDarbietungssystems überlagert. Wir stellen die Ergebnisse einer Serievon perzeptiven Evaluierungen solcher Auralisierungssysteme vor. Eszeigt sich, dass eine Ordnung der Kugelflächenfunktionszerlegungvon 8ausreichend ist, um die Kopfhörerauralisierung beinahe ununterscheid-bar von einer direkten Kunstkopfaufnahmeder gegebenen Szene zu ma-chen. Wird eine solche Aufnahme mittels eines zirkulären Lautsprecher-Array auralisiert, zeigen sich für die zentrale Hörposition ähnliche Er-gebnisse wie für Kopfhörer. Nicht-zentrale Hörpositionen weisen starkeVerfärbungen der Klangfarbe sowie räumliche Verzerrungen auf.


Detection threshold of uncorrelated (measurement) noise in HRTFsAndreas Häußler, Henning Kuewen, Joachim Thiemann und Steven vande ParCvO Universität Oldenburg, AG AkustikThe present study investigates the influence of uncorrelated (measure-ment) noise added to a HRTF recording. Therefore, dummy head recor-dings of the Kemar Artifical Head Type 45BB where used and uncorrela-ted white noise added. The temporal and spectral effects are examinedalong with the underlying binaural processes that could make the noi-se audible. Furthermore, the detection thresholds for uncorrelated whitenoise added to the HRTF were measured for three HRTF lengths (256,400 and 1024 samples at 44100 kHz sampling rate) and four differentdirections with pink noise bursts. The results are given over the SNR,computed as a ratio of the RMS of the first 256 samples (5.8 ms) ofthe impulse response (representing the direct sound of the HRTF) andthe RMS of the noise. We found detection thresholds to be at around25 dB SNR for the 256 and 400 sample length, increasing to around32 dB SNR for a length of 1024 samples. These results are useful indesigning parameters for HRTF recordings, especially for individualizedHRTF recordings, since SNR is a factor of measurement time.



Active adaptation to room reflection patternsSamuel Clapp und Bernhard SeeberTU München, Audio-SignalverarbeitungResearch has shown that repeated exposure to a specific reflection pat-tern can lower the echo threshold and improve speech comprehensionin noise, indicating the ability of the human auditory system to suppressreverberant energy in favor of the direct sound. In this study, normal-hearing listeners were asked to localize a sound source in a virtual room,presented via the loudspeakers of the Simulated Open Field Environ-ment in an anechoic chamber. A directivity pattern was applied to thesimulated source, resulting in scenarios where some reflections couldbe equal or higher in level than the direct sound. Three conditions we-re examined: ”no room context,” where the task was completed with noprior exposure to the room’s acoustics; ”active room exploration,” wherelisteners could move themselves and a sound source around the virtu-al room used in the localization task before completing it; and ”passiveroom exploration,” where listeners were first played a recording of thesame audio signals that they generated in the ”active room exploration”condition before completing the localization task. The results of this stu-dy are meant to shed light on higher-level processes that can aid in roomlearning beyond passive adaptation to one particular reflection pattern.



Sitzung „Virtuelle Akustik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 11:20 (Interim 1)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel B (Late Poster in Zone C)

Di.-Do. Virtuelle Akustik (Poster)

Improved Time-Efficiency in Continuous Measurement of SpatialRoom Impulse Responses by Dual-Band ExcitationNara Hahn und Sascha SporsUniversität Rostock, Institut für NachrichtentechnikIn a continuous measurement, a large number of spatial impulse re-sponses are obtained by using a moving microphone. As shown in pre-vious studies, the signal captured by the microphone is a spatio-temporalsampling of the sound field, and thus the system identification constitu-tes a spatial interpolation process. The effective number of spatial samp-ling points is given as the total duration of the measurement divided by


the period of the excitation signal. To avoid temporal aliasing, the ex-citation period has to be longer than any impulse response of the sys-tem. Since the microphone speed determines the density of the samp-ling points, it has to be chosen carefully by taking the wavelength at thehighest temporal frequency into account. This results in an oversamp-ling in low frequencies. In this paper, the time-efficiency is improved byperforming the measurement separately for different frequency bands.In the low-pass filtered band, the microphone speed can be increasedwithout causing spatial aliasing. In the high- pass filtered band which ex-hibits a high decay rate, a shorter excitation period can be used whichallows a faster movement without losing spatial resolution. The improvedtime-efficiency of the proposed approach is demonstrated by numericalsimulations.


Continuous Directional Room Impulse Response MeasurementsJohannes Klein, Marco Berzborn und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenMeasurements of high order directional room impulse responses (DRIR)applying sequential loudspeaker array measurement techniques usuallytake a long time. The acoustical properties, especially of large rooms(e.g. concert halls, event spaces), can be subject to significant changesduring the measurement. These changes can render sub-sets of themeasurement incompatible to each other, preventing the composition ofa complete DRIR. Hence, it is desirable to speed up the measurementprocess while maintaining the DRIR order and signal quality.Continuous measurement methods offer a faster approach for directionalmeasurements than sequential techniques. However, they are currentlymost widely applied under ideal lab conditions (e.g. HRTF and gene-ral directivity measurements). Continuous measurement techniques forDRIR measurements, their relevant parameters, their real-world applica-bility and speed-up, as well as their impact on the signal quality will bepresented.


Extending the closed form image source model for source directi-vityFabian Brinkmanna, Vera Erbesb und Stefan WeinzierlaaTU Berlin, FG Audiokommunikation; bUniversität Rostock, Institut fürNachrichtentechnikThe image source method (ISM) is a widespread tool in room acousticsimulation for the generation of early reflections, which can take intoaccount the source and receiver directivity, as well as the absorptionproperties of the acoustic environment. A downside of the ISM is the


increase in computational effort with increasing image source order cau-sed by costly visibility checks that need to be done separately for eachimage source. In the special case of a shoebox shaped room, a closedform ISM exists, thus eliminating the need of visibility checks. However,the closed form ISM inherently assumes omni-directional sources, anassumption that is violated in almost all real-life scenarios. In the currentstudy, we extend the closed form ISM for the source directivity. Moreo-ver, we show that a closed form ISM combined with a stochastic modelfor the late reflections can render plausible binaural auralizations, evenfor non shoebox-shaped rooms. This makes it an appealing approachfor applications that require perceptually plausible and computationallyeffective simulations rather than high physical accuracy.


Real-time auralization of propagation paths with reflection, diffrac-tion and the Doppler shiftJonas Stienen und Michael VorländerInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenThe auralization of early reflections is often implemented using digital si-gnal processing and steady-state filtering by assembling multiple propa-gation paths into a single filter. To render the Doppler shift in interactiveauralization systems audible, the constraint of linear and time-invariantfiltering must be dropped. Instead, resampling during real-time audioprocessing must be performed. Especially in urban outdoor scenarios, itis not only necessary to account for time variant movement of fast soundsources, but also for dynamics of the built environment. Consequent-ly, if specular reflections and diffraction paths should be considered forreal-time auralization, a combination of resampling and filtering must bedeployed. A single-input multiple-output variable delay line (SIMO VDL)is suggested to effectively create the Doppler shift for early reflectionsand to prevent comb filter effects during filter exchange. It consists ofmultiple interpolating read cursors and subsequent short filtering modu-les that apply individual spectral attenuation effects caused by mediumpropagation and boundary interaction.



Transferierung einer objektbasierten Raumsimulationsszene zwi-schen Räumen mit unterschiedlichen akustischen Eigenschaftenund WiedergabesystemenJan Küller, Josua Hagedorn, Maximilian Gagewi und Javier Frutos-Bo-nillaFraunhofer IDMTDer Bedarf an hochqualitativen Tonwiedergabesystemen für Liveanwen-dungen stieg in den letzten Jahren auf ein neues Level. In der Praxis sol-len Veranstaltungsräume möglichst verschiedene Anwendungsfälle ab-decken. Von Sprache, über Theater, bis hin zu verschiedenen Musikd-arbietungen muss sowohl eine angemessene Raumakustik, als auch ei-ne natürliche Lokalisation der Schallquellen gewährleistet werden. EineMöglichkeit dies zu realisieren ist der Einsatz von objektbasierten Au-diosystemen. Dabei gilt als großer Vorteil die Skalierbarkeit von akusti-schen Szenen zwischen verschiedenen Setups. Die Wiedergabequalitäthängt von mehreren Faktoren, unter anderem vom Lautsprechersystemund dem realen Raumeinfluss, ab. In diesem Paper soll untersucht wer-den, ob ein im Studio optimiertes Klangbild auf einen Ort mit anderenakustischen Eigenschaften übertragen werden kann. Dabei sollen ähnli-che raumakustische Charakteristiken am Zielort erzeugt werden. Die Er-gebnisse der Untersuchungen sollen Aufschluss über die einflussreichs-ten Parameter bei der Einrichtung einer elektroakustischen Raumsimu-lation geben.


A Geometric Model for Spatial Aliasing in Wave Field SynthesisFiete Wintera, Jens Ahrensb und Sascha SporsaaUniversität Rostock, Institut für Nachrichtentechnik; bAudio Technology,Chalmers University of TechnologyWave Field Synthesis aims at a physically accurate synthesis of a desi-red sound field inside a target region. Typically, the region is surroundedby a finite number of discrete loudspeakers. For practical loudspeakersetups, this spatial sampling causes spatial aliasing artefacts and doesnot allow for an accurate synthesis over the entire audible frequencyrange. In the past, different theoretical treatises of the spatial samplingprocess for simple loudspeaker geometries, e.g. lines and circles, led toanti-aliasing criteria independent of listener’s position inside a target re-gion. However, no inference about the spatial phenotype of the aliasingartefacts could be made by this models. This work presents a geome-trical model based on high-frequency approximations of the underlyingtheory to describe the spatial occurrence and the propagation directi-on of the additional wave fronts caused by spatial aliasing. Combinedwith a ray-tracing algorithm, it can be used to predict position-dependentspatial aliasing artefacts for any convex loudspeaker geometry.


Sitzung „Virtuelle Akustik II“

Mi. 14:00 Interim 1 Virtuelle Akustik II

Einsatz Objektbasierter Audiowiedergabe im Virtual EngineeringSandra Brix, Jakob Bergner, Tobias Clauß und Christoph SladeczekFraunhofer IDMTDie Nutzung moderner CAx-Systeme ist heute Stand der Technik inder virtuellen Produktentwicklung. Dabei werden geometrische Modelledurch ihr physikalisches Verhalten erweitert, um bereits in der Entwick-lungsphase Produkteigenschaften simulieren zu können. Für die Dar-stellung von Ergebnissen werden Technologien der Virtuellen Realität(VR) anknüpft und verwendet. Viele VR-Systeme unterstützen allerdingslediglich die visuelle Darstellung virtueller Prototypen. Selten werden In-halte auch für den auditiven Wahrnehmungskanal aufgearbeitet. Eineobjektbasierte Audiowiedergabe ermöglicht die Integration von Audioin-halten in virtuelle Umgebungen bei gleichzeitiger Kopplung an die visuel-le Perspektive. Darin sehen Anwender aus der Industrie zwei maßgebli-che Anwendungsszenarien: Ein Ingenieur kann sich schon während derKonstruktion das akustische Verhalten eines Produktes anhören. Dazuwerden die Simulationsdaten aus dem CAx-System aufgearbeitet undhörbar gemacht. Ein zweiter möglicher Anwendungsfall ist die Produkt-präsentation in einer virtuellen Umgebung. Der virtuelle Prototyp kannin seiner zukünftigen Umgebung modelliert und erlebt werden. Für dieakustische Gestaltung dieser Inhalte können ebenso klassische Audio-aufnahmen verwendet werden. Die vorgestellte Arbeit widmet sich denHerausforderungen und Chancen der akustischen virtuellen Produktent-wicklung anhand eines lauffähigen Systems, das in einer strategischenZusammenarbeit zwischen industrieller und akademischer Welt entstan-den ist.


Tools for the production of spatial audio within BINCIAndré Kruh-Elendta, André Fiebiga, Roland Sotteka und Julien DeMuynkeb

aHEAD acoustics GmbH; bEurecat, BarcelonaWith the rise and propagation of virtual reality (VR) devices for con-sumer-grade applications, such as cost-effective head-mounted displays(HMDs), the interest and demand for 3D audio formats and spatial au-dio content has grown. Nonetheless, very few tools exist which enablesound engineers and other members of the creative community to pro-duce spatial audio content for 3D applications in high quality using esta-blished workflows and software tools. The EC-funded research project


Binaural Tools for the Creative Industries (BINCI) aims to develop user-friendly tools for the production of 3D audio content, which can be in-tegrated in typical recording, editing, and mixing processes as well ascommonly used digital audio workstations (DAWs). This paper gives anoverview of the advances made in the project as well as the underly-ing technologies. Special focus is given to technological features imple-mented, such as spatial room impulse responses (SRRs), captured with3D microphone arrays, and the personalization of head-related transferfunctions (HRTFs) parting from a database of high-resolution binauralfilters.


Die Mischung machts: Einfluss von Mix und Wiedergabe auf diePräferenz von Hörern bei PopmusikAlexander Raakea, Hagen Wierstorfb und Christoph Holdc

aTU Ilmenau, Institut für Medientechnik; bUniversity of Surrey; cTU Ber-linBei Vergleichen der Audioqualität von unterschiedlichen Wiedergabe-verfahren wie Stereo oder der Wellenfeldsynthese (WFS) werden meistStücke verwendet, die für eines der getesteten Verfahren abgemischtworden sind. Bestimmte Merkmale des dargebotenen Audiomaterialssind dabei möglicherweise so spezifisch für das zur Abmischung ver-wendete Wiedergabeverfahren, dass Vorteile anderer Verfahren damitnicht herausgeprägt werden können. Darüber hinaus wurden in der Ver-gangenheit überwiegend Testmethoden verwendet, bei denen Qualitäts-urteile auf einer Bewertungsskala abgefragt und eine Referenzkonfigu-ration aus Audiosequenz und Wiedergabeverfahren zum Vergleich her-angezogen wurde. Eine direkte Abfrage der (binären) Präferenz im rei-nen Paarvergleich wurde hingegen selten angewendet. Der vorliegendeBeitrag fasst die jüngsten Forschungsarbeiten der Autoren zur Auswir-kung von Abmischung und Wiedergabeverfahren bei Popmusik auf diePräferenz von Hörern zusammen. Dazu wurden für Zweikanal und 5.1-Stereo sowie WFS dedizierte Abmischungen von Mehrkanalstücken er-stellt. In unterschiedlichen Hörtests wurden zur Wiedergabe einerseitsreale Lautsprechersysteme, andererseits per dynamischer Binauralsyn-these dargebotene virtuelle Lautsprechersysteme verwendet. Die für je-des Wiedergabeverfahren erstellten Abmischungen der Teststücke wur-den in einzelnen Parametern stark variiert, um den Einfluss von einzel-nen Einstellungen der Abmischung mit dem Einfluss durch das Wieder-gabesystem zu vergleichen. Auch stärkere Modifikationen von Parame-tern der Abmischung zeigten dabei meist einen geringeren Einfluss aufdie Präferenz als die Unterschiede zwischen den Wiedergabeverfahren.



Nachhallfreie Aufnahmen für die virtuelle AkustikDavid Ackermann, Christoph Böhm und Stefan WeinzierlTU Berlin, FG AudiokommunikationFür die plausible Auralisation einer modellbasierten, virtuellen akusti-schen Umgebung spielt sowohl die raumakustische Simulation als auchdie Güte des Quellmaterials eine wichtige Rolle. Eine gute Simulationzeichnet sich durch eine exakte Beschreibung der schallabstrahlendenQuelle, des räumlichen Übertragungssystems und des Empfängers aus.Während künstliche, elektroakustische Quellen relativ leicht modelliertund überzeugend auralisiert werden können, stellt das komplexe undnicht-stationäre Verhalten natürlicher Schallquellen, wie z.B. Sprecher,Sänger oder Orchesterinstrumente höhere Anforderungen nicht nur andie raumakustische Simulation, sondern auch an das Quellmaterial. Ei-ne optimale Aufnahme zeichnet sich in technischer Hinsicht durch nach-hallfreie Produktion, ein hohen Signal-Rauschabstand und durch eingeringes Übersprechen anderer Schallquellen auf den Aufnahmekanalaus. Gleichzeitig ist für die korrekte Modellierung der Richtcharakteristikin der raumakustischen Simulation eine Aufnahme im Fernfeld der Quel-le erforderlich. Ein notwendiges, genaues Referenzieren auf die Aufnah-meposition des Mikrofons stellt hierbei eine große Herausforderung dar.Unser Beitrag vergleicht verschiedene Methoden der Modellierung undder Refe-renzierung der Richtcharakteristik nicht-stationärer natürlicherSchallquellen in ihrem Einfluss auf das klangliche Ergebnis der Aurali-sation.


Eine Datenbank zur Validierung von akustischen SimulationenLukas Aspöcka, Fabian Brinkmannb, David Ackermannb, Stefan Wein-zierlb und Michael VorländeraaInstitut für Technische Akustik, RWTH Aachen; bTU Berlin, FG Audio-kommunikationDie Genauigkeit von (raum)akustischen Simulationsmodellen wird übli-cherweise mit Hilfe von Vergleichsmessungen untersucht. Diesen Ver-gleichen mangelt es oftmals an Objektivität, da die Messungen nicht öf-fentlich zugänglich sind und häufig nur Spezialfälle abdecken. Dadurchkönnen nur selten dieselben Szenarien für unterschiedliche Simulations-modelle verglichen werden. Für Simulationssoftware der Raumakustikwurden seit den 90er Jahren mehrere sogenannte Round-Robins durch-geführt (Vorländer 1995, Bork 2000 & 2005), um die Ergebnisse für ty-pische Situationen zu vergleichen. Für die Durchführung von weiterenRound-Robins, die unter anderem auch erstmals perzeptive Evaluati-on mittels Auralisierung von akustischen Situationen beinhalten, wur-de eine Referenz-Datenbank erstellt, die elf typische akustische Sze-nen beschreibt, alle erforderlichen Eingabedaten beinhaltet und diese


detailreich dokumentiert. Diese Szenen decken sowohl isolierte akusti-sche Phänomene, wie die einfache Reflexion an einer Oberfläche, undBeugungsszenarien ab, als auch komplexere raumakustischen Situa-tionen eines Konzertsaals. Für all diese Szenen wurden sowohl mo-naurale Impulsantworten als auch binaurale Impulsantworten mit Hil-fe des FABIAN-Kunstkopfsystems gemessen. Vollständige Szenenbe-schreibungen als auch alle Messungen sind im Rahmen der zweitenPhase des Auralisierungs-Round-Robins (siehe http://rr.auralisation.net)frei verfügbar und dienen damit Entwicklern und Wissenschaftlern alsumfangreiche Basis für zukünftige Validierungen von Simulationsmodel-len.


Präsentation der Poster der Sitzung „Binauraltechnik (Poster)“ (s.u.)

Sitzung „Binauraltechnik (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 15:40 (Interim 1)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel A

Di.-Do. Binauraltechnik (Poster)

Comparison of the front-back confusion rate of individual and indi-vidualized head-related transfer functionsJanina Fels, Hark Braren und Ramona BomhardtInstitut für Technische Akustik, RWTH AachenThe individualization of head-related transfer functions (HRTFs) is wor-thwhile if no individual data is available. One opportunity is to individua-lize an HRTF data set using anthropometric dimensions of the person tobe adapted and principal components. However, the localization perfor-mance using an individualized data set could be worse than for an indi-vidual one. This is often based on the fact that a mismatch between theindividual and individualized HRTFs is still remaining. In a listening ex-periment, this issue is investigated by the front-back confusion rate usingindividual and individualized HRTFs. The individualization approach forthe HRTFs is based on an ITD model for low frequencies and the prin-cipal components in combination with the anthropometric dimensions.Hence, not only the individual and individualized HRTFs are tested butalso the influence of the ITD model used and reconstructed HRTFs usingprincipal components. Furthermore, to reduce the measurements for theanthropometric dimensions, the symmetry of HRTFs is investigated. Theresults for six tested directions show especially lower front-back confu-sion rate for frontal directions for individual HRTFs. For rear positionstested, all variants show similar rates.



Experiments on localization accuracy with non-individual and indi-vidual HRTFs comparing static and dynamic reproduction methodsJosefa Oberema, Jan-Gerrit Richtera, Dorothea Setzera, Julia Seiboldb,Iring Kochb und Janina FelsaaInstitut für Technische Akustik, RWTH Aachen; bInstitut für Psycholo-gie, RWTH AachenBinaural reproduction can be used in listening experiments under real-life conditions to achieve a high realism and good reproducibility. In re-cent years a clear trend to more individual reproduction can be obser-ved as the ability to measure individual head-related-transfer-functions(HRTFs) is becoming more widespread. The question of the accuracyand reproduction methods needed for a realistic playback however hasnot been sufficiently answered. To evaluate an appropriate approachfor binaural reproduction via headphones different head-related-transfer-functions (HRTFs) and reproduction methods were compared. In a lis-tening test 14 explicitly trained participants were asked to localize ele-ven sound sources positioned in the right hemisphere using the proximalpointing method. Binaural stimuli based on individuallymeasured HRTFswere compared to those of an artificial head in a static reproduction ofstimuli and in three dynamic reproduction methods of different resoluti-ons (5◦, 2.5◦ and 1◦). Unsigned errors in azimuth and elevation as wellas front-back-confusions and in-head-localization were observed. Dyna-mic reproduction of any resolution applied turned out fundamental fora reduction of undesired front-back-confusions and in-head-localization.Individually measured HRTFs showed a smaller effect on localization ac-curacy compared to the influence of dynamic sound reproduction. Theywere mainly observed to reduce the front-back-confusion rate.


Detektion von Windgeräuschen und Windrichtungen: Analyse miteinem acht-kanaligen MikrofonarrayMichael Thiermanna, Joerg Bitzera und Christian Rollwageb

aJade Hochschule Oldenburg, Inst. f. Hörtechnik u. Audiologie; bFraun-hofer IDMT / Hör-, Sprach- und AudiotechnologieDurch turbulente Luftströmungen erzeugte Windgeräusche sind fürakustische Messungen oder in Kommunikationssituationen, z. B. beiMobiltelefonen oder Hörgeräten, ein großes Problem. Windgeräuscheverfälschen die Messwerte und mindern die Sprachverständlichkeit. Ausder Literatur sind verschiedene ein- oder mehrkanalige Windgeräusch-unterdrückungsalgorithmen bekannt, die eine Windgeräuschreduktionermöglichen. Für eine erfolgreiche Nutzung müssen die Windgeräuschezunächst richtig detektiert werden, da eine Anwendung der Algorith-men auf nicht windinduzierten Signalen zu Artefakten führen kann. Zieldieses Beitrags ist es, einen Winddetektionsalgorithmus für ein kleines


acht-kanaliges Mikrofonsystem (Mikrofonarray) zu entwickeln bzw. vor-handene Algorithmen für diese Array- Konfiguration zu testen. Zunächstwird analysiert, wie sich die Windgeräusche in Abhängigkeit von Wind-geschwindigkeit und Positionierung des Arrays zur Windrichtung, auf dieAufnahmen der Mikrofone auswirken. Die notwendigen Messungen er-folgen mit und ohne Nutzsignal. Zusätzlich wird untersucht, ob sich auchdie Windrichtung durch die Arrayanordnung schätzen lässt. Um valideund vergleichbare Messwerte zu erhalten, wird das Mikrofonarray in ei-nem akustisch optimierten Windkanal aufgebaut und vermessen.

Sitzung „Neue Trends beim VAE-Rendering mit Kopfhörern II“

Di. 16:40 Interim 1 VAE-Rendering mit Kopfhörern II

Comparison of Different Methods to Create an Interactive Augmen-ted Auditory Reality Scenario From Sparse Binaural Room ImpulseResponse MeasurementsStephan Werner, Annika Neidhardt, Florian Klein und Karlheinz Bran-denburgTU Ilmenau, Institut für MedientechnikAuditory illusion of a spatial acoustic environment can be created withthe help of existing spatial audio systems. Psychoacoustically adequa-te ear signals can be created by using binaural synthesis approaches.The creation of a plausible auditory illusion is shown coherently in a wi-de range of research projects. But the occurrence of such a plausibleauditory illusion depends on an adequate technical realization and onseveral context dependent quality parameters like congruence betweensynthesized scene and the listening environment. A room divergent sce-nario yields a clear decrease of perceived externalization. Room acou-stic divergence can occur if synthesis methods of binaural room impulseresponse (BRIRs) are used. The contribution presents a binaural syn-thesis system, which adds a virtual sound source to the real room. Therealization is based on BRIRs measured with a sparse distribution inthat room. To provide a certain area of action for the listener, a densegrid of BRIRs is generated using energy- and time- based BRIRs syn-thesis approaches. The evaluation of the system includes the qualityfeatures overall impression, localization stability, and externalization un-der test condition with translation and head movement of the test person.For comparison purposes, a fully measured dataset was included in thetest.


Mi. 17:00 Interim 1 VAE-Rendering mit Kopfhörern II

Low-frequency trick to improve externalization with HRIRsFranz Zotter und Matthias FrankKunstuniversität Graz, Inst. f. Elektronische Musik u. AkustikFor headphone rendering of sounds in virtual acoustic environments,we know that externalization as perfect auditory illusion benefits fromindividual HRIRs, dynamic rendering with head tracking, from avoidingthe room divergence effect, and therefore also from rendering a naturalacoustical room. And yet in many cases, it is impossible to implementall of these steps, but simple tricks prove to be useful. Low frequencycontent often impedes a successful illusion of external sounds, that iswhy one could just remove them by a high-pass filter. While this may beacceptable in applications supporting speech communication, it is inac-ceptable in audio application. In this contribution we propose to keep, butdecorrelate low frequencies to improve externalization, and we comparethe result to the high-pass and studio-auralization reference cases in alistening experiment.


Investigating continuous adaptation of binaural reproduction tochanging listening positionAnnika Neidhardta, Kai-Peter Jurgeita, Afrooz Nasrollahnejada und Jo-hannes NowakbaTU Ilmenau, Institut für Medientechnik; bFraunhofer IDMTFor virtual and augmented reality using binaural technology it is of inte-rest to reproduce sound scenes based on measurements of real rooms.Furthermore, it has become state of the art to explore a provided sceneby walking around. Several methods for interpolation of or extrapolationfrom measured impulse responses have been proposed in the past toprovide a convincing continuous binaural reproduction for position chan-ges. However, there is still a lack of experience regarding the practicabi-lity and the perceived quality of the various approaches. Only in rare ca-ses a psychoacoustic evaluation considering interactive listener transla-tion was conducted. In the presented study, a reproduction area of about1mx3m was created from binaural room impulse response (BRIR) mea-surements from one loudspeaker to a dummy head at three positionswith a distance of 1m in two different rooms. A continuous adaptation ofrelative source angle, level and direct-to- reverberant energy ratio wasapplied to achieve a seamless auralization. A listening experiment wasconducted to evaluate the continuity of level and timbre as well as soundsource stability and plausibility of the resulting virtual auditory scenes. Incase of pop music the results were satisfying. The reproduction of noiserevealed weaknesses.



Improved localization in the median plane with cue-preservingheadphonesHannes Pombergera, Alois Sontacchia, Matthias Franka, Thomas Gmei-

nerb und Michele LucchibaKunstuniversität Graz, Institut für Elektronische Musik und Akustik;bUSound GmbHHeadphone based binaural reproduction of sound sources from directi-ons in the median plane are rarely perceived from the intended direc-tion, as in this case there are no interaural time or level differences. Ina real-world scenario, the only perceivable cue is the individual spectralcoloration of the source signal, which is mainly caused by the listenerspinna. Typically, the usage of individual head-related transfer functions(HRTFs) improves the conformance of perceived and intended soundsource direction. However, the individualization of binaural audio repro-duction requires time-consuming measurements of the individual HRTFsfor each user. This study examines the localization improvement by ac-tivating individual directional cues with tiny loudspeakers in the closestsagittal plane in front and above the ear added to a conventional head-phone. In an informal listening test this specific hardware setup has be-en examined by nine (male) experienced listeners. Since our concepttries to profit from both conventional dynamic loudspeakers (basicallylow frequencies) and MEMS loudspeakers to activate individual direc-tional cues related to Blauert’s directional bands the optimal operationrange of the MEMS loudspeakers has been set to the frequency rangefrom 1.6 to 10 kHz.


Evaluierung einer virtuellen akustischen Umgebung für HörgeräteFlorian Klein, Stephan Werner und Martin RekittTU Ilmenau, Institut für MedientechnikZiel dieses Beitrags ist die Evaluierung einer virtuellen akustischen Um-gebung für Hörgeräte unter Verwendung der Binauralsynthese. For-schungshörgeräte wurden sowohl für die Messung von HATFs (”hea-ring aid transfer functions”) als auch für die Wiedergabe der binauralgerenderten Signale verwendet. Das System wurde mit einer Binaural-synthese basierend auf Kunstkopfaufnahmen mit Kopfhörerwiedergabeverglichen. Dazu wurden perzeptiven Tests zur Lokalisation und Wahr-nehmung von Externalität und Distanz durchgeführt. Das gewählte Hör-testdesign erlaubt aufnahmeseitig einen Vergleich von Kunstkopf BRIRs(”binaural room impulse respones”) mit Hörgeräte HATFs sowie wieder-gabeseitig einen Vergleich zwischen Kopfhörer und Hörgerät. Die Er-gebnisse zeigen nur einen geringen Einfluss der Aufnahmemethode aufdie Wahrnehmung von Externalität und Distanz aber erwartungsgemäßeinen starken Einfluss auf die Lokalisationsfähigkeit. Die verschiedenen


Wiedergabemethoden hatten ebenfalls keinen signifikanten Einfluss aufdie getesteten Parameter. Insgesamt zeigt dieser Beitrag die Funktions-fähigkeit der getesteten virtuellen akustischen Umgebung für Hörgerä-te. Perspektivisch kann diese Technik zur Emulation und zum Test vonHörgerätealgorithmen genutzt werden. Darüber hinaus bietet die Tech-nologie die Möglichkeit eine Trainingsumgebung für Hörgerätenutzer zuschaffen.

Sitzung „Multi-modal Interaction in Virtual Reality“

Mi. 8:40 Interim 2 Multi-modal Interaction in Virtual Reality

Speech intelligibility in audio-visual environmentsGiso Grimma, Maartje Hendriksea, Gerard Llorachb, Volker Hohmanna

aUniversität Oldenburg; bUniversität Oldenburg and Hörzentrum Olden-burg GmbHVirtual acoustic environments are increasingly used for evaluating hea-ring devices in complex acoustic conditions. For this purpose, we de-veloped an interactive low-delay real-time simulation method via multi-channel loudspeaker systems or headphones. The method focuses on atime-domain simulation of the direct path and a geometric image sourcemodel, which simulates air absorption and the Doppler effect of all pri-mary and image sources. To establish the feasibility of the approach, theinteraction between reproduction method and technical and perceptualhearing aid performance measures was investigated using computer si-mulations for regular circular loudspeaker arrays with 4 to 72 channels.Results demonstrate the potential of the method for hearing aid evalua-tion. Visual content was added to the acoustical simulation using game-engine based real-time multimedia technology, allowing for an assess-ment of listener performance in interactive audiovisual environments. Todemonstrate the approach, speech intelligibility was measured in spatialmulti-talker audiovisual conditions, requiring the subject to first identifythe target of interest, and then to track it in order to understand the tar-get’s utterances. Results show that, in order to achieve ecologically va-lid data, consistent acoustic and visual information is required, with thevisual environment delivering lip-reading cues and consistent gesturessuch as head movements.



Effects of room acoustics on speech intelligibilityThomas Bibergera und Stephan D. Ewertb

aCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’; bCvOUniversität Oldenburg, Medizinische PhysikIn daily life, speech communication often takes place in rooms with inter-fering sounds, where speech intelligibility (SI) is affected by (i) maskingand (ii) reverberation. For both spectral and temporal changes to the si-gnal are relevant. A critical spatial configuration to assess SI is a frontaltarget speaker and two interfering sources symmetrically placed to eitherside (±60◦). Here a spatial release from masking (SRM) is observed incomparison to co- located frontal target and interferers, showing that theauditory system can make use of temporally fluctuating interaural diffe-rences. Room reverberation affects the temporal representation of thetarget and maskers and, moreover, the interaural differences dependingon the spatial configuration and room acoustical properties. Here the ef-fect of room acoustical properties (room size,T60), temporal structureof the interferers (stationary and fluctuating), and direct-to-reverberationratio (DRR) on speech reception thresholds (SRT) and SRM were syste-matically assessed in a simulated room using headphone- based virtualacoustics. Further, the contribution of short-time better-ear glimpses toSRM for symmetrically placed maskers and different room acousticalproperties was assessed by applying an ideal monaural better-ear mask(IMBM). SRTs from stimuli with binaural information are compared tothose from diotically presented stimuli based on the IMBM.


Perception of reverberation with congruent and incongruent visualrepresentation of the sceneMichael Schuttea, Stephan D. Ewertb und Lutz Wiegrebea

aLudwig-Maximilians-UniversitätMünchen, Department Biology II; bCvOUniversität Oldenburg, Medizinische PhysikIn everyday environments, sound doesn’t only travel directly from a sour-ce to a listener, but also bounces off walls and objects. Humans haveevolved mechanisms to suppress distracting early reflections, summari-zed as the precedence effect. Visual information about an acoustic sce-ne influences this mechanism’s effectiveness. It has also been shownthat similar compensation effects can occur for later, more acoustical-ly complex echoes (i.e., reverberation), and that humans can estimatesome important acoustic properties of a room when they see it. Takingthese findings together, we hypothesize that the visual impression of aroom leads to a reduction in its perceived reverberation.We test this hypothesis in a highly immersive audio-visual virtual realityenvironment built upon a ring of loudspeakers and a head-mounted dis-play. In a magnitude estimation paradigm, subjects are asked to judge


the perceived degree of reverberation in conditions where the simulta-neously presented acoustic and visual stimuli which either match regar-ding the room environment, sound source azimuth, and sound sourcedistance, or diverge in one of those aspects. Audio-only control conditi-ons are used as a baseline. Results from twenty normal-hearing subjectswill be analyzed to assess whether perceived reverberation changes bet-ween audio-visually congruent and incongruent conditions.


Required spatial resolution for late reverberation in a 3-dimensionalloudspeaker arrayJosef Poppitza, Torben Wendta, Steven van de Para und Stephan D.EwertbaCvO Universität Oldenburg, AG Akustik; bCvO Universität Oldenburg,Medizinische PhysikThe simulation and auralization of room acoustics can have numerousapplications in interactive evaluation environments (e.g., for hearing aiddevelopment), psychoacoustic studies or simulation, rehabilitation, andcomputer games. The fast and perceptually plausible room acousticssimulator RAZR [Wendt et al., J. Audio Eng. Soc., 62, 11 (2014)] syn-thesizes binaural room impulse responses by using image sources forearly reflections and a feedback delay network (FDN) for the late rever-beration. For spatial auralization via headphones, HRTFs are used, andthe late reverberant sound field is spatially sampled in twelve isotropicdiscrete directions. Here, the spatial rendering of RAZR was realized fora three-dimensional loudspeaker array in an anechoic chamber. It wasassessed which spatial resolution is sufficient for the rendering of thelate reverberation. Furthermore, a method was developed to account fordifferent wall absorption coefficients resulting in an anisotropic late rever-berant field. It was investigated for which room configurations and whichspatial resolution of the late reverberation rendering differences are per-ceivable. Critical room conditions are elongated rooms (e.g., corridors),listener positions close to walls, and single highly absorbing walls. Liste-ning tests were performed where subjects had to compare reverberatedspeech and impulse responses in various simulated rooms.


Multimodal interaction underlying piano playing-based rehabilita-tionAna Alves Pinto, Tobias Blumenstein, Varvara Turova und Renée LampeTU München, Klinikum Rechts der IsarPlaying a musical instrument is a complex and demanding activity, thatinvolves the use and interaction of different skills, from motor coordina-tion to hearing and visual perception, proprioception as well as spati-al awareness. The multimodal interaction underlying musical instrument


playing, as well as auditory-motor interaction is likely to drive new andpromote the recovery of damaged auditory-motor processes and skills.This motivated the use of music instrument playing in the rehabilitationof motor disorders resulting from neuronal damage during development.We will present results of experimental studies investigating the effect ofpiano playing in the development of sensorimotor skills in patients withcerebral palsy. The contribution of auditory information to rehabilitationwill be discussed.


Chancen von akustischem Feedback für motorische Rehabilitationam Beispiel des ”Guidance-Effekt”Dominik Fuchs, Martin Knauer und Petra FriedrichHochschule KemptenStudien haben gezeigt, dass zu dominantes erweitertes (”augmented”)Feedback häufig eine Abhängigkeit erzeugt und negative Auswirkun-gen auf das motorische Lernverhalten haben kann. Dieser sogenannte”Guidance-Effekt” führt dazu, dass das Lernen mit bestimmtem Feed-back an ganz bestimmte Konditionen gebunden ist, wodurch sich einesignifikante Verschlechterung der Performance zeigt, sobald jenes Feed-back wieder entfernt oder reduziert wird. Denn aufgrund der Hierarchieder Sinneswahrnehmung stützt sich der Lernende auf das vermeintlichverlässlichste Feedback (meist visuell) und vernachlässigt andere In-formationsquellen und Sinnesmodalitäten, wie etwa das ”körpereigene”,intrinsische Feedback (Propriozeption). Klanginformation wird indes un-abhängig von den meisten intrinsischen Feedbackquellen wahrgenom-men, so dass sie - anders als visuelle Rückmeldung - den Lerner weni-ger von seiner natürlichen Bewegungswahrnehmung ablenkt. Die Band-breite der Rückmeldungen wird bei Klang also erweitert, ohne vorhan-dene körpereigene Rückmeldungen zu überlagern. In eigenen kürzlichdurchgeführten Testreihen mit Gleichgewichtstraining für Gesunde undSchlaganfallpatienten hat die Mehrheit der Probanden berichtet, dasssie in Gegenwart von visuellem Feedback weder auf auditives, noch aufkörpereigenes Feedback geachtet haben, während sie bei den Übungenmit Verblindung und akustischem Feedback auch weitere propriozeptiveSinneseindrücke wahrgenommen und einbezogen haben. Darüber hin-aus zeigen Studien, dass akustisches Feedback aufgrund der affektivenKomponente zusätzliche Vorteile hinsichtlich Motivation, Aufmerksam-keit und Dauer des Lerneffektes haben kann.



The effect of head turning on sound localization with hearing-aidsatellitesNorbert Kolotzek (DEGA-Studienpreisträger 2018), Gabriel Gomez undBernhard SeeberTU München, Audio-SignalverarbeitungWe investigated whether an eccentric head orientation influences lo-calization performance of hearing-aid (HA) users with in-the-ear (ITE)and behind-the-ear (BTE) HAs. A localization experiment was conduc-ted with three static head orientations, ±30◦ and 0◦, for a 0◦ torso ori-entation. Fourteen sound directions were tested for each head orien-tation using a short broadband-noise pulse-train stimulus. The percei-ved sound direction was indicated with a light pointer. Sounds percei-ved from behind could also be displayed at the mirrored frontal position.Results from nine normal hearing participants show that an off-centerhead orientation leads to an overestimation of the extent of laterality forsound sources on the side, away from the head center. Preserving pinnacues (e.g., by ITE microphone position) is beneficial for the localizationperformance in the frontal plane and reduces the negative influence ofoff-center head-orientations. For rear sound directions, localization er-rors increase strongly for BTEs because of frequent front-back reversals.However, an eccentric head orientation tends to decrease the amount offront-back reversals. In summary, we found that localization performanceis affected by the microphone position, but an eccentric head orientationis beneficial to resolve front-back confusions with HAs. The talk will begiven in German.


Vibrationen hören? Durch Ganzkörperschwingungen ausgelösterKnochenschallAnna Schwendicke und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikViele Anregungsquellen erzeugen Schwingungen, welche wiederumhäufig zu einer parallelen Geräuschabstrahlung führen. Geräusch undVibration stehen damit in direktem kausalen Zusammenhang. DerMensch nimmt solche Quellen also meist sowohl auditiv als auch tak-til wahr. So ist beispielweise der Motor im Fahrzeug nicht nur zu hören,sondern die Insassen nehmen auch die Vibrationen wahr. Besucher ei-nes Konzertes hören die Bässe nicht nur, sondern fühlen sie bei entspre-chenden Pegeln am ganzen Körper. Die Wahrnehmung von Schall ge-schieht jedoch nicht ausschließlich über Luftschall, sondern kann auchüber Knochenleitung erfolgen. Dabei werden Schwingungen über denSchädelknochen direkt an das Innenohr übertragen. Bei der Analyse vonUntersuchungen zur Wahrnehmung von Ganzkörperschwingungen wird


in der Literatur an verschiedenen Stellen vermutet, dass durch vibrato-rische Anregung ausgelöster Knochenschall das Untersuchungsergeb-nis beeinflusst. In dieser Studie wird mit Hilfe von akustisch-vibratorischausgelösten Schwebungseffekten die prinzipielle Möglichkeit der Auslö-sung von Knochenschall durch Ganzkörperschwingungen nachgewie-sen. Dieser Effekt ist frequenzabhängig, tritt jedoch erst bei deutlichüberschwelligen Vibrationen auf.

Sitzung „Psychoakustik V“

Mi. 14:00 Interim 2 Psychoakustik V

Detektionsschwellen von Infraschall in Kombination mit HörschallElisa Burkea, Johannes Hensela, Thomas Fedtkea, Stefan Uppenkampb

und Christian Kocha

aPhysikalisch-Technische Bundesanstalt; bCvO Universität Oldenburg,Cluster of Excellence ’Hearing4all’Eingebettet in das Verbundprojekt 15HLT03 Ears II, als Teil des euro-päischen Metrologie-Forschungsprogramms EMPIR, ist es das Ziel die-ser Studie, einen Beitrag zum besseren Verständnis der Wahrnehmungvon Infraschall zu leisten. Im Fokus steht dabei die Frage, ob die Wech-selwirkung zwischen Infraschall (< 20 Hz) und Schall im ”klassischen”Hörfrequenzbereich (20 Hz bis 20 kHz, im Folgenden als Hörschall be-zeichnet) die Wahrnehmbarkeit von Infraschall beeinflusst. Umgekehrtwird auch untersucht, ob die Anwesenheit von Infraschall einen Einflussauf die Detektionsschwellen von Hörschall hat. Zur Untersuchung wer-den monaurale Schwellenmessungen unter Verwendung eines adapti-ven 3-AFC-Verfahren durchgeführt. Für die Stimulation wird eine spe-ziell entwickelte Schallquelle verwendet, mit der sowohl tieffrequenterSchall als auch Hörschall über einen Einsteckhörer dem Gehörgang zu-geführt werden kann. Zunächst werden Detektionsschwellen von iso-lierten Infraschall- und Hörschallstimuli bestimmt. Dann werden Detekti-onsschwellen für Infraschall in Anwesenheit von Hörschall und Detekti-onsschwellen für Hörschall in Anwesenheit von Infraschall gemessen.Im Beitrag wird die Eignung des Messaufbaus zur Messung der De-tektionsschwellen von kombinierten Infraschall- und Hörschallstimuli ge-zeigt. Außerdem werden die Ergebnisse der Detektionsschwellenmes-sungen präsentiert. Dabei werden interindividuelle und intraindividuelleSchwankungen diskutiert.



Taktile Wahrnehmungsmerkmale von Ganzkörperschwingungenund Hand-Arm-Schwingungen im VergleichRobert Rosenkranz, Martin Wilberg und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikIm alltäglichen Leben ist der Mensch bei der Benutzung von Werk-zeugmaschinen, Küchengeräten oder beim Auto- bzw. FahrradfahrenHand-Arm- Schwingungen (HAS) ausgesetzt. Diese Vibrationen könnenebenso wie Ganzkörperschwingungen (GKS) vom Nutzer taktil wahr-genommen werden. In Abhängigkeit der Eigenschaften der Vibrationenwerden bei Ihm bestimmte Wahrnehmungsmerkale hervorgerufen, wel-che in Form von Deskriptoren verbalisierbar sind. Bisher wurden Wahr-nehmungsmerkmale für GKS untersucht. Es stellte sich die Frage, obHAS im Vergleich zu GKS gänzlich andere Wahrnehmungsmerkma-le oder zumindest eine andere Ausprägung gleicher Wahrnehmungs-merkmale hervorrufen. In der vorliegenden Arbeit werden daher Wahr-nehmungsmerkmale von HAS näher untersucht. Dazu wurden Sinus-und Rauschsignale (mit unterschiedlichen Bandbreiten) mit unterschied-lichen (Mitten)-frequenzen im Frequenzbereich von 1 Hz bis 500 Hz beizwei Pegelstufen dargeboten. Zunächst nannten Probanden in einemfreien Interview die bei ihnen durch diese GKS hervorgerufenen, signal-beschreibenden Wahrnehmungsmerkmale. Durch Korrelationsanalysenwurden die häufigsten Deskriptoren auf einen kleinen Satz von De-skriptoren reduziert. Schließlich wurden in einem zweiten Versuch beiwiederholter Präsentation der Stimuli diese Wahrnehmungsmerkmaleauf ihre Ausprägungsstärke bewertet. Der Versuch zeigte interessanteZusammenhänge und Unterschiede zu den Wahrnehmungsmerkmalenvon HAS im Vergleich zu GKS. Diese Erkenntnisse ermöglichen einegenauere Modellierung der taktilen Wahrnehmung von Vibrationen, wo-durch gezielt Vibrationen beispielsweise für virtuelle Umgebungen ge-staltet werden könnten.


Texture Rendering by Tuning the Frequency and Amplitude ofSingle Tone Vibrotactile FeedbackUgur Alican Alma und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikWhen a finger moves on a surface of a material, textural information isperceived via the sensory receptors. Although the texture rendering isstill not very clear phenomenon, it has become an emerging topic in sur-face haptics recently. However, it is known that even providing a singletone sinusoidal vibration on a tactile display creates considerable hapticfeedback. In this study, a new method is proposed for texture renderingusing a single tone vibrotactile feedback. Using an adjustment method,the subjects tuned the frequency and amplitude of single tone sinusoidal


vibration on a tactile display to seek the most similar sensation for theseveral fabric textures. Then, second experiment is conducted to eva-luate the realism ratings of the first experiment. Using a two alternativeforced choise method, the subjects are asked to match the pair of textu-res with the pair of assigned vibratory signals. The results show that onesingle tone vibrotactile signal using an adjustment method can be usedto distinguish the textile textures on a tactile surface.


Perceptual Auditory Display for Two-Dimensional Short-Range Na-vigationTim Ziemer und Holger SchultheisUniversität BremenAn auditory display for short-range navigation in two-dimensional spaceis derived, implemented, and verified in an experiment. The auditorydisplay design considers auditory qualities and auditory scene analysisprinciples. Orthogonal spatial dimensions are mapped to different audi-tory qualities in ranges at which they can be considered as orthogonal.This way, perceptual interactions are avoided and the auditory display isunambiguous. In particular, perceptual qualities - like perceived durati-on, loudness and loudness fluctuation, inharmonicity, roughness, noisi-ness, and pitch - and principles of simultaneous and sequential grouping,known from research in the field of auditory scene analysis, are conside-red. With the perceptual auditory display, 18 inexperienced users wereable to find invisible targets on a computer screen. To quantify their per-formance, we calculated the length, entropy, box counting, target overs-hoots, motion interruptions, x- and y-flips of the mouse trajectories andmeasured the time needed to find the target. We furthermore identifiedsix strategies, which the participants used to approach the target. Theresults show that they were able to combine the information of the twodimensions to derive the location of the target and approach it directly.But they were also able to find the target by approaching it dimensionafter dimension.


Automatic control procedure of the sound quality of engine startersin productionGünther Hasnaa, Stephane Mollab und Pierre Mollonc

aOPTIS GmbH; bGENESIS; cVALEOHarmonic component analysis, click detection, study of the influence ofshocks or resonance are basic tasks in acoustics, for numerous app-lications. Decomposing a complex signal in several single-componentsignals is a process which can often make further analysis tasks easier.GENESIS proposed a set of algorithms that allows the decompositionof an acoustic signal into four components: stationary noise, tonal part,


transient part, remainder. For the sake of optimization, GENESIS pro-posed a sequential use of these computations, and integrated it in aprocedure designed for facilitating the tuning task for the end user. Inthe context of quality assessments in automotive starter production li-nes, VALEO needs a reliable tool to detect and quantify the presence ofhigh-frequency whistling with a method as non-intrusive as possible. Asolution was found using an automatic component separation algorithm:tonal components are detected and extracted, allowing to estimate theircontributions to the overall level with respect to the background noise.No tachometric measurement is required. Thus, an acceptation criterionis obtained, based only on the acoustic signal without any assumptionover which orders are prominent.This paper describes the chosen algo-rithms and the tuning method that lead to the final implementation on theproduction line.



Sitzung „Psychoakustik II (Poster)“Kurzvorträge: Mi. 15:40 (Interim 2)Poster-Forum: Mi. 16:00, Posterinsel F

Di.-Do. Psychoakustik II (Poster)

Einfluss von Efferenzen auf die monaurale und binaurale Frequenz-selektivität des GehörsFelix Dymel, Monika Kordus und Jesko VerheyOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Abt. f. Experim. AudiologieEin wesentlicher Aspekt des Hörsystems ist seine Fähigkeit, den Schallspektral zu analysieren. Psychoakustisch kann diese Frequenzselek-tivität durch Ergebnisse von Verdeckungsexperimenten charakterisiertwerden, z.B., bei dem ein Sinuszielsignal von einem Rauschen ver-deckt wird, dass eine spektrale Lücke um das Zielsignal aufweist (engl.Notched-noise). Mehrere physiologische und psychoakustische Studiender letzten Jahre zeigten, dass die für die Frequenzselektivität verant-wortliche Dynamik des Innenohres durch efferente Erregung verändertwird. Eine efferente Erregung kann z.B. durch einen zusätzlichen vorge-schalteten Schall (engl. Precursor) ausgelöst werden. Der vorliegendeBeitrag untersucht, wie sich die Ergebnisse eines Notched-noise Experi-ments ändern, wenn dem Signal-Verdecker-Komplex ein Precursor vor-angestellt wird. Als Precursor wurde eine Bandpassrauschen mit oderohne spektrale Lücke an der Signalfrequenz verwendet. Um den Un-terschied zwischen monauraler und binauraler Frequenzselektivität zuuntersuchen wurden Schwellen für ein diotisches und ein dichotisches


Signal mit einer interauralen Phasendifferenz von π bestimmt; der Ver-decker und der Precursor wurden immer diotisch dargeboten. Eine zu-sätzliche Bestimmung der Schwellen ohne Verdecker zeigte eine nur ge-ringe Nachverdeckung des Signals durch den Precursor. Der Vergleichzwischen den Schwellen mit diotischen Signal und denen mit dem dicho-tischen Signal zeigen, dass die effektive binaurale Frequenzselektivitätsich von der monauralen unterscheidet und dass sich beide durch dieAnwesenheit von Precursoren verändern.


Effekt von Ultraschalllautsprechern auf auditorische ereigniskorre-lierte PotentialeJan Renniesa, Christian Volkmarb und Axel Winnekea

aFraunhofer IDMT / Hör-, Sprach- und Audiotechnologie; bIAV Automo-tive EngineeringDer Einsatz von Ultraschalllautsprechern (USL) ist aufgrund der ho-hen Direktionalität von steigendem Interesse für unterschiedliche An-wendungsfelder. Die Technologie unterscheidet sich allerdings deut-lich von der Technologie konventioneller Lautsprecher (KL). Es gibteinige wenige, jedoch unsystematische Hinweise darauf, dass nicht-wahrnehmbare Frequenzen neurophysiologische Prozesse beeinflus-sen. Ziel dieses Projektes war die Untersuchung des Effekts von USLauf ereigniskorrelierte Potentiale (EKP). Dazu wurde ein klassisches au-ditorisches Oddball-Paradigma eingesetzt. Die Stimuli bestanden auskurzem Schmalbandrauschen (600 und 1600 Hz; 80 ms). Bei der Hälfteder Probanden (n = 9) wurde das 600 Hz Schmalbandrauschen in 87%der Durchgänge (Standards) präsentiert und das 1600 Hz Schmalban-drauschen in 13% der Durchgänge (Devianten). Bei der anderen Hälfteder Probanden bestanden die Devianten aus 600Hz Schmalbandrau-schen. Die Stimuli wurden bei 65 dB(A) über USL oder KL präsentiertund mit (60 dB(A)) oder ohne Hintergrundrauschen. Erste Analysen zei-gen schnellere Reaktionszeiten zu devianten Stimuli bei USL im Ver-gleich zu KL. Die EKP Daten zeigen eine größere Amplitude des audito-rischen N1-P2 Komplexes bei Präsentation über USL. Die Daten deutendarauf hin, dass akustische Stimuli, die über US präsentiert werden an-ders verarbeitet werden als Stimuli aus KL. Möglicherweise beeinflussennicht wahrnehmbare Frequenzen der Trägerfrequenz des ULS (40 kHz)neurophysiologische Prozesse.



Verringerung der Höranstrengung von TV-Mischungen durch Pre-processing einzelner SpurenHannah Baumgartner, Andreas Volgenandt und Jan RenniesFraunhofer IDMT / Hör-, Sprach- und AudiotechnologieLeserbriefe und Beschwerden aufgrund schlechter Sprachverständlich-keit in Film und Fernsehen häufen sich, besonders aufwendig produ-zierte Fernsehfilme wie Tatort” oder Polizeiruf” geraten in die Kritik. Wieeine Studie zeigte, bewerten schwerhörende Probanden die Höranstren-gung für eine Original-Fernsehmischung im Mittel so, wie Normalhören-de eine Mischung mit einem um 6dB verringerten SNR (DAGA 2017).Würde man auf Hintergrundgeräusche verzichten, wären Dialoge leich-ter verständlich. Dies liegt aber nicht im Interesse der Filmschaffenden,da der Einsatz von Atmosphären, aufwendigen Soundeffekten und mu-sikalischer Untermalung eine bessere Identifikation der Zuschauer mitder visuellen Szenerie erzielt, für Spannung sorgt und die emotionaleBeteiligung fördert. Um die Höranstrengung trotz aufwendiger Unterma-lung zu verringern wurden in dieser Studie Algorithmen getestet, welchevor dem Mixing sowohl auf Sprache als auch Hintergrundsignale an-gewandt werden können. Hierbei zielten die Algorithmen darauf ab amAusgang der Verarbeitung automatisch eine als maximalgesetzte, belie-big definierte Höranstrengung nicht zu überschreiten. Mit Hilfe eines andas MUSHRA-Testdesigns angelehnten Verfahrens bewerteten normal-und schwerhörende Probanden die unterschiedlich prozessierten TV-Mischsignale und signalisierten ihre Präferenzen. Durch den Einsatz derAlgorithmen konnte die Höranstrengung für beide Zielgruppen deutlichverringert werden. Außerdem wurden die vorverarbeitete Mischungenmit geringerer Höranstrengung von Probanden aus beiden Zielgruppengegenüber der Vergleichsmischung in den meisten Fällen bevorzugt.


Ein Modell zur Abschätzung der Höranstrengung bei Film- undFernsehproduktionenRainer Huber, Andreas Volgenandt, Hannah Baumgartner und JanRenniesFraunhofer IDMT / Hör-, Sprach- und AudiotechnologieNicht nur ältere Zuschauerinnen und Zuschauer von Film- und Fernseh-produktionen beschweren sich des Öfteren über eine schlechte Sprach-verständlichkeit der Produktionen. Aufgrund des demografischen Wan-dels und des damit einhergehenden steigenden Anteils schwerhörenderMenschen ist mit einer zunehmenden Verschärfung dieser Problematikzu rechnen. In der Postproduktion arbeiten überwiegend vergleichswei-se junge Menschen, die die Sprachverständlichkeit ihrer Produktionen


für ältere Menschen eher schwer abschätzen können. Ein Lösungsan-satz wäre ein objektives Messinstrument zur Abschätzung der Sprach-verständlichkeit bzw. Höranstrengung. In Hörversuchen wurde für eineAuswahl an Rundfunkmaterial (Sequenzen aus Sprache plus Hinter-grund in diversen Mischungsverhältnissen) die Höranstrengung normal-hörender und schwerhörender Probanden erhoben und die Daten ent-sprechend annotiert. Mithilfe dieser Daten wurde ein gehörorientiertesSignalverarbeitungsmodells zur Abschätzung und Vorhersage der emp-fundenen Höranstrengung entwickelt. Zur Evaluation des vorgeschlage-nen Modells wurde die Vorhersagegüte mit den Prognosen etablierterSprachverständlichkeitsmodelle wie SII und STOI verglichen. Außerdemwurden die Sprach- und Audioqualitätsmaße PESQ und PEMO-Q zumVergleich herangezogen. Das vorgeschlagene Modell konnte dabei diehöchste Korrelation mit den gemittelten subjektiven Bewertungen erzie-len.

Sitzung „Binauraltechnik“

Mi. 16:40 Interim 2 Binauraltechnik

3D Virtual Audio with Headphones: A Literature Review of the LastTen YearsPatrick Nowaka, Véronique Zimpfera und Udo ZölzerbaDeutsch-Französ. Forschungsinstitut Saint-Louis; bHelmut-Schmidt-Universität HamburgWith the increasing number of applications for virtual reality also theresearch activity on 3D audio through headphones has risen. Thus, dif-ferent approaches for improving the perception of the virtual experiencehave been developed. This paper summarizes and evaluates the workdone on this topic during the last ten years. The investigations mainlyaddress the individualization of the binaural technologies for improvingthe virtual source localization and externalization. These strategies canbe basically divided into personalized headphone equalization and in-dividualized head-related transfer functions (HRTFs). The former is re-sponsible for getting rid of the coloration introduced by the headphoneused during the playback, and the latter for introducing personal anthro-pometric characteristics into the utilized HRTFs. At the end, selectedapproaches are implemented and evaluated.



Perceptive Evaluation of Sound Field Rotation Methods in the Con-text of Dynamic Binaural Rendering of Ambisonics SignalsJorgos Estrella Cazuriagaa, Jan Plogstiesa und Maximilian Neumayerb

aFraunhofer IIS; bTU BerlinThe popularity of Virtual Reality rendering in the recent years made Am-bisonics playback become more relevant in the context of headphonereproduction of auditory scenes. In that sense, in order to provide a rea-listic, plausible, immersive experience, the user’s head rotation has tobe considered in the rendering process in a way that the virtual acou-stic scene appears to remain stable regardless of the listener’s headorientation. This is achieved by rotating the virtual scene in the oppo-site direction to the listener’s head rotation. In this paper three ways ofperforming rotation of Ambisonics content for binaural reproduction arecompared regarding perceptual quality: Exchanging HRTFs of the ren-dering layout, rotating the Ambisonics signal and using VBAP for rotatingthe virtual rendering layout. The results show that Ambisonics domainrotation and rotation using a VBAP approach achieved the best ratings.Rotation relying on switching HRTF filters received the lowest ratings.


Modelle zur Vorhersage der auditiven Externalisierung virtuellerSchallquellenRobert Baumgartner und Piotr Majdak

Österr. Akademie d. Wissenschaften, Inst. f. SchallforschungHörer nehmen Schallquellen in realen Umgebungen normalerweise alsexternalisierte Objekte außerhalb ihres Kopfes wahr. Über Kopfhörerdargebotene Schallereignisse werden jedoch oftmals im Kopf lokalisiert,wenn die natürlichen Hörgegebenheiten nicht genügend akkurat repro-duziert werden. Eine technische Herausforderung stellt hierbei die Re-produktion richtungsabhängiger, spektraler Merkmale dar, welche durchdie individuelle Ohrmuschelform des Hörers verursacht werden. Mittelsquantitativen Wahrnehmungsmodellen untersuchen wir welche spektra-len Eigenschaften besonders relevant sind und wie diese verarbeitetwerden. Dabei wird ein besonderes Augenmerk auf binaurale Interaktio-nen gelegt. Vorhersagen unterschiedlicher Modelle werden mit Ergeb-nissen aus verschiedenen psychoakustischen Externalisierungsstudienverglichen und mögliche Modellerweiterungen werden diskutiert.



Constrained optimization for binaural sound reproduction using avirtual artificial headMina Fallahia, Matthias Blaua, Martin Hansena, Simon Doclob, Stevenvan de Parc und Dirk PüscheldaJade Hochschule Oldenburg, Inst. f. Hörtechnik u. Audiologie; bCarl vonOssietzky Universität Oldenburg, Signal Processing Group, Oldenburg;cCvO Univ. Oldenburg, AG Akustik; dAkustik Technologie GöttingenRasumow et al. (IEEE TASLP 2016) showed that spatial directivity pat-terns of individual HRTFs can be accurately synthesized in the horizontalplane using a microphone array with 24 microphones. To calculate the fil-ter coefficients, a narrow band least-squares cost function incorporatinga white noise gain (WNG) constraint was minimized. Fallahi et al. (DAGA2017) improved the performance by adding constraints imposing boun-daries on the synthesis error. However, the feasibility of finding a solutionfor this constrained-optimization problem depends on a variety of para-meters in particular the array topology as well as the constraints. In thiscontribution, we modify the constraints until a feasible solution can befound, by relaxing the constraints on the spectral distortion at contrala-teral directions far from the median plane, by lowering the constraint onthe WNG or by decreasing the spatial resolution at certain directions. Si-mulation results show that with only two parameters (one with respect tospectral distortion and one with respect to the WNG constraint) feasiblesolutions can be obtained up to high frequencies (8 kHz) in the horizontalplane. The next challenge is to address the constraints for different arraytopologies and for an increased number of directions in a 3-D scenario.


Onlinefähige kombinierte blinde Quellentrennung und Enthallungvon Sprachmixturen durch RLS-OptimierungTimo Schuster und Stefan FeldesInstitut für Digitale Signalverarbeitung, Hochschule MannheimMenschen mit Hörbeeinträchtigungen haben es insb. in geräuscherfüll-ter Umgebung schwer, eine gewünschte Audioquelle, meist eine spre-chende Person, gegenüber Störgeräuschen oder anderen konkurrieren-den Sprechern herauszuhören. Abhilfe können hier Hörgeräte schaf-fen, die sich in jedem der beiden Ohren befinden und einen drahtlosenDatenlink zueinander besitzen. Dies ermöglicht den Einsatz binaura-ler Signalverarbeitungsalgorithmen, welche die Signale von linkem undrechtem Ohr kombiniert verarbeiten und verbesserte Signale für jedesOhr erzeugen mit dem Ziel, die Sprachverständlichkeit des gewünsch-ten Sprechers zu erhöhen. Zur Trennung des erwünschten Signals vonden unerwünschten wurden bereits verschiedene Methoden der BlindSource Separation (BSS) auf die Verarbeitung der Mikrofonsignale der


beiden Hörkapseln angewendet. Ebenso wurden dabei Varianten ent-wickelt, die gemäß der hier erforderlichen Echtzeitfähigkeit online adap-tieren. Die Leistungsfähigkeit der BSS sinkt jedoch erheblich, wenn dieSignale mit starken Nachhallanteilen an den Hörgeräten ankommen. Indiesem Beitrag schlagen wir daher die Kombination der BSS mit einemEnthallungsalgorithmus vor, die derart realisiert wird, dass sie insb. eineOnlineadaption und damit Echtzeitfähigkeit ermöglicht. Dazu entwickelnwir einen RLS-basierten Algorithmus, der eine Independent Vector Ana-lysis auf Basis von Auxiliary Functions mit einer Multi Channel LinearPrediction zur Enthallung kombiniert. Die Effektivität dieses Algorithmuswird durch Experimente, sowohl mit simulierten als auch real aufgenom-menen Signalen, verifiziert.


Fachvorträge am Donnerstag, den 22.03.2018

Sitzung „Bauakustik II“

Do. 9:00 MW 2001 Bauakustik II

Schallschutz von KlassenraumtrennwändenRudolf Liegl und Birgit GasteigerMöhler + Partner Ingenieure AGIn früheren Jahren waren Klassenraumtrennwände vergleichsweise ein-fache Massivbaukonstruktionen mit Schalldämm-Maßen von typischer-weise R’w = 47 dB und mehr. Heute müssen diese Trennwände eineVielzahl weiterer Funktionen übernehmen. Fluchtwege müssen herge-stellt werden und Versorgungs- oder Kommunikationseinrichtungen sindzu integrieren. Der Vortrag zeigt die Einflüsse auf die resultierend Schall-dämmung. Anhand exemplarischer Beispiele wird die Entwicklung desSchallschutzes seit den 1950er-Jahren dargestellt.


Verbesserung der Schalldämmung von Gipskarton-Ständerwändenbei tiefen FrequenzenBernd Kaltbeitzel und Lutz WeberFraunhofer-Institut für BauphysikBei gleichem Wert des bewerteten Schalldämm-Maßes weisen leich-te Ständerwände bei tiefen Frequenzen gegenüber Massivwänden kon-struktionsbedingt zumeist eine deutlich geringere Schalldämmung auf.Dies erweist sich beim baulichen Schallschutz in der Praxis vielfach alsNachteil. Die derzeit zur Verbesserung der Schalldämmung von Stän-derwänden eingesetzten Maßnahmen (mehrfache Beplankung, getrenn-te Ständer, etc.) entfalten ihre Wirkung vor allem bei mittleren und hohenFrequenzen, wo ohnehin schon eine hohe Schalldämmung vorhandenist, lösen aber nicht das durch die mehrschalige Bauweise verursachteGrundproblem.Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurden deshalb unterschiedli-che Maßnahmen untersucht, die speziell auf den Bereich tiefer Frequen-zen (unterhalb von etwa 200 Hz) abgestimmt waren. Die meisten dieserMaßnahmen erwiesen sich im Vergleich zu herkömmlichen Konstruk-tionen mit gleicher flächenbezogener Masse als verhältnismäßig we-nig wirksam. Eine Ausnahme bildete die Beschwerung der Wandscha-len durch ein Raster von periodisch angeordneten Zusatzmassen. Hier-durch wurden deutliche Verbesserungen in der tieffrequenten Schall-dämmung erreicht, wobei jedoch bei mittleren und hohen Frequenzenerwartungsgemäß keinerlei Wirkung zu verzeichnen war. In dem Beitrag


werden die theoretischen Berechnungen vorgestellt und über die Ergeb-nisse der an den unterschiedlichen Verbesserungsmaßnahmen durch-geführten Untersuchungen berichtet.


Frequenzabhängiger Einfluss von Geometrie und Lastangriffs-punkt von Brettsperrholzelementen auf den Energiefluss über dieStoßstelleChristoph Winter, Paul Müller und Gerhard MüllerTU München, Lehrstuhl für BaumechanikFür den Einsatz leichter Massivholzkonstruktionen im Geschosswoh-nungsbau sind die methodischen Grundlagen insbesondere für die Vor-hersage der Schallübertragung an Bauteilstößen weiterzuentwickeln.Im tiefen Frequenzbereich ist die Finite Elemente Methode (FEM)für vibroakustische Prognosen geeignet. Für zunehmende Frequenzennimmt die modale Dichte zu, wodurch die klassische FEM aufgrund derSensitivität der Ergebnisse an Grenzen stößt und die Anwendung statis-tischer Methoden erforderlich wird. Im mittleren Frequenzbereich liefertbeispielsweise die Statistische Energie Analyse (SEA) robuste Ergeb-nisse. Dabei ist die klassische SEA auf die Wellentransmission zwischenplattenartigen Strukturen beschränkt. Bei Holz treten bereits bei relativniedrigen Frequenzen Moden in Dickenrichtung der Platten auf, die mit-tels Volumenelementen im FE-Modell abgebildet werden können. Nach-dem sowohl SEA als auch FEM in ihrer Anwendbarkeit im Frequenzbe-reich eingeschränkt sind, werden im Rahmen einer hybriden Methode,der Energieflussanalyse, Mittelungsmethoden der SEA bei der Auswer-tung der FEM eingesetzt.Damit können auf die eingebrachte Leistung normierte Energieflüssezwischen den einzelnen Bauteilen in Form von Energieeinflusskoeffizi-enten bestimmt werden. Der Einfluss von Abmessungen und Lastan-griffspunkt der einzelnen Bauteile auf den Energiefluss wird in Abhän-gigkeit des Frequenzbereiches untersucht, der mittels modaler Dichteund modalem Überlappungsfaktor sowie durch erste Resonanzen in Di-ckenrichtung unterteilt werden kann.Die Ergebnisse basieren auf dem DFG-AIF-Forschungsvorhaben ”Vi-broakustik im Planungsprozess für Holzbauten”.



Bayesian Inference Method to Identification of Random ParametersSourav Chandra, Kheirollah Sepahvand und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeThe dynamic and static behavior of the fiber reinforced composite is un-certain in nature due to the inherited randomness in elastic moduli, dam-ping parameter, random fiber orientation, etc. Non-sampling based sto-chastic methods like, generalized Polynomial Chaos (gPC) expansion isused to model this uncertainty much better way due to its computationalefficiency. The gPC expansion involve to construct the orthogonal po-lynomials of standard random variables with deterministic coefficients.To construct the orthogonal polynomial it is needed to be identify theprobability distribution of the random variable which can be empiricallyidentified through the Pearson model or previous references. Identifica-tion of the prior distribution always not be best fitted with the experimen-tally observed data. So it is needed to be identified a suitable modelclass that can be fitted to experimental data better way. The selectionof the best model class can be address by the inference based on theBayes’ Theorem. The success of Bayesian method lies to construct agood the Posterior distribution after taking the less experimental datainto account. The aim of this work is to construct an optimal distributi-on of the random parameters with lesser experimental data through theBayesian inference.


Einfluss der Quellimpedanz auf die Trittschalldämmung bei tiefenFrequenzenBerndt Zeitler und Martin SchneiderHochschule für Technik StuttgartTieffrequenter Lärm, erzeugt durch Trittschallanregung, gewinnt immermehr an Bedeutung. Wieviel Körperschallleistung von einer Quelle inein Bauelement eingeleitet wird, hängt von der Impedanzanpassung derQuelle (z.B. Fuß oder Schuh) und des Empfängers (z.B. Decke) ab. Indiesem Beitrag wird rechnerisch untersucht, ob bzw. inwieweit bei tiefenFrequenzen die Impedanz einer Quelle einen Einfluss auf die eingeleite-te Körperschallleistunghat. Würde es sich bei den Quellen um Kraftquel-len handeln, wäre die eingeleitete Leistung nur von der blockierten Kraftder Quelle abhängig. Messungen im Deckenprüfstand mit genormtenTrittschallquellen (Normhammerwerk und Ball) und analytische Simula-tionen der Quellen auf Decken mit und ohne Estrich werden verglichen.In den meisten Fällen kann dabei gezeigt werden, dass die verwende-ten Quellen keinen Unterschied zwischen den Impedanzen der leichtenund massiven Decken mit und ohne Estrich sehen, da die Impedanz derEmpfänger sehr viel höher sind als die der Quellen.



Structure-borne Sound Power Characterisation from Single andMultiple Contact Sources at Low Frequencies using HeavyweightReception PlatesSteffi Reinholda, Carl Hopkinsa und Berndt ZeitlerbaAcoustic Research Unit, School of Architecture, University of Liverpool;bHochschule für Technik StuttgartIn heavyweight buildings, structure-borne sound from machinery is oftenproblematic at low- and mid- frequencies. A prediction model to predictthe sound transmission from machinery to nearby rooms is described inEN 12354-5. As input to this model, the characteristic structure-bornepower can be determined using the reception plate method describedin EN 15657-1. This paper investigates the influence of single and mul-tiple contact sources using a validated finite element model of a hea-vyweight reception plate. Comparison of the direct injected power andthe reception plate power leads to the lowest differences when the re-ception plate power is obtained from a regular grid of sampling positionsover the whole reception plate using harmonic point forces of random-ly distributed single contact sources. A numerical approach is used toassess different sampling strategies in order to minimise the number ofmeasurement positions. The predicted vibrational behaviour of differentharmonic point force excitation on the reception plate is compared withmeasurements on a laboratory reception plate. In practice, building ma-chinery usually consists of more than one contact point. Hence, multiplecontact sources such as white goods are taken into account by usingdifferent excitation positions on the validated reception plate model.


Typprüfung von Trittschallhammerwerken an der PTBSylvia Stange-Kölling und Volker WittstockPhysikalisch-Technische BundesanstaltAus metrologischer Sicht stellen Trittschallhammerwerke Gebrauchsnor-male dar, die eine definierte Anregung horizontaler Bauteile ermög-lichen. Zur Sicherstellung einer einheitlichen Bauteilanregung werdeneine Vielzahl von Anforderungen an Hammerwerke gestellt. An derPTB werden diese Anforderungen im Rahmen von Typ- oder Einzel-prüfungen überprüft. Insbesondere bei den kinematischen Größen Fall-geschwindigkeit und Schlagfolgeintervall spielen Wartungszustand undVerschleiß der Hammerwerke durchaus eine Rolle, während andereGrößen, wie z.B. die Masse der Hämmer, als langzeitstabil betrachtetwerden können und ein verkürztes Prüfverfahren möglich machen. Indiesem Vortrag werden vorliegende Daten bezüglich Langzeitstabilität


und Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse verschiedener Hammerwer-ke ausgewertet. Darüber hinaus ist die Durchführung von Vergleichs-messungen zur Prüfung von Hammerwerken in verschiedenen Institu-tionen geplant, deren Ergebnisse vorgestellt werden. Schließlich wirddie Frage diskutiert, ob der bei der Prüfung verwendete Untergrund diespäter in der Praxis angetroffenen Untergründe hinreichend repräsen-tiert.


Messtechnische Analyse modifizierter Empfangsplattenprüfständezur Ermittlung der Körperschallleistung haustechnischer GeräteMichael Hoßfeld, Mathias Kohrmann, Andreas R. Mayr und UlrichSchandaLabor für Schallmesstechnik, Hochschule RosenheimDie Messung des Körperschalls von haustechnischen Anlagen wird inder Neufassung der DIN 15657:2017 beschrieben. VorangegangeneForschungs- und Entwicklungsprojekte an der Hochschule Rosenheimhaben gezeigt, dass für verschiedene haustechnische Anlagen die Ab-messungen des Prüfstandes gemäß obiger Norm für Aussagen bei tie-fen Frequenzen durchaus größer sein sollten und für Installationen unterbauähnlichen Bedingungen nicht geeignet sind. Aus diesem Grund wirdan der Hochschule Rosenheim ein Empfangsplattenprüfstand mit deut-lich größeren Abmessungen sowie Öffnungen zur Befestigungen vonz.B. einem Rollladenelement erstellt. In diesem Beitrag soll das Konzeptdieses Prüfstandes vorgestellt werden. Besonderes Augenmerk wird da-bei auf die Ermittlung des Verlustfaktors aus der Körperschallnachhall-zeit sowie auf die Ermittlung der charakteristischen Körperschallleistungvon Referenzquellen gelegt.


Installationsgeräusch nach DIN 4109 - Akustische Beitragsanalysemit Sensor Arrays und Laser Scanning VibrometrieOliver Wolffa, Milan Redonb und Samuel PasteuraaGeberit International AG; bUniversité de Technologie de CompiegneDie Norm DIN 4109 regelt unter anderem den maximal zulässigen Instal-lationspegel von Sanitäranlagen innerhalb von Gebäuden. Dabei wirdvon Komplettinstallationen ausgegangen, die neben der Spüleinrichtungauch die WC Keramik, das Ständerwerk, die Ankopplung an das Bau-werk und das Rohrleitungssystem umfassen. Alle genannten Kompo-nenten tragen potentiell zum Gesamtinstallationspegel bei. Die Kom-plexität des Geräusches zeigt sich in fehlenden akustischen Modellender Literatur. So bietet die EN 12354 mit ihren Teilen 1 bis 5 keine Be-rechnungsmöglichkeit für eine zuverlässige Prognose von Installations-geräuschpegeln. Internationale Forschungsprojekte zeigen Fortschritteim Bereich massiver Bauweisen, eine Prognose im Leicht- und Holzbauist noch entfernt von einer praktischen Nutzung.


Die vorliegende Studie präsentiert eine neue Technik, mit der Schallpfa-de des Installationsgeräusches analysiert werden können. Dazu wer-den experimentell ermittelte Daten aus Messungen von Arrays aus Kör-perschallsensoren mit der Technik der Laser Scanning Vibrometrie ver-knüpft.Ergebnis ist eine Darstellung, die den Schallfluss im gesamten Instal-lationssystem zu jedem Zeitpunkt und an jedem Ort mit der ortsaufge-lösten Schallabstrahlung der Wände in Beziehung setzt. Da es sich beiden gemessenen Rohdaten um Zeitdaten handelt, ist die Auswertungs-art beliebig und bietet darüber hinaus Möglichkeiten der Auralisierung.Animationen verschiedener Installationsvarianten werden vorgeführt.

Sitzung „Aktive akustische Systeme in Fahrzeugen“

Do. 8:40 MW 0001 Aktive akustische Systeme in Fahrzeugen

Powertrain Sound Quality - Active Sound Technology Developmentand DeploymentChristian Störig, Ralf Heinrichs und Christoph BeckerFord-Werke GmbH KölnCustomer expectations on vehicle interior and exterior powertrain soundquality are rising from model year to model year. At the same time targetconflicts in vehicle development have been increasing continuously in re-cent years due to strong market demands for powertrain downsizing andweight and cost reduction. In order to reduce or even eliminate difficulttarget conflicts the Active Noise Cancellation (ANC) and Active SoundDesign (ASD) technologies turned out to be a powerful alternative toconventional (passive) NVH-countermeasures. As a consequence, thestringent NVH and sound quality targets can be met and hence custo-mer expectations can be satisfied. The broad and robust deployment ofActive Sound Technology on a global scale is a huge challenge in vehicledevelopment. Here, an intelligent strategy and framework is mandatory,utilizing efficient and well-designed algorithms, development tools, me-thods and implementation processes. This becomes even more evidentin light of an increasing number of product variants (complexity) and -in contrast to this - a decreasing number of prototypes. In this paper,selected aspects of the deployment of active sound technology for ICE-Powertrains will be discussed - e.g. with regard to complexity, pitfallsand tuning results. Finally, selected generic aspects and topics will beexamined.



ANC-Systeme als Serienanwendung - Organisatorische und tech-nische Lösungen im TuningprozessAndreas SchilpAZL-Technology Center GmbHAn Hand von Beispielen und Erfahrungen aus dem Tuningprozess vonANC Engine Order Cancellation Systemen in der Serienentwicklungwerden Lösungsansätze aus Sicht des AZL-Technology Centers alsEngineeringdienstleister vorgestellt. Der wesentliche Tuningprozess be-steht aus aus der Messung von Sekundärstrecken, einer Erstauslegungdes Systems auf einem Akustik-Rollenprüfstand, einer Tuningverfeine-rung und Absicherung auf einem Testgelände, Grenzwertfestlegungenund der Festlegung von End-of-Line-Parametern für die Überprüfung inder Serienfertigung. Entlang der einzelnen Prozessschritte werden we-sentliche Herangehensweisen und Erfahrungswerte im Spannungsfeldvon Aufwand, Nutzen und Risikomanagement vorgestellt.


ActiveSilence for efficient control of exhaust noiseJan Krüger, Peter Wink und Maike WernerEberspächer Exhaust Technology GmbHDownsizing and downspeeding are important concepts for increasingthe efficiency of combustion engines. But they are a challenge in termsof the NVH behavior of vehicles as well. In order to overcome this chal-lenge, Eberspächer is working on the improvement of the acoustic ef-fectiveness of exhaust systems. This article will demonstrate how acti-ve components in exhaust systems can help to resolve the conflictingobjectives described. In particular with the ActiveSilence(R) technologyconsiderable progress has been achieved over recent years in relationto performance, robustness, and cost benefit. In specific case studies itwill be shown what improvements have been reached with these mufflertechnologies in terms of sound quality, back pressure and with regardto volume as well as weight. Finally, an outlook will be given how thistechnology can support the development and handling of numerous va-riants of exhaust lines which are common in modern vehicle platformarchitectures.



Active-Road-Noise-Control (ARNC) - Kausalitäts-Check mittels ein-facher Hammer-Tests mit kritischer System LatenzbetrachtungJuergen Zollner, Nikos Zafeiropoulos,Vasudev Kandade Rajan und Mar-kus ChristophHarman/Becker Automotive Systems GmbHEine aktive Road-Noise-Control (ARNC) hat sehr hohe Anforderungenan die Latenz der Sensorik und der Kontrolleinheit, wobei Beide im un-teren einstelligen Millisekunden Bereich liegen müssen. Im Gegensatzzur aktiven Engine-Order-Control (EOC) ist der Erfolg eines ARNC- Sys-tems von einer echt kausalen Gegenschallerzeugung abhängig. Hierbesteht das Störgeräusch nicht wie beim EOC aus den Harmonischender Motor-Ordnungen, sondern das Rollgeräusch ist in der Regel eineMischung aus stochastischen und impulshaften Signalen. Daher mussgerade im RNC die Kausalität eingehalten werden um einerseits ge-genphasige und amplitudentreue Gegenschallsignale erzeugen zu kön-nen und anderseits eine Konvergenz bei der Filter-Adaption zu gewähr-leisten, obwohl beide Systeme meist auf einen Least-Mean-Square-Algorithmus basieren. Um schon im Vorfeld unter geringen Aufwandmögliche Einschränkungen eines ARNC- Systems aufzeigen zu kön-nen, hilft ein sogenannter Kausalitäts- Check mittels einfacher Hammer-Tests. Dabei ist es erforderlich die Latenzbedingungen auf elektrischerund akustischer Ebene zu kennen, um diese mit Hilfe geeigneter Ana-lyseverfahren mit den Messergebnissen der Hammer-Tests gegenüber-stellen zu können. Aus den Erkenntnisse lässt sich dann ableiten, inwie-fern bestimmte Sensor oder Mikrophone-Positionen geeignet sind oderwelche System-Architekturen realisierbar sind. Im Vortrag wird anhandeines Fahrzeug-Beispiels ein Kausalität-Check exemplarisch dargestellt,dabei werden die Latenzbedingungenbetrachtet und die möglichen Aus-wirkungen und Einschränkungen für ein ARNC System diskutiert.


ANC in nichtlinearen Systemen. Viel hilft viel?Robert Henneberger, Dominik Schubert, Simon Hecker und StefanSentpaliHochschule MünchenDurch eine geeignete Einspeisung modulierender Signale im d-q Koor-dinatensystem der Feldorientierten Regelung (FOR) einer Synchronma-schine ist es möglich gezielt Körper- und Luftschallenergie zu erzeugen.Diese Schallenergie kann zum Beispiel mit Hilfe eines FxLMS Algorith-mus zum Kompensieren von Störphänomenen im Fahrzeug genutzt wer-den. Hierbei wirken sich jedoch die Nichtlinearitäten des E-Motors nega-tiv auf die Kompensation aus. In diesem Beitrag wird auf die Effekte derNichtlinearitäten des Elektromotors als akustischen Aktuator eingegan-gen. Des Weiteren wird die Wirkung im Fahrzeug objektiv beschrieben


und mit subjektiven Hörtests verglichen. Verschiedene Ansatzpunkte zurMinimierung des Problems werden in Aussicht gestellt.


Aktive Geräusch- und Vibrationsreduktion mit Hilfe elektrischerAntriebeDominik Schubert, Robert Henneberger, Simon Hecker und StefanSentpaliHochschule MünchenUm teure und schwere passive Dämpfer einzusparen und trotzdem denimmer höher werdenden akustischen Komfortansprüchen in modernenKraftfahrzeugen gerecht zu werden, sollen bereits verbaute elektrischeAntriebe zur aktiven Geräusch- und Vibrationsreduktion eingesetzt wer-den. Hier wird ein elektrischer Lenkhilfeantrieb verwendet, um Störge-räusche aktiv zu dämpfen. Dieser bietet den Vorteil, dass er direkt amVorderachsträgermontiert ist und somit Störgeräusche, welche über die-sen in den Fahrzeuginnenraum gelangen, reduziert werden können. Indiesem Beitrag wird gezeigt, dass mit Hilfe adaptiver Algorithmen einStörgeräusch am Fahrerohr durch die passende Anregung des Lenkhil-feantriebs deutlich reduziert werden kann, ohne die eigentliche Funktiondes Aktors zu beeinflussen.


Kombinierte Gestaltung von Außen- und Innengeräuschen für Fahr-zeuge mit ElektroantriebMarkus Bodden und Torsten BelschnerneosonicFahrzeughersteller werden aufgrund der gesetzlichen Vorschriften ver-pflichtet, Fahrzeuge mit Elektro- oder Hybridantrieb mit Systemen zurGenerierung von Außengeräuschen auszurüsten (AVAS). Diese Ge-räusche müssen - je nach Vorschrift im Zielland - für Geschwindigkei-ten von bis zu 30 km/h erzeugt werden. In diesem Geschwindigkeitsbe-reich werden die Geräusche in den meisten Fahrzeugen auch innen hör-bar sein, so dass für die Insassen ein inhomogenes Geräuschszenarioentsteht. Dies kann vermieden werden, indem auch für den InnenraumGeräusche erzeugt werden, die neben dieser Einbettung der Außenge-räusche auch die Funktion der Rückmeldung an den Fahrer sowie derVerbesserung der Geräuschqualität durch Maskierung negativer Kom-ponentengeräusche übernehmen können. Hierzu ist es jedoch erforder-lich, Außen- und Innengeräusche aufeinander abgestimmt zu erzeugen.Dies kann nur durch ein Zusammenspiel des AVAS-Systems mit demInnenraumsystem, das in der Regel in die Audioanlage eingebunden ist,erfolgen. Grundlegende Ansätze des Sound-Designs zur Auslegung derGeräusche sowie Lösungsmöglichkeiten für eine Serienumsetzung wer-den vorgestellt.


Sitzung „Sprache und Audio im Kfz“

Do. 9:00 MW 1050 Sprache und Audio im Kfz

In-Car Communication - Performance Parameters and Testing Pro-cedures from the Users Point of ViewHans Wilhelm GierlichHEAD acoustics GmbHAlmost any modern car is equipped with microphone(s) and loudspea-ker systems intended for high quality audio reproduction and hands-freecommunication. Signal processing power is getting increasingly cheaperand the algorithms developed for hands-free communication can be ad-apted in such a way that systems for enhancing in-car communication(ICC) seem to be realizable with just some more signal processing andwithout adding additional hardware components. Consequently the carindustry is increasingly interested in deploying such systems in cars.However, even if an ICC system in the first view is not so much differentto a public address system, in-car communication requires significantlymore advanced signal processing and automated control. ICC has towork seamlessly and should preserve the original talkers voice qualityand location but enhancing the speech intelligibility the same time.The contribution will discuss the different quality parameters relevant tothe user. Different auditory and instrumental test procedures as deve-loped so far will be introduced. Open issues will be discussed. Systemstability requirements and associated test methods will be highlighted aswell. The work currently ongoing in ITU-T standardization is introduced.


Man höre und staune - Perzeptive Evidenz für die Funktionalität ei-nes ICC-Systems anhand von Dialogdaten aus einer multimodalenFahrsimulationRabea Landgrafa, Gerhard Schmidta, Marco Gimma, Oliver Niebuhrb

und Tina Johna

aChristian-Albrechts-Universität zu Kiel; bMads Clausen Institute, Uni-versity of Southern DenmarkUmgebungsgeräusche im fahrenden Auto beeinflussen die Sprachkom-munikation. Bei zunehmender Lärmbelastung steigen z. B. F0 unddas akustische Energieniveau, und Sprechaufgaben (Map-Task) wer-den schneller gelöst. Dieser sogenannte Lombard-Effekt kann durchdie Anwendung eines Innenraumkommunikationssystems (ICC) abge-schwächt werden, das zumindest ist die Schlussfolgerung aus den Ver-änderungen der akustisch-phonetischen Parameter. Was fehlt, ist eineGegenprobe in der Beurteilung der Sprecher durch andere Hörer in ei-nem Perzeptionsexperiment.Diese Gegenprobe ist Gegenstand unsererUntersuchung, in deren Rahmen 132 Hörer Sprachsignale aus realen


Autoinnenraumkommunikationssituationen bewertet haben. Die Signalewurden bei Stille, 50 km/h und 130 km/h sowie ohne und mit ICC-Systemaufgenommen. Anhand verschiedener semantischer Bewertungsskalenkann erstens ein akustisch gemessener Lombard-Effekt auch perzep-tiv bestätigt werden. Dabei klingen die Sprecher im Auto bei zuneh-menden Fahrgeräuschen für außenstehende Hörer zudem emotionaler.Zweitens bestätigen die Ergebnisse, dass ein hinzugeschaltetes ICC-System den Lombard-Effekt auch aus Hörersicht signifikant reduziert, z.B. in Bezug auf die wahrgenommene Sprecherlautstärke und das zuvorgenannte Emotionalitätsniveau. Zusammengefasst untermauern unsereDaten einerseits, dass ICC-Systeme die Kommunikation der Fahrgästeverbessern und somit Autofahren sicherer machen. Andererseits habenwir aber auch Hinweise darauf gefunden, dass durch ICC nicht die Kom-munikationsumgebung eines stillen Autoinnenraums wiederhergestellt,sondern eine andersartige Kommunikationssituation geschaffen wird.


ICC Systems Require Multichannel Acoustic Echo Cancellation:How to Perform Efficient Residual Echo SuppressionJan Franzen und Tim FingscheidtTU BraunschweigIn-car communication (ICC) systems support the speech communicati-on between rear and front seat passengers in a car. They typically usethe car’s existing microphones to acquire speech and send it to the loud-speakers at the listening passenger positions with additional amplifica-tion. The main component of an ICC system is an acoustic echo (orfeedback) cancellation (AEC). It estimates the impulse response of theloudspeaker-enclosure-microphone (LEM) system in the car to calculatean estimated echo signal and subtract it from the microphone signal. Bythat, a widely echo-free speech component is obtained. To address thetypically remaining residual echo, a postfilter for residual echo suppres-sion is usually applied afterwards.Most state-of-the-art ICC systems use a single-channel AEC, therebybeing able to provide an easier communication inside the car cabin whi-le increased driving noises are present. However, at least one scenariorequires the use of a stereo-channel AEC: passengers having a conver-sation while stereo music is played from the audio player or FM radio.Facing this challenge, we show an efficient residual echo suppressionpostfilter that can be used in combination with the stereo-channel Kal-man Filter AEC, thus allowing to additionally cancel the echoes stem-ming from the stereo music signal.



Evaluierung eines Systems zur Verbesserung der Kommunikationzwischen Fahrer und Beifahrer in offenen FahrzeugenPhilipp Bulling, Florian Aue, Harald Schnepp und Arthur WolfDaimler AGDie Kommunikation zwischen den Insassen eines Fahrzeugs wird oft-mals aufgrund lauter Umgebungsgeräusche gestört. Zu den Geräusch-quellen zählen beispielsweise Motor- und Windgeräusche sowie die Ab-rollgeräusche der Reifen. Für geschlossene Fahrzeuge, wie z.B. Vansoder lange Limousinen, gibt es seit einigen Jahren Innenraumkommu-nikationssysteme (engl. In-Car Communication, ICC). Diese unterstüt-zen die Kommunikation, indem sie die Sprache der Passagiere mittelsMikrofonen aufzeichnen und diese über die Lautsprecher bei den Zu-hörern wiedergeben. In offen fahrenden Cabrios ist die Kommunikati-on zwischen Fahrer und Beifahrer bereits bei moderaten Geschwindig-keiten stark gestört. Auch hier können ICC-Systeme Abhilfe schaffen,allerdings werden die Systeme aufgrund der sehr hohen Hintergrund-geräusche vor spezielle Herausforderungen gestellt. Im Rahmen dieserArbeit wurde ein Cabrio mit einem solchen ICC-System aufgebaut undevaluiert. Hierfür wurden in dem Fahrzeug für Fahrer und Beifahrer je-weils mundnahe Mikrofone in den Sicherheitsgurten und ohrnahe Laut-sprecher in den Kopfstützen verbaut, um eine optimale Qualität zu er-zielen. Die benötigte Echtzeit-Audiosignalverarbeitung beinhaltet unteranderem Verfahren zur Kompensation der Rückkopplung, eine laufzeit-optimierte Geräuschreduktion und Entzerr-Algorithmen. Die hier vorge-stellten Messungen zeigen, dass ein ICC-System auch in einem offe-nen Fahrzeug die Kommunikation verbessert, was sich in einem größe-ren Signal-Rausch-Verhältnis (engl. Signal-to-Noise Ratio, SNR) äußert.Subjektive Tests bestätigen dieses Ergebnis.


Acoustic Estimation of the Head Orientation for In-Car Communi-cation SystemsRasool Al-Mafrachi, Marco Gimm und Gerhard SchmidtChristian-Albrechts-Universität zu KielIn order to overcome the communication difficulties among passengersdue to a large amount of background noise in cars driven at high or evenmoderate speed, so-called In-car-communication (ICC) systems are re-cently used. Such ICC-systems improve the signal-to-noise ratio (SNR)within the car compartment by record, process, and playback the desiredspeech signal of the talking passenger over loudspeakers located closeto the passengers. However, due to the acoustic directionality of humanhead, ICC-systems often record a distorted speech signal with degradedintelligibility and quality when the talking passenger turns his/her head.This contribution proposes an acoustic localization and head orientation


estimation of the speaking passenger within a noisy car compartment.Estimating position and head orientation measures in an automotive en-vironment is not trivial task especially with low SNR scenarios when thedesired speech is buried in different background noises (engine, wind,tire noise, etc.) and with the presence of other speaking passengers wi-thin the car compartment. Those estimated measures would permit theimprovement of speech technologies of the ICC-systems such as bet-ter microphone signal selection, gain control and equalization. Also, itwould allow to decide who is the active speaker among passengers ordetermining who is talking to whom.


Real-Time Implementation of an Adaptive Beamformer-PostfilterSystem for Seat belt Microphones on SHARC ADSP-21489Mohammed Krinia, Matthias Herberta und Zafar-Baig Mirzab

aHochschule für angew. Wissenschaften Aschaffenburg; bparagon AGBelt Microphones are an elegant and interesting alternative to conven-tional microphones used for speech communications in automobile envi-ronments. Three microphones are integrated into safety belts of the car,which are placed around the shoulder and chest of the passenger afterfastening the belt. Belt microphones offer an improved SNR (signal-to-noise ratio) due to small distance to the passenger’s mouth comparedto common microphone positions. State-of-the-art systems select onlythe microphone with the highest SNR on the belt as an input to speechenhancement schemes. The performance can be further improved bycombining all belt microphones to generate an enhanced output. Howe-ver, belt microphones come with their own inherent challenges. Even aslight bodily movement results in significant change in the position of mi-crophones on the belt. Another problem is when the microphones areaccidentally touched by fingers or clothing such as jacket zips, ties. Ta-king these unique challenges into account, this contribution proposesa low-complexity and robust adaptive beamformer-postfilter system withspecial focus on its real-time implementation on a SHARC ADSP- 21489hardware. The system’s overall performance designed for belt micropho-nes is then evaluated and compared with the single best belt microphonein terms of SNR and SIR (signal-to-interference ratio).


Subjective Testing of Car Audio Systems With and Without ParallelTaskMagnus Schäfera, Jan Holubb, Jan Reimesa und Tomás Drábekb

aHEAD acoustics GmbH; bFEE CTU PragueThe sound quality of a car audio system is an important part for manyconsumers when making their buying decisions. Consequently, it is al-so of significant interest for car manufacturers. There are some studies


addressing the testing paradigms that can be utilized for an efficient andrealistic evaluation of the perceived sound quality. However, there areno investigations that focus on the differences between only listeningand listening while performing a realistic parallel task, i.e. in this case,driving a car.This contribution presents a comparison between listening tests that we-re conducted in two different simulated listening situations: listening onlyin a stationary, parked car and listening while driving a (simulated) car.In both tests, identical signals and identical playback configurations wereused leaving the situation as the only variable in the test.The comparative evaluation of the listening tests shows good agreementbetween the two listening situations for many stimuli. One clear trendcan be observed, though: the lower end of the quality scale is not usedas frequently when performing a parallel task. This indicates that a cardriver may be a less critical listener than a passenger is.


Semantischer Mehrkanal-Audio-Upmix-Algorithmus für automobileAnwendungenJohannes Böhm und Dirk Olszewskiparagon AGMit zunehmender Automatisierung des Fahrens gewinnt das Automobilsteigende Bedeutung als Hörraum. Um ein immersives 3D-Hörerlebnisauch mit herkömmlichen Zweikanal-/Stereo-Inhalten anzubieten, ist einSignalverarbeitungsverfahren zum räumlichen Upmix erforderlich. Wirgeben zunächst einen kurzen Überblick über den Stand der Technikgängiger Verfahren. Ausgehend von einem Signalmodell, bei dem dasZweikanalmaterial aus direktiven (korrelierten) und diffusen (unkorrelier-ten) Signalen zusammengesetzt ist, lassen sich diese Signale im Zeit-Frequenzbereich extrahieren und dann in mehr als zwei Kanäle neu mi-schen. Mit Hilfe einer Kovarianz-Analyse lassen sich so ein Richtungssi-gnal, die zugehörende virtuelle Quellenrichtung, ein Maß für die Direk-tivität (Stärke) des Richtungssignals, sowie bis zu sechs Diffus-Signalegewinnen. Diese Signale und Größen werden in einem Renderer ver-arbeitet und neu auf das Ausgangskanalformat gemischt. Für automo-bile Anwendungen ist es dabei wichtig, die virtuelle Bühne einstellenzu können. Spezielle Frequenzfilter erhöhen den Eindruck von räumli-cher Höhe, ebenso das Einmischen der hinteren Höhensignale als Mo-nosignale in die Surroundkanäle bei fehlenden hinteren Höhenlautspre-chern (5.1+2). Abschließend werden die Integration des Verfahrens inein Entertainment-System und eine Beispielimplementierung in einemVersuchsfahrzeug mit 34 Lautsprechern beschrieben.



Estimating Implementation Effort from Acoustic ”Quick-Check”Tests in VehiclesRadi Serafimov, Frank Kettler und Anuj SethiHEAD acoustics GmbHThe ”entrance point” for high quality voice communication from vehiclesare the acoustic properties in the vehicle cabin, in particular the qua-lity, position and orientation of acoustic transducers (loudspeakers andmicrophones) and the ambient noise conditions. This applies to regularcomfort hands-free communication (HFT) as well as for eCall applicati-ons (In-vehicle Systems, IVS). Adverse acoustic conditions make higherdemands on the hands-free signal processing algorithms. This is oftena controversial discussion point during a hands-free implementation andtuning process in vehicles. An acoustic ”QuickCheck” in a vehicle cabineven without installed hands-free or eCall sys-tem, only based on cabinacoustics, may help to verify the suitability of microphone and loudspea-ker positions. Such tests can be carried out in a reasonably short time,but provide important information to estimate the later implementationand tuning effort for the HFT or IVS system. The contribution discussesthe informative value of such tests using practical examples from existingvehicles.


Feature Selection for DNN-based Bandwidth ExtensionJonas Sauttera, Friedrich Faubela und Gerhard SchmidtbaAcoustic Speech Enhancement Research, Nuance CommunicationsDeutschland GmbH; bChristian-Albrechts-Universität zu KielArtificial bandwidth extension (BWE) is still an important topic, especi-ally in the automotive domain where consumers experience a dramaticdegradation in voice quality when a wideband call suddenly falls backto 8-kHz GSM. This happens e.g. due to poor network coverage in thecountryside. The aim of BWE is to bridge the perceived voice qualitygap by reconstructing the wideband signal. In this work, we take a DeepNeural Network (DNN) - based approach. We address the problem ofselecting a robust feature set from a larger pool of time- and frequency-domain features. This is achieved in a bottom-up fashion. Starting withMel Frequency Cepstral Coefficients (MFCC) as a basic feature set, weconduct a sequence of experiments to evaluate the performance impro-vement that can be achieved by adding a feature from the pool. Thisis carried out for all features and the one with the highest improvementis selected. The final feature set is obtained by iteratively repeating thisprocedure until the achievable improvement drops below a threshold. Afocus lies on the robustness of frequency-domain features in compari-son with time-domain features regarding background noise and channelcharacteristics.



Noise-Robust Speaker Identification in CarsAbhijatha Banashankarappaa, Steffen Kortlanga, Stephan Wernerb undThomas Rohdenburga

aIAV GmbH; bTU Ilmenau, Institut für MedientechnikSpeech is one of the important communication tools between the humanand the machine within a car. Besides voice recognition, the speakeridentity is an important information extractable from the speech signal.By detecting the speakers, the infotainment system may automaticallybe personalized or utilized for speaker dependent speech recognition.The main focus of this work lies in audio-based speaker identification incars using the existing hands-free system. Many different features likeGammatone and Mel Frequency Cepstral Coefficients, Linear PredictiveCepstral Coefficients and corresponding delta and delta-delta featuresare extracted from the speech. Linear Discriminant Analysis is used toreduce the dimensionality of the features. Gaussian Mixture Models areused as the initial classifier. The system is implemented to operate inreal-time. The speech data is collected from 12 different speakers at fourdifferent positions inside the car, using the built-in hands-free micropho-nes. The actual driving noise, measured at 60 & 120 km/h, is added tothe signals. The classification accuracy is measured for respective testcases to assess the performance of the system under realistic acousticscenarios.

Sitzung „Eisenbahnakustik“

Do. 8:40 MW 2050 Eisenbahnakustik

Validierung eines Zeitbereichsmodells zur Prognose von Rad-Schiene-RollgeräuschenFriedrich Mangelsdorfa, Katja Stampkaa, Anders Nordborgb und EnnesSarradjaaTU Berlin, Fachgebiet Techn. Akustik; bSound View Instruments (SE)Das Rad-Schiene-Rollgeräusch ist der dominante Anteil des Schienen-verkehrslärms bei mittleren Fahrgeschwindigkeiten (50 bis etwa 300km/h). Durch Unebenheiten auf der Schiene sowie auf der Laufflächedes Rades, wird das System zu Körperschallschwingungen angeregt.Diese werden frequenzabhängig sowohl von der Schiene und den Rä-dern als auch von den Schwellen als Luftschall abgestrahlt.Von Nordborg (DAGA 2015) wurde ein Zeitbereichs-Modell zur Progno-se von Rad-Schiene-Rollgeräuschen unter Berücksichtigung der verti-kalen Kräfte vorgestellt. Mit Hilfe dieses Modells ist es im Gegensatzzu etablierten Frequenzbereichsmodellen möglich, Nichtlinearitäten desHertzëschen Kontakts und die nichtstationäre Rückkopplung zwischen


der Kontaktkraft und den Auslenkungen von Rad und Schiene zu be-rücksichtigen.Auf Grundlage dieses Modells wurde ein numerisches Berechnungsver-fahren implementiert, mit welchem die zeitlichen Verläufe der Kontakt-kraft und der Auslenkungen von Rad und Schiene parameterabhängigberechnet werden können.Die Ergebnisse für das Schwingverhalten der Schiene während einerZugvorbeifahrt werden Messdaten an einem Nahverkehr-Gleis gegen-über gestellt. Es zeigt sich in weiten Frequenzbereichen eine zufrieden-stellende Übereinstimmung zwischen Messdaten und Prognose.


Erstellen eines Leitfadens zum Einsatz von Schallminderungsmaß-nahmen an bestehenden und neuen Eisenbahnbrücken im Netz derDB AGDorothée Stiebela, Christian Gerbiga und Bernd Asmussenb

aDB Systemtechnik GmbH; bDB Netz AGDie Schallabstrahlung von Eisenbahnbrücken beruht darauf, dass dieBrückenkonstruktion während der Überfahrt eines Zuges zu Schwingun-gen angeregt wird und zusätzlich zum Rollgeräusch Luftschall abstrahlt.Diese im Vergleich zum Rollgeräusch der Züge tendenziell niederfre-quente Lärmkomponente, auch als Brückendröhnen bezeichnet, kannvon Anwohnern als besonders belästigend empfunden werden. Schall-schutzwände schirmen nur das seitlich abgestrahlte Rollgeräusch abernicht das Brückendröhnen ab. Schallschutzfenster mindern aufgrundihrer frequenzabhängigen Wirkung den von der Brücke abgestrahltenSchall in der Regel ebenfalls nicht ausreichend. Zur Reduktion desBrückendröhnens werden daher heute überwiegend elastische Elemen-te im Bereich des Oberbaus eingesetzt, allerdings existieren auch wei-tere Maßnahmen wie z. B. Brückendämpfer bzw. konstruktive Maßnah-men. Da bis 2019 insgesamt 875 Brücken im Bereich der DB Netz er-setzt bzw. umfassend saniert werden sollen, soll sichergestellt werden,dass die ersetzten bzw. instand gesetzten Brückenkonstruktionen auchim Hinblick auf die Luftschallemissionen dem Stand der Technik entspre-chen. Zur Unterstützung der Fachplaner soll daher im Rahmen des Zu-kunftsinvestitionsprogramms (ZIP) mit finanzieller Förderung durch denBund ein Leitfaden zur Schallminderung von Eisenbahnbrücken erstelltwerden. Dabei sollen neben der Bewertung innovativer Maßnahmenauch Empfehlungen für Maßnahmen zur Reduktion des Brückendröh-nens bestehender und neuer Brücken erstellt werden. Der Vortrag gibteinen Überblick über die bereits durchgeführten Arbeiten.



Track Noise Reduction - A single value descriptor of noise radiatedby a railway track based on Track Decay RateHelmut Venghausa und David J. Thompsonb

aACCON GmbH; bUniv. of Southampton, Dynamics Group-ISVR (UK)One of the outcomes of the STARDAMP project was a laboratory tes-ting method for rail dampers based on flexibly mounted rail sections. Toachieve an estimate of the performance of the tested rail dampers in thetrack it is necessary to combine the damping effectiveness of the dam-per from the laboratory with the existing damping of the track expressedin terms of the Track Decay Rate (TDR). By combining both data setsthe reduction of the noise radiated by the track can be determined. Tosummarise the effect of a rail damper in a particular situation, a reducedcalculation procedure has been developed, presenting the acoustic dif-ferences of track sections as a single value. This value gives the TrackNoise level Reduction (TNR) due to the changes in TDR. This calculati-on method may now be used to give a better understanding of the noiselevels at different railway track sites in the same way as the roughnesslevel. This paper will give a short overview of the calculation method andits sphere of influence to compare the noise radiation at different tracksites with the aim of introducing a single value descriptor for the effect ofTDR.


Messung und Beurteilung von Türwarnsignalen bei Schienenfahr-zeugenChristian CzolbePROSE AG (CH)Schienenfahrzeuge müssen für den sicheren Betrieb als Personenfahr-zeuge z.B. als Stadtbahn oder im Fernverkehr das Türöffnen und Tür-schließen akustisch signalisieren. So müssen die Türen von Fahrzeugenfür den innereuropäischen Betrieb seit 2008 im Rahmen der TSI PRM(Menschen mit eingeschränkter Mobilität) bestimmte Anforderungen anSchalldruckpegel, Frequenz, Zeitfolge und adaptive Lautheitsregelungdes jeweiligen Türwarnsignals erfüllen. Die Messungen finden sowohlim Innenbereich als auch im Außenbereich statt. Aktuell wurde ein Nor-menvorschlag für diese Messungen erarbeitet, welche eine schnelle undeinfache Messung am Fahrzeug ermöglichen soll. Obwohl es auf denersten Blick einfach erscheint, ein Türpiepsen zu messen, wird schnellklar, dass die Messung von pulsierenden Tönen insbesondere im Innen-bereich recht anspruchsvoll ist. Für adaptive Türwarnsignale muss einkünstliches Hintergrundgeräusch erzeugt werden, um die Regelung desSystems sowie die den Nachweis der gesetzlichen Anforderungen be-urteilen zu können. Eine Diskussion über die eigentliche Messgröße für


dieses Thema und die Wahrnehmung von Warnsignalen im Schienen-fahrzeugbereich ist dringend erforderlich, da viel zu gern Mittelungspe-gel und altbekannte hörbare Unterschiede verwendet werden, welchejedoch nicht bei allen Signalen gleichermaßen gut geeignet erscheinen.So kommt es vor, dass Anwohner, Passagiere und auch das Zugperso-nal selbst mitunter unnötig belästigt werden, obwohl das Fahrzeug mitden akustischen Anforderungen konform ist.


Schienenschleifen als Ursache von Tonalitäten und hochfrequen-ten SchienenschwingungenBenjamin LütkeDB Systemtechnik GmbHHochfrequente Pfeifgeräusche bei Zugvorbeifahrten, kurz nach demSchienenschleifen, haben zu vermehrten Anwohnerbeschwerden ge-führt. Die Instandhaltungsschleifprozesse verändern die akustische Si-gnatur der Schiene signifikant. Im Projekt ”Geräuschoptimiertes Schie-nenschleifen” der DB Netz AG wurden sechs unterschiedlich geschlif-fene Abschnitte über einen Zeitraum von 4 Wochen akustisch unter-sucht. Die akustischen Frequenzspektren der einzelnen Abschnitte wei-sen große Unterschiede auf und korrelieren mit der Welligkeit der Schie-nenoberfläche. Ergebnisse der ICs bei 200 km/h, der RegionalzügeET440 bei 140 km/h und der Regionalzüge mit Doppelstockwagen bei120 km/h werden in dem Beitrag vorgestellt. Zwischen den verschiedengeschliffenen Abschnitten betragen die Differenzen der globalen Schall-druckpegel bis zu 4 dB bei den Vorbeifahrten der ET440 mit 140 km/h. Ineinzelnen Frequenzbändernwurden Unterschiede bis zu 10 dB für dieseKategorie gemessen. Die Schienenoberflächen, die starke diskrete Wel-lenlängen in longitudinaler Richtung aufweisen, führen zu den stärkstenTonalitäten. Die nahezu unveränderten Frequenzspektren der heranna-henden und wegfahrenden Züge in Bezug auf die Mikrofonebene lassendarauf schließen, dass vor allem die Schienenschwingungen zur Ge-räuschentwicklung beitragen.


Zur erschütterungsmindernden Wirksamkeit von Betontrögen mitSchO auf USMNorbert Breitsamterimb-dynamik GmbHDie DB AG setzt seit über 20 Jahren Betontröge mit Schotteroberbauauf Unterschottermatten auf freier Strecke zur Minderung von Erschüt-terungsimmissionen ein. Zum weiteren Verständnis der Wirkungsweiseder Betontröge mit Schotteroberbau auf Unterschottermatten wurdenaktuell umfangreiche theoretische Parameterstudien mittels des Rad-Schiene-Interaktionsmodells iSi zur Aufklärung des Oberbauverhaltens


sowie weitere Messungen an einem Bestandstrog durchgeführt. Die Pa-rameterstudien umfassen: - Fahrgeschwindigkeit, unabgefederte Rad-satzmasse, - Zw-Eigenschaften und USM-Eigenschaften (dyn. Steifig-keit, Dämpfung), - Schotterdicke, - Trogeigenschaften (Sohlplattendicke,Eigenfrequenzen), - Bodensteifigkeit (stark vereinfacht). Die Ergebnis-se der modellbasierten Parameterstudien sowie der Messungen (so-weit diese schon ausgewertet sind) werden vorgestellt und diskutiert.Abschließend wird ein konservativer Ansatz für die Minderungswirkung(spektrale Einfügungsdämmung) empfohlen.


Akustische Anforderungen an Schienenstegdämpfern und ihrNachweisMaria Starnberga, Bernd Asmussenb, Christian Frankb und ChristianGerbiga

aDB Systemtechnik GmbH; bDB Netz AGSchienenstegdämpfer (SSD) reduzieren die Schwingungen und somitdie Schallabstrahlung der Schiene während der Vorbeifahrt eines Zu-ges. Die Wirkung wird von vielen Parametern beeinflusst, die nicht direktdurch die Konstruktion des SSDs bestimmt werden, wie z.B. die dynami-schen Eigenschaften des Gleises und die Schallabstrahlung der Räder.Seit der Neufassung der Schall03 (Berechnung des Beurteilungspegelsfür Schienenwege) im Jahr 2015 können SSD als Schallminderungs-technik eingesetzt werden unter die Voraussetzung, dass die festgelegteakustische Wirksamkeit eingehalten ist.Bisher ist keine akustische Typprüfung von SSD im Regelwerk der DBfestgeschrieben. Ein Feldtest zur Prüfung der Minderungswirkung ist miteinem hohen Aufwand bei gleichzeitig hoher Unsicherheit der Ergebnis-se verbunden. Im Forschungsprojekt STARDAMP wurde ein Laborprüf-verfahren entwickelt und validiert, das für die Produktqualifikation geeig-net ist.Mit Hilfe des in STARDAMP entwickelten Tools zur Prognostizierung derWirkung von SSD auf Basis der Messung von Abklingraten wurde die imLaborversuch nachzuweisende Mindestdämpfung ermittelt, welche dieEinhaltung der Vorgaben nach Schall03 für verschiedene Betriebsfällesicherstellt. Dieser Beitrag beschreibt die Entwicklung der Anforderun-gen an die im Prüfstand ermittelten Abklingraten und fasst die neue Ty-pprüfung von SSD der DB zusammen.


Sitzung „Deep Learning for Audio“

Do. 14:20 MW 2050 Deep Learning for Audio

Evaluation of Modulation-MFCC Features and DNN Classificationfor Acoustic Event DetectionJanek Ebbersa, Alexandru Nelusb, Rainer Martinb und Reinhold Haeb-Umbacha

aUniversität Paderborn, Fachgebiet Nachrichtentechnik; bRuhr-Universi-tät Bochum, Institut für KommunikationsakustikAcoustic event detection, i.e., the task of assigning a human interpre-table label to a segment of audio, has only recently attracted increasedinterest in the research community. Driven by the DCASE challengesand the availability of large-scale audio datasets, the state-of-the-art hasprogressed rapidly with deep-learning-based classifiers dominating thefield. Because several potential use cases favor a realization on distribu-ted sensor nodes, e.g. ambient assisted living applications, habitat mo-nitoring or surveillance, we are concerned with two issues here. Firstly,the recording of audio events may be perceived as intrusive and mayviolate privacy requirements. Secondly, the sensor nodes usually havelimited computational power.In this contribution we contrast classification performance with memo-ry and computing resources required to achieve a certain performance.Aiming to disclose just enough information for acoustic event detection,and not for anything more intrusive, we experiment with different signalrepresentations and investigate the impact of temporal aggregation anddimensionality reduction. We further compare different deep learning ar-chitectures, including convolutional and recurrent models, with regard totheir performance and model complexity. Experiments will be carried outon real life everyday audio recordings in realistic, however challenging,multisource conditions.


Deep Convolutional Recurrent Neural Networks for Rare SoundEvent DetectionShahin Amiripariana, Sahib Julkab, Nicholas Cumminsa und BjörnSchulleraaUniversität Augsburg; bUniversität PassauRare acoustic event detection, as evidenced by the recent IEEE AASPChallenge on Detection and Classification of Acoustic Scenes andEvents (DCASE 2017), is a growing field of acoustic classification re-search. Rare audio events often possess unique spectral and temporalstructures which can aid their identification. In this regard, we investigatethe advantages of a hybrid combination of convolutional neural networkand a recurrent neural network to classify rare occurring sound events


in audio streams. Our developed system uses log-Mel spectrograms, to-gether with their derivatives, fed into convolutional layers to first extracthigh-level, shift- invariant spectral features. Recurrent layers are thenused to learn the long-term temporal context from the obtained high-level features. Finally, using a feed forward neural network with sigmoidactivations, a sequence of probability estimations are used to predict theonset and presence of the rare sounds. We develop and test our sys-tem on the Detection of Rare Sound Events task of the DCASE 2017challenge. Key results presented indicate that our proposed approachoutperforms the challenge baseline, improving the F-score from 72.7%to 90.3% and reducing detection error rate from 0.53 to 0.18.


Vergleich von PCA- und Autoencoder-basierter Dimensionsreduk-tion von Merkmalssequenzen für die effiziente MusiksucheFrank Zalkow und Meinard MuellerInternational Audio Laboratories ErlangenDie Problemstellung des Audiomatching verfolgt das Ziel, anhand ei-nes kurzen Ausschnitts einer Musikaufnahme alle relevanten Dokumen-te in einer Musikdatenbank zu finden. So sollen zum Beispiel bei ei-ner Anfrage eines 10- bis 30-sekündigen Ausschnitts einer Audioauf-nahme klassischer Musik alle musikalisch entsprechenden Passagen inallen verfügbaren Einspielungen gefunden werden. Aktuelle Verfahrenzum Audiomatching basieren auf 12-dimensionalen Chromamerkmalen,welche lokale Energieverteilungen eines Musiksignals bezüglich der 12chromatischen Tonhöhenklassen (C, Cis, ..., H) erfassen. Eine solcheMerkmalssequenz korreliert stark mit dem Harmonieverlauf des zugrun-de liegenden Musikstücks und zeigt eine hohe Robustheit gegenüberVariabilitäten in Klangfarbe und Dynamik. In diesem Beitrag verwendenwir als Grundbausteine zum Datenabgleich kurze Sequenzen von Chro-mavektoren, die wir auch als Shingles bezeichen. Hierbei haben frühereStudien gezeigt, dass Shingles der Länge 20 mit einer Merkmalsauflö-sung von 1 Hz zu musikalisch sinnvollen Treffern führen. Bei großen Da-tenbanken ist allerdings der Abgleich von 240-dimensionalen Shingles,gerade auch in Hinblick auf Indexierungstechniken, problematisch. Ei-ne Dimensionsreduktion der Shingles ohne Verlust ihrer semantischenAusdruckskraft ist daher ein wichtiger Schritt. In dieser Studie verglei-chen wir zwei unterschiedliche Strategien der Dimensionsreduktion, ba-sierend auf PCA einerseits und auf Autoencodern andererseits. Dabeiuntersuchen wir, wie stark die Retrievalqualität von den jeweiligen Stra-tegien und den von der erzielten Dimensionalität abhängt.



Ansätze zur datengetriebenen Transkription einstimmiger JazzsoliStefan Balke, Christian Dittmar und Meinard MuellerInternational Audio Laboratories ErlangenDie Transkription von Musiksignalen in symbolische Notendarstellungenstellt eine zentrale Fragestellung in der automatischen Musikverarbei-tung dar. Die Herausforderung besteht dabei in der großen Variabilitätder Tonerzeugung von Melodieinstrumenten, sowie der Mehrdeutigkei-ten im harmonischen Zusammenspiel mehrerer Instrumente. Im Zugeder zunehmenden Popularität von Deep Learning geht der Trend wegvon modell- und regelbasierten Ansätzen hin zur datengetriebenenTran-skription. Exemplarisch zeigen wir anhand eines qualitativ hochwerti-gen Korpus manuell transkribierter, einstimmiger Jazzsoli, welche DeepLearning Architekturen für eine solche Aufgabenstellung als geeigneterscheinen. Dabei formulieren wir das Transkriptionsproblem als Klassi-fikationsaufgabe, bei welcher die Aktivierungen der verschiedenen Ton-höhen über die Zeit als Zielvorgabe für das Training verwendet werden.Ein besonderes Augenmerk richten wir in diesem Beitrag auf den Ver-gleich verschiedener Merkmalsdarstellungen und häufig in der Literaturverwendeter Metaparameter (z. B. die Netzwerktiefe oder der zeitlicheKontext).


Learning Acoustic Features from the Raw Waveform for AutomaticSpeech RecognitionTobias Menne, Zoltan Tüske, Ralf Schlüter und Hermann NeyRWTH AachenAutomatic speech recognition (ASR) usually is performed by usinghand crafted preprocessing, which extracts relevant information fromthe speech waveform, while reducing the redundancy of the resultingfeature vectors. Prominent examples are the Mel Frequency CepstralCoefficients (MFCCs) or the Gammatone (GT) filter bank, originally de-signed for the use in Gaussian mixture hidden Markov models. Howe-ver, the successful introduction of neural network (NN) acoustic modelshas raised the following question: can preprocessing become part of theacoustic modeling and training, taking unprocessed waveforms as directinput? Recent work shows that indeed a fully connected feed-forwardNN, is able to learn the feature extraction as part of the acoustic modelto a large extent. Introducing convolutional layers in the first stages ofthe NN further closed the performance gap to hand crafted preproces-sing. Improvements, even for multichannel speech input, are reported ontop of manually designed preprocessing, using large amounts of trainingdata for a proprietory task. In this work, waveform based ASR modeling


and training is investigated and analyzed for a publicly available medi-um sized data set, namely the CHiME-4 data set, which supplies realmultichannel noisy data for training and evaluation.


Deep Recurrent Neural Networks for Emotion Recognition inSpeechMaximilian Schmitt und Björn SchullerUniversität AugsburgEmotion recognition in speech (ERS) is a hot research topic in the fieldof affective computing. Giving computers the ability to know the emoti-ons from a subject is an important aspect in naturalistic human-computerinteraction or user profiling. Recent methods to tackle the complex taskof ERS employ deep neural networks. As human emotion is an affecti-ve state, which changes over time, the neural network has the task ofsequence-to-sequence modelling. This is usually implemented as a re-current neural network (RNN), such as a long short-term memory RNN.Even though in recent work, the audio signal is directly fed into the net-work, the most common approach is to feed the RNN with acoustic low-level features, describing prosodic, spectral, or cepstral characteristicsof the speech. Instead of using the raw low-level features, they can al-so be encoded in terms of the bag-of-audio-words approach, where thefeature vectors are quantised using a previously learnt codebook of tem-plates and the occurrence of each template is encoded in a sparse histo-gram vector. In this contribution, we propose a deep learning frameworkfor ERS and compare different feature representations. Results are pre-sented using a state-of-the-art benchmark database from the domain ofaffective computing.

Sitzung „Numerische Akustik II“

Do. 8:40 MW 0250 Numerische Akustik II

Untersuchung der Anwendung des Abstrahlgrades in der Energie-basierten-Finite-Elemente-MethodeHenning Lohmanna, Boris Dilbaa, Olgierd Zaleskia und Otto von Estorffb

aNovicos GmbH; bTU Hamburg-HarburgDie Berechnung von hochfrequenter Schallausbreitung und Abstrah-lung stellt mit klassischen Methoden wie der Finite-Elemente- Metho-de (FEM) und der Randelemente-Methode (BEM) auch mit vergleichs-weise hohen Rechenkapazitäten derzeitig ein Problem dar. Es be-steht hier die Möglichkeit auf energiebasierte Rechenmethoden wie dieStatistische-Energie- Analyse (SEA), oder die energiebasierte Finite-Elemente-Methode (EFEM) zurückzugreifen. Durch Beschränkung aufEnergiegrößen, erhält man ein Gleichungssystem mit einer im Vergleich


zur FEM reduzierten Anzahl an Freiheitsgraden. Dazu werden in die-sem Beitrag zunächst die mathematischen Ansätze aufgezeigt. Für dieBerechnung der Schallabstrahlung von Strukturen ist die Bestimmungdes Abstrahlgrades erforderlich. Hier existieren unterschiedliche Ansät-ze. Diese wurden untereinander verglichen und auf ihre Eignung in ver-schiedenen Anwendungsbereichen untersucht. Die Ergebnisse werdenim Hinblick auf Genauigkeit und Rechenzeit im Zusammenhang mit derjeweiligen Lösungsmethode beurteilt.


Energiebasierte BEM und Fast-Multipole BEM für Hochfrequenz-probleme: Eine GegenüberstellungMatthias Rama, Sören Keuchelb, Joscha Piepiorkaa und Otto vonEstorffaaTU Hamburg-Harburg; bNovicos GmbHDie Boundary-Elemente-Methode (BEM) ist ein etabliertes Verfahren zurLösung akustischer Fragestellungen. Da nur der Rand eines Berech-nungsgebiets diskretisiert werden muss, entfällt die Diskretisierung desFluids selbst und die Zahl der Freiheitsgrade kann im Allgemeinen ge-ring gehalten werden. Die zur Modellierung eines Problems notwendi-ge Elementgröße und damit die Zahl der Freiheitsgrade hängt sowohlvon der Geometrie der untersuchten Struktur als auch vom betrachte-ten Frequenzbereich ab. Zur Erfassung akustischer Größen bei hohenFrequenzen werden kleinere Elemente benötigt. Da die sich ergeben-de Systemmatrix des zu lösenden Gleichungssystems zudem im All-gemeinen voll besetzt und nicht symmetrisch ist, wird der Speicherbe-darf bei der Berechnung von Hochfrequenzproblemen sehr schnell sehrgroß und limitiert den Anwendungsbereich auf niedrige bis mittlere Fre-quenzen. Es existieren verschiedene Ansätze, diese Limitierung zu ver-schieben oder gänzlich zu umgehen. Hierzu zählen zum einen die Ener-giebasierte Boundary-Elemente-Methode (EBEM), bei der die Korrela-tion zwischen betrachtetem Frequenzbereich und Diskretisierung weit-gehend aufgehoben ist und zum anderen die Fast-Multipole Boundary-Elemente-Methode (FMBEM), die eine effiziente Berechnung vieler Frei-heitsgrade ermöglicht. Insbesondere bei der EBEM handelt es sichum ein jüngeres Verfahren, dass sich durch den Übergang auf ener-getische Zustandsgrößen erheblich von anderen Boundary-Elemente-Formulierungen unterscheidet. In dem gegenwärtigen Beitrag sollen diebeiden Methoden gegenübergestellt und anhand eines realitätsnahenAnwendungsbeispiels verglichen werden.



Sensitivities in the acoustic modeling of damping materials for au-tomobile applications.Maria Gavila Lloreta, Ulrich Gabbertb und Gregor MülleraaBMW Group; bOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Inst. für MechanikThe product design in a virtual phase gains importance as the acousticrequirements become stricter and the development cycles are shorte-ned. Reliable statements at an early stage are only possible when theperformance of the different components is described with sufficient ma-thematical accuracy. Special attention must be paid to the modeling ofacoustic treatments containing poroelastic materials, since these me-dia show complex, high-dissipative properties. To evaluate the qualityof the available finite element models this paper examines the soundtransmission through different spring-mass systems under airborne noi-se excitation, with a particular focus on the behavior of the poroelasticlayers. After the introduction of the selected test setup, several variablesthat may influence the modeling are examined, including the materialformulation, uncertainties in the input parameters as well as the impactof the coupling and boundary conditions. The different configurations areevaluated by comparing their results with experimental. Finally, conclu-sions on the sensitivities of the models and recommendations on theirpractical application are given.


Acoustic topology optimization of porous material distribution byFMBEM-based sensitivity analysisWenchang Zhaoa, Steffen Marburgb und Haibo Chena

aUniversity of Science and Technology of China; bTU München, Lehr-stuhl für Akustik mobiler SystemeThis work applies an acoustic topology optimization technique for struc-ture surface design with porous materials, where the fast multipole boun-dary element method (FMBEM) is employed for sound scattering ana-lysis. The acoustic absorption characteristics of porous materials arenumerically modeled using the Delany-Bazley-Miki empirical model, andare subsequently introduced to impedance boundary conditions in boun-dary element (BE) simulations. Based on the solid isotropic material withpenalization (SIMP) method, the optimization is performed by setting theartifcial element densities of porous material as design variables and theminimization of sound pressure at reference points as design objective.In this study, a fast sensitivity analysis approach based on an adjoint va-riable method (AVM) and fast multipole method (FMM) is developed tocalculate the sensitivities of the objective function with respect to a largenumber of design variables. We validate the proposed topology optimi-zation approach through numerical examples of acoustic scattering over


a single infinite cylinder and multiple cylinders. Remarkable pressure at-tenuations due to porous material are observed in the simulation results.Furthermore, we demonstrate the ability of the proposed approach tohandle large scale problems.


Methoden- und Softwarevergleich zur numerischen Berechnungder Schallausbreitung und -abstrahlung einer SchiffsstrukturSandra Buss-Eertmoed, Insa Bech und Gerrit Langerthyssenkrupp Marine Systems GmbHIm Schiffbau spielt die Beherrschung der Schallausbreitung im Schiff ei-ne große Rolle, da es einerseits viele Schallquellen gibt, die auch Schallhoher Intensität abstrahlen wie z.B. Antriebsmotoren. Andererseits istes von Bedeutung, möglichst niedrige Schallpegel in den Aufenthaltsbe-reichen, insbesondere den Ruhebereichen, der Besatzung zu erzielen.Für die Schallausbreitung ist neben der Luftschallausbreitung die Kör-perschallausbreitung sehr bedeutend. Maschinenschwingungen werdenüber das Fundament in die Schiffsstruktur eingeleitet, als Körperschallweitergeleitet und als Luftschall in die Räume abgestrahlt. Aufgrund derGröße und Komplexität eines Schiffes stellt die Prognose von Schallpe-geln im Schiff eine große Herausforderung dar. Dabei ist im Schiffbaueine Prognose der Schallausbreitung wichtig, da es keinen Prototypendes Schiffs gibt und akustische Fehler in der Konstruktion daher späterkostspielige und zeitintensive Nachbesserungen am fertigen Schiff erfor-dern. In einem Vergleich verschiedener kommerziell erhältlicher Softwa-res zur numerischen Schallberechnung wird deren Anwendbarkeit zurPrognose der Schallausbreitung und -abstrahlung im Schiffbau evalu-iert. Verschiedene implementierte Berechnungsverfahren werden ver-glichen. Der Vergleich wird anhand einer beispielhaften Schiffsstrukturdurchgeführt. Betrachtet werden sowohl die FEM und BEM als auchenergiebasierte Verfahren. Wichtige Randbedingungen sind die Größedes Modells und der betrachtete Frequenzbereich. Untersucht wird u.a.,welche Berechnungsmethode geeignet ist und welchen Detailierungs-grad die Geometrie aufweisen muss/darf.


Ein-Freiheitsgrad System mit Bouc-Hysterese unter gefilterten wei-ßen RauschenHolger Waubke

Österr. Akademie d. Wissenschaften, Inst. f. SchallforschungMit Hilfe der Gaussian Closure Technique soll ein System mit einemFreiheitsgrad vorgestellt werden, welches mit gefilterten weißen Rau-schen belastet wird. Das System hat ein hysteretisches Verhalten, wiees mit dem Bouc Modell beschrieben wird. Das gefilterte weiße Rau-schen wird durch eine Differentialgleichung zweiter Ordnung erzeugt.


Diese Gleichung wird der nichtlinearen Differentialgleichung des Ein-Massenschwingers im Zustandsvektor hinzugefügt, wodurch letztend-lich ein einseitig gekoppeltes Zwei-Freiheitsgrad-System entsteht. Zu-sätzlich kann auch die Amplitude des Rauschens langsamen zeitlichenVeränderungen unterworfen werden. Ebenso ist es möglich auf viskoseDämpfung und elastische Rückstellkräfte zu verzichten und eine Asym-metrie des Systems durch eine konstante Zusatzlast einzuführen. DieErgebnisse werden mit der Monte-Carlo Methode verglichen und dieStabilität der neuen Methode untersucht.


Bouc Hysterese und die Beta-Verteilung bei stochastischer Anre-gung mittels weißen RauschensChristian Kasess und Holger WaubkeÖsterr. Akademie d. Wissenschaften, Inst. f. SchallforschungZur Beschreibung hysteretischen Verhaltens gibt es unter anderem dasBouc-Modell bestehend aus 3 gekoppelten, teils nichtlinearen Differenti-algleichungen erster Ordnung. Um die statistischen Momente unter sto-chastischer Anregung mittels weißen Rauschens zu bestimmen, wurdenin der Vergangenheit Momentengleichungen hergeleitet, die sehr effizi-ent durch eine Gaussian-Closure-Ansatz gelöst werden können. Dabeiwird als Näherung eine multivariate Gauss-Verteilung für die Zustands-variablen angenommen. Aufgrund der Nichtlinearität des Systems kön-nen sich bei hoher Anregungsintensität allerdings Abweichungen erge-ben unter anderem durch die Beschränktheit der hysteretischen Rück-stellkraft. Zur Modellierung dieser Rückstellkraft eignet sich die Beta-Verteilung besser, da diese beschränkt ist. Vergleiche mit Monte-CarloSimulationen zeigen eine sehr gute Übereinstimmung, für die Closure-Methode muss allerdings noch ein nichtlinearer Zusammenhang vonhysteretischer Kraft zu Knotenverformung und Geschwindigkeit ange-nommen werden. Dieser sigmoidale Zusammenhang kann zum Beispieldurch den Areatangens hyperbolicus (atanh), der durch die Differenzzweier Logarithmen dargestellbar ist, modelliert werden. Dadurch las-sen sich fast alle auftretenden Integrale analytisch lösen, und es müssennur vier eindimensionale Integrale numerisch berechnet werden. Verglei-che mit Monte-Carlo und Gaussian-Closure Berechnungen zeigen eineVerbesserung bei den höheren Momenten der hysteretischen Kraft, esgibt aber teilweise größere Abweichungen bei Knotenverformung undGeschwindigkeit, vermutlich aufgrund der relativ fix vorgegebenen Formdes atanh, der hier nur gedehnt/gestaucht und verschoben wird.


Sitzung „Körperschall“

Do. 14:20 MW 0250 Körperschall

Numerische Untersuchungen zur Dynamik einer Antriebswelle imKontakt mit einer PTFE-WellendichtungFlorian Albrechta, Suhaib Koji Baydounb, Steffen Marburgb und ThomasKletschkowskiaaHochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg; bTU München,Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeDie akustischen Eigenschaften industrieller Entwicklungen stehen un-ter dem immer größer werdenden Anspruch der Kunden. Durch die Zu-nahme der Elektromobilität werden die Antriebsgeräusche nicht mehrdurch den Drehklang des Verbrennungsantriebes dominiert. Vielmehrsind hohe Drehzahlen rotierender Maschinenteile zu berücksichtigen.Ein besonderer Fokus liegt hierbei auf der Betrachtung von Getriebe-geräuschen, bei denen die Welle strukturmechanische Schwingungendes Zahneingriffs auf das Gehäuse überträgt, von dem sie nachfolgendals Schall abgestrahlt werden.Das Ausmaß der Vibration/Schallemission wird dabei maßgeblich durchden dämpfenden Einfluss der Bauteile und der Fügestellen bestimmt. Indiesem Beitrag wird im Speziellen der dämpfende Einfluss von PTFE-Wellendichtungen auf die Strukturschwingungen der Antriebswelle un-tersucht. Dazu wird ein quasi-axialsymmetrisches Vielteilchenmodell ei-ner Wellendichtung mit einem vereinfachten Getriebemodell gekoppelt.Die Berechnung der Verformungen der durch Zahneingriff angeregtenWellen erfolgt mit einer Balkenformulierung nach der FEM. Fokus die-ser Arbeit liegt auf der Interaktion zwischen Welle und Dichtung undderen Auswirkung auf die strukturmechanischen Schwingungen, die zu-nächst als Bewertungsmaß für die Schallemissionen verwendet werden.Die Kopplung mit dem Gehäuse und die Berechnung der Schallabstrah-lung mittels der Randelementmethode sind für weiterführende Arbeitengeplant. Damit soll bereits im frühen Entwicklungsstadium eine Abschät-zung der zu erwartenden Getriebegeräusche möglich sein und die Wirk-samkeit verschiedener Mechanismen zur Verringerung der Schallemis-sionen untersucht werden.


Berechnung der Abstrahldämpfung von Lamb-Wellen aufgrund ei-nes angrenzenden FluidsDaniel A. Kiefer, Michael Ponschab und Stefan J. RupitschUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für SensorikGeführte Wellen in Platten, insbesondere Lamb-Wellen, werden zur zer-störungsfreien Werkstoffprüfung eingesetzt sowie in ultraschallbasierten


Messsystemen gezielt angeregt und genutzt. Wesentlich für den Ent-wurf solcher Systeme ist die Kenntnis der Dispersionskurven, die denZusammenhang zwischen Frequenz und sich ergebenden Wellenzah-len wiedergeben. Obwohl die Rayleigh-Lamb-Gleichungen diesen Zu-sammenhang analytisch beschreiben, sind numerische Verfahren zurLösung stets notwendig, da die Gleichungen transzendent sind.Während klassischerweise ein Nullstellensuchverfahren angewandtwird, wurden neuerdings Verfahren entwickelt, welche auf der Diskreti-sierung der Bewegungsdifferentialgleichungen beruhen. Diese arbeitendeutlich stabiler und zuverlässiger. Dabei werden die Rayleigh-Lamb-Gleichungen nicht explizit gelöst, sondern der Dispersionszusammen-hang auf ein Eigenwertproblem zurückgeführt. Für den Fall der freienPlatte kann dieses mit den üblichen numerischen Methoden einfach undeffizient gelöst werden.In der Praxis grenzt jedoch oft ein Fluid an die Platte an. Eine Lamb-Welle gibt dann Energie an die Umgebung ab, was für viele Anwen-dungsfälle kritisch ist. Die Lamb-Welle erfährt dadurch eine Abstrahl-dämpfung, welche durch den Imaginärteil der Wellenzahl beschriebenwird. Die Randbedingungen für die Platte führen in diesem Fall zu einemnichtlinearen Eigenwertproblem, für das kein etabliertes Lösungsverfah-ren existiert. In diesem Beitrag wird eine Lösungsmethodik im Sinne ei-ner Fixpunktiteration präsentiert, sowie Ergebnisse vorgestellt.


Hand-Arm-Vibration: ReviewMagdalena Scholz, Lennart Moheit und Steffen MarburgTU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler SystemeZu einem großen Teil motivieren gesundheitliche Probleme, die beilängerfristiger Nutzung von vibrierenden Geräten aufgetreten sind, dieForschung zu Hand-Arm-Vibrationen. Die Evaluation von Hand-Arm-Vibrationen umfasst drei Teilbereiche und ist bisher beinahe ausschließ-lich an der Schwelle zwischen unproblematisch und potentiell schädlichorientiert. Einerseits interessiert die Messung der Schwingungen desGerätes, andererseits die Übertragung der Vibrationen in den Hand-Arm-Bereich und auch die physiologischen Folgen der Vibration, wieetwa Durchblutungsstörungen. Zwischen den Geräten und dem Hand-Arm-System findet auch eine Wechselwirkung statt. Zudem beeinflus-sen vielfältige Faktoren die Übertragung der Vibration. Diese hängenvon dem stark variierenden Faktor Mensch ab, sowohl von Mensch zuMensch, als auch dessen Inkonsistenz im Laufe der Zeit. Hierdurch kannauch die Simulation von Hand-Arm-Vibrationen beliebig komplex wer-den. Hinzukommt, dass, je mehr andere Aspekte wie die Akustik oderdie Haptik optimiert und damit als von der Vibration ablenkende Stör-faktoren minimiert werden, der Faktor Vibration, beispielsweise von ei-nem Lenkrad oder einem Werkzeug, in der Wahrnehmung des Nutzers


zunehmend in den Fokus rückt. In diesem Beitrag werden daher unteranderem werden die bisherige Vorgehensweise und aufkommende Fra-gestellungen betrachtet. Außerdem werden resultierende Möglichkeitenzur Einschätzung und Simulation eines Vibrationen ausgesetztem Hand-Arm-Systems diskutiert. .


Experimentelle Untersuchung der Ähnlichkeit skalierter Platten-strukturenChristian Adams, Joachim Bös und Tobias MelzFachgebiet SAM, TU DarmstadtModellgesetze können in der Maschinenakustik eingesetzt werden, umbeispielsweise Messergebnisse eines maßstäblich verkleinerten Proto-typs auf die Originalstruktur hochzuskalieren oder das akustische Ver-halten von Maschinenbaureihen (z. B. Getriebebaureihen) zu analy-sieren. Bisher konnte gezeigt werden, dass Modellgesetze dünnwan-diger Plattenstrukturen direkt mittels Sensitivitätsanalyse aus Berech-nungsmodellen (analytische Gleichungen und Finite-Elemente (FE)-Berechnungen) ermittelt werden können. Eine wichtige Voraussetzungist dabei, dass die Strukturen ähnlich zueinander sind, d. h. die Eigen-schwingformen stimmen überein und der Verlustfaktor ist ähnlich. In die-sem Beitrag wird die Ähnlichkeit gelenkig gelagerter Plattenstrukturenmit unterschiedlichen geometrischen Abmessungen experimentell un-tersucht. Zunächst wird der Aufbau des Prüfstands beschrieben, an demdie Untersuchungen durchgeführt werden. Dabei wird vor allem die Um-setzung der gelenkigen Lagerung der Plattenstrukturen diskutiert. Zielist es, die erste Eigenfrequenz in der experimentellen Untersuchung miteiner vorgegebenen Genauigkeit in Bezug auf die mittels FE berech-nete erste Eigenfrequenz bestimmen zu können. Die Eigenfrequenzenund Eigenformen der Plattenstrukturen werden mittels experimentellerModalanalyse ermittelt. Anschließend kann die Ähnlichkeit der Eigen-schwingformen durch eine MAC-Analyse bewertet werden. Der Verlust-faktor wird anhand der 3 dB-Bandbreite aus Messungen der Übertra-gungsfunktionen zwischen zwei Punkten der Plattenstrukturen berech-net. Mittels Varianzanalyse (ANOVA) wird untersucht, ob die Verlustfak-toren der skalierten Plattenstrukturen ähnlich sind.


Beschreibung des Körperschallverhaltens als Basis der Auralisati-on von Industrieprodukten für 3D-VR-AnwendungenHannes Müncha, Stefan-Georg Backhausa und Stefan BeckerbaBosch Rexroth AG; bUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozess-masch. u. Anlagentech.Die rechnergestützte Produktentwicklung ist in vielen Branchen Standder Technik. Werden die Ergebnisse dieser Methoden in Virtual-Reality


(VR)-Systeme übertragen, liegt der Fokus meist rein auf der visuellenWahrnehmung. Um auch den Höreindruck von virtuellen Prototypen ineiner möglichst frühen Entwicklungsphase präsentieren und bewertenzu können, sollen Maschinengeräusche anhand von geeigneten Model-len auralisiert und in eine visuelle 3D-VR-Technologie integriert werden.Hierfür werden durch Messung oder Simulation Daten zur Abbildung vonSchallentstehung und Schallausbreitungbenötigt. Am Beispiel einer Axi-alkolbenpumpe in Schrägscheibenausführung wird die Vorgehensweisefür die simulative Datengenerierungzur Beschreibung des Körperschallsvorgestellt. Neben der Erstellung und dem Abgleich eines strukturdyna-mischen Simulationsmodells wurde vor allem ein Kraftanregungsmodellfür das gesamte Kennfeld der Pumpe entwickelt. Die Berechnung derÜbertragungsfunktionen zur Beschreibung des generellen Strukturver-haltens erlaubt zusammen mit der Superposition der betriebspunkts-pezifischen Lasten eine effiziente Auswertung des Körperschallverhal-tens für das gesamte Pumpenkennfeld. Zur Bewertung der entwickel-ten Modelle wurden umfassende Messungen durchgeführt. Für diesenZweck wurde die Axialkolbenpumpe sowohl vom Fundament als auchvom antreibenden E-Motor entkoppelt und die Strukturantwort an diskre-ten Oberflächenpunkten ermittelt. Eine abschließende Einordnung derVorgehensweise liefert der Vergleich zwischen realem und simuliertemStrukturverhalten.


Schallabstrahlung der Schiffsstruktur unter SchubanregungGerhard WittekBüro für Wasserschall + SchiffsakustikDie Schiffsakustik umfaßt den Körperschall in der Schiffsstruktur sowieden von der Schiffstruktur abgestrahlten Luft- und Wasserschall. Die An-regung der Schiffsstruktur erfolgt durch (normale) Druckanregung unddarüber hinaus aber auch durch (tangentiale) Schubanregung. Allge-mein wird nur die Druckanregung beachtet, der Beitrag der Schuban-regung wird (weil als gering angenommen) vernachlässigt. Dieses er-scheint gefühlsmäßig gerechtfertigt, ein Beweis dafür aber fehlt. Des-halb taucht bei Körperschall-Untersuchungen bei Dämmung und Dämp-fung häufig die Frage auf, ob die Schubanregung der Struktur nicht docheinen bedeutsamen Einfluß ausübt. Der experimentelle Nachweis fehlt,weil in der Praxis der Beitrag der Schubanregung von der Druckanre-gung nicht zu trennen ist. Rechnerisch jedoch ist diese Trennung zubewerkstelligen. Dieses gelingt mit Hilfe des auf der DAGA 2005 vorge-stellten Kalküls zur Berechnung der Übertragung von Verschiebungs-Spannungsverteilungen in elastischen Strukturen. Die Schiffsstruktur


wird als Schiffsaußenhaut mittels einer Stahlplatte (HOOKEsches Me-dium) modelliert. Diese ist auf einer Seite (Anregungsebene im Schiff-sinneren) an Luft angekoppelt und auf der anderen Seite (Schiffsaußen-haut) an Wasser. Einige Berechungen zum abgestrahlten Luft- und Was-serschall werden vorgestellt.


Klassifikation von Körperschallsignalen mit Hidden Markov Model-lenJohann Harmstorf, Rolf Klemm und Karl-Ludwig KriegerUniversität BremenBei der Verwendung unterschiedlicher Werkzeuge auf dünnen Oberflä-chen oder Platten entstehen Körperschallsignale, die von piezoelektri-schen Wandlern in ein elektrisches Signal gewandelt werden können.Die Majorität der Signalenergie wird durch Biegewellen bis zu einemFrequenzbereich von etwa 10 kHz transportiert. Die Körperschallsigna-le weisen in diesem Bereich eine zeit- und frequenzabhängige Struk-tur auf, die eine Modellierung der Signale mittels kontinuierlicher Hid-den Markov Modelle ermöglicht. Der Klassifikator wird verwendet, umSignale von zerstörenden und nicht-zerstörenden Quellen auf der Au-ßenhaut von Automaten, Fahrzeugen oder ähnlichen isotropen Ober-flächen zu differenzieren. Dafür wird ein Universal Background Modelaus Hintergrund- und Störgeräuschen trainiert, dass die Hypothese ei-nes nicht-schädigenden Signals gegen seine Antithese eines schädi-genden Werkzeugeinsatzes testet. Für die Merkmalsgewinnung wird ei-ne Kurzzeit-Fourier-Analyse durchgeführt und die Cepstral-Koeffizientenauf einer linearen Frequenzskala (LFCC) verwendet, sowie die Energi-en der Fenster und die Delta- bzw. Delta-Delta-Koeffizienten der LFC-Cs. Aufgrund der geringen Abmessungen der Oberflächen haben früheReflektionen, Nachhall und unterschiedliche Übertragungskanäle vonQuelle zu Sensor eine entscheidende Auswirkung auf die Performancedes Körperschallerkenners.


Sitzung „Akustische Messtechnik und Sensorik II“

Do. 9:00 MW 1250 Akustische Messtechnik und Sensorik II

Erste Untersuchungen zur Etablierung neuer ReferenzmikrofoneMaria EngeSpektra Schwingungstechnik und Akustik GmbH DresdenDie Mikrofonkalibrierung nach dem Reziprozitätsverfahren (IEC 61094-2) wird verwendet, um den Übertragungsfaktor spezieller Labor-Normal-mikrofone (IEC 61094-1) mit geringstmöglicher Messunsicherheit fürdie Verwendung als nationale Normale zu bestimmen. Bisher werdenausschließlich Labor-Normalmikrofone eines Herstellers als nationaleNormale verwendet. Um eine Alternative zu den derzeitigen Referenz-mikrofonen zu schaffen, wurde die Initiative ergriffen, andere Labor-Normalmikrofone auf deren Verwendbarkeit zu untersuchen. In dem Vor-trag wird kurz auf das Reziprozitätsverfahren und die analysierten Mikro-fone eingegangen. Es werden Problemstellungen beleuchtet, die wäh-rend der Durchführung der Kalibrierung sowie der Auswertung auftraten,und schließlich die Ergebnisse und Konsequenzen daraus vorgestellt.


Untersuchungen zur Richtcharakteristik von MessmikrofonenMarvin Rust und Christoph KlingPhysikalisch-Technische BundesanstaltBei Lärmmessungen wird in der Regel davon ausgegangen, dass dieRichtcharakteristik der verwendeten Mikrofone vernachlässigt werdenkann. Zu hohen Frequenzen ist diese Annahme nicht mehr zulässig, derEinfluss zahlenmäßig jedoch selten belegt. Vor dem Hintergrund vonLärmmessungen im Ultraschallbereich wurden im Rahmen einer Ba-chelorarbeit Richtcharakteristiken verschiedener Mikrofone experimen-tell ermittelt. In einer Freifeldumgebung wurden die Prüfobjekte in einemGalgenscanner platziert und mit einem geeigneten Lautsprecher übereiner Halbsphäre beschallt. Die Untersuchungen umfassen Messmikro-fone verschiedener Größen, den Einfluss von Schutzgittern verschiede-ner Hersteller und verschiedene MEMS-Mikrofone. Vorgestellt werdendie wichtigsten Ergebnisse der Arbeit.



Veränderung der Mikrofonempfindlichkeit vorpolarisierter Konden-satormessmikrofone unter Langzeiteinwirkung erhöhter Umge-bungstemperaturenAndré Gerlacha, Marko Lieblera und Gerhard M. SesslerbaRobert Bosch GmbH; bTU Darmstadt - Institut für NachrichtentechnikKondensatormikrofone sind auf Grund ihrer sehr guten elektro-akustischen Eigenschaften der anerkannte Stand der Technik in derLuftschallmesstechnik. Sie benötigen als elektrostatische Wandler ei-ne Polarisationsspannung. Zwei Ausführungsformen sind möglich: eineexterne Spannungsversorgung oder ein intern angebrachtes vorpolari-siertes Elektret. Das Elektret soll eine dauerhafte elektrostatische Pola-risierung gewährleisten. In den letzten Jahren haben Elektretmikrofonedurch den geringeren Hardwareaufwand eine große Beliebtheit bei An-wendern erzielt. Aus der Literatur ist generell bekannt, dass polarisierteElektretmaterialien unter dem Einfluss erhöhter Temperatur ihre Polari-sation verringern bzw. verlieren können. Darüber hinaus kommt es unterthermischem Einfluss zu mechanischen Relaxationsvorgängen der Mi-krofonmembran. Der Einfluss dauerhaft erhöhter Umgebungstempera-turen auf die Mikrofonempfindlichkeit soll hier näher untersucht werden.Eingangs werden Arbeiten aus der Literatur zur thermischen Stabilitätder Polarisation kurz zusammengefasst. Insbesondere wird eine Anga-be aus einem Brüel & Kjaer Technical Review zur Beschleunigung derEntladung unter Temperatureinfluss ausgewertet. Kommerziell verfüg-bare Elektret-Messmikrofone von drei verschiedenen Herstellern mit ins-gesamt vier Typbezeichnungen wurden über einen Zeitraum von mehrals einem bzw. drei Jahren einer isothermen dauerhaften Temperatur-belastung von 87◦C bzw. 95◦C ausgesetzt. Die Veränderung der Mikro-fonempfindlichkeit wurde in regelmäßigen Abständen ermittelt. Währendam Anfang die Empfindlichkeit der verschiedenen Mikrofontypen unter-schiedlich schnell abfällt, werden nach drei Jahren vergleichbare Mikro-fonempfindlichkeiten erreicht.


Von der Messung zur Ergebnis - Reproduzierbare Wissenschaft an-hand von Mikrofonarray-DatenverarbeitungSimon Jekosch, Ennes Sarradj und Gert HeroldTU Berlin, Fachgebiet Technische AkustikDie Reproduzierbarkeit von Forschungsergebnissen ist ein zentralesElement der Wissenschaft. Wichtig hierfür ist nicht nur die exakte Pro-tokollierung der jeweiligen Messkonfiguration. Die Ergebnisse hängenebenso von der Wahl der Auswertealgorithmen und deren Parameternab. Eine genaue Beschreibung der benutzten Algorithmen ist daher vonhoher Wichtigkeit. Am Beispiel einer Datenauswertung mit dem freien


Softwarepaket Acoular werden Probleme und Lösungsvorschläge vor-gestellt, um die Reproduzierbarkeit einer Messdatenauswertung zu ge-währleisten. Acoular liefert hierfür einheitliche Auswertungsabläufe undAlgorithmen für Datenauswertung von Mikrofonarrayverfahren. Diese Al-gorithmen sind objektorientiert aufgebaut und ermöglichen eine Erwei-terung der Methoden mit minimalem Aufwand. Die Struktur des Pro-gramms erlaubt einfaches skriptbasiertes Auswerten von Messdaten.Der Beitrag zeigt Möglichkeiten auf, wie Open Source Software gestaltetwerden kann, damit die Nutzbarkeit und Nachvollziehbarkeit für Wissen-schaftliches Arbeiten möglich ist.


Vergleich verschiedener Mikrofonarray-Verfahren anhand syntheti-scher DatenEnnes Sarradja, Gert Herolda und Thomas GeyerbaTU Berlin, Fachgebiet Technische Akustik; bBTU Cottbus-Senftenberg,Lehrstuhl Technische AkustikFür den Einsatz von Mikrofonarrays zur Charakterisierung von Schall-quellen stehen eine Vielzahl unterschiedlicher Methoden zur Verfügung.Es ist hinlänglich bekannt, dass verschiedene Methoden unter Umstän-den zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Um dieses näher zu un-tersuchen, wurde durch eine vom American Institute of Aeronautics andAstronautics (AIAA) unterstützte Initiative ein Benchmark basierend aufgeeigneten Testfällen durchgeführt. Im Beitrag wird über Ergebnisse be-richtet, die anhand von zwei Testfällen mit synthetisch erzeugten Datengewonnen wurden. Dabei wurden insgesamt sieben verschiedene Me-thoden untersucht und die Resultate von fünf Arbeitsgruppen aus Aus-tralien, Deutschland, den Niederlanden und den USA verglichen. Wieerwartet, zeigen sich deutliche Unterschiede zwischen den Methoden.Überraschenderweise gibt es teilweise auch deutliche Unterschiede zwi-schen den Implementierungen ein und derselben Methode durch ver-schiedene Arbeitsgruppen.


Mikrofonarrays im Windkanal unter Berücksichtigung des schall-harten BodensDirk Döblera und Marie PelzbaGFaI e.V.; bTU BerlinIn Fahrzeugen spielt die Geräuschkulisse im Innenraum als Qualitäts-kriterium eine immer größere Rolle. Durch stärkere Motorisierungenwerden höhere Fahrzeuggeschwindigkeiten erreicht, so dass der Anteilder Windgeräusche am Innengeräusch zunimmt. Bei Elektrofahrzeugenwird sich dieser Effekt durch den weitgehenden Wegfall der Antriebsge-räusche noch verstärken. Deshalb finden im Windkanal neben den aero-dynamischen Optimierungen zunehmend auch Messungen mit großen


Mikrofonarrays statt, um aus den kartierten Windaußengeräuschen aufakustische Transferpfade in den Innenraum zu schließen. Hier gibt esbei der Arraygeometrie zur Vermessung der Fahrzeugseiten zwei Ansät-ze: Gestaltung als Freifeldarray ohne Berücksichtigung des schallhartenBodens oder als Spiegelarray unter Ausnutzen einer angenommenenTotalreflexion. Im Beitrag werden beide Varianten mit verschiedenen Ar-raygeometrien vorgestellt und in Simulationen miteinander verglichen.Unter Hinzunahme realer Messungen aus dem Windkanal wird eine Ab-schätzung der Vor-und Nachteile beider Verfahren vorgenommen unddie Frage diskutiert, in welchen Bereichen sich eine Verbesserung derKartierungsergebnisse durch Ausnutzen der Reflexion erzielen lässt.


Charakterisierung tieffrequenter Schallquellen - Eine neue Interpre-tation der SchallleistungVolker WittstockPhysikalisch-Technische BundesanstaltDie Schallleistung wird allgemein als richtungs-, entfernungs- und um-gebungsunabhängige Kenngröße betrachtet. Diese Betrachtungsweisestößt jedoch in Räumen bei Quellen mit Einzeltönen und bei tiefen Fre-quenzen an ihre Grenzen. In diesen Fällen hängt die Schallleistung auchvon der Umgebung und von der genauen Lage der Quelle im Raum ab.Dieser Effekt wird anhand von Monte-Carlo-Simulationen qualitativ undquantitativ untersucht, und es wird vorgeschlagen, als kennzeichnen-de Größe diejenige Schallleistung zu verwenden, die eine Quelle in einfreies Schallfeld abstrahlen würde. Die sich daraus ergebenden Konse-quenzen für die Metrologie der Schallleistung und daraus abgeleiteterKenngrößen, wie etwa dem Schalldämmmaß werden diskutiert.


Theoretical considerations on the sound power substitution me-thodSpyros Brezas und Volker WittstockPhysikalisch-Technische BundesanstaltThe acoustic emission of sound sources is characterised today by thesound power. In practice, the assumption of independent sound powerfrom the outer sound field, is frequency limited for sufficiently broad fre-quency bands. To extend the validity of the current measurement pro-cedures, the characterization of a sound source based on its free-fieldsound power is proposed. The basic tool for this proposal is the establis-hment of traceability for the free-field sound power. The implementationof the traceability chain includes the substitution method. By this ap-proach the measured and really existing field quantities, could be refer-red to the field quantities that would exist in case of free field conditions.The contribution discusses a theoretical study focusing on the factors


that influence the substitution method according to numerical calculati-ons for sound pressure and sound intensity. Reflecting planes have beenconsidered and the mirror source approach has been implemented forboth plane and spherical waves. The effects imposed by the translationof the source under investigation and by the reflecting plane impedancehas also been studied. The influence of the measurement surface has al-so been investigated along with that imposed by the numerical settings,which dictate the computational power needed.


Schallfeldbasierte DämpfungsmessungElfgard Kühnicke, Anke Burkhardt, Andre Juhrig, Lukas Timmermannund Mario WolfTU Dresden, Institut für FestkörperelektronikFrequenzabhängige Dämpfung ist in der Ultraschallprüfung und medi-zinischen Diagnostik ein wichtiger akustischer Parameter. Er bestimmtzum einen die maximal mögliche Frequenz, mit der ein Material oder einOrgan durchschallt werden kann, und stellt zum anderen eine möglicheMessgröße dar, die z.B. zur Bestimmung der Viskosität genutzt werdenkann. Konventionell wird der frequenzabhängige Dämpfungskoeffizientaus der Amplitudenabnahme in Abhängigkeit der Entfernung zwischenSender und Empfänger bzw. Schallkopf und Reflektor bestimmt. Da dasempfangene Signal jedoch stark von der Position des Reflektors bzw.Empfängers im Schallfeld abhängt, stellen die so bestimmten Dämp-fungskoeffizienten keine Materialparameter dar, sondern hängen extremvon der Messanordnung ab. Zur Auswertung von Dämpfungsmessun-gen wird in diesem Beitrag das Schallfeld mit Hilfe von harmonischenGRENNschen Funktionen, die eine e-Funktion mit einem Dämpfungs-koeffizienten enthalten, berechnet. Diese Rechnungen liefern sowohldas Schallfeld als auch reflektierte Signale in Abhängigkeit der Lagedes Reflektors bzw. Empfängers im Sendeschallfeld sowie in Abhängig-keit des Dämpfungskoeffizienten. Mithilfe solcher Rechnungen lassensich Dämpfungskoeffizienten, die von der Messanordnung und dem ver-wendeten Schallkopf unabhängig sind, ermitteln und Intensitätsverlus-te durch Reflexion/Transmission und Dämpfung trennen. Neben einerschallfeldbasierten Auswertung der konventionellen Reflektormessungwerden Messprinzipien, die die Echosignale von Streuteilchen nutzen,vorgestellt.



Zur Messung des Strömungswiderstands mit dem Luftwechsel-stromverfahrenMartin Schmelzer und Volker WittstockPhysikalisch-Technische BundesanstaltDas Luftwechselstromverfahren zur Messung des Strömungswider-stands soll bei der aktuellen Überarbeitung der DIN EN 29053 erhaltenbleiben. Dafür sollen die Grundlagen, Eigenschaften und Grenzen desVerfahrens weiter herausgearbeitet werden. Der Vortrag zeigt verschie-dene Modelle und ihre Lösungen, stellt einen Neubau mit variabler Anre-gefrequenz vor und diskutiert verschiedene Fragestellungen hinsichtlichder Adiabasie und der Abhängigkeit des Strömungswiderstands von z.B.der Strömungsgeschwindigkeit.


Temperaturabhängigkeit von Klebebefestigungen für Körperschall-sensorenMarkus Klemm und M. Ercan AltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikFahrzeugmotoren erreichen Temperaturen am Motorblock im Bereichvon 80◦C und höher. Die zuverlässige Messung des Körperschalls amheißen Motor ist dabei von essentieller Bedeutung - z.B. für Transferpfa-danalysen oder der akustischen Schadensfrüherkennung. Körperschall-sensoren werden meist mit Wachs, Magnetadaptern, Klebern oder Ver-schraubungen an den Prüflingen befestigt. Zuverlässige Messungen inhöheren Frequenzbereichen ohne mechanische Eingriffe in die Mess-struktur sind jedoch nur durch Kleben realisierbar. Viele Klebstoffe zei-gen ein temperaturabhängiges Verhalten. Messtechnisch als sehr kriti-sche einzustufen ist eine Veränderung des viskoelastischen Stoffverhal-tens ohne vollständigen Verlust der Klebekraft. Dabei kommt es zu einer(teilweise reversiblen) Veränderung des komplexen Schubmoduls desKlebstoffes in einem temperatur- und lastabhängigen Prozess. Die Fol-ge ist ein nichtlineares mechanisches Übertragungsverhalten des Kleb-stoffes bei hohen Temperaturen mit entsprechenden Auswirkungen aufdas gemessene Signal. Oft kehrt der Klebstoff nach Erkalten der Struk-tur sogar zu seinem linearelastischen Verhalten zurück, sodass schein-bar kein Grund zur Anzweiflung der Messdaten vorliegt. In der Analyseder Sensorsignale wird die Signalveränderung aufgrund der nichtlinearreagierenden Klebeverbindungdann als Veränderung des Körperschallsfehlinterpretiert. Dieser Beitrag zeigt das Temperaturverhalten von ge-bräuchlichen Ankopplungsmethoden für Beschleunigungssensoren unddessen Auswirkung auf das Messsignal. Es werden die auftretendenSignalveränderungen diskutiert und mögliche Befestigungsvarianten fürunterschiedliche Temperaturbereiche aufgezeigt.



On the uncertainty of dynamic stiffness measurementsDaniel Urbána, Peter Zatkob, Bert Roozenc, Herbert Müllnerd und ChristGlorieuxcaSTU Bratislava; bA&Z Acoustics s.r.o.; cKU Leuven, Dep. of Physicsand Astron.; dVersuchsanstalt TGM, Fachb. Akustik und BauphysikIn order to assess the influence of ETICS (external thermal composi-te insulation composite system) on the sound insulation of walls, it isimportant to know the dynamic stiffness of the involved resilient mate-rial. In this work, the apparent dynamic stiffness (s’t) of a selection ofoften used thermal insulation materials was characterized. Results arepresented of an interlaboratory measurement test performed in accor-dance to the standard EN 29052-1. Significant differences were foundbetween different laboratories and different measurement techniques.Also an extensive series of 74 samples was systematically characteri-zed by two schemes that made use of shaker and hammer excitation,respectively. From these results an analysis was made concerning thereasons underlying the found measurement uncertainties.

Sitzung „Aktuelle Ergebnisse der Lärmwirkungsforschung zumUmgebungslärm“

Do. 8:40 MW 0350 Lärmwirkungsforschung zum Umgebungslärm

SiRENE: Short and Long Term Effects of Transportation Noise Ex-posureMartin Rööslia, Danielle Vienneaua, Maria Forastera, Ikenna C. Ezea,Harris Héritiera, Emmanuel Schaffnera, Laurie Thiesseb, FranziskaRudzikb, Reto Pierenc, Manuel Habermacherd, Micha Köpflid, MarkBrinke, Christian Cajochenb, Jean Marc Wunderlic und Nicole Probst-Henscha

aSwiss TPH; bCentre for Chronobiology, Basel; cEmpa, Swiss FederalLaboratories for Materials Science & Technology; dn-sphere, Zürich;eBundesamt für Umwelt (CH)Little is known about how acute and short-term noise effects translateinto long-term health consequences. In particular, it is unknown whichacoustical characteristics are most detrimental for health. The interdis-ciplinary SIRENE study (short and long term effects of transportationnoise) aimed to identify noise exposure patterns that most strongly af-fect individuals and thus may ultimately result in long-term health conse-quences. The study included a representative population survey on noi-se annoyance and sleep disturbance, an experimental study in the sleeplaboratory applying contrived noise exposure scenarios, and the analy-sis of the SAPALDIA Biobank and Swiss National Cohort (SNC) datawhere cardiometabolic morbidity and cardiovascular mortality risks due


to noise exposure as well as disease pathways were addressed. Further,a nationwide assessment of road, railway and aircraft noise exposurewas conducted to estimate noise levels and the degree of noise intermit-tence for each apartment in Switzerland. Key findings of all aspects ofthe study are presented as an example for how mutual combination ofhuman experimental and observational epidemiological research contri-butes to a better understanding of the role of sleep, diurnal variation ofnoise and extent of intermittence for acute, short- and long-term noiseeffects on cardiometabolic outcomes.


Berücksichtigung eines Maximalpegelkriteriums bei der Beurtei-lung von Schienenverkehrslärm in der Nacht: Definition von Schlaf-beeinträchtigung und Ableitung eines psychologischen Wirkungs-kriteriums für Normen und VerordnungenDirk Schreckenberga, Uwe Müllerb, Christin Belkea, Sarah Benza undUlrich MöhlercaZEUS GmbH; bDLR Köln; cMöhler + Partner Ingenieure AGIm Auftrag des Hessischen Umweltministeriums wurde ein Gutachtenzur Frage erstellt, inwieweit ein Maximalpegelkriterium gegenüber demDauerschallpegel die Wirkung von Schienenverkehrslärm in der Nachtwirkungsgerechter beschreiben kann. In diesem Beitrag werden Krite-rien des nächtlichen Schlafs, seiner Beeinträchtigung durch Schienen-verkehrslärm vorgestellt und daraus die physiologischen und psycho-logischen Wirkungsgrößen abgeleitet, die zur Bewertung der Eignungvon Maximalpegelkriterien herangezogen werden. Weiterhin werden indem Beitrag das psychologische Wirkungskriterien und hierzu die Be-ziehung zum nächtlichen Dauerschallpegel, zum höchsten Maximalpe-gel über alle Zugarten und zur Zugzahl vorgestellt. Die Analysen wurdenanhand von Daten zur Schienenverkehrslärmwirkung aus der NORAH-Studie (Noise-Related Annoyance, Cognition, and Health), erhoben imRhein-Main-Gebiet, vorgenommen. In einem zweiten DAGA-Beitrag vonMüller et al. werden Expositions-Wirkungskurven zu zusätzlichen bahn-lärmbedingten Aufwachreaktionen, dem physiologischen Wirkungskrite-rien, vorgestellt. In einem dritten DAGA-Beitrag von Möhler et al. wer-den akustische Kenngrößen zur Beschreibung des Maximalpegelsdar-gelegt und ein aus den Analysen abgeleitetes Gesamtschutzkonzeptzum nächtlichen Schienenverkehrslärm unter Berücksichtigung von Ma-ximalpegeln präsentiert. Anhand von Fallbeispielen werden dessen Aus-wirkungen vorgestellt.



Berücksichtigung eines Maximalpegelkriteriums bei der Beurtei-lung von Schienenverkehrslärm in der Nacht: Ableitung eines Auf-wachkriteriums für Normen und VerordnungenUwe Müllera, Dirk Schreckenbergb, Manfred Liepertc und Ulrich MöhlercaDLR Köln; bZEUS GmbH; cMöhler + Partner Ingenieure AGIm Auftrag des Hessischen Umweltministeriums wurde ein Gutachtenzur Frage erstellt, inwieweit ein Maximalpegelkriterium gegenüber demDauerschallpegel die Wirkung von Schienenverkehrslärm in der Nachtwirkungsgerechter beschreiben kann. In diesem Beitrag wird aufgezeigt,dass ein Dauerschallpegel als alleinige Expositionsgröße nicht geeignetist, um die lärmbedingte Fragmentierung der Schlafstruktur und mit Hil-fe einer Expositionswirkungskurve die stärkste physiologische Reaktionin der Nacht auf Lärm, die Aufwachreaktion, angemessen zu beschrei-ben. Der Mensch reagiert im Schlaf auf das Einzelereignis, welchesdurch Zuganzahl, Maximalpegel und Zugart nicht ausreichend im Dauer-schallpegel berücksichtigt wird. Das vorliegende Gutachten verfolgt dasPrinzip, akute Wirkungen (Aufwachreaktionen, psycholog. Gestörtheits-reaktionen) zu minimieren, damit Kurzzeit- (Müdigkeit und erhöhte Un-fallgefahr am folgenden Tag) und Langzeitfolgen (Risikoerhöhungen fürdas Auftreten von Krankheiten) gar nicht erst auftreten. Die Analysenwurden mit Hilfe von Polysomnografiemessdaten bei Bahnanrainern imRahmen einer Feldstudie im Mittelrheintal (DEUFRAKO/RAPS-Studie)vorgenommen und daraus die Aufwachwahrscheinlichkeit für ein Einzel-bahnlärmereignis bestimmt. Die Summe der Aufwachwahrscheinlichkei-ten für die Einzelereignisse ergeben die zusätzlichen bahnlärmbeding-ten Aufwachreaktionen, die in einem Nachtschutzkonzept zu begrenzensind. Zusätzlich wird aus den psychologischen Wirkungskriterien (sieheSchreckenberg et al.) von Möhler et al. in einem dritten DAGA-Beitragdamit ein Gesamtschutzkonzept für die Nacht unter Berücksichtigungdes Maximalpegels entwickelt und deren Auswirkungen anhand von Fall-beispielen dargestellt.


Berücksichtigung eines Maximalpegelkriteriums bei der Beurtei-lung von Schienenverkehrslärm in der Nacht: Akustische Kenngrö-ßen und Ableitung von Maximalpegelkriterien für Normen und Ver-ordnungenUlrich Möhlera, Uwe Müllerb, Manfred Lieperta, Viktor Skowroneka undDirk Schreckenbergc

aMöhler + Partner Ingenieure AG; bDLR Köln; cZEUS GmbHIm Auftrag des Hessischen Umweltministeriums wurde ein Gutach-ten zur Frage erstellt, inwieweit ein Maximalpegelkriterium gegenüberdem Dauerschallpegel die Wirkung von Schienenverkehrslärm in derNacht wirkungsgerechter beschreiben kann. In diesem Beitrag werden


die akustischen Kennwerte zur Beschreibung des Maximalpegels beimSchienenverkehr beschrieben und mit dem Mittelungspegel verglichen.Auf der Grundlage der Schall03 wird ein Berechnungsverfahren entwi-ckelt, mit dem der Maximalpegel von Zugvorbeifahrten prognostiziertwerden kann. Abgeleitet aus den psychologischen Wirkungskriterien(siehe Schreckenberg et al.) und den physiologischen Kriterien (sieheMüller et. al.) werden Möglichkeiten zur zusätzlichen Berücksichtigungdes Maximalpegels bei der Beurteilung des Schienenverkehrslärms ent-wickelt und deren Auswirkungen anhand von Fallbeispielen dargestellt.Schließlich werden die Ergebnisse diskutiert und die praktische Umset-zung in Verordnungen und Normen aufgezeigt.


Erschütterungen des Eisenbahnverkehrs am Mittelrhein, Messun-gen in Wohnhäusern und Interviews mit AnwohnernFrieder Kunz und Nico PetryTH BingenIn Wohnungen von Bahnanwohnern wurden nächtliche Erschütterun-gen und Innengeräuschpegel gemessen. Die Anwohner wurden mit demins deutsche übersetzten Fragebogen der Cargovibes-Studie zu IhrenEmpfindungen befragt. Alle Anwohner sind ähnlich hohen Außenge-räuschpegeln ausgesetzt. Die Erschütterungen unterscheiden sich je-doch. Die Wohnungen und Anwohner konnten in 2 Gruppen nach derStärke der Erschütterungen aufgeteilt werden. In der einen Gruppe la-gen die KBFmax-Werte unter dem Richtwert von 0.6 in der anderenGruppe darüber. Es zeigten sich Unterschiede in den beiden Gruppenbesonders in der Störung des Schlafes durch Erschütterungen. Die Mes-sergebnisse und die Antworten wurden mit den Ergebnissen frühererStudien verglichen, um zu sehen, ob die Erschütterungswete zunehmenund ob die Erschütterungsbelästigung zunimmt. Lärm stell für die An-wohner immer noch die größere Belästigung dar. Auf einer Skala von1 bis 10 wird Erschütterung eine Stufe niedriger eingestuft. Allerdingssagen die Anwohner der Häuser mit niedriger Erschütterung, dass sichdie Lärmsituation in den vergangenen 3 Jahren verbessert hat, die An-wohner hohen Erschütterungen denken die Lärmsituation verschlechtertsich trotz Umrüstungsfortschrtte immer weiter.


Verkehrsgeräusch gegenüber Kinderlärm - Psychoakustische Ana-lyse eines Spielbereiches in einem Schul- und Kita-ArealM. Ercan Altinsoy und Jürgen LandgrafTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikIn Dresden, in einem Schul- und Kita-Areal, soll ein Spielbereich einge-richtet werden. Das Areal liegt an einer lauten Straße und ist Standortmehrerer Kindereinrichtungen, die ihrerseits als Lärmemittenten wirken.


Ziel dieser Studie ist diesen Spielbereich bezüglich der auditiven Wahr-nehmung von Kindern und Pädagogen möglichst angenehm zu gestal-ten. Um die Entscheidungen zu treffen, wurden akustische Messungenwährend verschiedener Tageszeiten (exemplarisch) an verschiedenenOrten durchgeführt. Diese aufgenommenen Schallsignale wurden ana-lysiert. Das Wohlbefinden des Betroffenen hängt von weiteren Fakto-ren wie z.B. Ausgeglichenheit von Pegel und Frequenz, kognitive Fak-toren, Einstellung der Person, übertragene Information von dem Ge-räusch usw. ab. Deswegen wurde ein Hörversuch durchgeführt. In die-sem Hörversuch wurden aufgenommene Verkehrsgeräusche und Kin-derstimmen den Versuchspersonen dargeboten. Die Aufgabe der Ver-suchsperson bestand darin die Lästigkeit der dargebotenen Geräuschezu bewerten. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse der Untersu-chung dargestellt.


Ein Projekt zur Re-Analyse von Fluglärm-Belästigungsdaten:Leq+XRainer Guskia, Dirk Schreckenbergb, Mark Brinkc, Ullrich Isermannd,Rainer Schmidd, Beat Schäffere und Jean Marc WunderlieaRuhr-Universität Bochum; bZEUS GmbH; cBundesamt für Umwelt;dDLR Göttingen; eEmpa, Swiss Federal Laboratories for MaterialsScience & TechnologyIn der jüngeren Vergangenheit haben mehrere Veröffentlichungen ge-zeigt, dass die Belästigung der Bevölkerung durch den Lärm von Ver-kehrsflughäfen bei vergleichbaren Dauerschallpegeln über die Jahre ge-stiegen ist. Dafür wurden neben methodischen Aspekten der jeweili-gen Untersuchungen v.a. Änderungen im Flugbetrieb verantwortlich ge-macht, z.B. eine höhere Anzahl von Flugbewegungen und ein geänder-tes Verhältnis zwischen sehr lauten und leiseren Flugzeugen. Das in-terdisziplinäre Forschungsprojekt ”Leq+X” re-analysiert Daten von Be-völkerungsbefragungen in der Umgebung der Flughäfen Frankfurt, Zü-rich, Köln/Bonn, Berlin-Schönefeld,Stuttgart, Basel und Genf im Hinblickauf die Zusammenhänge zwischen Belästigungsangabeneinerseits undakustischen Variablen andererseits. Dazu werden die Fluglärmdatenhinsichtlich Dauerschallpegeln, Flugbewegungshäufigkeiten, Maximal-pegeln, Typenmix, Intermittenz und verschiedene Kombinationen dieserakustischen Variablen für unterschiedliche Zeitabschnitte adressgenauneu berechnet und hinsichtlich ihres Zusammenhangs mit Belästigungs-und Störungsangaben untersucht. Der Vergleich zwischen Ergebnis-sen von Leq-basierten Zusammenhangsanalysen mit erweiterten akus-tischen Prädiktoren (Leq+X) soll zeigen, welche Vor- und Nachteile dieHinzunahme weiterer akustischer Variablen (v.a. für die Varianzaufklä-rung der Befragungsdaten) bietet. Erste Ergebnisse werden auf der Ta-gung vorgestellt.



Fluglärmbericht 2017 des Umweltbundesamtes - Einordnung undEmpfehlungenRené Weinandy, Jörn Lindmaier und Thomas MyckUmweltbundesamt2007 wurde das Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm (FluLärmG) no-velliert. Mit der Gesetzesnovelle wurde auch eine regelmäßige Über-prüfung des FluLärmG eingeführt. Danach muss die Bundesregierungerstmalig spätestens 2017 und dann spätestens alle zehn Jahre demDeutschen Bundestag einen Bericht über dieses Gesetz vorlegen. Da-bei sollen insbesondere die Schutzzonenwerte der Lärmschutzbereicheunter Berücksichtigung des Standes der Lärmwirkungsforschung undder Luftfahrttechnik bewertet werden. Das Umweltbundesamt hat zurVorbereitung des Berichts der Bundesregierung zur Evaluation des Flu-LärmG den ”Fluglärmbericht 2017 des Umweltbundesamtes” verfasst.Darin wird eine detaillierte Analyse des FluLärmG sowie weiterer Rege-lungen zum Schutz vor Fluglärm vorgenommen. Aufbauend auf den da-bei gewonnenen Erkenntnissen werden Empfehlungen für eine Weiter-entwicklung des FluLärmG und des untergesetzlichen Regelwerks ge-geben. Da aber auch außerhalb des Geltungsbereichs des FluLärmGbeträchtliche Fluglärmprobleme bestehen, ist ein übergeordnetes Kon-zept erforderlich. Dieses soll auch andere rechtliche Regelungen, wiebeispielsweise das Luftverkehrsgesetz, in einen umfassenden Schutzvor Fluglärm einbeziehen. Das Umweltbundesamt empfiehlt daher einegrundsätzliche Änderung der Konzeption des FluLärmG, und zwar solltefür die Tagzeit von 6:00 bis 22:00 Uhr eine Lärmkontingentierung einge-führt und während der Nachtzeit von 22:00 bis 06:00 Uhr aus Grün-den des präventiven Gesundheitsschutzes kein regulärer Flugbetriebauf stadtnahen Flughäfen stattfinden. Diese sowie weitere Erkenntnis-se werden vorgestellt und diskutiert.

Sitzung „Raumakustik III“

Do. 14:20 MW 0350 Raumakustik III

Hoher Anspruch auf kleinem Raum: tieffrequente Herausforderun-gen bei der akustischer Sanierung eines AufnahmeraumesValentin Huber, Jan Godde und Jamilla BalintTU GrazDie vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der akustischen Sanierungeines Aufnahmeraums mit einem Volumen von 70 m3, wobei sich dieAkustik an einen bestehenden Studioraum anlehnen sollte. Die beson-ders bei kleinen Räumen auftretenden Herausforderungen wie störendeRaummoden im tieffrequenten Bereich stehen hierbei im Fokus. Eine


frequenzunabhängige Nachhallzeit von 0.25 s wurde als Zielwert ange-strebt. Mittels eines raumakustischen 3D-Modells wurden Optimierungs-maßnahmen entwickelt. Für die Grunddämpfung im tieffrequenten Be-reich kamen Kantenabsorber zum Einsatz und wurden mit Verbundplat-tenresonatoren ergänzt. Um Flatterechos zu vermeiden sowie um eineausreichende Absorption und Diffusität zu ermöglichen, wurde eine mul-tifunktionale Deckenkonstruktion entworfen und Vorhänge angebracht.Abschließend wurden Messungen vorgenommen um die Planung in Hin-blick auf Nachhallzeit, Raummoden und Reflexionen zu evaluieren so-wie mit der Ausgangssituation zu vergleichen. Zudem wird ein großesAugenmerk auf die Krümmung der Abklingkurven sowie die dadurch un-eindeutige Bestimmung von Nachhallzeiten mittels Regressionsgeradengelegt.


Gesteigerte Bassabsorption von textilen Absorbern bei der Ver-wendung als RollbannerJonas SchiraGerriets GmbHBassabsorption ist bei textilen Absorbern meist nur unzureichend gege-ben. Es gibt jedoch die Möglichkeit, durch den Einsatz des Textils alsMembran vor einem geschlossenen Luftraum, die Absorptionsleistungim Bassbereich unter 250 Hz deutlich anzuheben. Anhand einer Mess-reihe, durchgeführt im Hallraum des Zentrums für Bauphysik (ZFB) derHochschule für Technik in Stuttgart-Vaihingen nach DIN EN ISO 354,wird in diesem Vortrag gezeigt, mit welchen konstruktiven und architek-tonischen Mitteln die Bassabsorption in textilen Absorbern deutlich an-gehoben werden kann. Es werden unterschiedliche Messanordnungenausgewertet und verglichen. Zudem wird anhand von Praxisbeispielenaufgezeigt, wie sich die theoretischen Überlegungen in der Praxis, expli-zit am Beispiel eines Absorptions-Rollbanners, umsetzen lassen.


Variable Raumakustik in musikalischen Probenräumen?Björn Knöfel und Holger KunzeFraunhofer IWUMusiker, die mit ihrem Instrument ein musikalisches Werk einstudie-ren, beschäftigen sich zumeist sehr intensiv mit den unterschiedlichstenAspekten ihrer musikalischen Interpretation. Die Probenräume, in denensie üben, nehmen sie mit ihrer nicht immer optimalen Raumakustik meistals gegeben hin. In Gesprächen mit Musikern ist häufig der Wunsch ge-äußert worden, Übungsräume raumakustisch zu verbessern und Räu-me auch akustisch variabel zu gestalten. Um diesen Bedarf an verän-derlicher Akustik besser einschätzen zu können, wurde eine Befragungvon 41 Musikern und Musikpädagogen im klassischen Bereich durchge-führt. Dabei wurden die Musiker gebeten, detaillierte Angaben zu den


von Ihnen gespielten Instrumenten, musikalischen Genres und Ensem-bles zu machen. Ihre regelmäßigen Probenräume sollten die Musiker imakustischen Kontext mit 20 Attributen aus unterschiedlichen Wahrneh-mungskategorien beschreiben. Aus diesen mehrdimensionalen subjek-tiven Einschätzungen werden anschließend mit statistischen Verfahrencharakteristische Attribute ausgewählt, um möglichst objektive Parame-ter für die Kennzeichnung der Übungsräume ableiten zu können. DieErgebnisse der Studie werden präsentiert, in dem der Schwerpunkt aufder akustischen Beschreibung der Übungsräume und den daraus ge-wünschten Veränderungen der Musiker liegt. Auf der Basis der Musiker-wünsche werden schließlich raumakustisch variable Akustikelemente fürProbenräume konzipiert, um jedem Musiker und jedem Instrument einenoptimalen Übungsraum zur Verfügung stellen zu können.


Klassenraumakustik und Absorberverteilung - MessungenKlaudius Hengsta, Moritz Spähb und Xiaoru Zhoub

aKnauf Gips KG; bFraunhofer-Institut für BauphysikUm einen Raum akustisch nach DIN 18041 zu konzeptionieren, benötigtder Planer in der Regel im Vorfeld Angaben über das akustische Verhal-ten der Materialien, die zur Anwendung kommen sollen. Es bedarf somitfrequenzabhängiger Absorptionsgrade von Akustikdecken, Wandabsor-bern, Bodenbelägen, Einrichtungsgegenständen und dergleichen. Die-se werden üblicherweise vom jeweiligen Hersteller im standardisiertenHallraum nach DIN EN ISO 354 gemessen. Für gewöhnlich werden ent-sprechende Produkte nach DIN EN ISO 11654 bewertet und ihnen da-mit ein Einzahlwert in Form eines bewerteten Absorptionsgrades undeiner entsprechenden Absorberklasse zugeordnet. Oftmals erfolgt dieAuswahl der Absorber hinsichtlich der Absorberklasse oder dem bewer-teten Absorptionsgrad alpha_w.Es kann jedoch größtenteils nicht sichergestellt werden, dass in dem zukonditionierenden Raum ein ideal diffuses Schallfeld wie in einem Hall-raum vorherrscht. Die sich daraus ergebenden Nachhallzeiten wurdenin einem umfangreichen Projekt in Zusammenarbeit von Knauf mit demFraunhofer IBP Stuttgart untersucht. Hierbei wurden Messungen in ei-nem eigens dafür gebauten Musterklassenraum mit Akustikdecken derAbsorberklassen A und C (bewerteter Absorptionsgrad alpha_w = 1,00bzw. 0,70), mit und ohne Wandabsorber, sowie mit und ohne Möblierungdurchgeführt. In diesem Vortrag wird über die Messungen berichtet, imweiteren Vortag zu diesem Vorhaben wird auf den Vergleich von Be-rechnung und Messung der Nachhallzeit im untersuchten Klassenraumeingegangen.



Klassenraumakustik und Absorberverteilung - Messung und Be-rechnungMoritz Späha, Klaudius Hengstb und Xiaoru Zhoua

aFraunhofer-Institut für Bauphysik; bKnauf Gips KGDie Messung des Schallabsorptionsgrads von absorbierenden Materia-lien erfolgt in der Regel in Hallräumen mit diffusem Schallfeld. In realenRäumen, wie z.B. Klassenzimmern, kann jedoch nicht davon ausgegan-gen werden, dass ein ideal diffuses Schallfeld wie im Hallraum vorhan-den ist. Die sich daraus ergebenden Nachhallzeiten wurden in einemumfangreichen Projekt in Zusammenarbeit von Knauf mit dem Fraun-hofer IBP Stuttgart untersucht. Hierbei wurden Messungen in einem ei-gens dafür gebauten Musterklassenraum mit Akustikdecken der Absor-berklassen A und C (bewerteter Absorptionsgrad αw = 1,00 bzw. 0,70),mit und ohne Wandabsorber, sowie mit und ohne Möblierung durchge-führt. Im weiteren Vortrag zu diesem Vorhaben wird über die Messungenberichtet, in diesem Vortrag wird auf den Vergleich von Berechnung undMessung der Nachhallzeit im untersuchten Klassenraum eingegangen.


Der Einfluss des Streugrades auf raumakustische Computersimu-lationenJoshua Dunkela, Vanesa Rodríguez Cortésa und Jörn HübeltbaGraner + Partner Ingenieure GmbH; bGesellschaft für AkustikforschungDresden mbHDie Behandlung komplexer raumakustischer Problemstellungen stütztsich heute immer öfter auf Computersimulationen. Mit den Prinzipiender geometrischen Raumakustik wird im Rechner ein vereinfachtes Mo-dell der Realität geschaffen, die Welleneffekte des Schalls werden zurReduzierung des Rechenaufwandes weitestgehend vernachlässigt. Er-gebnisse, die qualitativ mit Messergebnissen vergleichbar sind, könnennur mithilfe akustischer Eingangsdaten erreicht werden, welche dieseDefizite kompensieren. Dazu sind insbesondere Parameter zur Model-lierung der Reflexionsprozesse an Raumbegrenzungsflächen entschei-dend. In raumakustischen Computersimulationen wird die Quantität, mitder diffuse Reflexionen an Grenzflächen auftreten, durch den einfalls-richtungsunabhängigen Streugrad beschrieben. Da Mess- und Produkt-daten zum Streugrad jedoch zurzeit nicht üblich sind, greift der Softwa-reanwender im Allgemeinen auf Schätzwerte zurück, welche z. B. aufder Abmessung der Strukturperiode im Bezug zur Wellenlänge basie-ren. Im Rahmen einer Bachelorarbeit wurde der Einfluss des Streugra-des auf die Ergebnisse raumakustischer Simulationen unter Berücksich-tigung der Größe und Positionierung schallstreuender Teilflächen unter-sucht. Dazu wurde der Streugrad eines exemplarischen Diffusors (QRD)


messtechnisch im Modellhallraumder PTB Braunschweig bestimmt. Mit-hilfe einer raumakustischen Simulations-Software wurden anschließendsowohl der messtechnisch bestimmte als auch sehr geringe bzw. ho-he Streugrade für die Diffusor-Fläche angesetzt, um den Einfluss desStreugrades bewerten zu können. Die Durchführung der Untersuchun-gen sowie die Ergebnisse werden im Vortrag ausführlich erläutert.


Messung der Schallabsorption mittels p-p SchallintensitätssondeGustav Luckingera und Blasius BucheggerbaAkustik Engineering Luckinger e.U.; bTU GrazBei der Entwicklung und Durchführung von Optimierungsmaßnahmenan Absorbern ist zumeist die Kenntnis des Frequenzverlaufs der Ab-sorption erforderlich. Aktuell stehen dazu beispielsweise Messungen imHallraum, in einer Alpha-Kabine oder im Impedanzrohr zur Verfügung.Alle diese Verfahren weisen Vor- und Nachteile auf. Vielfach erforderndie Methoden größere Mengen an Material, haben hohe Anforderun-gen an den Zuschnitt oder sind im Frequenzbereich eingeschränkt, wasdie Möglichkeiten in der Anwendung stark begrenzt. Zur Ermittlung derSchallabsorption im Labor oder in situ kann allgemein auch eine Inten-sitätssonde verwendet werden. In diesem Beitrag wird die Verwendungeiner p-p Schallintensitätssonde als Messmittel aufgezeigt, mit der sichnicht nur die Schallintensität, sondern auf Grund der hohen Phasenge-nauigkeit auch die Absorption und die Impedanz bestimmen lässt. Einederartige Ermittlung der Schallabsorption bringt viele Vorteile mit sich.So können mehrschichtige Aufbauten einfach auf eine Wirkung in defi-nierten Frequenzbereichen abgestimmt werden. Anhand von Fallstudienwird gezeigt, wie die Intensitätssonde pausible Messungen der Schall-absorption sogar bei tiefen Frequenzen bis 100 Hz ermöglicht. Mit gerin-gem Aufwand lässt sich eine Messung richtungsabhängig oder räumlichgemittelt durchführen.

Sitzung „Lärmschutz II“

Do. 8:40 MW 1450 Lärmschutz II

Fluglärmberechnungen nach CNOSSOS-DE und seine FolgenBerthold Vogelsanga und Thomas MyckbaNiedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz;bUmweltbundesamtDie Erfassung und Bewertung der Geräuschbelastung nach der EU-Umgebungslärmrichtlinie soll nach einheitlichen Kriterien erfolgen. Hier-zu hat die EU-Kommission in 2015 neue Bewertungsmethoden (Com-mon Noise Assessment Methods in EU, CNOSSOS-EU) veröffentlicht,


die derzeit in Deutschland unter der Bezeichnung CNOSSOS-DE umge-setzt werden. Für Fluglärm wird ein Verfahren verwendet, das auf der 3.Ausgabe des Dokuments 29 der Europäischen Zivilluftfahrt-KonferenzECAC basiert und an die flugbetrieblichen Gegebenheiten in Deutsch-land angepasst wurde. Da sich dieses Berechnungsverfahren deut-lich von den bestehenden deutschen FluglärmberechnungsverfahrenVBUF und AzB unterscheidet, drängt sich die Frage auf, welche Fol-gen dies für die Berechnungsergebnisse hat. Diese Frage soll zunächstanhand eines Testflugplatzes untersucht werden, der zur Qualitätssiche-rung der Software für die Berechnung von Luftverkehrsgeräuschen nachCNOSSOS-DE entwickelt wurde. Die verschiedenen Berechnungsver-fahren werden auf den Testflugplatz angewendet, wobei die Flugzustän-de Start, Landung und Platzrunde betrachtet werden. Die Berechnungs-ergebnisse werden miteinander verglichen und diskutiert. Anschließendwerden an einem realen Verkehrsflughafen (Hannover) die Unterschie-de zu aktuellen Berechnungen gemäß 34. BImSchV aufgezeigt und dieAuswirkungen erläutert.


Qualitätsanforderungen an die Datenbasis für Fluglärmberechnun-gen nach CNOSSOS-DEThomas Mycka und Berthold Vogelsangb

aUmweltbundesamt; bNiedersächsisches Ministerium für Umwelt, Ener-gie und KlimaschutzDie Ermittlung und Bewertung der Geräuschbelastung nach der EU-Umgebungslärmrichtlinie soll nach einheitlichen Kriterien erfolgen. Hier-zu hat die EU-Kommission 2015 neue Bewertungsmethoden (CommonNoise Assessment Methods in EU, CNOSSOS-EU) veröffentlicht, diederzeit als CNOSSOS-DE in Deutschland umgesetzt werden. Diese Me-thoden sollen einen europaweit einheitlichen Vollzug der Lärmkartie-rung gewährleisten. Für Fluglärm wird ein Verfahren verwendet, das aufder dritten Ausgabe des Dokuments 29 der Europäischen Zivilluftfahrt-Konferenz ECAC basiert und an die flugbetrieblichen Gegebenheitenin Deutschland angepasst wurde. Insbesondere wurde das Verfahrenzur Erfassung der Eingangsdaten für die Fluglärmberechnung konkreti-siert. Dabei wurden Elemente und Verfahrensweisen übernommen, diesich bei der Ermittlung von Lärmschutzbereichen nach dem Fluglärm-schutzgesetz bewährt haben, wie z. B. die Art der Flugstreckenbeschrei-bung. Eine Besonderheit bei CNOSSOS-DE ist die Erfassung der Flug-bewegungen an einem Flughafen, die luftfahrzeugtypenbezogen erfolgtund im Datenerfassungssystem nach einem bestimmten Schema an-zugeben ist. Zudem wurden Kriterien zur Qualitätssicherung festgelegt,da die Qualität der Eingangsdaten von wesentlicher Bedeutung für ei-ne realistische Berechnung der Geräuschbelastung ist. So werden bei-spielsweise nicht nur Empfehlungen zur Festlegung der Korridorbrei-ten von Flugstrecken gegeben, sondern auch angeraten, dass diese


Angaben durch Auswertungen eines Flugwegaufzeichnungssystems, z.B. FANOMOS, zu begründen sind. Im Beitrag werden die qualitativenAnforderungen an die Datengrundlage für Fluglärmberechnungen nachCNOSSOS-DE erläutert.


Lärmbewertung von Flugverfahren durch das UmweltbundesamtRoman ThierbachUmweltbundesamtFlugstrecken und -verfahren - also Lage und Höhenverlauf von An-und Abflügen sowie Platzrunden - in der Umgebung von Flugplätzenkönnen einen großen Einfluss auf die Lärmbelastung der Flughafenan-wohnerinnen und -anwohner haben. Die Festlegung der Flugrouten er-folgt per Rechtsverordnung durch das Bundesaufsichtsamt für Flugsi-cherung. Nach § 32 des Luftverkehrsgesetzes werden Verordnungenüber die Festlegung von Flugverfahren, die von besonderer Bedeutungfür den Schutz der Bevölkerung vor Fluglärm sind, im Benehmen mitdem Umweltbundesamt erlassen. Jährlich werden zahlreiche Flugrou-ten geändert oder neu eingeführt, die in vielen Fällen hinsichtlich ihrerLärmauswirkungen vom Umweltbundesamt zu bewerten sind. Das Um-weltbundesamt hat verschiedene Forschungsvorhaben zu dieser The-matik vergeben. Diese konkretisierten die rechtlichen Rahmenbedingun-gen und helfen bei der Entwicklung eines praxisgerechten Bewertungs-verfahrens. In dem Beitrag wird die Bewertung von Flugverfahren durchdas Umweltbundesamt detailliert vorgestellt. Dabei wird auch auf aktu-elle Forschungsergebnisse näher eingegangen.


Verwendung prozeduraler Flugprofile nach ECAC Doc.29 undCNOSSOS-EU bei FluglärmberechnungenUllrich IsermannDLR GöttingenSeit der Implementierung des ECAC Doc.29 ”Report on Standard Me-thod of Computing Noise Contours around Civil Airports” als harmo-nisiertes Berechnungsverfahren für Fluglärm in CNOSSOS-EU (”Com-mon Noise Assessment Methods in the EU”) gibt es die Möglichkeit, diefür eine Fluglärmberechnung benötigten operationellen Datensätze füreinzelne Flugzeuge unter flexiblen Randbedingungen auf der Basis von”prozeduralen Profilen” zu generieren. Für viele der mit der deutschen”Anleitung zur Berechnung von Lärmschutzbereichen (AzB)” vertrautenAnwender ist diese Funktionalität Neuland, denn die AzB arbeitet mit


standardisierten Datensätzen, für die Flugzeuge mit ähnlichen Immissi-onswerten gruppiert sind. Das der Berechnung von prozeduralen Profi-len zugrunde liegende flugmechanische Massenpunktmodell ist mathe-matisch sehr einfach zu handhaben, da es keine Momente berücksich-tigt. Allerdings erfordert die praktische Anwendung doch relativ umfas-sende Kenntnisse aus Flugmechanik und Flugsteuerung, über die einaus dem Bereich der Akustik stammender Anwender nicht immer ver-fügt. Leider setzt Doc.29/CNOSSOS derartige Kenntnisse zum großenTeil voraus. Zudem sind die dem Modell in der ”Aircraft Noise and Per-formance Database ANP” hinterlegten Daten z.T. widersprüchlich bzw.für eine sachgerechte Anwendung nicht voll ausreichend. Im Rahmendes Vortrages werden einige derartige Problemstellen identifiziert undeinfache Lösungsansätze aufgezeigt. Außerdem werden exemplarischVorgehensweisen zur Erstellung von operationellen Datensätzen auf derBasis von prozeduralen Profilen vorgestellt.


Einzelereignisbasierte Abrechnung von lärmabhängigen Start- undLandeentgeltenKai JohannsenFlughafen Berlin Brandenburg GmbHDie Berliner Flughäfen erheben seit dem Jahr 2005 vom gemesse-nen Lärm abhängige Landeentgelte. Hierbei werden die an den Berli-ner Flughäfen verkehrenden Flugzeugtypen über Jahresmittelwerte derMaximalpegel bestimmter Referenzmessstellen in sieben Lärmklasseneingeteilt. Die erhobenen Entgelte liegen je nach Flugzeugtyp zwischen50uend 7500pero Start und Landung. Die Mittelung erfolgt hierbei zwi-schen Start und Landung und auch zwischen den Flughäfen Tegel undSchönefeld. Die Zuordnung der Flugzeugtypen zu den Lärmklassen er-folgt in der Regel einmal jährlich.Nachdem, wie erwartet und gewünscht, in den Anfangsjahren der Anteilder leisen Flugzeugtypen anstieg und der Anteil der besonders lautensank, wird in den letzten Jahren eine zunehmende Umgruppierung derFlugzeugtypen in höhere Lärmklassen beobachtet. Mögliche Gründe fürdiese Tendenz werden dargestellt, Anpassungen der Lärmentgeltsyste-matik diskutiert und der von den Berliner Flughäfen gewählte Weg vor-gestellt.



Tieffrequente Geräusche auf verglasten LoggienAndreas Hock und Christian EulitzMöhler + Partner Ingenieure AGIm Rahmen einer Ba.-Thesis wurden Schallfelder auf (teil-)verglastenLoggien untersucht, um die Qualität des Außenwohnbereichs für Be-wohner von lärmbelasteten Wohngebäuden zu bewerten. Bei den A-bewerteten Hörschallpegeln wurden die bisherigen Untersuchungen be-stätigt, dass eine nennenswerte Pegelminderung bereits bei teilverglas-tem Außenwohnbereich möglich sein kann, jedoch insbesondere beiLoggien mit geringeren Grundflächen jedoch keine wesentliche Ände-rung der Geräuschimmissionen mit der Lage im Raum einhergeht (Dif-fusfeldbedingungen).Eine ergänzende Auswertung der Messdaten zeig-te für den tieffrequenten Bereich gerade ein umgekehrtes Verhalten: BeiFrequenzen unter ca. 90 Hz ist sowohl die Schalldämmung des Außen-lärmpegels gering wie auch eine Änderung des Schallfeldes in Abhän-gigkeit von der Lage auf der Loggia wesentlich ausgeprägter. Vor demHintergrund, dass einerseits im modernen Wohnungsbau an lärmbelas-teten Stellen zunehmend Außenwohnbereiche mit Verglasungen passivgeschützt werden und andererseits gefordert wird Außenwohnbereichezukünftig weitergehend auch gegen tieffrequenten Lärm zu schützen,stellt sich die Frage nach technischen Lösungsmöglichkeiten.Die Ergeb-nisse der Schallpegelmessungen werden vorgestellt, die Auswirkungenund Lösungsansätze diskutiert.


Fortschritte in der Berechnung von Schalldämpfungen von Wald-beständen aus deren forstlichen ParameternMattias Trimpopa und Peter Mannb

aIfL Institut für Lärmschutz GmbH; bBundesanst. f. ImmobilienaufgabenIn den letzten Jahren wurde eine Vielzahl von Waldbeständen mittelsMessungen untersucht, um einen Zusammenhang zwischen den forst-lichen und den akustischen Parametern dieser Bestände zu finden. Diezur Verfügung stehenden forstlichen Parameter wurden mit den aus denMessungen sich ergebenden frequenzabhängigen Schalldämpfungenmittels Regressionen auf ihre Relevanz hin untersucht. Allein mit drei deruntersuchten forstlichen Parametern konnte ein hoher Bestimmtheits-grad bei multipler Regression erreicht werden.Anhand der Messergebnisse kann außerdem gezeigt werden, dass dasin der ISO 9613-2 angegebene Eingangskriterium zur Waldberücksich-tigung nur bedingt tauglich ist. Hier könnte die über die Regression er-stellte ”Walddämpfungsformel” eine relativ einfach anzuwendende Alter-native darstellen.



Schallstreuung an achsenparallelen ZylindernWolfram BartolomaeusBundesanstalt für Straßenwesen, Bergisch GladbachStreuung, Beugung und Reflexion beeinflussen das Schallfeld in derAusbreitung. In dieser Studie wurde die Streuung von Schallwellen an ei-ner Anzahl (periodisch) angeordneter achsenparalleler Zylinder (a) ana-lytisch berechnet, (b) mit einem FEM-Programm simuliert und (c) in ei-ner Akustikhalle (skaliert) gemessen. Neben den Fragestellungen derVergleichbarkeit und Genauigkeit von Rechen- und Messergebnissenwerden besondere physikalische Effekte behandelt und hinsichtlich Ih-rer Anwendbarkeit als neuartige Lärmschutzmaßnahmen im Schallaus-breitungsweg an Verkehrswegen (Straße und Schiene) untersucht. Zwarsind für den Nachweis der akustischen Wirksamkeit und des Lärmmin-derungspotentials solcher neuartigen Konstruktionen noch umfangrei-che Praxistests in situ notwendig. Jedoch können die hier vorgestelltenMethoden erste Anhaltswerte für erzielbare Geräuschpegelminderun-gen im Schallausbreitungsweg liefern. Die drei Methoden sind nicht aufdie Analyse von Streuungen beschränkt. Auch Phänomene der Schall-beugung und Reflexion sowie ihre Kombination können grundsätzlichdamit untersucht werden.


Entwicklung eines Messverfahrens der Schallemissionen vonKleinwindenergieanlagen mit 5 kW bis 30 kW LeistungOliver Bunk und Jürgen WeinheimerKÖTTER Consulting Engineers GmbH & Co.Schon lange existieren erprobte Messvorschriften für ”große” Windener-gieanlagen (WEA) mit denen deren Schallemission bestimmt wird. FürKleinwindenergieanlagen (KWEA) mit Nennleistungen kleiner 30 kW istdie Anwendung dieser Vorschriften im Vergleich zu deren Anschaffungs-kosten relativ aufwändig. Des Weiteren sind Kleinwindenergieanlagen(KWEA) aufgrund ihrer Anlagenvielfalt dadurch gekennzeichnet, dassdie Anlagen in punkto Bauweise, Leistungsregelung, Drehzahl, Rotor-durchmesser als auch Nabenhöhe untereinander große Unterschiedeaufweisen. Derzeit gibt es nur sehr wenige KWEA, zu deren Geräusch-verhalten ein belastbarer Emissionsmessbericht vorliegt. Dadurch ent-steht ein behördliches Vollzugsproblem, da ohne einen derartigen Mess-bericht eine verlässliche Geräuschprognose nach TA Lärm nicht möglichist. Dies hatte oftmals die Folge, dass ein Nachtbetrieb der KWEA bis zurVorlage belastbarer Emissionsdaten und einer darauf basierenden Aus-breitungsrechnung untersagt wurde. Anhand von drei Einzelmessungenwird untersucht, wie ein vereinfachtes, praxistaugliches Messverfahrenfür Kleinwindenergieanlagen, das sich im Wesentlichen an den beste-henden Normen orientiert, entwickelt werden kann, welches einerseits


kostengünstig ist und andererseits dennoch zu verlässlichen Emissions-daten führt. Die Untersuchungen waren Bestandteil eines vom Landes-amt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommernausgeschriebenen Forschungsprojektes.


Amplitudenmodulation bei Geräuschimmissionen von Windkraft-anlagen - Beispiele und EinflussgrößenKai Piesa, Pol Daleidena, Florian Kemmera, Sergio C. Martinezb undDan PiesaaSchallt. Ing.-Büro Pies GbR; bTÜV Rheinland Energy GmbHDer als Amplitudenmodulation beschriebene Effekt eines an- und ab-schwellenden Geräusches stellt eine Auffälligkeit dar, die von betroffe-nen Anwohnern häufig als störend beschrieben wird. Dabei werden Be-grifflichkeiten wie ”Fauchen”, ”Wuschen” oder ”Floppen” aufgeführt. An-hand einer Vielzahl von Immissionsmessungen von Windparks konntedie Amplitudenmodulation für verschiedene Anlagentypen und an meh-reren Standorten untersucht werden. Im Ergebnis zeigen sich Einfluss-größen auf die Amplitudenmodulation. Es wird z.B. aufgezeigt, dass dieDrehzahl der Anlagen eines Windparks eine Einflussgröße auf den zeitli-chen Verlauf des Phänomens darstellt. Des Weiteren kann aufgrund derumfangreichen Datengrundlage auch auf eine Abhängigkeit von meteo-rologischen Randbedingungeneingegangen werden. Abschließend wirdein Datensatz mit Hörproben von Anlagen bei unterschiedlichen meteo-rologischen Randbedingungen vorgestellt, der Grundlage einer subjek-tiven Bewertung der Amplitudenmodulation werden kann.


AM bei Geräuschen von Windenergieanlagen - Messungen anWindparksSergio C. Martineza, Florian Fennela und Kai Piesb

aTÜV Rheinland Energy GmbH; bSchallt. Ing.-Büro Pies GbRDie Geräusche von Windenergieanlagen (WEA) werden aktuell in al-len Aspekten der Emission - Transmission - Immission untersucht. DasPhänomen der Amplitudenmodulation (AM) wird auch in diesen drei Be-reichen bearbeitet. Wichtige Aspekte zur Quantifizierung der AM sind:die dominierende Modulationsfrequenz, die effektive Amplitude und beiImmissionsbetrachtungen der korrespondierende Mittelungspegel. Dererste Aspekt ist mit der Rotordrehzahl verknüpft, wie es für rotierendeSchallquellen zu erwarten ist. Der zweite und dritte Aspekt beinhalten ei-ne Kombination aus diversen Ursachen: konstruktive Eigenschaften derRotorblätter und ihr aerodynamisches Verhalten, die Betriebseinstellungder Rotorblätter als Flügelprofile, die Richtcharakteristik, die effektiventurbulenten Windanströmungsprofile und letztlich die Verhältnisse der


Schallausbreitung einer sehr hohen Quelle in einer inhomogenen Atmo-sphäre über (mehr oder weniger) absorbierendem Boden. Es werden ei-gens durchgeführte Langzeitmessungen und Auswertungen zur AM beiWindparks vorgestellt. Methodisch werden die Messreihen in Zeitinter-valle von ca. 2 Minuten unterteilt. Die Auswertung der AM erfolgt anhanddes Wavelet-Verfahrens (s. DAGA 2017). Ziel ist es, die Problematik derQuantifizierung der AM vor allem beim Einwirken von mehreren WEA zuverdeutlichen. Andere aktuell angewandten Verfahren zur Messung derAM (aus UK, Japan, USA) werden kommentiert.


Erste Erfahrungen mit den LAI-Hinweisen zum Schallimmissions-schutz bei WindkraftanlagenDetlef PiorrLANUV NRWBezüglich der Prognose von Geräuschimmissionen verweist die TALärm auf die DIN ISO 9613-2. Der Anwendungsbereich dieser Richtli-nie ist auf bodennahe Quellen beschränkt. Mit Nabenhöhen von bis zu150 m und Gesamthöhen von über 200 m sind moderne Windenergie-anlagen nicht als bodennahe Schallquellen zu betrachten. Sowohl Mes-sungen als auch theoretische Betrachtungen zeigten, dass die Anwen-dung der DIN ISO 9613-2 zur Prognose der Geräuschimmissionen vonWindkraftanlagen ab bestimmten Entfernungen des Immissionsortes zuder Windenergieanlage zu systematischen Unterschätzungen der realauftretenden Geräuschimmissionen führt. Diese Entfernungen, ab de-nen nicht zu vernachlässigende Fehler durch die Prognose nach demAlternativen Verfahren auftreten, hängen unter anderem von der Höheder Schallquelle über dem Boden ab. Der DIN/VDI-Normenausschussfür Akustik, Lärmminderung und Schwingungstechnik (NALS) erarbeite-te und publizierte zur Vermeidung von unzureichenden Prognosen das”Interimsverfahren”, welches eine Anpassung der DIN ISO 9613-2 an dieBesonderheiten hochliegender Quellen darstellt. Der Arbeitskreis Phy-sikalische Einwirkungen der Bund/Länder- Arbeitsgemeinschaft für Im-missionsschutz (LAI) überarbeitete aufgrund der neuen, abgesichertenwissenschaftlichen Erkenntnisse seine aus dem Jahr 2005 stammenden”Hinweise zum Schallimmissionsschutz bei Windenergieanlagen”. Übererste Erfahrungen mit den überarbeiteten Hinweisen wird berichtet.


Ein Konzept für eine Doppelwand mit reduzierter Luftschichtstei-figkeitFelix Langfeldt und Wolfgang GleineHochschule für Angewandte Wissenschaften HamburgDoppelwände sind eine weit verbreitete Schallschutzmaßnahme, diez.B. häufig in der Bau- und Fahrzeugakustik vorgefunden werden kann.


Das volle akustische Potential einer Doppelwand wird erst oberhalb derso genannten Doppelwandresonanzfrequenz ausgeschöpft. Für tiefe-re Frequenzen gibt es gegenüber einer Einfachwand mit gleicher Flä-chenmasse keinen akustischen Vorteil. Deshalb ist es in vielen tech-nischen Anwendungen von Doppelwänden erforderlich, eine möglichstniedrige Doppelwandresonanzfrequenz zu erhalten. Diese Resonanz-frequenz kann (ohne eine oftmals unerwünschte Erhöhung der Wand-flächenmassen) herabgesenkt werden, indem der Abstand zwischen derWänden vergrößert wird. In Anwendungsfällen, in denen der verfügbareBauraum für Lärmschutzmaßnahmen begrenzt ist, ist es jedoch häufignicht möglich, diesen Lösungsansatz umzusetzen.In dem vorliegenden Beitrag werden erste Untersuchungsergebnisse fürein neuartiges Doppelwandkonzept vorgestellt, mit dem eine deutlicheAbsenkung der Doppelwandresonanzfrequenz ohne signifikante Erhö-hung der Luftschichtdicke und Wandflächenmassen erreicht werden soll.Die prinzipielle Wirkungsweise des Konzepts wird zuerst anhand einfa-cher theoretischer Betrachtungen abgeschätzt. Anschließend wird an-hand größer skalierter Modelle die Funktionsweise des Konzepts unterrealitätsnäheren Anregungs- und Einbaubedingungen evaluiert.


Bandgap Broadening in a Membrane Acoustic Metamaterial withMultiple Resonaters and Membrane LayersAidin Nojavan und Sabine LangerTU Braunschweig, Institut für KonstruktionstechnikLocally resonant acoustic metametrials (LRAM) are known as an inno-vative solution to acoustic insulation, which possess a high efficiencyin sound attenuation besides compactness and low weight. However,they present their outstanding functionality at a narrow frequency ran-ge, known as bandgap. This tightly limited operation range of LRAMsis considered as their most important disadvantage. In this study, theperformance of a membrane type acoustic metamaterial in presence ofa concentrated force is examined numerically by calculating its velocitylevel using Finite Element Method (FEM). Also, its bandgap is attemp-ted to be extended by multiplying local resonances within the LRAM byusing multiple resonators, multiple membrane layers and combination ofthese two methods.



Verbesserte tieffrequente akustische Absorptionseigenschaftenvon strukturierten GlaswollisolierungenHannah Hoppena, Wolfgang Gleinea und Otto von EstorffbaHochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg; bTU Hamburg-HarburgMit dem Ziel, kraftstoffsparender zu fliegen, werden Triebwerke mit ge-genüber heutigen Antrieben noch größerem Nebenstromverhältnis ent-wickelt. Durch ein hohes Nebenstromverhältnis der Trieb-werke verän-dert sich deren Schallemission und damit das Schallspektrum in der Ka-bine, sodass aus-geprägte tieffrequente Töne mit hohen Schallpegelnim Vergleich zum Hintergrundgeräusch auftreten, die den Komfort für diePassagiere erheblich beeinträchtigen können. Die übliche Flugzeugdop-pelwand, bestehend aus der Flugzeugstruktur sowie der Kabinenwand-verkleidung und einem innenliegenden Absorber aus Glaswolle, stelltdie derzeitige Schallisolation dar. Sie liefert gute Eigenschaften im Fre-quenzbereich über 1000 Hz. Bei tieferen Frequenzen ist sie jedoch, inakustischer Hinsicht, unzureichend.Auf der DAGA 2016 wurden in die Glaswolle eingebaute Maßnahmenzur Verbesserung der Schall-isolation im Frequenzbereich unter 1000Hz vorgestellt. Aufbauend darauf wird in diesem Beitrag das Potenzialdargestellt, den Absorptionsgrad der Isolierung durch gezielte Struktu-rierung der Glaswoll-isolierung zu erhöhen. Bei einer Massenerhöhungder Glaswolle zwischen 3 und 10 Prozent konnte im Impedanzrohr beisenkrechtem Schalleinfall eine Verdoppelung des Absorptionsgrades imtiefen Frequenzbereich zwischen 150 und 250 Hz gemessen werden. ImBeitrag werden die gewonnenen Ergebnisse vorgestellt und diskutiert.

Sitzung „Experimentelle Strömungsakustik“

Do. 8:40 MW 1550 Experimentelle Strömungsakustik

Vergleich von Mikrofon-Array Beamforming Methoden angewendetauf aeroakustische WindkanalmessungenCarsten SpehrDLR GöttingenIn dieser Arbeit werden verschiedene Mikrofonarray-Auswertealgo-rithmen auf zwei existierende aeroakustische Windkanalmessungen an-gewendet. Die erste Messung wurde vom DLR in der geschlossenenMesstrecke des Niedergeschwindigkeitskryokanal (DNW-KKK) an ei-nem Halbmodell in Hochauftriebskonfiguration durchgeführt. Die zweiteMessung wurde in der offenen Messtrecke des NASA Langley Wind-kanals (Quiet Flow Facility -QFF) an einem klappenlosen Flügel durch-geführt. Die Messdaten wurden für ein Benchmark zur Verfügung ge-stellt und von verschiedenen Forschergruppen mit unterschiedlichen


Methoden ausgewertet [1]. Der Vortrag präsentiert die Ergebnisse un-terschiedlicher Implementierungen verschiedener Forschergruppen alsauch die Ergebnisse unterschiedlicher Auswertemethoden.[1] Bahr, Christopher, Humphreys, Jr, William M., Ernst, Daniel, Ahle-feldt, Thomas, Spehr, Carsten, Pereira, Antonio, Leclere, Quentin, Pi-card, Christophe, Porteous, Ric, Moreau, Danielle J., Fischer, Jeoffrey,Doolan, Con J., (2017) A Comparison of Microphone Phased ArrayMethods Applied to the Study of Airframe Noise in Wind Tunnel Tes-ting, 23rd AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, 5 - 9/06/2017, Denver,USA


Charakterisierung von Schallquellen am Rotor im Strömungskanalmithilfe eines MikrofonarraysGert Herolda, Tom Genscha, Benjamin Pardowitzb und Ennes SarradjaaTU Berlin, Fachgebiet Technische Akustik; bDLR - Institut für Antriebs-technikAxialventilatoren werden häufig in zylindrischen Strömungskanälen ver-baut, z. B. in Lüftungsanlagen, als Verdichterstufe einer Turbomaschineoder als Fan im Triebwerk. Während etablierte Mikrofonarraymethodenzur Detektion rotierender Quellen sich bei frei stehenden oder in kur-zen Gehäusen untergebrachten Ventilatoren erfolgreich anwenden las-sen, stellt ihr Einsatz im Strömungskanal aufgrund veränderter Rand-bedingungen und der Ausbildung von Moden besondere Anforderungenan die Arraygeometrie sowie die Quell- und Ausbreitungsmodelle. ImRahmen einer Messkampagne wurde die Schallausbreitung in einemStrömungskanal mit eingebauter Rotor-Stator-Stufe untersucht. Dabeiwurden Schalldrücke mit wandbündigen, ringförmig angeordneten Mi-krofonen gemessen. Am Rotor auftretende Schallquellen werden mittelsgeeigneter Datenverarbeitung identifiziert und quantifiziert. Unterschie-de zu Verfahren zur Betrachtung frei abstrahlender rotierender Schall-quellen werden herausgestellt und Voraussetzungen für eine korrekteQuellrekonstruktion im Strömungskanal werden diskutiert.


Rotierendes Beamforming zur Schallquellenlokalisation an Axial-ventilatoren aus experimentellen und simulatorischen DatenMarius Lehmann, Marc Schneider und Philipp Dietrichebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KGBei der akustischen Optimierung von Ventilatoren ist es von Interesse,Einzelschallquellen zu lokalisieren und deren Stärke zu bestimmen. Da-durch können die dominierenden Quellen identifiziert und Ansätze zurVerringerung der Gesamtschallleistung erarbeitet werden.Bei der Fa. ebm-papst werden zu diesem Zweck Beamforming- Verfah-ren eingesetzt. Die Auswertung ist dabei sowohl im stehenden als auchim rotierenden Bezugssystem möglich.


Es werden Messergebnisse mit Simulationsergebnissen verglichen. Dieexperimentellen Daten sind mit einem Mikrofonarray im Luft- und Ge-räuschprüfstand der Fa. ebm-papst gemessen worden. Sie werden mitDaten aus Large-Eddy-Simulationen verglichen. Die Ausbreitung zuden Receivern des virtuellen Mikrofonarrays erfolgt mittels der Ffowcs-Williams-Hawkings Methode.Die Untersuchungen werden an einem Axialventilator gemacht. Dabeisoll unter anderem der Einfluss saugseitiger Versperrungen, die einentypischen Einbaufall darstellen, untersucht werden. Dazu wird zunächstein kastenförmiger Vorbau betrachtet.Bei der Auswertung werden verschiedene Parameter wie Beamforming-Algorithmen, Messabstand und Mikrofonanordnung variiert. Weiterhinwerden die Ortungsgenauigkeit und das Auflösungsvermögen mittelsSchallabstrahlung von definierten Quellpositionen überprüft.


Tailored Green’s Function Beamforming in Numerical DataDavid Evans und Michael HartmannVolkswagen AGIn this paper the use of the tailored Green’s function as a steering vec-tor for conventional beamforming in numerical data is presented. Thebeamforming algorithm is described and examples with analytical andnumerical data provided by an unsteady computational fluid dynamics(CFD) simulation are compared to traditional beamforming techniques.As a developing field, numerical beamforming is validated through ex-perimental beamforming, though it is however not bound by many of therestrictions that experimental beamforming possesses and this can usedto provide more physical beamforming results. Traditionally, a variant ofthe free field Green’s function has been used as a steering vector for ex-perimental beamformers with the assumption that the sources radiate ina free field manner and uniformly in all directions. Even though beamfor-ming with these assumptions has delivered valuable information, theseassumptions can lead to large errors when either is not fulfilled. Throughthe use of the tailored Green’s function as a steering vector, calculatednumerically with the boundary element method (BEM), physical sourcesare able to be located as the tailored Green’s function provides the phy-sical radiation of the source in the system.



Reduzierung der Schallemission von Axialventilatoren durch Vor-derkantenmodifikationenFlorian Krömer und Stefan BeckerUniv. Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl f. Prozessmasch. u. Anlagentech.Die Schallabstrahlung von Axialventilatoren wird maßgeblich von derGeometrie der Laufradschaufel und den Einströmrandbedingungen be-stimmt. Insbesondere bei einer Zuströmung mit hohen Turbulenzgra-den ist eine verstärkte Schallabstrahlung zu erwarten. Basierend aufUntersuchungen an Tragflügeln gibt es Ansätze, um insbesondere denSchallentstehungsmechanismus, der mit solchen Zuströmbedingungenverknüpft ist, den sog. Zuströmturbulenzschall, zu verringern. Dabei wirddie üblicherweise gerade Vorderkantengeometrie sinus- oder zackenför-mig ausgeführt. Die Schallabstrahlung von Tragflügeln konnte dadurchmaßgeblich verringert werden. Um die Wirksamkeit solcher Vorderkan-tenmodifikationen im rotierenden System zu überprüfen, wurde eine Pa-rameterstudie an einem generischen Axialventilator durchgeführt. Beidiesem wurden anstelle profilierter und verdrillter Laufradschaufeln ge-rade Platten verbaut. Neben dem Referenz- Ventilator wurden vier wei-tere Konfigurationen mit sinusförmigen Vorderkanten und unterschiedli-chen Parametern für Wellenlänge und Amplitude der Sinusfunktion hin-sichtlich ihrer aerodynamischen und akustischen Eigenschaften unter-sucht. Die Experimente wurden bei zwei verschiedenen Einströmrand-bedingungen - mit und ohne Turbulenzgitter - durchgeführt. Die Ergeb-nisse zeigen, dass sowohl der Druckaufbau als auch der Wirkungsgraddurch die modifizierten Vorderkanten verbessert wird. Des Weiteren wirddie Schallemission durch die modifizierten Vorderkanten deutlich verrin-gert. Dies zeigt sich in einer Reduzierung der breitbandigen und auchder tonalen Schallanteile. Die Verbesserung der aerodynamischen undauch der akustischen Eigenschaften ist dabei vor allem von der Wellen-länge der Sinusfunktion abhängig.


Aeroakustische und aerodynamische Analyse eines Niederdruck-Axialventilators mit Leading Edge SerrationsNils Hintzena, Till Biedermanna, Frank Kameiera und Oliver PaschereitbaHochschule Düsseldorf, Institute of Sound and Vibration Engineering;bTU BerlinUnter hochturbulenterAnströmung stellt breitbandigerVorderkantenlärmder Schaufeln eine signifikante Schallquelle von Axialventilatoren dar.


Zur Reduktion der abgestrahlten Schallemissionen zeigen Leading Ed-ge Serrations ein vielversprechendes Potential. Zur experimentellen Un-tersuchung eines Niederdruck- Axialventilators mit Leading Edge Serra-tions wurde ein Rohrprüfstand nach DIN-ISO-5136 zur simultanen Mes-sung aerodynamischer und aeroakustischer Phänomene entworfen. Zu-sätzlich wird eine hochturbulente Anströmung durch Gitter äquidistanterMaschenweite innerhalb des Rohrprüfstandes erzeugt. Der Ventilator istein selbst entworfener und per Rapid Prototyping gefertigter Axialventi-lator, dessen Blätter gemäß dem NACA65(12)-10 Profil ausgelegt undmit Leading Edge Serrations versehen wurden. Zur Untersuchung deraerodynamischen und aeroakustischen Eigenschaften können fünf ver-schiedene und voneinander unabhängige Parameter eingestellt werden.Dazu gehören der Anstellwinkel der Blätter, der Turbulenzgrad der An-strömung, die Drehzahl des Ventilators sowie die Wellenlänge und dieAmplitude der Serrations. Ziel dieser Arbeit ist, den Einfluss von Lea-ding Edge Serrations auf die aeroakustischen und aerodynamischen Ei-genschaften eines Niederdruck Axialventilators bei turbulenter Anströ-mung zu ermitteln. Erste Messungen einer einfachen Blattgeometrie zei-gen vielversprechende Ergebnisse im Hinblick auf aeroakustische Ei-genschaften, die durch Serrations verkleinerten Blattflächen bewirkenjedoch eine Verringerung der aerodynamischen Leistung. Die Blattgeo-metrie wird in der präsentierten Arbeit sukzessiv in ihrer Komplexität er-höht und Parameter wie Verdrehung, Sichelung und Neigung der Blätterin weiteren Messreihen untersucht.


Untersuchungen der Wanddruckpulsationen, der Betriebsschwin-gungen und der Luftschallabstrahlung einer RadialpumpeMatthias Witte, Ole Kranz und Frank-Hendrik WurmUniversität Rostock, Lehrstuhl StrömungsmaschinenFür Grundlagenuntersuchungen der Hydro- und Luftschallentstehungund Abstrahlung sowie des gekoppelten Schwingungsverhaltens einereinstufigen Radialpumpe wurde ein komplexer experimenteller Aufbauentwickelt und in einen reflexionsarmen Halbraum des integriert. Gegen-stand der aktuellen Untersuchungen bildet zum einen die experimentel-le Erfassung der für die Gehäuseanregung maßgeblich verantwortlichenWanddruckfluktuationen aus dem turbulenten Strömungsfeld der Pum-pe. Hierfür wurden dynamische Wanddrucksensoren eingesetzt, welchean mehreren Positionen der Pumpe verbaut sind. Synchron dazu wur-den die Betriebsschwingungen und die Luftschallemissionen der Pumpeerfasst. Zur Bestimmung der Betriebsschwingungenwurden die Oberflä-chenbeschleunigungen an mehr als 300 Positionen auf dem Gehäuseder Pumpe sowie der Druck- und Saugleitung gemessen. Begleitend zuden experimentellen Untersuchungen wurde die turbulente Strömung inder Radialpumpe numerisch simuliert, wobei das skalenauflösende k-omega SST-SAS Turbulenzmodell verwendet wurde. In Kombination mit


einen FEM Strukturmodell des experimentellen Aufbaus sind die in denFrequenzraum transformierten Wanddruckfluktuationenaus der CFD Si-mulation als Anregungskräfte verwendet worden, um eine numerischeBetriebsschwingungsanalyse durchzuführen. Die umfangreichen expe-rimentellen Untersuchungen dienen dabei gesamtheitlich der Bereitstel-lung von Validierungsdaten für die numerische Prozesskette bestehendaus CFD Strömungssimulation, FEM Struktursimulation und einer BEMgestützten Simulation der Luftschallabstrahlung der Radialpumpe. DieBEM Abstrahlungsrechnung werden dabei vom ”Institut für Modellierungund Berechnung” der TUHH durchgeführt.


Zur Schallentstehung an dreidimensionalen wandgebundenenTragflügelprofilenThomas Geyera, Danielle J. Moreaub, Ennes Sarradjc und Con J. Doo-lanb

aBTU Cottbus-Senftenberg, Lehrstuhl Technische Akustik; bUniversity ofNew South Wales; cTU Berlin, Fachgebiet Technische AkustikDie Schallentstehung an Tragflügelprofilen ist ein klassisches Problemder Aeroakustik. Dabei wird die Umströmung oft vereinfacht als zwei-dimensional, also um ein Profil mit unendlicher Spannweite, betrachtet.Abhängig von den Zuströmbedingungen sowie der Form und Dimensi-on des Profils entsteht dann Schall an der Vorderkante oder Hinterkan-te des Tragflügels. Bei der Schallentstehung an der Hinterkante hängtes zudem von den Eigenschaften der profileigenen Grenzschicht ab, obder entstehende Schall breitbandig oder tonal ist. In vielen technischenAnwendungen haben die eingesetzten Tragflügel oder Schaufeln eineim Verhältnis zur Sehnenlänge nicht sehr große Spannweite, so dassdie Strömung einen deutlich dreidimensionalen Charakter hat. Es ergibtsich eine zusätzliche Schallentstehung durch Umströmungseffekte ander Seitenkante.Im Beitrag werden die Strömungsverhältnisse und die Schallentste-hung an einfachen dreidimensionalen, wandgebundenen Profilen vor-gestellt. Das geschieht anhand von akustischen Messergebnissen undStrömungsvisualisierungen, die im aeroakustischen Windkanal der BTUCottbus an unterschiedlichen dreidimensionalen Tragflügeln gewonnenwurden. Da die Oberfläche der Modelle glatt ist und kein künstlicherÜbergang von laminarer zu turbulenter Grenzschicht erzwungen wird,weisen die entstehenden Schalldruckpegelspektren deutliche tonaleCharakteristiken auf. In der Studie werden Effekte wie eine unterschied-liche Dicke oder eine Wölbung des Tragflügelprofils berücksichtigt, diesowohl den Ort der Schallentstehung als auch die Form der resultieren-den Spektren beeinflussen.


Sitzung „Musikalische Akustik“

Do. 8:40 MW 1801 Musikalische Akustik

Klärende Messungen zu gegensätzlichen Argumenten der Orgel-fachleuteJudit Angstera und András Miklósb

aFraunhofer-Institut für Bauphysik; bSteinbeis Transferzentrum Ange-wandte Akustik, StuttgartIn der Orgelwelt werden viele gegensätzliche Argumente von Orgelfach-leuten diskutiert. Dazu gehören zum Beispiel die folgenden Fragen: -Ist die Tonkanzellenlade (Schleiflade) klanglich besser, als die Kegella-de, da durch die gemeinsame Tonkanzelle eine Kopplung zwischen denPfeifen auftritt? - Hat das Stimmfenster (die Expression-Öffnung), dasfür das Stimmen der Lippenorgelpfeifen benutz wird, neben der Tonhö-henänderung auch einen weiteren Einfluss auf den Klang? - Sind dieKernstiche (Feine Kerben, die in die Kernspalte der Lippenpfeifen gefeiltwerden) bei der Ansprache der Pfeifen nützlich? - Wird der Pfeifenklangdurch das Pfeifenmaterial beeinflusst? Diese und ähnliche Fragen wer-den im Vortrag anhand von Messergebnissen beantwortet und disku-tiert.


Untersuchungen zur Ansprache von ZupfinstrumentenGunter ZiegenhalsInstitut für Musikinstrumentenbau e.V., KlingenthalIm Falle der Blasinstrumente gilt die Ansprache seit Jahrzehnten unwi-dersprochen als wichtiges Qualitätsmerkmal, für das auch akustischeMerkmale, gewonnen aus Eingangsimpedanzmessungen, zur Verfü-gung stehen. Im Falle der Zupfinstrumente existiert zunächst eine plau-sible Beschreibung des Phänomens: Beim Anzupfen der Saite und derÜbertragung des Zupfimpulses auf den Korpus werden zunächst des-sen Eigenschwingungen angeregt. Die Einschwingphase beinhaltet desAbklingen der Eigenschwingungen und den Übergang zur erzwunge-nen Schwingung durch die periodischen Saitenkräfte auf den Korpus.Der Vorgang beinhaltet gleichzeitig die Beschleunigung der Korpusmas-sen durch die Saitenkräfte. Beide Vorgänge gestalten sich bei kleinerenMassen im Sinne einer schnellen Reaktion auf die Anschläge (das An-zupfen) des Musikers günstig. Dies sollte sich auch in der Frequenzkur-ve widerspiegeln. Die Frage ist: empfindet es auch der Musiker so, sinddie entsprechenden akustischen Merkmale relevant? Hinzu kommt einezweite Fragestellung. Will man Dinge anhand von Merkmalen beschrei-ben, so sollen diese Merkmale möglichst (linear) unabhängig sein. DieFrage stellt sich sowohl für die subjektive Beschreibung als auch für dieaus den Messungen gewonnenen Merkmale. Der Beitrag widmet sich


diesen Fragen anhand von Untersuchungen an Gitarren. Die Basis derUntersuchungen bilden Spieltests.


Observations of Torsion on Bowed StringsRobert MoresHochschule für Angewandte Wissenschaften HamburgTranslational and torsional vibrations on bowed strings are well investi-gated, leaving the torsion with the less important role. Present modelsand simulations of the stick-slip interaction gain fidelity while incorpora-ting limited bow hair elasticity, string stiffness, or bow width, but they donot explain some recent observations of collaboration between transla-tional and torsional vibrations on the string. Torsion is measured on bothsides of the bow contact point for a variety of bridge-bow distances ona cello string. Torsional vibrations decline over the course of the stickphase but then regain strength when the next release comes near. Pha-se relations between torsional impulses and instants of release / stickingsuggest a rather important role: torsional impulses strongly co-determinethe stick-slip action.


Acoustical evaluation of a novel flute head constructionPéter RuczBudapest University of TechnologyMost modern flutes are designed based on the construction proposedby Theobald Boehm in the middle of the 19th century. Since the ap-pearance of Boehm’s reformed flute several flautists and flute makerssuggested minor improvements to compensate certain imperfections ofthe instrument. Recently, a new flute head construction was proposedand patented by an expert flute player. The novel flute head family intro-duces a revised geometry of the tuning plug and uses different materialsfor the tuning and crown plugs.In this contribution the results of measurements performed on differentflute heads are presented. During the measurements sound samplesplayed using one traditional flute head and five novel tuning plugs madeof different materials were recorded in a semi-anechoic chamber. Spec-tral and transient properties of the recordings were evaluated and it wasfound that by means of the novel construction significantly different andenhanced sound characteristics can be produced by the flute. An acou-stical model of the flute is also elaborated and predictions based on thismodel are compared to the measurement results.



Instrumentalakustische Messungen im TieftonbereichJörg Mühlhans und Christoph ReuterUniversität Wien, Musikwissenschaftliches InstitutDie tiefsten spielbaren Töne etlicher großer Musikinstrumente liegen inder Contra-Oktave mit Grundfrequenzen zwischen 32,7-65,4 Hz (gleich-schwebende Stimmung). Einige erreichen sogar das obere Ende derSub-Contra-Oktave (Klavier, Kontrafagott, Kontrabasstuba, Harfe), wäh-rend das untere Ende, ein Sub-Contra C mit 16,35 Hz Grundfrequenzlediglich von großen Kirchenorgeln mit 32-Fuß Register und dem Boe-sendorfer Imperial 290 (Konzertflügel) gespielt werden kann. Wenn dieGrundschwingungen überhaupt ausgeprägt sind, liegen sie meist deut-lich unterhalb der Hörschwelle, können aber durch Residualtonwahrneh-mung dennoch erkannt werden. Bereits in der Contra Oktave fällt esAbsoluthörern schwer, Tonhöhen exakt zuzuordnen, bis zu einer Gren-ze von 30-35 Hz sind Hörer in der Lage, Änderungen eines Ganztons ineinen Halbton (und umgekehrt) wahrzunehmen. Darunter können primärHelligkeitsunterschiede erkannt werden. Zudem kommt es im Bereichum 20 Hz je nach Schwingungsform zu Oktavverwechslungen. Bisherwurden Hörversuche im Tieftonbereich meist mit artifiziellen Stimuli wieSinustönen oder Dreieckschwingungen durchgeführt. Ziel des Projektsist eine Sammlung realer Instrumentalklänge beider Oktaven, die so-wohl akustische bzw. klangfarbliche Analysen wie auch Hörversuche mitgrößerer externer Validität ermöglichen. Korrelationen zwischen akusti-schen Parametern und subjektiven Urteilen können neue Erkenntnissezur Wahrnehmung tiefster Tonhöhen liefern und einen besseren Einblickin die Rolle dieser Basstöne in der musikalischen Praxis gewähren.


Bestimmung der Körperschallleistung von Streichinstrumentendurch Eintrag über den Stachel in den BodenAlexander Leea, Robert Moresb, Steffi Reinholdc und Berndt ZeitleraaHochschule für Technik Stuttgart; bHochschule für Angewandte Wis-senschaften Hamburg; cAcoustic Research Unit, School of Architecture,University of LiverpoolAus der Bauakustik ist die Empfangsplattenmethode bekannt, mit derdie eingeleitete Körperschallleistung einer stationär betriebenen Quellein eine massive Baustruktur ermittelt wird. Diese Daten können als Ein-gangswerte für die Prognose der Direkt- und Flankenschallübertragungin angrenzende Räume eingesetzt werden. Zur Ermittlung der Körper-schallleistung wird die Schallquelle auf einer Empfangsplatte aus Be-ton aufgebaut, deren akustischen Eigenschaften bekannt sind. In dieserStudie wurde diese Methode aus der Bauakustik für die musikalischeAkustik eingesetzt, womit eine Prognose der Körperschallübertragung


für das Musizieren in Gebäuden, wie beispielsweise in einem Mehrfami-lienhaus, möglich ist. Gegenstand der Untersuchung ist die Charakteri-sierung des eingeleiteten Körperschalls über einen Stachel, wie sie beiden Streichinstrumenten Violoncello oder Kontrabass vorzufinden sind.Aus den Messwerten wird gezeigt, welche Parameter Einfluss auf dieeingeleitete Leistung über den Stachel des Streichinstruments haben.


Erkennung von Musikinstrumenten in polyphoner Musik mithilfeneuronaler NetzeJutta Schierlinga, Jörg Becker-Schweitzera und Michael OehlerbaHochschule Düsseldorf, Institute of Sound and Vibration Engineering;bUniv. Osnabrück, Inst. für Musikwissenschaft und MusikpädagogikDie Instrumentierung eines Musikstückes bzw. einer Audioaufnahme zukennen, ist in vielerlei Hinsicht von Vorteil. So ermöglicht dieses Wis-sen zum Beispiel die Musiksuche nach einem bestimmten Instrument,hilft bei der Suche nach einem musikalischen Genre oder erleichtert dieBearbeitung eines Musikstückes. In diesem Beitrag wird ein Verfahrenvorgestellt, welches mithilfe neuronaler Netze die vorherrschenden Mu-sikinstrumente in realer polyphoner Musik automatisch erkennt. Zahlrei-che Ansätze im polyphonen Bereich beruhen auf einer Vorverarbeitungder Audiodaten gefolgt von einem maschinellen Lernverfahren. Zur Vor-verarbeitung werden aus den Eingabedaten, die teilweise vorher einerrechnerischen Quellentrennung unterzogen werden, bekannte Merkma-le des Music Information Retrieval (MIR) extrahiert. Die Identifikation derInstrumente erfolgt dann anhand der ermittelten MIR- Merkmale durchSupport Vector Machines. Der hier vorgestellte Ansatz verzichtet auf die-se beschriebene Vorgehensweise und wendet stattdessen das Prinzipdes End-to-End-Lernensan. Dabei werden die Eingabedaten ohne jegli-che Vorverarbeitung einem maschinellen Lernverfahren übergeben, wel-ches in diesem Fall ein neuronales Netz ist. Da das End-to-End-Lernenin der Bildverarbeitung bzw. der Bilderkennung schon seit längerer Zeitmit großen Erfolgen angewandt wird, wird dieses Prinzip in Bezug aufdie Instrumentenerkennung im Audiobereich untersucht. Die Ergebnis-se werden mit den Standardverfahren der Instrumentenerkennung impolyphonen Bereich verglichen.


The Musician’s Bowing Hand as a Bowing Parameter and RelatedSoundGeza Horvatha und Robert MoresbaTU Wien; bHochschule für Angewandte Wissenschaften HamburgThis work uses an existing precise bowing pendulum to measure the im-pact of the musician’s bowing hand during sustained tones in the Helm-holtz regime. Current models of the bowed string usually employ the


three playing parameters normal bow force, bow velocity and relativedistance to the bridge, but do not account for varying states of tensi-on in the players bowing hand. In order to emulate a relaxed bowinghand, the bow is mounted to the bowing pendulum with the help of softfoam, alternative to a more rigid leather-cladded mounting. The alterna-tive mounting audibly influences the sound produced on a cello’s openG string. In particular, the spectral centroid is shifted to lower or higherfrequencies, depending on the three playing parameters. This is a steptowards understanding the playability of bowed instruments, which is ofinterest to string and bow makers, luthiers and players/teachers alike.


Die physikalischen Korrelate von InstrumentalklangfarbenSaleh Siddiqa, Christoph Reutera, Isabella Czedik-Eysenberga und De-nis KnaufbaUniversität Wien, Musikwissenschaftliches Institut; bTU WienHintergrund: In der Klangfarbenforschung wurde immer wieder die Fra-ge nach den perzeptiven Dimensionen von Instrumentalklangfarben undihren physikalischen Korrelaten aufgeworfen. Viele Studien fanden über-einstimmend die gleichen Klangfarbenparameter (Schärfe, Einschwing-zeit). Allerdings wurden Musikinstrumente in den meisten Studien aufjeweils einen einzigen Ton reduziert, sodass die Klangfarbenparameterfolglich an Einzelklängen und nicht an Musikinstrumenten ermittelt wur-den.Fragestellung: Studien mit verschiedenen Tonhöhen zeigen, dass meh-rere Töne pro Instrument zu anderen Klangfarbendimensionen führen.Dies wirft die Frage auf, welche physikalischen Klangeigenschaften denEindruck bzw. die Unterscheidung von Instrumentalklangfarben unterEinbeziehung von Tonhöhe und Spieldynamik bestimmen.Methoden: Im Hörversuch (Paarvergleich) wurden subjektive Unter-schiede von Instrumentenklängen auf verschiedenen Tonhöhen und Dy-namikstufen zueinander ermittelt und in Unähnlichkeitsmatrizen festge-halten. Mittels multidimensionaler Skalierung wurde eine mehrdimensio-nale Konfiguration errechnet, die Klangfarbenunterschiede als Distan-zen darstellt. Mit den Möglichkeiten des Music Information Retrieval wur-den relevante psychoakustische Features der Klänge extrahiert und an-schließend deren Korrelation mit den Hauptachsen der Konfiguration be-rechnet, um auf die physikalischen Korrelate der Klangfarbendimensio-nen schließen zu können.Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigen, (1.) dass v.a. die Tonhöhe ein star-ker ähnlichkeitsbestimmender Faktor ist (man bedenke z.B. verschiede-ne Register) und (2.) Musikinstrumente folglich über weite Bereiche desvirtuellen Ähnlichkeitsraums streuen. Im Detail werden die Ergebnisseauf der DAGA im März vorgestellt.



Klangverhalten von passiven KapselgehörschützernHarald Altmann und Gerhard KrumpTechnische Hochschule DeggendorfLärmschwerhörigkeit ist ein Problem, das im Wesentlichen auf die fort-schreitende Technisierung in den modernen Industriegesellschaften zu-rückzuführen ist und damit eine Thematik, die zukünftig deutlich an Bri-sanz und Relevanz gewinnen wird. Es existieren Prognosen, wonach je-der dritte der heute Heranwachsenden in höherem Alter ein Hörgerät be-nötigt, da eine Schädigung des Gehörs bisher medizinisch nicht heilbarist. Einen großen Anteil an cochleären Hörschäden haben Wiedergabe-geräte, aber auch zu laute Beschallungen. Zur Risikogruppe für Gehör-schäden zählen daher oft auch Musiker, insbesondere Schlagzeuger,die ohne Gehörschutz musizieren. Das allgemeine Bewusstsein übereine mögliche Gehörschädigung ist zudem nicht sehr ausgeprägt. Vordiesem Hintergrund wurden verschiedene passive Kapselgehörschutz-modelle aus den Anwendungsbereichen ”Industrie” und ”Musik” hinsicht-lich ihres klangästhetischen Verhaltens untersucht und mittels Hörversu-chen evaluiert. Zur Prävention von Hörschäden bei Musikern kann damitnicht nur (negativerweise) mit der Gefahr einer irreversiblen Gehörschä-digung, sondern auch (positiverweise) mit einem klangästhetischen Ge-winn beim Musizieren argumentiert werden.


”Bridging the Semantic Gap” - Kann der semantische Ausdruckvon Musik mithilfe von akustischen Signaleigenschaften vorherge-sagt werden?Jochen Steffensa, Steffen Lepaa, Martin Herzoga, Andreas Schönrocka

und Hauke Egermannb

aTU Berlin, FG Audiokommunikation; bYork Music Psychology Group,Department of Music, University of York, UKInwieweit kann der subjektiv wahrgenommene semantische Ausdruckvon Musik mithilfe ihrer akustischen Signaleigenschaftenerklärt und vor-hergesagt werden? Welchen Einfluss haben dabei Charakteristika desHörers, wie z.B. soziodemografische und kulturelle Faktoren? Ein Zieldes EU-geförderten Projektes ABC_DJ ist es, den Zusammenhang zwi-schen akustischen und semantischen Eigenschaften von Musik im Kon-text des Audio Branding zu untersuchen, um Softwarelösungen zu ent-wickeln, die eine automatische Identifikation markenrelevanter Musik-stücke aus großen Archiven ermöglicht. Daher wurden zunächst 549Musikstücke aus 10 verschiedenen Genres und 61 Stilistiken mithil-fe von Audio Features in Bezug auf Klangfarbe, Harmonie, Rhythmusund Struktur analysiert. Dazu wurden neuartige Features, beispielswei-se zur Beschreibung der Verteilung von Dur- und Mollakkorden oder der


Häufigkeit spezifischer Akkordfolgen und Kadenzen entwickelt. Im Rah-men zweier Online-Experimente mit insgesamt 10.047 Teilnehmern ausDeutschland, England und Spanien wurden die Stücke dann hinsicht-lich ihres musikalisch-semantischen Ausdrucks bewertet. Die Bewer-tung erfolgte anhand eines selbstentwickelten Inventars (General Mu-sic Branding Inventory), welches die vier Faktoren Easy-Going, Joyful,Authentic und Progressive umfasst. Ergebnisse aus Random-Forest-Regressionsanalysen zeigen, dass der subjektiv wahrgenommene se-mantische Musikausdruck mithilfe der Audio Features verlässlich vor-hergesagt werden kann, wobei Hörerattribute eine untergeordnete Rollebei der Vorhersage spielen. Die Ergebnisse stellen die Basis für einenMusikempfehlungsalgorithmusdar, welcher derzeit in ein Softwaremodulimplementiert wird.


Influence of Early Recording and Playing Devices on Voice Sounds:Modification of singing voice formantsMalte Koba, Sebastià Vicenç Amengual Garía, Boris A. Bollesa, DorisMaria Rittera und Polina Pirchb

aHochschule für Musik Detmold; bHolzforschung AustriaHistoric voice recordings suffer from numerous artefacts such as band-width limitations, noise and distortions. Apart from these unwanted ef-fects voice signals also exhibit changes in the timbre due to interacti-on of the the uneven transfer characteristics with voice formants. Suchmodifications are responsible for the characteristic timbre of historic re-cordings and could help to explain why some singers could profit fromtimbre changes induced by the recording technology. This paper des-cribes the effect of the interaction of device transfer functions and voiceformants. Our approach is the analysis and perceptual evaluation of tim-bre changes of singing voice signals due to modelled transfer functionsbased upon simple resonators as found in the acoustic path of historicrecording devices.


Influence of Early Recording and Playing Devices on MusicalSound: FRF Measurements of Horn, Soundbox and TonearmTobias Andreas Weege, Dorota Habasinska und Malte KobHochschule für Musik DetmoldThe development of sound recording techniques had dramatic conse-quences, that were often discussed from the media revolution perspecti-ve. Not much attention has been given, however, to understanding the in-fluence of the early recording and playing devices on the musical soundand possibly on the singing practice. On our way to a deeper level ofunderstanding in this matter, the influence of different elements in the


chain from musician to listener, passing through recording and reprodu-cing processes, has been objectively assessed. In this paper, the acou-stically most relevant parts of a gramophone (soundbox, tonearm andhorn) as well as replicas of elements in the recording chain were inves-tigated using frequency transfer function measurements with sweeps.The results confirm the major influence of the soundbox as a bandpassfiltering element in both reproducing and recording setups. For the repro-ducing soundbox, the first three radial modes with major influence havebeen identified. The horn resonances, as well as resonances introducedby tonearms and ducts, the elements linking horn and soundbox, areresponsible for characteristic shapes in the frequency response curves.


’... wenn das Gute liegt so nah’ - Instrumentale Formantnähe undKlangfarbenähnlichkeit aus menschlicher und rechnerischer Per-spektiveChristoph Reutera, Isabella Czedik-Eysenberga, Saleh Siddiqa und Mi-chael OehlerbaUniversität Wien, Musikwissenschaftliches Institut; bUniversität Osna-brück, Institut für Musikwissenschaft und MusikpädagogikHintergrund: Für die Beschreibung von Instrumentalklangfarben wur-de auf der DAGA2017 auf der Grundlage von 586 Instrumentalklän-gen ein zweidimensionales Formantenfeld vorgestellt, in das sich be-sonders Doppelrohrblatt- und Blechblasinstrumente auf der Basis derersten beiden Formanten (X-/Y-Achse) nach Instrument, Dynamik undRegister einordnen lassen. Die im Formantenfeld ermittelten Formant-positionen entsprechen größtenteils den in der Literatur zu findendenBeschreibungen. Fragestellung: Werden im Formantenfeld nahe beiein-anderliegende Klangfarben auch als ähnlich klingend empfunden? Bie-tet das Formantenfeld eine genügend große Genauigkeit, um Instrumen-tenklänge anhand ihrer Formantpositionen rechnerisch zu unterschei-den und klassifizieren? Welche zusätzlichen Timbre-Features könnendas Klassifikationsergebnis verbessern? Methode: Im Hörversuch wur-den 40 lautheitsangeglichene Klangpaare mit sehr nahen oder weit von-einander entfernten Formantpositionenvon 22 Versuchspersonen auf ei-ner (Un-)ähnlichkeits-Skala von 1-8 bewertet (8 = maximale Unähnlich-keit). Mit Hilfe von Support-Vector-Machines (SVM), k-Nearest-Neighbor(KNN) u.ä. Klassifikationsverfahren wurde die Genauigkeit errechnet,mit der Instrumentalklänge anhand ihrer Formantbereiche richtig klas-sifiziert werden können. Durch Korrelation der Hörerbewertungen mitknapp 90 Signaldeskriptoren konnten ergänzende Featurebündel für ei-ne möglichst hohe Klassifikationspräzision ermittelt werden. Ergebnis-se: Die Formantpositionen korrelieren stark mit der Klangfarbenähnlich-keitsbewertung (r=0,759; p<0,001; je näher die Formantpositionen de-sto ähnlicher die Klangfarbenempfindung). Auf der Grundlage von For-


mantbereichen und in Kombination mit weiteren Timbre-Features wirdeine Klassifikationspräzision von 84,6% erreicht.

Sitzung „Beiträge der Münchner Schule der Psychoakustik“

Do. 8:40 Interim 1 Münchner Schule der Psychoakustik

Die großen Münchner Drei der PsychoakustikHelmut FleischerAkustik + SchwingungstechnikDie Münchner Schule der Psychoakustik nahm ihren Anfang an derTechnischen Universität München mit der Gründung des Instituts fürElektroakustik im Jahr 1967. Eberhard Zwicker (Jahrgang 1924), ErnstTerhardt (Jahrgang 1934) und Hugo Fastl (Jahrgang 1944) sind ihre aka-demischen Lehrer und Wissenschaftler, die mit der Helmholtz-Medailleder DEGA ausgezeichnet wurden. Aus dem subjektiven Blickwinkel ei-nes Schülers dieser Denkschule werden diese drei Professoren vorge-stellt und einige Aspekte ihrer Schaffensgebiete und Vorgehensweisenbeleuchtet. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit werden sie als Hoch-schullehrer, Buchautoren, Forscher betrachtet und insbesondere ihreBeziehung zur Musik diskutiert. Aus der Sicht eines Weggefährten wer-den vor allem die Persönlichkeit und das Werk von Hugo Michael Fastlumrissen und gewürdigt.


Zwischen Psychoakustik und experimenteller Lärmwirkungsfor-schungJürgen HellbrückKU Eichstätt-IngolstadtProfessor Hugo Fastls Interesse geht weit über die reine Psychoakustikhinaus. Unter anderem ist ihm auch der Lärm, unter dem Menschen zu-nehmend leiden, ein zentrales Anliegen. Er ist sich der Verantwortungdes Wissenschaftlers gegenüber den Menschen und der Gesellschaftimmer bewusst gewesen. Seit dem Ende der 1970er Jahren, als ich Prof.Fastl zum ersten Mal traf, kreuzten sich unsere Wege ständig, nicht nurin München und Eichstätt, oft auch bei unseren gemeinsamen Freun-den, den Professoren Seiichiro Namba und Sonoko Kuwano von derUniversität Osaka und natürlich auch bei den Oldenburger Symposienvon Prof. August Schick. Zu Beginn war es die Kategorienskalierung derLautheit, zu der ich das Gespräch mit Professor Fastl suchte, vor allemdeswegen, weil sie von Anhängern der neuen Psychophysik ”katego-risch” abgelehnt wurde, da sie im Widerspruch zu Stevensë Power Lawstand. Damals lernte ich von Prof. Fastl den (ingenieurwissenschaftlich)


unverkrampften Umgang kennen mit (scheinbar) widersprüchlichen wis-senschaftlichen Theorien und Methoden. Darüber, und auch über Un-tersuchungen zum Einfluss des Bedeutungskontextes auf Lautheit undbeurteilte Lästigkeit von Alltagsgeräuschen werde ich berichten; fernerauch über Studien zum Einfluss der Schwankungsstärke bei der Stör-wirkung von Geräuschen auf die Leistung des sprachlichen Kurzzeitge-dächtnisses.


Psychoakustische Prädiktoren für den Irrelevant Sound EffectArmin Kohlrauscha, Toros Senanb und Sam JelfsbaTU Eindhoven, Human Technology Interaction (NL); bPhilips For-schungslabor EindhovenDer Irrelevant Sound Effect (ISE) beschreibt die Beobachtung, dassdie Verarbeitung von geordneten Items im Kurzzeitgedächtnis durch be-stimmte Hintergrundgeräusche messbar beeinträchtigt wird. Gemessenwird in den Experimenten die Fähigkeit einer Versuchsperson, die will-kührliche Reihenfolge von bis zu 9 Ziffern zu erfassen, und nach einerkurzen Pause exakt wiederzugeben. Sprache ist in diesen Experimen-ten ein besonders störendes Hintergrundsignal, wobei allerdings der se-mantische Gehalt der Sprache nur einen gringen Einfluss hat, der Effekttritt ebenso auf bei rückwärts abgespielter Sprache. In einigen Arbei-ten, z.B. in einer Kooperation zwischen der Münchener Psychoakustikund der Umgebungspsychologie in Eichstätt, wurde versucht, die Verrin-gerung der Gedächtnisleistung aus Eigenschaften des Störgeräuschesabzuleiten, z.B. durch Bestimmung der Fluktuationsstärke. In meinemVortrag möchte ich über eigene Arbeiten zur Kurzzeitgedächtnisleistungberichten, in denen ein Signalparameter analysiert wird, der ein Maßfür die spektrale Variabilität darstellt. Hiermit versuchen wir, über reinzeitliche Parameter wie die Fluktuationsstärke oder den Speech Trans-mission Index hinaus zu gehen.


Unerwartete Effekte in der LautheitswahrnehmungJan Renniesa, Jan Hotsb und Jesko VerheybaFraunhofer IDMT / Hör-, Sprach- und Audiotechnologie; bOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Abt. f. Experim. AudiologieDieser Beitrag soll psychoakustische Effekte in Bezug auf Lautheit be-leuchten, die in den vergangenen Jahren beobachtet wurden und die sonicht erwartet worden waren, d.h. mit langjährigen Theorien nicht im Ein-klang waren. Der Fokus liegt dabei auf Effekten, die insbesondere auchin der Münchener Schule und bei Hugo Fastl zu Verwunderung führten.Zum einen wird die Lautheit schmalbandiger Rauschsignale mit festemPegel betrachtet, die nach bestehender Theorie dieselbe Lautheit ha-ben sollten, solange ihre Energie in eine einzige Frequenzgruppe fällt.


Dass dies nicht zwingend der Fall ist, wurde zwar bereits anhand eineseinzelnen Datenpunkts in einer Veröffentlichung von Zwicker 1974 sicht-bar, jedoch wurde die Diskussion dieses Datenpunkts augenscheinlich”vergessen”, bis ihm neuere Studien in systematischer Weise auf denGrund gegangen sind. Ein weiterer Teil dieses Beitrags befasst sich mitdynamischer Lautheitswahrnehmung, deren Modellierung ganz wesent-lich auf Münchener Arbeiten rund um das Dynamic Loudness Model zu-rückgeht, das nach seiner Veröffentlichung in verschiedener Weise an-gewandt, herausgefordert und erweitert wurde. Dass trotz Dekaden vonForschung zu Lautheit und ihrer Modellierung noch immer Forschungs-bedarf besteht, wird anhand von aktuellen Daten zu binauraler Lautheits-wahrnehmung veranschaulicht.


Modellbildung der neuronalen auditiven Verarbeitung kombiniertmit Psychoakustik als Werkzeug in der HörimplantatforschungWerner Hemmert, Siwei Bai, Jörg Encke, Sonja Karg, Michele Nicoletti,Miguel Obando Leitón, Marek Rudnicki, Florian Völk und Christian WirtzTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungSchallsignale werden im Innenohr in Nervenaktionspotentiale kodiertund entlang des auditiven Pfades weiterverarbeitet. Die fortschreitendeKenntnis der neuronalen Verarbeitungsstufen und ihre von Prof. Zwickerwesentlich geprägte Beschreibung in Modellen ermöglicht zunehmendpräzise Vorhersagen auditiver Teilleistungen und stellt somit der klassi-schen Psychoakustik ein quantitatives Fundament zur Seite. So kannbeispielsweise die Verarbeitung interauraler Zeitdifferenzen (ITDs) mit-hilfe eines Modells der Neurone im medialen Olivenkern repliziert wer-den (siehe Beitrag Encke et al.). Dabei führten neue Erkenntnisse überdie neuronale Verschaltung zur Hypothese, dass dort Phasen- statt Zeit-differenzen ausgewertet werden. Solche quantitativen Hypothesen kön-nen wiederum durch psychoakustische Experimente manifestiert wer-den (siehe Reimann et al.). Ein interessanter Aspekt dieser Modelle istzudem, dass bei Austausch z.B. des Modells des intakten Innenohrsdurch das eines geschädigten, mit einem Cochlea-Implantat versorg-ten (Schäfer et al.), mit gewissen Einschränkungen wieder Vorhersa-gen über höhere Verarbeitungsleistungen (z.B. reduzierte Empfindlich-keit bei der ITD- Verarbeitung) möglich sind. Weitere Forschungsberei-che unserer Gruppe sind die modellbasierte Evaluation und Verbesse-rung von Kodierungsstrategien von Cochlea- Implantaten, insbesonderebei der Schallokalisation, und die Entwicklung sensitiver audiologischerTestverfahren. Hier schließt sich der Bogen zu Prof. Fastl, denn in die-sem Bereich konnten wir bestätigen, dass das nach ihm benannte mo-dulierte Rauschsignal ein geeignetes Störgeräusch ist, um Kodierungs-strategien von Cochlea-Implantaten weiterzuentwickeln.



Räumliches Hören mit Cochlea Implantaten in komplexen Hörsitua-tionenBernhard SeeberTU München, Audio-SignalverarbeitungDie Arbeitsgruppe von Hugo Fastl forscht seit vielen Jahren an virtuellerAkustik und hat u.a. zum ”Binaural Sky”, zum ”Binaural Room Scanning”und zur Wellenfeldsynthese beigetragen. Für die Forschung zum räum-lichen Hören wurde bereits vor ca. 18 Jahren ein Lautsprecherhalbkreisgeschaffen, mit dem frühe Studien zur Lokalisationsfähigkeit von bilate-ralen Cochlea Implantat (CI)-Trägern durchgeführt wurden und gezeigtwurde, dass interaurale Pegeldifferenzen dominant zur Lokalisation ver-wendet werden. Ausgehend von den historischen Arbeiten werde ichaktuelle Entwicklungen in der virtuellen Akustik am AIP mit dem neuenreflexionsarmen Raum und der real-time Simulated Open Field Environ-ment (rtSOFE) vorstellen, welche auf einer DAGA Exkursion besichtigtund erfahren werden können. Die rtSOFE ist ein Forschungssystem aus60 Lautsprechern mit maßgeschneiderter Software, mit dem Schallfel-der von Räumen interaktiv simuliert und auralisiert werden können, sodass sich der Proband in einem virtuellen akustischen Raum bewegenund die Schallquellen manipulieren kann. Das System bildet die Grund-lage für Forschung zum räumlichen Hören mit bewegten Quellen undmit naturgetreuen interaktiven akustischen Szenen. Im letzten Teil stelleich die neueste Variante des Onset Enhancement Algorithmus für bila-terale CIs vor, der interaurale Zeitdifferenzen kodiert und mit dem dieLokalisation von Schallen in Situationen mit Raumhall ermöglicht wird.


Akustik und Psychoakustik für die Praxis - Hugo Fastls Beitrag zurIngenieurakustikJoachim ScheurenMüller-BBM GmbHMit seiner jahrzehntelangen Lehr- und Forschungstätigkeit an der TUMünchen hat Hugo Fastl entscheidend dazu beigetragen, die dort be-gründete Psychoakustik weiter zu entwickeln und für die praktische In-genieurakustik erfolgreich anwendbar zu machen. Trotz vieler Vorurteileund anfänglicher Widerstände hat das schließlich dazu geführt, dass diewahrnehmungsbezogene Bewertung von Schallereignissen vielfältigenEingang in die Praxis der Beurteilung und Zielsetzung akustischer Kenn-größen und Maßnahmen gefunden hat. Die Methoden und Werkzeugeder Psychoakustik sind heute ein unverzichtbarer Bestandteil der Ana-lyse und gezielten Beeinflussung der Qualität von Klängen (Sound De-sign) wie auch der Beurteilung von Lärm und seiner Wirkungen. Nebenvielen exemplarischen Anwendungsnachweisen gelang dies auch über


seine äußerst fruchtbare Lehrtätigkeit. Mit ihr konnte Hugo Fastl Gene-rationen von nachwachsenden Akustikingenieuren eine solide Grundla-ge nicht nur für die vielen Fragestellungen der Technischen Akustik undLärmbekämpfung, sondern insbesondere auch für die Ermittlung undZugrundelegung subjektiver Klangqualitätsparameter in Forschung undEntwicklung sowie in der ingenieurakustischen Praxis vermitteln.


Über die Bedeutung von ”Psychoacoustics, Facts and Models”Jesko Verheya und Florian VölkbaOtto-von-Guericke-Univ. Magdeburg, Abt. f. Experim. Audiologie; bTUMünchen, Bioanaloge InformationsverarbeitungDer vorliegende Beitrag soll die große Bedeutung des Buches ”Psychoa-coustics, Facts and Models” von Eberhard Zwicker und Hugo Fastl wür-digen, das in den Entwicklungsstufen ”Das Ohr als Nachrichtenempfän-ger” (1956/1967), ”Psychoakustik” (1982) und ”Psychoacoustics, Factsand Models” (1990/1999/2007) aus der Forschungs- und Lehrtätigkeitder Autoren, ihrer Lehrer und ihrer Arbeitsgruppen gewachsen ist. Inseiner dritten und aktuellsten Auflage, bei der Prof. Fastl Erstautor ist,wurden dem englischsprachigen Buch, wie früher schon der deutschenAusgabe, Hörbeispiele mit Erläuterungen beigelegt, die die im Buch vor-gestellten Aspekte der Hörwahrnehmung veranschaulichen. Der Beitragbeschreibt zum einen, wie sich das Buch gut in der Lehre einsetzenlässt, insbesondere für Fragen der angewandten Psychoakustik, welcheneben den Grundprinzipien der Hörverarbeitung die Charakterisierungder Schallwahrnehmung beinhaltet. Die Beschreibung der psychoakus-tischen Empfindungsgrößen findet sich in keinem anderen Buch so aus-führlich wie im Buch von Fastl und Zwicker. Der vorliegende Beitrag be-leuchtet zum anderen die große Bedeutung, die dieses Buch bis heutein Forschung und Entwicklung hat und zeigt anhand von Beispielen ausder aktuellen Arbeit die hohe Relevanz der dort gezeigten Ergebnissefür die heutige Forschung. Nicht zuletzt wird die Bedeutung des Buchesin der Kommunikation zwischen universitärer Forschung und Industrie-tätigkeit beleuchtet.


Sitzung „Augmented Acoustic Reality“

Do. 14:20 Interim 1 Augmented Acoustic Reality

Personalized Auditory RealityKarlheinz Brandenburga, Estefania Cano Ceronb, Florian Kleina, Tho-

mas Köllmerb, Hanna Lukashevichb, Annika Neidhardta, Johannes No-wakb, Ulrike Slomaa und Stephan WerneraaTU Ilmenau, Institut für Medientechnik; bFraunhofer IDMTIn this work, we introduce Personalized Auditory Realities, a new re-search field that investigates methods for manipulation of acoustic sur-roundings. Within such an auditory reality, users would be able to freelymodify their acoustic scene by enhancing relevant sounds, suppressingirrelevant ones, or adding new ones. The perceived acoustic environ-ment will follow the paradigm of augmented realities where real soundsare combined with added sound sources. While previous research inthe fields of video and audio analysis has addressed similar topics, nomethod or system exists today that allows the realization of perceptual-ly convincing Personalized Auditory Realities. To achieve this ambitiousgoal, we combine and extend interdisciplinary research involving acou-stics, digital signal processing, and data sciences (machine learning), allin close relation with auditory perception and quality. To achieve high-quality integration of these technologies, the ideal system requires me-thods to: 1) decompose real-world acoustic scenes, 2) represent audioscenes as audio objects that can be manipulated, and 3) recomposescenes with added audio objects. Our research tackles both headphone-based and loudspeaker- based reproduction of sound. In this work, weinitially describe the state-of-the-art, system requirements, and first re-sults of a system for headphone auralization.


Investigations on the Impact of Listener Movement to the Percepti-on of Source Directivity in Virtual Acoustic EnvironmentsUlrike Sloma und Annika NeidhardtTU Ilmenau, Institut für MedientechnikAn authentic and plausible simulation of virtual acoustic environmentsrequires, among many other aspects, a thorough understanding of howa listener perceives the directivity of a sound source. State-of-the-art VRapplications allow the user to explore a virtual scenario while walkingaround freely. We assume that the translation of the listener in the scenecontributes to the understanding of the scene and the source directivity.The aim of the research is to examine this impact of listener translationsto the perception more closely. In this contribution, we present a newtest method to evaluate the perception using listener translation in virtu-al acoustic environments. The experiment was conducted with binaural


real-time auralisation for tracked listener movements. As test conditionsa free-field scenario and a simulated room were chosen. The derivedresults show, that the test method is suitable to determine the assumedperceptual influences.


Untersuchung zum Einfluss des direkten Schallanteils auf die Rich-tung von Hörereignissen in Wiedergabeszenarios mit projiziertenSchallquellenTom Wühle, Maria Mareen Maravich, Sebastian Merchel und M. ErcanAltinsoyTU Dresden, Lehrstuhl für Akustik und HaptikDie richtungsbezogene Wiedergabe ist ein wichtiger Bestandteil der Im-plementierung akustischer Szenen. Eine Realisierungsmöglichkeit isthier die Projektion von Schallquellen. Das Prinzip der Schallquellenpro-jektion basiert auf der gezielten Abstrahlung von fokussiertem Schallauf reflektierende Flächen mit Hilfe stark richtender Schallquellen. DasZiel ist hierbei die Verschiebung der wahrgenommenen Richtung desHörereignisses weg von der Richtung der realen Quelle hin zur Rich-tung der entstehenden projizierten Quelle. Durch die begrenzte Fokus-sierungsleistung realer Schallquellen, wie z.B. Lautsprecherarrays, wirddie Wahrnehmung des Nutzers jedoch nicht nur von Schall aus Richtungder projizierten Quelle, sondern auch von Schall direkt aus Richtung derrealen Quelle beeinflusst. VorangegangeneStudien haben gezeigt, dassdieser direkte Schallanteil neben der Hörereignisrichtung verschiedeneweitere Wahrnehmungsmerkmale der Hörereignisse verändern kann.Dabei erscheint der Effekt der Schallquellenprojektion gegen ein be-stimmtes Ausmaß bereits wahrnehmbarer Änderungen robust. Es kön-nen z.B. Änderungen in Raumeindruck, Klangfarbe oder der Ausdeh-nung der Hörereignisse auftreten. Darüber hinaus können sich die Hö-rereignisse in bestimmten Fällen in Teile auftrennen, die sich in verschie-denen Richtungen befinden. Die vorliegende Studie untersucht den Ein-fluss der spektralen Zusammensetzung des direkten Schallanteils aufdie Richtung der resultierenden Hörereignisse bei der Schallquellenpro-jektion. Dabei wird insbesondere das Phänomen der Hörereignisauftren-nung berücksichtigt.


Database of individual HRTFs measured at the eardrum and multi-ple hearing device microphone locationsFlorian Denka, Stephan Ernsta, Jan Heerena, Stephan D. Ewertb undBirger KollmeieraaCvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence ’Hearing4all’; bCvOUniversität Oldenburg, Medizinische PhysikSound transmission effects through the external ear, which are descri-bed by the head-related transfer function (HRTF), are individual to each


ear and relate closely to sound localization and timbre perception. Howwell this information is preserved in the microphone signal of a hearingdevice depends heavily on its style and the exact microphone position inthe individual ear. Therefore, knowledge about transfer functions to thedevice’s microphone and their quality is highly relevant for the designand evaluation of hearing aids and consumer products like hear-throughheadsets. We present measurements of individual HRTFs recorded atthe eardrum and the microphones of a comprehensive set of hearingdevice styles including a total of 14 recording locations. The data wasobtained from 16 individual subjects and 3 dummy heads for 91 soundincidence directions, including 48 in the horizontal plane. In addition, cor-responding headphone transfer functions were measured for all micro-phone locations where this was possible. Variations of the head positionafter changing earpieces as a particular source of error were limited toless than 0.5◦ by utilizing a head tracker system with graphical feedback,and individually measured microphone and loudspeaker responses werespectrally deconvolved. The database will be publicly available.


Datenstrukturen und Methoden zur Darstellung räumlicher akusti-scher SimulationenJohann-Markus BatkeHochschule Emden-LeerRäumliche akustische Simulationen lassen sich gut in numerischen Um-gebungen wie Matlab/Octave, Scilab oder NumPy darstellen. Entspre-chend existiert eine Vielzahl von Simulationsumgebungen und Toolbo-xen für etwa Raumakustik- oder Schallfeldsyntheseaufgaben, die sehrspeziell auf das adressierte Problem zugeschnitten sind.Der Unterschied der hier vorgestellten Simulationsumgebung zu vie-len der existierenden Lösungen besteht in einem möglichst generi-schen Schnittstellenentwurf. Dieser Schnittstellenentwurf orientiert sichan der mathematischen Formulierung der akustischen Probleme undsoll gleichzeitig auch eine einfache Visualisierung des Problems zulas-sen. Beispielsweise wird der Druck eines Schallfelds abhängig vom Ortberechnet. Übergibt man der Routine zur Druckberechnung ein Objektmit den Orts-Koordinaten einer Fläche, lässt sich unter Verwendung desgleichen Objekts auch eine Visualisierung der Druckverhältnisse einfachumsetzen. Durch Objektorientierung wird eine Implementierung erreicht,die die Umsetzung der akustischen Probleme durch geeignete Datenty-pen umsetzt, deren Bearbeitung mit bekannten aus Matlab/Octave be-reits bekannten Befehlen und Sprachkonstrukten ermöglicht.Allen räumlichen akustischen Problemen gemeinsam, dass sie im An-schauungsraum R3 darstellbar sind. Dieser Beitrag hat daher das Ziel,


neben der vorgestellten Simulationsumgebung prinzipiell geeignete Ent-wurfsmuster für räumliche akustische Programmier-Aufgaben herauszu-arbeiten, die eine Interoperabilität verschiedener Simulationsumgebun-gen ermöglichen können.


5G-Enabled Augmented Audience Services for Live EventsRobert Hupke, Marcel Nophut, Stephan Preihs und Jürgen PeissigLeibniz Universität Hannover, Institut für KommunikationstechnikPMSE-xG is a research project studying 4G+/5G technologies andtheir usage in wireless equipment for ”Programme Making and Speci-al Events” (PMSE) applications. The PMSE-xG project has the visionof delivering important advancements in the creative industry ecosys-tem, focusing on audio and video applications as well as potential newaudience services. This paper presents these services and proposesdifferent use cases of innovative audio applications for listeners at liveevents that were developed within the project. Using an augmented rea-lity audio headset that is able to provide both environmental sounds andsupplemental audio content, the applications and services are aiming atimproving or enhancing the listening experience without losing the audi-tory spaciousness of a live event. With the possibility of blending addi-tional content into the existing sound experience of every single listener,the services provide individualized live content to audiences at concerts,sport or voice-based events. This is enabled by the low-latency trans-mission of future 4G+/5G technologies. In this paper the opportunities,challenges and requirements of different use cases are discussed anda prototype of an audience service is introduced in order to prove theconcept and its benefits.


Real-Time Estimation of Propagation Delays for Temporal Align-ment of Audio Signals in Augmented Reality ApplicationsMarcel Nophut, Robert Hupke, Stephan Preihs und Jürgen PeissigLeibniz Universität Hannover, Institut für KommunikationstechnikIn augmented reality audio applications a superposition of environmentalsounds and supplementary audio content is used to create auditory en-hancements for the listener in a broad range of use cases. In some usecases environmental sounds and supplementary content may be highlycorrelated, for example in audience services at live events, where a liveplayback through PA speakers is enhanced by augmented reality audiocontent, e.g. to create an individualized live mix. Without temporal ali-gnment of those signals a superposition causes comb filtering effects orconfusing echoes. This contribution proposes an efficient method that isable to robustly detect a temporal offset of correlated audio signals. It isbased on a recursive cross-correlation estimation and a peak detection


algorithm. The method focuses on indoor music and speech events withtheir typically occurring problems like room reflections, crosstalk, tonalcomponents and a large number of correlation lags. The obtained tem-poral offset is used to delay the supplementary audio content in order toachieve a temporal alignment of the signals.

Sitzung „Charakterisierung des Hörvermögens oberhalb derHörschwelle: Cocktailparty und ’hidden-hearing loss’“

Do. 8:40 Interim 2 Hörvermögen oberhalb der Hörschwelle

Kriterien von Cochlea-Implantat-Nutzernzur Beurteilung der Raten-tonhöheSonja Karg, Manuela Huber, Werner Hemmert und Florian VölkTU München, Bioanaloge InformationsverarbeitungDurch Variation der Stimulationsrate bei Cochlea-Implantaten (CIs) kannsich die vom Nutzer berichtete Tonhöhe ändern, typischerweise bei Ra-ten unterhalb von 300pps, in manchen Fällen auch bis 900pps. Zusätz-lich kann die Position der Stimulationselektrode das Tonhöhenurteil be-einflussen. In dieser Studie beurteilten dreizehn CI-Nutzer mittels freierGrößenschätzung die Tonhöhe von Impulsfolgen, die sich in Rate (156,313, 625, 1250pps) und Elektrodenposition unterschieden (fünf Einzel-elektroden, über das gesamte Array verteilt). Die Ergebnisse deuten fürdie Elektronenposition auf eine überwiegend tonotopische Anordnungder Tonhöhenurteile hin, aber auf ein uneinheitliches Bild hinsichtlichder Ratenabhängigkeit und Interaktion: elf der dreizehn CI-Nutzer schie-nen in der Lage, Stimuli mit 156 und 313pps zu unterscheiden, zehnCI-Nutzer auf mindestens einer Elektrode auch bei höheren Raten. DerZahlenbereich, der zur Beurteilung der Tonhöhe durch Ratenänderun-gen verwendet wurde, war in sechs Fällen größer als für Elektrodenän-derung über das komplette Array. Ein für die Unterscheidung der Stimu-lationsraten 156pps und 313pps auf einer mittleren Elektrode erhobe-nes semantisches Differential identifizierte folgende Gegensatzpaare alsrelevant (absteigend sortiert): rau/glatt, hell/dunkel, piepsig/brummend,hoch/tief bzw. (vergleichbar relevant) ein Ton/mehrere Töne. Zusätzlichergaben sich für 313pps verglichen mit 625pps: hell/dunkel, rau/glatt,hoch/tief. Insgesamt deuten die Ergebnisse auf verschiedene, teils meh-rere Kriterien für die Tonhöhenbeurteilung hin.



Level-growth functions of auditory steady state responses (ASSR)as indicator of cochlear synaptopathyBastian Epp und Gerard Encina LlamasHearing Systems Group, Technical University of DenmarkRecent animal studies showed that acoustic overexposure with subse-quent temporal threshold shift leads to a synaptic damage between theinner hair cell the auditory nerve. It is unclear if this phenomenon alsoexists in human listeners. The main difficulty to investigate this ”cochlearsynaptopathy” in humans is the requirement to use noninvasive tech-niques rather than invasive electrophysiology. One measure to quantifyneural activity in human listeners is the electrical steady-state responseof the auditory system to a modulated sound(ASSR). The present stu-dy investigated ASSR level-growth functions as a potential biomarker ofsynaptopathy. It is hypothesized that ASSR amplitudes decrease for highstimulus intensities and shallow modulation depths where it is assumedthat the in cases of synaptopathy affected low-spontaneous-rate fibersencode intensity fluctuations. The data of normal-hearing and hearing-impaired listeners was compared to simulated ASSRs using a modifiedstate-of-the art model of the auditory nerve (AN). The results indicatethat not only a narrow but a broad frequency region, and not only onebut a large proportion of all types of AN fibers need to be affected bysynaptopathy in order to account for the data. The findings also implythat off-frequency contributions are important for processing of supra-threshold sounds.


Einfluss von Störschall-Modulationscharakteristika auf dasSprachverstehen von Cochleaimplantat-NutzernTobias Weißgerbera, Uwe Baumanna und Florian Völkb

aAudiologische Akustik, Universitätsklinikum Frankfurt am Main; bTUMünchen, Bioanaloge InformationsverarbeitungNormalhörende (NH) erfahren durch Einführung zeitlicher Lücken in kon-tinuierlichen Störgeräuschen meist eine Verbesserung des Sprachver-stehens, während Nutzer von Cochlea-Implantaten (CIs) häufig nichtprofitieren oder sich verschlechtern. In bisherigen Studien unterschie-den sich die verglichenen Störgeräusche neben ihrer zeitlichen Strukturauch spektral. Ziel dieser Studie war die Untersuchung des Sprachver-stehens in Abhängigkeit der zeitlichen Modulation und des Spektrumsvon Störgeräuschen. Die Sprachverständlichkeitsschwelle (SVS) im Ol-denburger Satztest wurde für 14 NH und 12 bilaterale CI-Nutzer beifrontaler Darbietung von Stör- und Nutzsignal für verschiedene Stör-geräusche ermittelt: das zeitlich kontinuierliche Oldenburger Rauschen


(Olnoise), drei unterschiedlich zeitlich modulierte Olnoise, das ISTS-Störgeräusch und ein männlicher japanischer Sprecher (JS). Die NH-Gruppe erreichte durch Modulation des Olnoise eine mittlere Verbesse-rung der SVS um bis zu 19 dB. Im ISTS-Störgeräusch betrug die Verbes-serung 11,4 dB, beim JS 8,3 dB. Die CI-Gruppe erreichte verglichen zurNH-Gruppe im Olnoise eine um 4,6 dB schlechtere SVS. Diese verbes-serte sich bei Modulation um 2,2 dB, verschlechterte sich aber im ISTS-Störgeräusch um 2,2 dB und JS um 4,2 dB. Zusammenfassend zeig-te sich eine geringfügige Verbesserung des Sprachverstehens von bi-lateral versorgten CI-Nutzern durch Modulation eines Störgeräuschs. ImGegensatz zu NH verschlechterte sich das Sprachverstehen bei sprach-ähnlichen Störgeräuschen mit vom kontinuierlichen Referenzschall ab-weichendem Spektrum signifikant.


Individuelle Unterschiede beim Sprachverstehen im Störschall:Welche Rolle spielt der Irrelevant Sound Effect?Katharina Rosta, Wolfgang Ellermeierb, Florian Kattnerb und DanielOberfeld-TwistelaaJohannes Gutenberg-Univ. Mainz; bTU Darmstadt - AG AngewandteKognitionspsychologieSelbst normalhörende Personen unterscheiden sich deutlich in ihrer Fä-higkeit, Sprache im Störschall zu verstehen (”Cocktail-party listening”).Unsere Studie ging der Frage nach, ob die Wirkung von Hintergrund-schall auf die Gedächtnisleistung eine Rolle für die individuellen Un-terschiede im Sprachverstehen spielt. Langjährige Forschung zum Ir-relevant Sound Effect (ISE) zeigt, dass bestimmter aufgabenirrelevan-ter Hintergrundschall die Leistung in einer Gedächtnisaufgabe (serialrecall) beeinträchtigt und dass auch hier deutliche individuelle Unter-scheide bestehen. Im Experiment wurde bei 67 normalhörenden Ver-suchspersonen (Alter 17-37 Jahre) die Satzidentifikationsleistung in ei-ner Situation mit zwei räumlich vom Zielsprecher getrennten Störspre-chern gemessen. Mit demselben Störschall wurde der Rückgang derGedächtnisleistung (ISE) für visuell und für auditiv präsentierte Zahlen-listen erfasst. Im Ergebnis zeigte sich kein wesentlicher Zusammenhangzwischen der Satzidentifikationsleistung im Störschall und der Redukti-on der Gedächtnisleistung unter demselben Hintergrundschall. Perso-nen mit hoher genereller Kurzzeitgedächtnisleistung zeigten jedoch einesignifikant bessere Satzidentifikationsleistung im Störschall. Für zwei mitauditiver Lokalisation verknüpfte Parameter (binaurale Asymmetrie derHörschwellen, binaurale Sensitivität für die zeitliche Feinstruktur) gab es


einen schwachen Zusammenhang zum Cocktail-party listening. Die Da-ten bestätigen die in früheren Studien gefundene Bedeutung von über-schwelligen Hörleistungen und kognitiven Fähigkeiten für das Sprach-verstehen im Störschall. Die individuelle Anfälligkeit des verbalen Kur-zeitgedächtnisses für Hintergrundschall scheint jedoch keine wichtigeRolle zu spielen.


Evaluation of Speech Intelligibility in Noise in Bilateral CochlearImplant Users under Realistic Sound EnvironmentsWaldo Nogueiraa, Tomas Gajeckia, Volker Hohmannb, Giso Grimmb undAndreas BüchneraaMedizinische Hochschule Hannover; bUniversität OldenburgThis work investigates the benefit of bilateral cochlear implantation interms of speech intelligibility in realistic noise environments. Speech re-ception thresholds (SRTs) were measured in 10 bilateral cochlear im-plant (CI) subjects and 10 normal hearing (NH) listeners using the Ol-denburg sentence test. SRTs were assessed in different conditions: bin-aural summation (BS), spatial release from masking symmetric (SRM-S)and asymmetric (SRM- A) and squelch (SQ). Finally, SRTs were measu-red in two realistic sound environments rendering a cafeteria noise withthe TASCAR library using third-order Ambisonics decoded to a 16 loud-speakers. Each condition was measured for unilateral and bilateral CIuse or in NH listeners using one or both ears. Bilateral CI users obtainedan SRT benefit using the second implant only in the SRM-A condition.NH listeners however obtained SRT benefits when using both ears inthe SRM-A, SRM-S and SQ conditions. The overall speech intelligibilityimprovements in the realistic environment show modest improvement inbilateral CI users and demonstrate a clear benefit in NH listeners. Theseresults demonstrate the limitations of binaural hearing with CIs and thegood correspondence between the lab settings and the realistic environ-ments. This work received funding from the DFG Cluster of ExcellenceEXC 1077/1 Hearing4all


The Effects of Environmental Noise Exposure on the Perception ofTemporal Fine-StructureClara Hollomey, Mantas Navikas und John David MooreGlasgow Caledonian UniversityThis research investigates the influence of urban noise on temporal hea-ring loss. Current research [e.g. Kujawa and Lieberman, 2009] links theloosening of the synapses that connect the hair cells to the tectorialmembrane to ”hidden hearing loss”. This term refers to people sufferingfrom difficulty in perceiving complex signals, particularly in the presenceof background noise, while performing well in conventional pure tone au-diometry tests. This same loosening of the hair cell synapses could also


contribute to temporal hearing loss, caused by every day exposure to anoisy environment. Two listening tests were designed to monitor the puretone and speech perception capabilities of nine younger, normal hearingparticipants before and after their daily commute to work. Although theresults of the auditory threshold before and after exposure to a noisyenvironment did not differ, the performance of most participants decrea-sed for the speech intelligibility test. This points to the degrading effectof even short over-exposure to environmental noise on the perception oftemporal fine-structure.[Kujawa and Lieberman, 2009] Sharon G. Kujawa and M. CharlesLieberman Adding Insult to Injury: Cochlear Nerve Degeneration af-ter ”Temporary” Noise-Induced Hearing Loss Journal of Neuroscience2009, Nov. 11; 29(45): 14077-14085


Individual Fitting of Spatial and Temporal Electrically Evoked Audi-tory Responses with a Phenomenological Nerve Fiber Model for CIUsersKauê Wernera, Christian Leiboldb und Bernhard SeeberaaTU München, Audio-Signalverarbeitung; bLudwig-Maximilians-Univer-sität MünchenIndividually fitted models of the electrically stimulated auditory nervemight play an important role in improving cochlear implants (CI) speechperception. A fitted model must be able to represent the response of theneural population based on individual patients’ electrophysiological da-ta. Most CIs can be used for measuring the nerve’s compound activity inthe vicinity of every channel-related neural cluster, resulting in a recor-ded response known as electrically evoked compound action potential(ECAP). In the present work, the auditory nerve was modelled as a po-pulation of nerve fibers positioned along the cochlear length. The elec-trically evoked neural activity of each fiber was modelled using a novelphenomenological model for pulse train stimulation, taking into accountthe effects of refractoriness and facilitation. All parameters were fittedbased on individual ECAP measurements of spatial (spread of excitati-on) and temporal (refractory recovery) responses. The ECAP amplitudewas assumed to be proportional to the total number of spikes obtainedwith the modelled response. This study shows the feasibility of the novelphenomenological nerve fiber model for an individual fitting procedure.In future work, extending the fitting to psychophysical behavior will ena-ble the evaluation of individual stimulation parameters with the aim toimprove CI strategies.


Sitzung „Audiologische, medizinische und physiologischeAkustik“

Do. 14:20 Interim 2 Audiologische, med. und physiol. Akustik

30 Jahre Cochlea-Implantat: Einsatz von psychoakustischen Me-thoden zur Untersuchung und Verbesserung der HörleistungenUwe BaumannAudiologische Akustik, Universitätsklinikum Frankfurt am MainGegen Mitte/Ende der 1980er Jahre begann der klinische Einsatz destranskutanen Mehrkanal Cochlea–Implantats. Anfangs konnten nur we-nige universitäre klinische Zentren die CI-Versorgung inklusive Nachsor-ge anbieten. Inzwischen bieten in Deutschland 120 Einrichtungen Ver-sorgungen mit Hörimplantaten an. Schätzungen zufolge sind in Deutsch-land 40.000 Patienten mit einem CI versorgt worden. Während in denAnfängen nur völlig ertaubte Patienten einseitig versorgt wurden, ist heu-te auch bei Restgehör (besonders im Tieftonbereich) die Versorgungmöglich, wenn eine Versorgung mit Hörgeräten kein ausreichendes Er-gebnis zeigt. Ebenso konnte bei beidohriger Indikation die bilaterale Ver-sorgung etabliert werden, wie auch seit 2006 die Versorgung einseitigertaubter Patienten etabliert wurde.Im Beitrag werden die Entwicklung des CI Programms am Beispiel derHNO-Universitätsklinik Frankfurt dargestellt und der Einsatz und die Er-gebnisse von psychoakustischen Methoden zur Einstellung der Hörim-plantate sowie zur Untersuchung spezieller Hörleistungen (Frequenz-Diskrimination, komplexe Störgeräusche, Richtungshören) beschrieben.


Ein Verfahren zur präzisen Bestimmung der elektrischen Hör-schwelle bei Cochlea-Implantat-Patienten (precT)Tobias Radera, Philipp Domsb, Tobias Weißgerberb und Uwe Baumannb

aAudiologische Akustik, Universitätsmedizin Mainz; bAudiologischeAkustik, Universitätsklinikum Frankfurt am MainBei der Anpassung von Cochlea-Implantaten (CI) ist eine möglichst ge-naue Bestimmung der Hörschwelle (threshold, T-Wert) für elektrischeReize erforderlich. Vielfach ist eine präzise Festlegung des T-Werts auf-grund unsicherer Angaben der CI-Nutzer nicht möglich.Die im Beitrag vorgestellte T-Wert-Bestimmung (precT) beruht auf ei-nem ”forced-choise” Verfahren mit zwei Intervallen und drei Antwortal-ternativen. In den beiden Darbietungsintervallen werden zwei Signalemit unterschiedlicher Amplitude präsentiert. Der CI-Nutzer kann je nachIntensität der beiden Reize entweder zwei, eine, oder keine Hörwahr-nehmung angeben. Die Differenz des Pegels der beiden Reize und dergesamte Strompegel werden stufenweise adaptiv angepasst, um einegenaue Bestimmung des T-Wertes zu erreichen.


Es wurden bei 20 CI-Nutzern drei verschiedene Einstellungen des T-Wertes (gewohntes Programm, precT, PrecT-10CL) geprüft und mehrereSprachtestverfahren bei unterschiedlichen Präsentationspegeln durch-geführt. Zusätzlich wurde die individuelle Lautheitsfunktion bei verschie-denen Prüffrequenzen mit der Methode der Lautheitsskalierung be-stimmt.Die mit dem precT-Verfahren bestimmten T-Werte lagen im Mittel 9CLüber der bisher vom CI-Nutzer benutzten Einstellung. Das Sprachver-stehen in Ruhe stieg im Vergleich zur bisher benutzten Einstellung um23%, im Störgeräusch verbesserte sich die Sprachverständnisschwellevon -0.8 auf -1.8dB SNR.


A Finite Element Approach to Evaluate the Validity of Real-Ear Mea-surements as an Auditory Reference in Occluded Human EarsFelix Gassenmeyera, Hendrik Husstedta und Manfred KaltenbacherbaDeutsches Hörgeräte Institut; bTU Wien, Institut f. Mechanik und Me-chatronikFor audiological applications, real-ear measurements of the sound pres-sure at a single point in front of the eardrum are often used as reference,e.g. for hearing aid fitting. After sound is guided through the ear canal,acoustic energy is transduced to mechanical movement in the middleear via the tympanic membrane. Due to the movement of the eardrum,the sound field in its direct vicinity might be strongly inhomogeneous. Ad-ditionally, standing wave patterns due to reflections at both ends of thecanal occur. Hence, a well-known consequence is that the positioningof the microphone may have a significant impact on the measurementresult. In addition, the characteristic of the sound field depends on thesetup, e.g. with and without hearing aid. Thus, the dependency betweenthe sound pressure at the reference point and the movement of the tym-panic membrane can be different. In this work, this effect is analyzedwith a simplified 3D finite element model. Therefore, requirements on anacoustical reference point are defined, and boundary conditions for clo-sed hearing aid fitting are introduced. By analyzing the relation betweensound pressure at varying reference points and mechanical displace-ment of the eardrum, the validity of single reference points is rated.


Impedance Measurements of the Human Basilar MembraneStefan Raufer und Hideko Heidi NakajimaDept. Otolaryngology, Harvard Med. School, Massachusetts Eye & EarThe cochlea is a mechanical frequency analyzer, owing its characteri-stics to the impedance of the basilar membrane (BM). In humans, theacoustic impedance of the BM has never been measured and the stiff-ness (or elasticity) of the human BM has not been revised since von


Bekesy’s experiments. We measured intracochlear pressures in scalavestibuli and velocities of the BM 1.2 mm from the base of the cochlea.By taking the ratio of the pressure and velocity measurements, the spe-cific acoustic impedance (Z) is calculated. At low frequencies, where theBM impedance is stiffness-dominated, the stiffness is extracted by multi-plying the imaginary part of Z by the angular frequency. Our results showthat the specific acoustic impedance of the BM is decreasing by 6 dB peroctave at frequencies between 100 - 10,000 Hz, with a phase close to-90 degrees. The real part of the impedance is positive and slightly incre-asing at low frequencies. The imaginary part is negative and dominatingZ at low frequencies. The specific acoustic stiffness at the measurementlocation amounts to 0.85 GPa/m ±0.3 GPa/m, which is about one orderof magnitude higher than von Bekesy’s estimates of the static stiffness.


Grenzschichtdämpfung von Wanderwellen in der Cochlea und pa-rametrische Verstärkung durch äußere HaarzellenFrank Böhnke, Christian Scheunemann und Maximilian SiglochTU München, HNO-KlinikDie Cochlea ist der wichtigste Teil des Hörsystems da sie den Schall,zunächst durch Luft geführt, über Knochen und Lymphe auf das Corti-Organ mit seinen sensorischen Transduktoren (innere und äußereHaarzellen) leitet. Diese wandeln das mechanische Signal in Aktions-potentiale auf den Hörnervenfasern, die im Gehirn zum Höreindruckverarbeitet werden. Der Beitrag stellt zunächst die Schallausbreitungin luft- und wassergefüllten Kanälen mit starren Wänden unter Berück-sichtigung der viskosen Grenzschichtdämpfung dar. Daraufhin wird einKastenmodell der humanen Cochlea mit den flüssigkeitsgefüllten Kanä-len (Scala vestibuli und Scala tympani), getrennt durch eine trapezför-mige orthotrope elastische Wand (Basilarmembran), betrachtet und mitder Methode der Finiten Elemente ausgewertet. Die berechneten Wan-derwellen entsprechen bei geeigneter Wahl einer Vielzahl von Parame-tern den wenigen Messungen an menschlichen Felsenbeinpräparaten.In Vorbereitung auf ein nichtlineares Modell der Schallwellenausbrei-tung in der Cochlea, in dem die Nichtlinearität durch die nichtlineareSteife (N/m) äußerer Haarzellen berücksichtigt ist, wird die parametri-sche Verstärkung durch zeitabhängige schnelle Modulation der Steifeimplementiert. Es wird ein Ausblick auf die parametrische Wanderwel-lenverstärkung gegeben, um Erklärungen für die hohe Empfindlichkeitdes Hörorgans und den Entstehungsmechanismus von otoakustischenEmissionen zu geben.



10 Jahre Tinnitusprojekt - Praxis an der TH IngolstadtJosef PöppelTechnische Hochschule IngolstadtDas mittlerweile recht umfassende Tinnitusprojekt mit grob 1000 Pro-banden startete zufällig 2006, als eine Besucherin der anechoischenKabine für Funk- und Schallmessungen zurückmeldete: ”Ihr Tinnitusist weg”. Nach weiteren positiven Rückmeldungen zum Tinnitus, ginges 2008 mit ersten HNO-Ärzten los, zu erkunden, wie vielen gehol-fen werden kann - rein passiv, durch bloßen Aufenthalt. Die Erfolgsra-te liegt bei 10%/30% bei einem global/als Brummton wahrgenomme-nen Tinnitus. Jedoch, es gab erstaunlicherweise viele positive Rück-meldungen in ganz anderen Themengebieten, wie Arthrose, Asthma,Allergien bis hin zu ”Schübe beruhigen” / ”wieder laufen seit 8 Jah-ren nach 9 Monaten Rollstuhl” - ohne Medikamente bei Multipler Skle-rose/MS, unbekannte, bis zu 15 Jahren währende Autoimmunthemen,die nach wenigen Aufenthalten über Jahre hinweg stabil ruhig sind -auch ein Schwerpunkt des Tinnitusprojekts. Faszinierend sind simultaneVerbesserungen in mehreren Themen an Probanden in einer Sitzung:beispielsweise Asthma und Arthrose oder chronische Schmerzen undHautthemen. Offenbar breite Wirkungen auf das Hör-, Gehirn/Nerven-,Immun-, Hormon-, Verdauungssystem lassen günstigere Kabinen bun-desweit entstehen - seit 8 Jahren erste bei MS-Betroffenen, bei Heil-praktikern, Umweltärzten sowie in Wellness-bereichen. An der THI gibtes Sonntags-/Mittagsöffnungen für Bedienstete/Studenten/Externe... -1000 Schüler waren auch schon drin.


Sonifikation als innovativer Therapieansatz in der neurologischenRehabilitationMartin Knauer, Dominik Fuchs und Petra FriedrichHochschule KemptenFolgen eines Schlaganfalls sind häufig Störungen der Motorik und desGleichgewichts bzw. der posturalen Kontrolle. Hier ist es für die Betroffe-nen wichtig, frühestmöglich die eingeschränkte Balance durch Gleichge-wichtsübungen in der Rehabilitation zu trainieren. In dem Kooperations-projekt BalThaSAR haben wir ein spezielles Training unter Verwendungeines zertifizierten medizinischen Rehabilitationsgerätes entwickelt. In-halte des Trainings sind eine Zielfindungsübung, ein akustisches Memo-ry und eine musikalische Improvisationsübung, jeweils gesteuert durchSchwerpunktverlagerung. Dem Patienten wird dabei je nach Trainings-fortschritt und Schwierigkeitsgrad visuelles und/oder auditives Feedbackgegeben. Die aktuellen Positionsdaten des Körperschwerpunktes wer-den durch einen Bluetooth-Sensor gemessen und in Echtzeit weiter ver-arbeitet. Da es bisher noch kein universell anwendbares Framework


zur Bestimmung optimaler Sonifikationsparameter gibt, wurde in zweiTestreihen mit insgesamt 30 Probanden die Effektivität verschiedenerModelle untersucht. Akustische Parameter waren unter anderem Tonhö-he, Tonfarbe und Rhythmik. Das resultierende Training wurde anschlie-ßend in einer Akzeptanzstudie mit 4 Patienten über mehrere Sessionsklinisch erfolgreich getestet. Künftige Schwerpunkte dieser Arbeit sinddie, 1.) Anpassung des Audiosignals an die Hörschwelle der Nutzer umdie Wirkung des akustischen Feedbacks zu optimieren, 2.) binaurale Fil-terung um einzelne Klänge räumlich zu trennen, 3.) dynamische Anpas-sung der Schwierigkeit an die Leistung des Trainierenden um die Moti-vation und damit den langfristigen Trainingserfolg zusätzlich zu steigern.


Verzeichnis der Autoren

Abeßer, Jakob . . . . . . . . . . . . . . . . 92Abshagen, Jan . . . . . . . . . . . . . . 227Achs, Günther . . . . . . . . . . . . . . . . 93Ackermann, David 137, 143, 145,

293, 293Adachi, Seiji . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62Adams, Christian . . . . . . . . . . . . 344Adelman-Larsen, Niels Werner . .

283Ahnert, Wolfgang . . . . . . . . 46, 278Ahrens, Jens . . . . . . . . . . . 286, 290Al-Abadi, Ali . . . . . . . . . . . . 105, 106Al-Mafrachi, Rasool . . . . . . . . . 325Alaimo Di Loro, Alexander . . . 112Albrecht, Florian . . . . . . . . . . . . . 342Alma, Ugur Alican . . . . . . . . . . . 305Altinsoy, M. Ercan 165, 210, 238,264, 303, 305, 305, 352, 356, 391Altmann, Harald . . . . . . . . . . . . . 382Alves Pinto, Ana . . . . . . . . . . . . . 301Amengual Garí, Sebastià Vicenç .

383Amiriparian, Shahin . . . . . . . . . 334Andersson, Carl . . . . . . . . . . . . . 286Andreisek, Gaetano . . . . . . . . . 259Angerpointner, Leonhard . . . . 163Angster, Judit . . . . . . . . . . . . . . . 377Aoki, Yohko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62Appel, Percy . . . . . . . . . . . . . . . . 273Arend, Johannes M. . . . . . . . . . 141Arendt, Ilka . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172Arsic, Dejan . . . . . . 72, 75, 80, 164Asmussen, Bernd . . . . . . 330, 333Aspöck, Lukas . . . . . . . . . . . . . . 293Atamer, Serkan . . . . . . . . . . . . . 264Attenberger, Alexander . . . . . . 205Aue, Florian . . . . . . . . . . . . . . . . . 325Ausili, Sebastian . . . . . . . . . . . . . . 53Baasch, Christin . . . . . . . . . . . . . 251Bacher, Stefan . . . . . . . . . . . . . . 159Backhaus, Stefan-Georg . . . . 344Bader, Nicki . . . . . . . . . . . . . . . . . 215Baer, Tom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Bagheri, Eman . . . . . . . . . . . . . . 173Bai, Siwei . . . . . . . . . . . . . . 254, 387Balazs, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . 115Balbekov, Marlen . . . . . . . . . . . . 183Balde, Nina Maimuna . . . . . . . 181Balint, Jamilla . . . . . . . . . . 282, 358Balke, Stefan . . . . . . . . . . . . . . . . 336Banashankarappa, Abhijatha 329Barriac, Vincent . . . . . . . . . . . . . . 86Bartolomaeus, Wolfram . 91, 204,

204, 367Batke, Johann-Markus . . . . . . 392Baumann, Uwe . . . 395, 399, 399Baumgartner, Hannah . . 309, 309Baumgartner, Robert . . . 138, 311Bay, Karlheinz . . . . . . . . . . 133, 134Baydoun, Suhaib Koji . . 200, 342Bech, Insa . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340Becker, Benjamin . . . . . . 113, 166Becker, Christoph . . . . . . . . . . . 319Becker, Julian . . . . . . . . . . . 73, 246Becker, Stefan . 74, 80, 173, 176,

180, 182, 344, 374Becker-Schweitzer, Jörg 247, 380Beer, Daniel . . 117, 119, 196, 196Begoff, Philipp . . . . . . . . . . . . . . . 213Behn, Maximilian . . . . . . . . . . . . 183Behrens, Tobias . . . . . . . . . . . . . 278Belke, Christin . . . . . . . . . . . . . . . 354Bellmann, Christian . . . . 113, 119Belova-Magri, Valentina . . . . . 190Belschner, Torsten . . . . . . . . . . 322Benen, Stephan . . . . . . . . . . . . . 230Benz, Sarah . . . . . . . . . . . . . . . . . 354Berchtenbreiter, Benedikt . . . . 180Bergner, Jakob . . . . . . . . . 263, 291Berzborn, Marco . . . . . . . 215, 288Beyer, Friedrich . . . . . . . . . . . . . 210Biberger, Thomas . . . . . . . . . . . 300Biedermann, Till . . . . . . . . 181, 374Biedermann, Wieland . . . . . . . 240Bienert, Jörg . . . . . . . . . . . . . . . . 168Biermeier, Thomas . . . . . . . . . . . 74


Bietz, Heinrich . . . . . . . . . . . . . . 157Bitzer, Joerg . . . . . . . . . . . . . . . . 295Blau, Matthias . . . . . . . . . . 312, 253Blech, Christopher . . . . . . . . . . 202Bleiholder, Stefan . . . . . . . . . . . . . 85Blessing, Steffen . . . . . . . . . . . . 155Blumenstein, Tobias . . . . . . . . . 301Bock, Eckhard . . . . . . . . . . . . . . . 154Bock, Florian . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Bodden, Markus . . . . . . . . . . . . . 322Bögelein, Silke . . . . . . . . . . . . . . 145Böhm, Christoph . . . . . . . 143, 293Böhm, Johannes . . . . . . . . . . . . 327Böhm, Michael . . . . . . . . . . . . . . 124Böhnke, Frank . . . . . . . . . . . . . . . 401Bös, Joachim 212, 217, 218, 218,

262, 344Bohne, Tobias . . . . . . . . . . . . 89, 89Bolles, Boris A. . . . . . . . . . . . . . . 383Bomhardt, Ramona . . . . 140, 294Brandao, Eric . . . . . . . . . . 223, 213Brandenburg, Karlheinz 296, 390Brandstätt, Peter . . . . . . . 133, 134Brandstetter, Markus . . . . . . . . 165Braren, Hark . . . . . . . . . . . 139, 294Breitsamter, Norbert . . . . . . . . . 332Brenner, Gunther . . . . . . . 190, 191Breuss, Simon . . . . . . . . . . . . . . 207Brezas, Spyros . . . . . . . . . . . . . . 350Brink, Mark . . . . . . . . . . . . 353, 357Brinkmann, Fabian . 81, 137, 145,

288, 293Brix, Sandra . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Brockmeyer, Dieter . . . . . . . . . . 270Brocks, Tobias . . . . . . . . . . . . . . 119Brockt, Georg . . . . . . . . . . . . . . . 121Brodbeck, Matthias . . . . . . . . . . 244Brodersen, Michael . . . . . . . . . . 267Brum, Ricardo . . . . . . . . . . . . . . . 213Buchegger, Blasius . . . . . . . . . . 362Buck, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266Büchner, Andreas . . . . . . . . . . . 397Bühlmann, Erik . . . . . . . . . 206, 207Bürgi, Paul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Buhl, Mareike . . . . . . . . . . 248, 252Bulling, Philipp . . . . . . . . . . . . . . 325

Bunk, Oliver . . . . . . . . . . . . . . . . . 367Burgschweiger, Ralf . . . . . . . . . 202Burke, Elisa . . . . . . . . . . . . . . . . . 304Burkhardt, Anke . . . . . . . . . . . . . 351Burkhardt, Martin . . . . . . . . . . . . 164Burkhart, Christian . . . . . . . . . . 156Buß, Matthias . . . . . . . . . . . . . . . 230Buss-Eertmoed, Sandra . . . . . 340Caillet, Arnaud . . . . . . . . . . . . . . . 55Cairós, Carlos . . . . . . . . . . . . . . . 190Cajochen, Christian . . . . . . . . . 353Carolus, Thomas . . . . . . . . . . . . 173Cebulla, Holger . . . . . . . . . . 62, 100Ceron, Estefania Cano . . . . . . 390Chandra, Sourav . . . . . . . . . . . . 316Châteauvieux-Hellwig, Camille 69Chen, Haibo . . . . . . . . . . . . . . . . 339Christoph, Markus . . . . . . . . . . . 321Chudalla, Michael . . . . . . . 91, 274Claes, Leander . . . . . . . . . . . . . . 184Clapp, Samuel . . . . . . . . . 144, 287Clauß, Tobias . . . . . . 92, 263, 291Colangeli, Claudio . . . . . . . . . . . . 76Conrad, Holger . . . . . . . . . . . . . . 194Conter, Marco . . . . . . . . . . . . . . . 272Cortés, Vanesa Rodríguez . . 361Côté, Nicolas . . . . . . . . . . . . . . . . . 86Creutzburg, Lukas . . . . . . . . . . . 114Cummins, Nicholas . . . . . . . . . . 334Curdt, Oliver . . . . . . . . . . . . . . . . 222Czedik-Eysenberg, Isabella . 238,

239, 381, 384Czolbe, Christian . . . . . . . . 80, 331Dahlheimer, Niklas . . . . . . . . . . 142Dahmen, Johannes C. . . . . . . . . 50Daleiden, Pol . . . . . . . . . . . . . . . . 368Dantscher, Sandra . . . . . . . . . . 127De Kruiff, Jasper . . . . . . . . . . . . 167De Muynke, Julien . . . . . . . . . . . 291de Obaldia, Carlos . . . . . . . . . . 227Dempwolf, Kristjan . . . . . . . . . . 236Denk, Florian . . . . . . . . . . . . . . . . 391Dettmar, Sabine . . . . . . . . . . . . . 136Deuschl, Günther . . . . . . . . . . . 251Dietrich, Philipp . . . . . . . . . . . . . 372Dietz, Mathias . . . . . . . . . . . 53, 145


Dilba, Boris . . . . . . . . . . . . . . . . . 337Dittmar, Christian . . . . . . . . . . . . 336Dobmeier, Verena . . . . . . . . . . . . 75Doclo, Simon . . . . . . . . . . . . 87, 312Döbler, Dirk . . . . . . . . . . . . . . . . . 349Dogan, Hakan . . . . . . . . . . 110, 180Domke, Matthias . . . . . . . . . . . . 215Doms, Philipp . . . . . . . . . . . . . . . 399Doolan, Con J. . . . . . . . . . . . . . . 376Drábek, Tomás . . . . . . . . . . . . . . 326Drexler, Peter . . . . . . . . . . . . . . . 260Düchting, Julia . . . . . . . . . . . . . . 184Dunkel, Joshua . . . . . . . . . . . . . 361Duvigneau, Fabian . . . . . . . . . . . 95Dymel, Felix . . . . . . . . . . . . . . . . . 307Ebbers, Janek . . . . . . . . . . . . . . . 334Eberlei, Geske . . . . . . . . . . . . . . 264Ebert, Johannes . . . . . . . . . . . . 217Ebner, Andrea . . . . . . . . . . . . . . . 233Egermann, Hauke . . . . . . . . . . . 382Eggenschwiler, Kurt . . . . . . . . . 162Ehrig, Lutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194Eichas, Felix . . . . . . . . . . . . . . . . 236Eisener, Julian . . . . . . . . . 191, 192Eisenhart, Johannes . . . . . . . . 189Eisenmenger, Chris . . . . . . . . . 180Ellermeier, Wolfgang . . . . . . . . 396Encina Llamas, Gerard . . . . . . 395Encke, Jörg . . . . 50, 52, 148, 149,

149, 150, 254, 387Enge, Maria . . . . . . . . . . . . . . . . . 347Engel, Margret Sibylle . . . . . . . 247Epe, Christian . . . . . . . . . . 142, 142Epp, Bastian . . . . . . . . . . . . . . . . 395Erbes, Vera . . . . . . . . . . . . 237, 288Ernst, Stephan . . . . . . . . . . . . . . 391Ertsey, Maximilian . . . . . . 204, 209Estrella Cazuriaga, Jorgos . . 311Eulitz, Christian . . . . . . . . 112, 366Evans, David . . . . . . . . . . . . . . . . 373Ewert, Stephan D. 300, 300, 301,

391Eze, Ikenna C. . . . . . . . . . . . . . . 353Fallahi, Mina . . . . . . . . . . . . . . . . 312Fard Afshar, Nima . . . . . . . . . . . 179Faubel, Friedrich . . . . . . . . . . . . 328

Faulhaber, Peter . . . . . . . . . . . . . . 61Fedtke, Thomas . . . . . . . . . . . . . 304Feldes, Stefan . . . . . . . . . . . . . . . 312Feldmann, Nadine . . . . . . . . . . . 188Feldmann, Robert . . . . . . . . . . . 275Fels, Janina . 138, 139, 247, 250,

255, 283, 294, 295Fennel, Florian . . . . . . . . . 275, 368Fernández Gallardo, Laura . . . 98Fiala, Péter . . . . . . . 203, 240, 284Fiebig, André . . . . . . . . . . . 246, 291Fiedler, Felicitas . . . . . . . . . . . . . 137Fingscheidt, Tim . . . . . . . . . . . . 324Firtha, Gergely . . . . . . . . . . . . . . 284Fischer, Andreas . . . . . . . . . . . . 268Fischer, Balthasar . . . . . . 257, 258Fischer, Georg . . . . . . . . . . . . . . 117Fischer, Heinz-Martin . . . . 65, 161Fischer, Isabel . . . . . . . . . . . . . . 161Fischer, Peer . . . . . . . . . . . . . 96, 96Fleischer, Helmut . . . . . . . . . . . . 385Floss, Sebastian . . . . . . . . . . . . 175Fonseca, William D’Andrea . 213,

223, 254Foraster, Maria . . . . . . . . . . . . . . 353Frank, Christian . . . . . . . . . . . . . 333Frank, Matthias . . . 139, 140, 147,

297, 298Frank, Stefan . . . . . . 180, 279, 280Franzen, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . 324Freudenberger, Jürgen . . . . . . . 83Friedrich, Petra . . . . . . . . . 302, 402Frutos-Bonilla, Javier . . . . . . . . 290Fuchs, Andreas . . . . . . . . . . . . . 272Fuchs, Dominik . . . . . . . . 302, 402Fuchs, Helmut . . . . . . . . . . . . . . . 276Fuß, Alexander . . . . . . . . . . . . . . 282Gaal, Mate . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265Gabbert, Ulrich . . . . . . . . . . . . . . 339Gaerner, Felix . . . . . . . . . . . . . . . 262Gagewi, Maximilian . . . . . . . . . 290Gajda, Christian . . . . . . . . . . . . . 269Gajecki, Tomas . . . . . . . . . . . . . . 397Gamil, Ahmed . . . . . . . . . . 105, 106Gamper, Jakob . . . . . . . . . . . . . . 258Gassenmeyer, Felix . . . . . . . . . 400


Gasteiger, Birgit . . . . . . . . . . . . . 314Gatt, Monika . . . . . . . . . . . . . . . . 232Gaudet, Matthieu . . . . . . . . . . . . 194Gavila Lloret, Maria . . . . . . 95, 339Gensch, Tom . . . . . . . . . . . . . . . . 372Georgi, Tom . . . . . . . . . . . . . . . . . 135Gerbig, Christian . . . . . . . 330, 333Gerlach, André . . . . . 62, 100, 348Geweth, Christian A. . . . . . . . . 103Geyer, Thomas . . . 135, 197, 349,

376Gharibi, Zeinab . . . . . . . . . . . . . . 183Gibson, Samuel . . . . . . . . . . . . . . 98Gierga, Michael . . . . . . . . . . . . . . 67Gierlich, Hans Wilhelm . . . . . . 323Giese, Thorsten . . . . . . . . . . . . . 196Gieß, Michael . . . . . . . . . . . . . . . . 78Gimm, Marco . . . . . . . 83, 323, 325Gipperich, Marius . . . . . . . . . . . 170Gleine, Wolfgang . . . 60, 369, 371Gleiss, Helge . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Gloor, Hanspeter . . . . . . . . . . . . 207Glorieux, Christ . . . . . . . . . . . . . 353Gmeiner, Thomas . . . . . . . . . . . 298Gnauck, Marco . . . . . . . . . . . . . . 164Godde, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . 358Gombots, Stefan . . . . . . . . . . . . 204Gomez, Gabriel . . . . . . . . . . . . . 303Goossens, Sebastian . . . . . . . . 121Gottschalk, Martin . . . . . . . . . . . 151Graber, Gerhard . . . . . . . . . . . . . 282Graef, Tanja . . . . . . . . . . . . . . . . . 278Gräfe, Robert . . . . . . . . . . . . . . . . . 92Grager, Jan-Carl . . . . . . . . . . . . 258Gramlich, Sebastian . . . . . . . . . 171Grebel, Antje . . . . . . . . . . . . . . . . 212Grimm, Giso . . . . . . . . . . . 299, 397Grimm, Simon . . . . . . . . . . . . . . . . 83Groba, Peter . . . . . . . . . . . 217, 218Gröninger, Alexander . . . . . . . . 171Grollmisch, Sascha . . . . 211, 256Groschup, Robin . . . . . . . . . . . . 258Grosse, Christian . 258, 258, 260Grothe, Benedikt . . . . . . . . . . 47, 50Grüner, Korbinian . . . . . . . . . . . . . 94Gsell, Stephan . . . . . . . . . . . . . . . 80

Guist, Christian . . . . . . . . 102, 103Guski, Rainer . . . . . . . . . . . . . . . 357Haase, Thomas . . . . . . . . . . . . . 219Habasinska, Dorota . . . . . . . . . 383Habermacher, Manuel . . . . . . . 353Haeb-Umbach, Reinhold . . . . 334Häge, Miriam . . . . . . . . . . . . . . . . 116Häuser, Franz . . . . . . . . . . . . . . . . 92Häußler, Andreas . . . . . . . . . . . 286Hagedorn, Josua . . . . . . . . . . . . 290Hahn, Nara . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287Hammer, Emanuel . . . . . . . . . . 207Hank, Stefan . . . . . . . . . . . . . . . . 246Hansen, Martin . . . . . . . . . . . . . . 312Harmstorf, Johann . . . . . . . . . . 346Hartmann, Benedikt . . . . . . . . . 273Hartmann, Christian . . . . 221, 222Hartmann, Michael . . . . . . . . . . 373Hasener, Jörg . . . . . . . . . . . . . . . 211Hasenpflug, Hans . . . . . . . . . . . 225Hasna, Günther . . . . . . . . . . . . . 306Haverkamp, Lena . . . . . . . . . . . 249Haverkamp, Michael . . . . . . . . . . 74Hayashi, Daiki . . . . . . . . . . . . . . . . 79Hecker, Simon . . . . 163, 321, 322Heeren, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . 391Heine, Thomas . . . . . . . . . . . . . . 257Heinrich, Matthias . . . . . . . . . . . 170Heinrichs, Ralf . . . . . . . . . . . . . . 319Heisterkamp, Fabian . . . . . . . . 172Hellbrück, Jürgen . . . . . . . . . . . 385Hemmert, Werner . 52, 148, 149,

149, 150, 254, 256, 387, 394Hendrikse, Maartje . . . . . . . . . . 299Hengst, Klaudius . . . . . . . 360, 361Henneberg, Johannes . . . 62, 100Henneberger, Robert . . 163, 262,

321, 322Hennig, Dominik . . . . . . . . . . . . 135Henning, Bernd . . . . . . . . 184, 188Hensel, Johannes . . . . . . . . . . . 304Herbert, Matthias . . . . . . . . . . . . 326Herfert, Daniel . . . . . . . . . . . . . . 216Herff, Sohel . . . . . . . . . . . . . . . . . 111Herget, Wolfgang . . . . . . . . . . . 133Héritier, Harris . . . . . . . . . . . . . . . 353


Hermann, Ricardo . . . . . . . . . . . 132Hermann, Sascha . . . . . . . . . . . . 99Herold, Gert . . . . . . . 348, 349, 372Herring Jensen, Mads J. 100, 174Herrnberger, Maximilian . . . . . . 71Herweg, Andreas . . . . . . . . . . . . 246Herzog, Martin . . . . . . . . . . . . . . 382Hessinger, Joachim . . . . . . . . . 159Hettler, Steffen . . . . . . . . . . . . . . 155Heute, Ulrich . . . . . . . . . . . . . . . . 251Hils, Thomas . . . . . . . . . . . . . . . . . 67Hintzen, Nils . . . . . . . . . . . . . . . . 374Hirsch, Karl-Wilhelm . . . . . . 90, 91Hochmuth, Sabine . . . . . . . . . . 249Hock, Andreas . . . . . . . . . . . . . . 366Höber, Sven . . . . . . . . . . . . . . . . . 267Höldrich, Robert . . . . . . . . 141, 146Hörmeyer, Jasmin . . . . . . . . . . . . 89Hoffmann, Rüdiger . . . . . . . . . . 242Hohmann, Beat W. . . . . . . . . . . 128Hohmann, Volker . . . . . . . 299, 397Hoislbauer, Heinz . . . . . . . . . . . 271Hold, Christoph . . . . . . . . . . . . . 292Hollomey, Clara . . . . . . . . . . . . . 397Holstein, Peter . . . . 192, 213, 215Holub, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326Homm, Anton . . . . . . . . . . . . . . . 225Hopf, Barbara . . . . . . . . . . . . . . . 260Hopkins, Carl . . . . . . . . . . . . . . . 317Hoppen, Hannah . . . . . . . . . . . . 371Horoshenkov, Kirill . . . . . . . . . . . . 95Horvath, Geza . . . . . . . . . . . . . . 380Hoßfeld, Michael . . . . . . . . . . . . 318Hots, Jan . . . . . . . . . . . . . . . 152, 386Huber, Manuela . . . . . . . . 256, 394Huber, Rainer . . . . . . . . . . . . . . . 309Huber, Valentin . . . . . . . . . . . . . . 358Hübelt, Jörn . 134, 135, 241, 273,

361Hübschen, Tobias . . . . . . . . . . . . 83Hülsmeier, David . . . . . . . . . . . . 248Hupke, Robert . . . . . . . . . 393, 393Husstedt, Hendrik . . . . . . 251, 400Huth, Christine . . . . . . . . . . . . . . 264Imran, Muhammad . . . . . . . . . . 285Inanli, Sinan . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Isemura, Junki . . . . . . . . . . . . . . . . 79Isermann, Ullrich . . . . . . . 364, 357Jäckel, Rainer . . . . . . . . . . . . . . . 242Janssens, Karl . . . . . . . . . . . . . . . . 76Jatzlau, Philipp . . . . . . . . . . . . . . 258Jegham, Mohamed . . . . . . . . . . . 56Jekosch, Simon . . . . . . . . . . . . . 348Jelfs, Sam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386Jelich, Christopher . . . . . . . . . . 199Jenei-Kulcsar, Dora . . . . . . . . . 240Johannesmann, Sarah . . . . . . 184Johannsen, Kai . . . . . . . . . . . . . 365John, Sebastian . . . . . . . . . . . . . 102John, Tina . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323Jüngert, Anne . . . . . . . . . . . . . . . 260Juhrig, Andre . . . . . 185, 186, 351Jukkert, Sergej . . . . . . . . . . . . . . 266Julka, Sahib . . . . . . . . . . . . . . . . . 334Jurgeit, Kai-Peter . . . . . . . . . . . . 297Kaak, Thorben . . . . 228, 228, 231Kaiser, Bert . . . . . . . . . . . . . . . . . 194Kaltbeitzel, Bernd . . . . . . . . . . . 314Kaltenbacher, Manfred . 106, 109,

175, 204, 400Kameier, Frank . . . . . . . . . 181, 374Kandade Rajan, Vasudev . . . . 321Karg, Sonja . . . . . . . 256, 387, 394Kasess, Christian . . . . . . . . 63, 341Kattner, Florian . . . . . . . . . . . . . . 396Kauer, Markus . . . . . . . . . . . . . . 190Kaulen, Bastian . . . . . . . . . . . . . . 83Kelz, Philipp . . . . . . . . . . . . . . . . . 123Kemmer, Florian . . . . . . . . . . . . 368Kempinger, Thomas . . . . . . . . . 264Kepper, Jörg . . . . . . . . . . . . . . . . 270Kersten, Holger . . . . . . . . . . . . . 265Kettler, Frank . . . . . . . . . . . . 85, 328Keuchel, Sören 55, 105, 168, 338Kidd, Gerald . . . . . . . . . . . . . . . . 253Kiefer, Daniel A. . . . . . . . . . . . . . 342Kimmich, Jan Michael . . 279, 280Kirch, Christoph . . . . . . . . . . . . . 161Kisler, Roman . . . . . . . . . . . . . . . 135Klähn, Lukas . . . . . . . . . . . . . . . . 183Klein, Florian . . . . . . 296, 298, 390Klein, Johannes . . . . . . . . . . . . . 288


Kleinfeller, Nikolai . . . . . . . . . . . 218Kleinhenrich, Christian . . . . 90, 91Klemm, Markus . . . . . . . . . . . . . 352Klemm, Rolf . . . . . . . . . . . . . . . . . 346Kletschkowski, Thomas 265, 342Kling, Christoph . . 129, 130, 131,

347Klingler, Maike . . . . . . . . . . . . . . 133Klippel, Wolfgang . 113, 114, 119,

237Kluth, Sebastian . . . . . . . . . . . . . 134Knauer, Martin . . . . . . . . . 302, 402Knauf, Denis . . . . . . . . . . . 239, 381Kniesburges, Stefan . . . . . . . . . 173Knöfel, Björn . . . . . . . . . . . 243, 359Kob, Malte . . . . . . . . . . . . . 383, 383Koch, Christian . . . . . . . . . . . . . . 304Koch, Iring . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295Koch, Max . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189Kochan, Kay . . . . . . 113, 166, 214Köllmer, Thomas . . . . . . . . . . . . 390Költzsch, Peter . . . . . . . . . . . . . . 242König, Florian M. . . . . . . . . . . . . 118Köpfli, Micha . . . . . . . . . . . . . . . . 353Körper, Steffen . . . . . . . . . . . . . . 156Köster, Friedemann . . . . . . . . . . . 86Kohlenberg, Hans-Fleming . . . 78Kohlrausch, Armin . . . . . . . . . . . 386Kohlsche, Thomas . . . . . . . . . . 105Kohnen, Michael . . . . . . . . . . . . 140Kohrmann, Mathias . 57, 158, 318Kokabi, Omid . . . . . . . . . . . . . . . . . 81Kokott, Alexander . . . . . . . . . . . 219Kollmeier, Birger . . 248, 249, 252,

391Kolotzek, Norbert . . . . . . . . . . . . 303Komorek, Nicolas . . . . . . . . . . . 136Kordus, Monika . . . . . . . . . . . . . 307Kortlang, Steffen . . . . . . . . . . . . 329Kotschate, Daniel . . . . . . . . . . . 265Koutsovasilis, Panagiotis . . . . 179Krahé, Detlef . . . . . . . . . . . . . . . . 112Kranz, Ole . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375Kraus, Dieter . . . . . . . . . . . 229, 230Kreh, Jasmin . . . . . . . . . . . 148, 149Krehl, Karola . . . . . . . . . . . . . . . . 168

Kreuer, Oliver . . . . . . . . . . . . . . . 142Kreuzer, Wolfgang . . . . . . . 63, 138Kreuzinger, Johannes . . . . . . . 107Krieger, Karl-Ludwig . . . . . . . . . 346Kriegisch, Martin . . . . . . . . . . . . 207Krini, Mohammed . . . . . . . . . . . 326Krömer, Florian . . . 176, 178, 374Kropp, Wolfgang . . . . . . . . . . . . 209Krüger, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320Kruh-Elendt, André . . . . . . . . . . 291Krujatz, Felix . . . . . . . . . . . 185, 186Krump, Gerhard . . . 152, 261, 382Kühn, Christian . . . . . . . . . . . . . . . 92Kühner, Till . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88Kühnicke, Elfgard . 185, 186, 351Küller, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290Kuewen, Henning . . . . . . . . . . . 286Kummert, Anton . . . . . . . . . . . . . 230Kunz, Frieder . . . . . . . . . . . . . . . . 356Kunze, Holger . . . . . . . . . . . . . . . 359Kurz, Roland . . . . . . . . . . . . . . . . . 66Kuttner, Markus . . . . . . . . . . . . . 251Lachenmayr, Winfried . . . . . . . 281Lamotte, Lucille . . . . . . . . . . . . . . 76Lampe, Renée . . . . . . . . . . . . . . 301Landgraf, Jürgen . . . . . . . . . . . . 356Landgraf, Rabea . . . . . . . . . . . . 323Langer, Gerrit . . . . . . . . . . . . . . . 340Langer, Patrick . . . . . . . . . . . . . . 102Langer, Sabine . . . . 202, 220, 370Langfeldt, Felix . . . . . . . . . . 60, 369Lanslots, Jeroen . . . . . . . . . . . . . . 76Lautenbach, Margriet . . . 277, 277Lauterborn, Werner . . . . . . . . . 189Leão, Artur Zorzo . . . . . . . . . . . 223Lechner, Christiane . . . . . . . . . 189Leckschat, Dieter . . . . . . . 142, 142Lee, Alexander . . . . . . . . . . . . . . 379Lehmann, Marius . . . . . . . . . . . . 372Leibold, Christian . . . . . . . . 50, 398Leistner, Philip . . . . 125, 158, 244Leontopoulos, Marina . . . . . . . 237Lepa, Steffen . . . . . . . . . . . . . . . . 382Lerch, Reinhard . . . . . . . . . . . . . 178Lesnik, Sergey . . . . . . . . . 190, 191Letens, Uwe . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78


Liebetrau, Judith . . . . . . . 211, 256Liebig, Marian . . . . . . . . . . . . . . . 114Liebl, Andreas . . . . . . . . . . . . . . . 125Liebl, Theresa . . . . . . . . . . 221, 222Lieblang, Peter . . . . . . . . . . . . . . 160Liebler, Marko . . . . . . . . . . . . . . . 348Liegl, Rudolf . . . . . . . . . . . . . . . . 314Lielens, Gregory . . . . . . . . . . . . 165Liepert, Manfred . . 264, 355, 355Lindmaier, Jörn . . . . . . . . 268, 358Lindner, Paul . . . . . . . . . . . 135, 273Lingner, Andrea . . . . . . . . . . . . . . 50Linke, Julian . . . . . . . . . . . . . . . . . 147Lippert, Stephan . . . . . . . . . . . . 226Llorach, Gerard . . . . . . . . . . . . . 299Lodermeyer, Alexander . . . . . . 173Logdesser, Andreas . . . . . . . . . . 74Loh, Karin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283Lohmann, Henning . . . . . . 55, 337Lohmann, Timo . . . . . . . . . . . . . . . 71López Cortés, Joaquín . . . . . . 132Lorenz-Kierakiewitz, K.-Hendrik . .

278, 282Lozo, Carina . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82Lucchi, Michele . . . . . . . . . . . . . 298Luckinger, Gustav . . . . . . . . . . . 362Lübeck, Tim . . . . . . . . . . . . . . . . . 141Lütke, Benjamin . . . . . . . . . . . . . 332Lukashevich, Hanna 92, 211, 390Lykartsis, Athanasios . . . . . . . . 245Mach, Michael . . . . . . . . . . . . . . . . 93Mäder, Marcus . . . . 177, 232, 241Männchen, Andreas . . . 117, 119,

196, 196Männel, Manuel . . . . . . . . . . . . . 209Mair, Georg . . . . . . . . . . . . . . . . . 102Majdak, Piotr . . . . . . . . . . . 138, 311Majima, Ryo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Manegar, Farhan Ahmed . . . . 173Mangelsdorf, Friedrich . . . . . . . 329Mann, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . . 366Maravich, Maria Mareen . . . . . 391Marburg, Steffen . . . . 62, 95, 100,101, 102, 103, 104, 177, 198, 199,200, 232, 241, 316, 339, 342, 343Marchi, Gabriele . . . . . . . . . . . . 260

Mareze, Paulo Henrique 213, 223Marhenke, Torben . . . . . . . . . . . 211Marschner, Holger . . . . . . . . . . . 216Martens, Susanne . . . . . . . . . . . . 89Martin, Rainer . . . . . . . . . . . . . . . 334Martinez, Sergio C. 275, 368, 368Masovic, Drasko . . . . . . . . . . . . 175Materne, Daniel . . . . . . . . . . . . . 135Matthies, Hermann G. . . . . . . . 202Maue, Jürgen . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Mayr, Andreas R. . . . . . . . . 70, 318Maysenhölder, Waldemar . 62, 63Mecking, Jens . . . . . . . . . . . . . . . 284Mecking, Simon . . . . . . . . . 69, 158Meier, Andreas . . . . . . . . . . . . . . . 69Meier, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . . 261Melde, Kai . . . . . . . . . . . . . . . . 96, 96Melz, Tobias . 212, 217, 218, 218,

262, 344Menne, Tobias . . . . . . . . . . . . . . 336Merchel, Sebastian . . . . . 210, 391Mettin, Robert . . . . 189, 190, 190,

191, 191, 192Michael, Thilo . . . . . . . . . . . . . . . . 84Miklós, András . . . . . . . . . . . . . . 377Miksch, Matthias . . . . . . . . 60, 170Mirza, Zafar-Baig . . . . . . . . . . . . 326Mittag, Gabriel . . . . . . . . 83, 86, 97Mix, Sabrina . . . . . . . . . . . . . . . . 161Möhler, Ulrich 112, 354, 355, 355Möller, Sebastian . 83, 84, 86, 97,

98Mohamady, Samira . . . . . . . . . . 120Moheit, Lennart 71, 198, 241, 343Molla, Stephane . . . . . . . . . . . . . 306Mollon, Pierre . . . . . . . . . . . . . . . 306Monner, Hans Peter . . . . . . . . . 219Moore, Brian C. J. . . . . . . . . . . . 151Moore, John David . . . . . . . . . . 397Moosmüller, Sylvia . . . . . . . . . . . 82Moosrainer, Marold . . . . . . . . . . . 56Moreau, Danielle J. . . . . . . . . . . 376Mores, Robert . . . . . 378, 379, 380Morschel, Christopher . . . . . . . 216Moscoso Cires, Rodrigo . . . . . 103Movahed, Ali . . . . . . . . . . . . . . . . 187


Mroz, Bartlomiej . . . . . . . . . . . . . 140Mühlhans, Jörg . . . . . . . . . . . . . . 379Müller, Franz . . . . . . . . . . . . . . . . . 98Müller, Gerhard . 56, 60, 170, 315Müller, Gregor . . . . . . . . . . . . . . . 339Müller, Jens . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Mueller, Meinard . . . . . . . 335, 336Müller, Paul . . . . . . . . . . . . . . . . . 315Müller, Uwe . . 112, 354, 355, 355Müller, Uwe . . . . . . . . . . 60, 61, 170Müller-Giebeler, Mark . . . . . . . 167Müllner, Herbert . . . . . . . . . . . . . 353Münch, Hannes . . . . . . . . . . . . . 344Musser, Chadwyck . . . . . . . . . . . 55Myck, Thomas . . . . 358, 362, 363Mysore Guruprasad, Shreyas 202Naderi, Babak . . . . . . . . . . . . . . . . 97Nakajima, Hideko Heidi . . . . . . 400Namenas, Alexej . . . . . . . 228, 231Namenas, Anton . . . . . . . . . . . . 267Nasrollahnejad, Afrooz . . . . . . 297Navikas, Mantas . . . . . . . . . . . . 397Nebel, Adelheid . . . . . . . . . . . . . 251Neher, Jochen . . . . . . . . . . . . . . 132Neidhardt, Annika 296, 297, 390,

390Nejedl, Volkmar . . . . . . . . . . . . . 227Nelke, Christoph . . . . . . . . . . . . . . 85Nelus, Alexandru . . . . . . . . . . . . 334Netzband, Dennis . . . . . . . . . . . 221Neubauer, Philipp . . . . . . . . . . . 262Neubauer, Reinhard O. . . . . . . . 65Neumayer, Maximilian . . . . . . . 311Ney, Hermann . . . . . . . . . . . . . . . 336Nicht, Andreas . . . . . . . . . . . . . . 210Nicoletti, Michele . . . . . . . . . . . . 387Niebuhr, Oliver . . . . . . . . . . . . . . 323Niekiel, Florian . . . . . . . . . 196, 196Nierla, Michael . . . . . . . . . . . . . . 189Nissen, Ivor . . . . . . . . . . . . . . . . . 230Nocke, Christian . . . . . . . 122, 126Nogueira, Waldo . . . . . . . . . . . . 397Nojavan, Aidin . . . . . . . . . . . . . . . 370Nophut, Marcel . . . . . . . . . 393, 393Nordborg, Anders . . . . . . . . . . . 329Nordheim, Friederike . . . . . . . . . 70

Nowak, Johannes 117, 119, 196,196, 211, 256, 297, 390

Nowak, Patrick . . . . . . . . . 120, 310Nusser, Bernd . . . . . . . . . . . . . . . 160Nyga, Sebastian . . . . . . . . . . . . 170Obando Leitón, Miguel . . . . . . 387Oberdorfer, Phillip . . . . . . . . . . . 100Oberem, Josefa . . . . . . . . . . . . . 295Oberfeld-Twistel, Daniel 152, 396Ochmann, Martin . 110, 180, 200,

202, 279, 280Oddershede, Jens . . . . . . . . . . . 100Oehler, Michael . . . 380, 384, 238Ohl, Claus-Dieter . . . . . . . . . . . . . 97Ohl, Siew-Wan . . . . . . . . . . . . . . 193Olbrich, Markus . . . . . . . . . . . . . 164Olszewski, Dirk . . . . . . . . . . . . . . 327Osterziel, Johannes . . . . . . . . . 178Ostrowski, Stefan . . . . . . . . . . . 282Otto, Thomas . . . . . . . . . . . . . . . 194Paas, Bastian . . . . . . . . . . . . . . . 247Paillasseur, Sebastien . . . . . . . . 76Pape, Christian . . . . . . . . . . . . . . 267Papsdorf, Gunther . . . . . . . . . . . 215Pardowitz, Benjamin . . . . . . . . . 372Paschereit, Oliver . . . . . . 181, 374Pasteur, Samuel . . . . . . . . . . . . . 318Paul, Seedo Eldho . . . . . . . . . . 267Pausch, Florian . . . . . . . . 250, 283Pausch, Konrad . . . . . . . . . . . . . 111Pecka, Michael . . . . . . . . . . . . . . . 50Peeters, Bert . . . . . . . . . . . . . . . . 208Peiffer, Alexander . . . . 57, 60, 170Peinke, Joachim . . . . . . . . . . . . . 183Peissig, Jürgen . . . . . . . . . 393, 393Pelz, Marie . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349Pena Fernandez, Juan Jose . 174Peng, Zhao Ellen . . . . . . . . . . . . 255Petry, Nico . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356Pfändner, Benjamin . . . . 278, 282Pfaffelhuber, Klaus . . . . . . . . . . . 48Pfaffenbach, Carmella . . . . . . . 247Piepiorka, Joscha . 108, 108, 338Pieren, Reto . . . . . . . . . . . . . . . . 353Pies, Dan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368Pies, Kai . . . . . . . . . . 275, 368, 368


Pigasse, Gilles . . . . . . . . . . . . . . 100Piorr, Detlef . . . . . . . . . . . . . . . . . 369Pirch, Polina . . . . . . . . . . . 160, 383Piscoya, Rafael . . . . . . . . . . . . . . 200Plogsties, Jan . . . . . . . . . . . . . . . 311Pöppel, Josef . . . . . . . . . . . . . . . 402Pörschmann, Christoph . . . . . 141Pohl, Matthias . . . . . . . . . . . . 75, 80Pomberger, Hannes . . . . . . . . . 298Ponschab, Michael . . . . . . . . . . 342Poppitz, Josef . . . . . . . . . . . . . . . 301Potchinkov, Alexander . . . . . . . 235Pottgiesser, Uta . . . . . . . . . . . . . 161Preihs, Stephan . . . . . . . . 393, 393Probst, Christian . . 192, 213, 215Probst, Wolfgang . . . . . . . . . . . . 124Probst-Hensch, Nicole . . . . . . . 353Pucher, Michael . . . . . . . . . . . . . . 82Püschel, Dirk . . . . . . . . . . . . . . . . 312Pusch, Arne . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Putner, Jakob . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Qiao, Ziliang . . . . . . . . . . . . . . . . 229Qin, Chuan . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113Raake, Alexander . . . . . . . 85, 292Rabe, Ute . . . . . . . . . . . . . . 170, 187Rabenstein, Rudolf . . . . . . . . . . 234Rabold, Andreas . . . . . . . . 69, 158Rader, Tobias . . . . . . . . . . . . . . . 399Ram, Matthias . . . . . . . . . . . 55, 338Rath, Katharina . . . . . . . . 185, 186Raufer, Stefan . . . . . . . . . . 244, 400Raumer, Hans-Georg . . . . . . . 100Rebbe, Katharina . . . . . . . . . . . 228Redeker, Julian . . . . . . . . . . . . . . 220Redon, Milan . . . . . . . . . . . . . . . . 318Reimann, Diana . . . . . . . . 149, 150Reimes, Jan . . . . . . . . . . . . . 85, 326Reinhard, Riccardo . . . . . . . . . . 142Reinhold, Steffi . . . . . . . . . 317, 379Reinink, Fred . . . . . . . . . . . . . . . . 208Reiter, Paul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Reithmeier, Eduard . . . . . . . . . . 267Rekitt, Martin . . . . . . . . . . . . . . . . 298Rennies, Jan . 87, 253, 308, 309,

309, 386Renz, Andreas . . . . . . . . . . . . . . 182

Renz, Tobias . . . . . . . . . . . . . . . . 125Rettberg, Till . . . . . . . . . . . . . . . . 285Reuter, Christoph . 238, 239, 379,

381, 384Reuter, Fabian . . . . . . . . . 190, 191Richter, Jan-Gerrit . . . . . . 138, 295Riedel, Jörg . . . . . . . . . . . . . . . . . 176Rindel, Jens Holger . . . . . . . . . 122Ritter, Doris Maria . . . . . . . . . . . 383Ritterstaedt, Uwe . . . . . . . . . . . . 154Rivera Benois, Piero . . . . . . . . . 120Römer, Ulrich . . . . . . . . . . . . . . . 202Röösli, Martin . . . . . . . . . . . . . . . 353Rohdenburg, Thomas . . . . . . . 329Rohringer, Wolfgang . . . 257, 258Rolfes, Raimund . . . . . . . . . . 89, 89Rollwage, Christian . . . . . . . . . . 295Roos, Michael . . . . . . . . . . . . . . . 171Roozen, Bert . . . . . . . . . . . . . . . . 353Rosello, Juan M. . . . . . . . . . . . . 189Rosenkranz, Robert . . . . . . . . . 305Roßberg, Sebastian . . . . . . . . . 169Rost, Katharina . . . . . . . . . . . . . 396Rothe, Sebastian . . . . . . . . . . . . 220Roths, Johannes . . . . . . . . . . . . 260Rucz, Péter . . . . . . . . . . . . 203, 378Rudnicki, Marek . . . . . . . . . . . . . 387Rudrich, Daniel . . . . . . . . . . . . . . 144Rudzik, Franziska . . . . . . . . . . . 353Rückerl, Andreas . . . . . . . . . . . . 144Ruff, Andreas . . . . . . . . . . . . . . . . . 68Ruhnau, Mirko . . . . . . . . . 134, 135Rupitsch, Stefan J. . . . . . 189, 342Ruppert-Pils, Eva . . . . . . . . . . . 125Rusconi Clerici, Andrea . . . . . 195Rust, Marvin . . . . . . . . . . . . . . . . 347Ruz, Janes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260Saati Khosroshahi, Ferina . . . . 95Saati Khosroshahi, Kiana . . . . . 84Sachau, Delf . . . . . . . 93, 266, 275Saeidi, Nooshin . . . . . . . . . . . . . 194Saitis, Charalampos . . . . . . . . . 245Salminen, Nelli H. . . . . . . . . . . . 146Sarac, Ekim . . . . . . . . . . . . . . . . . 191Sarradj, Ennes . . . 135, 175, 176,

197, 329, 348, 349, 372, 376


Saß, Bernd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66Saurer, Tina . . . . . . . . . . . . 206, 207Sautter, Jonas . . . . . . . . . . . . . . . 328Schaab, Maximilian . . . . . . . . . 263Schaal, Clarissa . . . . . . . . . . . . . 218Schädler, Marc René . . 248, 249,

252Schäfer, Friederike . . . . . . . . . . 254Schäfer, Ingo . . . . . . . . . . . . . . . . 202Schäfer, Ingo . . . . . . . . . . . . . . . . 224Schäfer, Magnus . . . . . . . . . . . . 326Schäfer, Maximilian . . . . . . . . . 234Schäfers, Martin . . . . . . . . . . . . . . 68Schäffer, Beat . . . . . . . . . . . . . . . 357Schäl, Stefan . . . . . . . . . . . . . . . . 225Schärer Kalkandjiev, Zora . . . 163Schaffner, Emmanuel . . . . . . . 353Schanda, Ulrich . . . . . . . . . 70, 318Schatzl, Franz . . . . . . . . . . 105, 106Scheck, Jochen . . . . . . . . . . . . . 161Scheel, Henning . . . . . . . . . . . . . . 59Schelle, Florian . . . . . . . . 126, 127Schenk, Harald . . . . . . . . . . . . . . 194Schenk, Hermann . . . . . . . . . . . 194Schenk, Konrad . . . . . . . . . . . . . 271Schenk, Thomas . . . . . . . . . . . . 271Schepker, Henning . . . . . . . . . . . 87Scheunemann, Christian . . . . 401Scheuren, Joachim . . . . . . . . . . 388Schierling, Jutta . . . . . . . . . . . . . 380Schilp, Andreas . . . . . . . . . . . . . 320Schira, Jonas . . . . . . . . . . . . . . . 359Schlesinger, Anton . . . . . 279, 280Schlittenlacher, Josef . . . . . . . . 151Schlüter, Ralf . . . . . . . . . . . . 48, 336Schmelzer, Martin . . . . . . . . . . . 352Schmid, Jonas . . . . . . . . . . . . . . 102Schmid, Rainer . . . . . . . . . . . . . . 357Schmid, Roman . . . . . . . . . . . . . . 93Schmidt, Christoph . . . . . . . 82, 87Schmidt, Gerhard . . 83, 228, 228,

231, 251, 267, 323, 325, 328Schmidt, Lothar . . . . . . . . . . . . . 269Schmidt, Michael . . . . . . . . . . . . 165Schmitt, Maximilian . . . . . . . . . . 337Schneehagen, Erik Wilhelm . 197

Schneider, Christoph . . . . . . . . 247Schneider, Felix . . . . . . . . . . . . . . 56Schneider, Marc . . . . . . . . . . . . . 372Schneider, Martin . . . . 67, 68, 316Schneider, Martin . . . . . . 116, 137Schnelle, Frank . . . . . . . . . . . . . . . 66Schnepp, Harald . . . . . . . . . . . . 325Schoder, Stefan . . . . . . . . 106, 109Schön, Eckhardt . . . . . . . . . . . . . . 85Schöneweiß, Robert . . . 129, 130Schoenmaker, Esther . . . . . . . . . 51Schönrock, Andreas . . . . . . . . . 382Schoenwald, Stefan . . . . . . . . . 162Schöpfer, Fabian . . . . . . . . . . . . . 70Schörkhuber, Christian . . . . . . 141Scholz, Magdalena . . . . . . . . . . 343Schoppa, André . . . . . . . . . . . . . 102Schreckenberg, Dirk . . . 112, 354,

355, 355, 357Schröder, Elmar . . . . . . . . . . . . . 121Schröder, Jens . . . . . . . . . . . . . . 252Schröder, Sven . . . . . . . . . . . . . . 229Schröder, Thorben 108, 108, 111,

178Schröder, Wolfgang . . . . . . . . . 111Schubert, Dominik 163, 321, 322Schubert, Stefan . . . . . . . . . . . . 204Schuffenhauer, David . . . . . . . 194Schuller, Björn . . . . . . . . . 334, 337Schultheis, Holger . . . . . . . . . . . 306Schulz, Jens-Uwe . . . . . . . . . . . 161Schulz, Katharina . . . . . . . . . . . 192Schulz, Melanie . . . . . . . . . . . . . . 98Schulze, Christian . 134, 135, 273Schulze, Henning . . . . . . . . . . . 213Schuster, Timo . . . . . . . . . . . . . . 312Schutte, Michael . . . . . . . . . . . . 300Schwarzenbacher, Florian . . . 238Schwendicke, Anna . . . . . . . . . 303Schwertfirm, Florian . . . . . . . . . 107Seeber, Bernhard . . 53, 144, 146,

259, 287, 303, 388, 398Seibold, Julia . . . . . . . . . . . . . . . . 295Seidel, Johannes . . . . . . . . . . . . 166Seidler, Hannes . . . . . . . . . . . . . 224Seitz, Steffen . . . . . . . . . . . . . . . . 192


Selbmann, Franz . . . . . . . . . . . . 194Selzer, Jan . . . . . . . . . . . . . 126, 127Senan, Toros . . . . . . . . . . . . . . . . 386Sentpali, Stefan . . 163, 241, 262,

321, 322Sepahvand, Kheirollah . 104, 316Serafimov, Radi . . . . . . . . . . . . . 328Sessler, Gerhard M. . . . . . . . . . 348Sesterhenn, Jörn . . . . . . . 110, 174Sethi, Anuj . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328Setzer, Dorothea . . . . . . . . . . . . 295Shaposhnikov, Kirill . . . . . . . . . . 174Sharma, Sparsh . . . . . . . . . . . . . 176Shinn-Cunningham, Barbara 249Sickert, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . 129Sicklinger, Stefan . . . . . . . . . . . . . 58Siddiq, Saleh . . . . . . . . . . . 381, 384Siedenburg, Kai . . . . . . . . . . . . . 245Sigloch, Maximilian . . . . . . . . . . 401Silkeit, Patrick . . . . . 108, 108, 178Skoda, Sabrina . . . . . . . . . . . . . . 247Skowronek, Janto . . . . . . . . . . . . 85Skowronek, Viktor . . . . . . . . . . . 355Sladeczek, Christoph . . 114, 263,

291Sloma, Ulrike . . . . . . . . . . . 390, 390Slomski, Elena Maja . . . . . . . . . 212Smeha, Laís . . . . . . . . . . . . . . . . 254Soloducha, Michal . . . . . . . . . . . . 85Sommerhuber, Ryan . . . . . . . . 257Sontacchi, Alois . . . . . . . . . . . . . 298Sottek, Roland . . . 73, 76, 77, 291Späh, Moritz . . . . . . 158, 360, 361Spannan, Lars . . . . . . . . . . . . . . . . 95Spehr, Carsten . . . . . . . . . . . . . . 371Sperdin, Vincent . . . . . . . . . . . . 162Spielhofer, Roland . . . . . . . . . . . 207Spitz, Finn . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251Spors, Sascha . . . . 285, 287, 290Stadtschnitzer, Michael . . . 82, 87Stahl, Kathrin . . . . . . . . . . . . . . . 173Stampka, Katja . . . . . . . . . . . . . . 329Stange-Kölling, Sylvia . . . . . . . 317Starnberg, Maria . . . . . . . . . . . . 333Steffens, Jochen . . . . . . . . 98, 382Stein, Lewin . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

Steinbach, Lisa . . . . . . . . . . . . . . 165Steiner, Elisabeth . . . . . . . . . . . 233Steiniger, Yannik . . . . . . . . . . . . 230Stephens, Dwayne . . . . . . . . . . 192Stiebel, Dorothée . . . . . . . . . . . . 330Stienen, Jonas . . . . . . . . . . . . . . 289Stiller, Dietmar . . . . 227, 230, 231Stöber, Uwe . . . . . . . . . . . . . . . . . 225Störig, Christian . . . . . . . . . . . . . 319Stößel, Rainer . . . . . . . . . . . . . . . 258Stoevesandt, Bernhard . . . . . . 183Stoewer, Torsten . . . . . . . . . . . . 217Stoltenberg, Arne . . . . . . . . . . . 224Stolz, Michael . . . . . . . . . . . . . . . 194Stoppel, Fabian . . . . . . . . 196, 196Strigari, Fabio . . . . . . . . . . . 91, 204Stumpner, Roman . . . . . . . . . . . 121Sukalo, Drazenko . . . . . . . . . . . 223Sultani, Hoshang . . . . . . . . . . . . 111Sunkel, Manuel . . . . . . . . . . . . . . . 90Sutojo, Sarinah . . . . . . . . . . 51, 153Svensson, Elin . . . . . . . . . . . . . . 174Szczepaniak, Mariusz . . . . . . . 102Takanen, Marko . . . . . . . . . 53, 146Talbot, Alexis . . . . . . . . . . . . . . . . 165Tapken, Ulf . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183Tarr, Irmtraud . . . . . . . . . . . . . . . . 233Tauböck, Georg . . . . . . . . . . . . . 115Tautz, Matthias . . . . . . . . . . . . . . 173Tetzlaff, Ronald . . . . . . . . . . . . . . 192Tharandt, Andreas . . . . . 213, 215Thavam, Sinthiya . . . . . . . . . . . . 145Theuerkauf, Nils . . . . . . . . . . . . . 229Thiemann, Joachim . . . . 153, 286Thierbach, Roman . . . . . . . . . . 364Thiermann, Michael . . . . . . . . . 295Thiesse, Laurie . . . . . . . . . . . . . . 353Thomas, Christian . . . . . . . . . . . . 59Thompson, David J. . . . . . . . . . 331Thomsen, Frank . . . . . . . . . . . . . 225Tietze, Thomas . . . . . . . . . . . . . . . 93Timmermann, Lukas . . . 185, 186,

351Töpken, Stephan . . . . . . . . . . . . 263Tollenaar, Christiaan . . . . . . . . 205Trimpop, Mattias . . . . . . . . . . . . . 366


Tröbst, Steffen . . . . . . . . . . . . . . . . 75Troge, Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135Troll, Agostino . . . . . . . . . . . . . . . 158Tüske, Zoltan . . . . . . . . . . . . . . . 336Turner, Richard E. . . . . . . . . . . . 151Turova, Varvara . . . . . . . . . . . . . 301Twiefel, Jens . . . . . . . . . . . . . . . . 211Ullisch-Nelken, Christian 129, 130Ungnad, Steffen . . . . . . . . . . . . . . 93Uppenkamp, Stefan . . . . . . . . . 304Urbán, Daniel . . . . . . . . . . . . . . . 353van de Par, Steven . 51, 153, 263,

286, 301, 312Van Hal, Willem . . . . . . . . . . . . . . 55Van Loon, Ronald . . . . . . . . . . . 205Van Munster, Bjorn . . . . . . . . . . 114Van Vliet, Willemjan . . . . . . . . . 208Varela, Macarena . . . . . . . . . . . 116Velizhanina, Serafima . . . . . . . . 76Venghaus, Helmut . . . . . . . 94, 331Vercammen, Martijn . . . . 277, 277Verhey, Jesko 151, 152, 307, 386,

389Vermeulen, Markus . . . . . . . . . 167Vienneau, Danielle . . . . . . . . . . 353Viveros Munoz, Rhoddy . . . . . 255Völk, Florian . . 52, 148, 149, 149,

150, 256, 387, 389, 394, 395Vogel, Klaus . . . . . . . . . . . . . . . . . 194Vogel, Stefan . . . . . . . . . . . . . . . . 216Vogelsang, Berthold . . . . 362, 363Vogl, Steffen . . . . . . . . . . . . . . . . 253Voigt, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85Voit, Christian . . . . . . . . . . . . . . . . 67Volgenandt, Andreas . . . 309, 309Volkmann, Johannes . . . . . . . . 210Volkmar, Christian . . . . . . . . . . . 308von Estorff, Otto . . . 55, 105, 108,108, 111, 166, 168, 178, 226, 337,

338, 371Von Pein, Jonas . . . . . . . . . . . . . 226Vorländer, Michael 140, 167, 215,

284, 285, 288, 289, 293Wächtler, Moritz . . . . . . . . . . . . . 131Wagner, Alexandra . . . . . . . . . . 278Wagner, Andreas . . . . . . . 269, 280

Wagner, Bernhard . . . . . . 196, 196Wagner, Philipp . . . . . . . . . . . . . . . 71Wagner, Udo . . . . . . . . . . . . . . . . 215Wakan, Sebastian . . . . . . . . . . . 222Wallaschek, Jörg . . . . . . . . . . . . 211Wallmeier, Ludwig . . . . . . . . . . . . 51Walter, André . . . . . . . . . . . . . . . 205Walter, Florian . . . . . . . . . . . . . . . 167Wardenga, Nina . . . . . . . . . . . . . 248Warzybok, Anna . . . . 46, 248, 249Waschkies, Thomas . . . . . . . . . 187Wasmer, Paul . . . . . . . . . . . . . . . 201Wassermann, Eva . . . . . . . . . . . 121Waubke, Holger . . . . . . . . 340, 341Weber, Lutz . . . . . . . . . . . . . . . . . 314Weber, Martin . . . . . . . . . . . . . . . 187Weber, Matthias . . . . . . . . . . . . . 214Weber, Tilo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234Webersen, Manuel . . . . . . . . . . 184Weege, Tobias Andreas . . . . . 383Wegerhoff, Matthias . . . . . . . . . . 77Wehr, Reinhard . . . . . . . . 207, 272Weinandy, René . . . . . . . . . . . . . 358Weinheimer, Jürgen . . . . . . . . . 367Weinzierl, Stefan . . . 81, 137, 143,

145, 163, 245, 288, 293, 293Weisheit, Konrad . . . . . . . . . . . . 101Weiß, Bernhard . . . . . . . . . . . . . . 93Weißgerber, Tobias . . . . . 395, 399Weitnauer, Michael . . . . . . . . . . 137Wendt, Florian . . . . 140, 146, 147Wendt, Torben . . . . . . . . . . . . . . 301Wenzel, Sören . . . . . . . . . . . . . . 212Werner, Kaue . . . . . . . . . . . . . . . 398Werner, Maike . . . . . . . . . . . . . . . 320Werner, Stephan . 296, 298, 329,

390Westphal, Torsten . . . . . . . . . . . 270Westphalen, Thomas . . . . . . . . 170Wichary, Sebastian . . . . . . . . . . 230Wiegrebe, Lutz . . . . . . . . . . 51, 300Wiemer, Maik . . . . . . . . . . . . . . . 194Wierstorf, Hagen . . . . . . . . . . . . 292Wilberg, Martin . . . . . . . . . . . . . . 305Wilkens, Volker . . . . . . . . . . . . . . 187Wink, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . . 320


Winneke, Axel . . . . . . . . . . . . . . . 308Winter, Christoph . . . . . . . . 56, 315Winter, Fiete . . . . . . . . . . . . . . . . 290Winter, Philipp . . . . . . . . . . . . . . . 178Wirth, Wu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116Wirtz, Christian . . . . . . . . . . . . . . 387Wisch, Tim Owe . . . . . . . . 228, 231Witte, Matthias . . . . . . . . . . . . . . 375Wittek, Gerhard . . . . . . . . . . . . . 345Wittstock, Volker . . 157, 317, 350,

350, 352Wöckel, Sebastian . . . . . . . . . . 185Wolf, Arthur . . . . . . . . . . . . . . . . . 325Wolf, Carmen . . . . . . . . . . 185, 186Wolf, Mario . . . . . . . . 185, 186, 351Wolf, Thomas . . . . . . . . . . . . . . . . 73Wolff, Andrea 127, 129, 130, 131Wolff, Oliver . . . . . . . . . . . . . 70, 318Woschke, Elmar . . . . . . . . . . . . . . 95Wu, Datong . . . . . . . . . . . . . . . . . 260Wühle, Tom . . . . . . . . . . . . . . . . . 391Wüst, Michael . . . . . . . . . . . . . . . 189Wunderli, Jean Marc . . . 353, 357Wurm, Frank-Hendrik . . . . . . . 375

Yerramada, Mamatha . . . . . . . 168Yoshida, Junji . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Zafeiropoulos, Nikos . . . . . . . . . 321Zaleski, Olgierd . . . . 55, 168, 337Zalkow, Frank . . . . . . . . . . . . . . . 335Zatko, Peter . . . . . . . . . . . . . . . . . 353Zaunschirm, Markus . . . 140, 141Zeitler, Berndt 68, 161, 316, 317,

379Zeng, Qingyun . . . . . . . . . . . . . . . 97Zequeira Jiménez, Rafael . . . . . 98Zerle, Karl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104Zhao, Wenchang . . . . . . . . . . . . 339Zhou, Xiaoru . . . . . . 158, 360, 361Ziegelwanger, Harald . . . . . . . . . 64Ziegenhals, Gunter . . . . . . . . . . 377Ziemer, Tim . . . . . . . . . . . . . . . . . 306Zimpfer, Véronique . . . . . . . . . . 310Zinner, Maximilian . . . . . . . . . . . 198Zölzer, Udo . . 120, 227, 236, 310Zollner, Juergen . . . . . . . . . . . . . 321Zollner, Manfred . . . . . . . . 235, 237Zotter, Franz . 139, 140, 144, 147,

297


Anreise zum Tagungsgelände

Anreise mit dem Pkw:

• sowohl vom Süden (z.B. von München) als auch vom Norden (z.B.Flughafen) her vorzugsweise die Autobahn (A9) bis zur Ausfahrt Gar-ching Nord (Ausfahrt 70)

• nach der Ausfahrt in Richtung Forschungsinstitute über die Kreuzungmit der B11 hinweg in die Ludwig-Prandtl-Straße (siehe Buchrücken)

Parkmöglichkeiten

Linkerhand in der Ludwig-Prandtl-Straße erstreckt sich ein Parkplatznach Norden bis zur Lichtenbergstraße.Zum Tagungsgebäudeüberque-ren Sie von dort den Wiesäckerbach Richtung Osten (obere Brücke).Weitere Parkplätze finden Sie in der Boltzmannstraße südlich des Ta-gungsgeländes zu 0,50 e pro Tag (siehe hinterer Umschlag).


Anreise mit öffentlichen Verkehrsmitteln:

Vom Hauptbahnhof München:

• jede S-Bahn zum Marienplatz, anschließend U6bis Garching-Forschungszentrum (ca. 30 Minuten) oder

• U1/U2 zum Sendlinger Tor, anschließend U6bis Garching Forschungszentrum (ca. 35 Minuten)

Vom Flughafen München:

• S1 bis Neufahrn, anschließend Regionalbus 690bis Garching Forschungszentrum (ca. 45 Minuten) oder

• S8 bis Ismaning, anschließend Regionalbus 230bis Garching Forschungszentrum (ca. 50 Minuten)

Fahrtickets für öffentliche Verkehrsmittel:

vom Flughafen nach Garching: Tagesticket Außenraum (6,70 e)von der Innenstadt nach Garching: Tagesticket XXL (8,90 e)von der Innenstadt nach Garching: Einzelticket Zone 1+2 (5,80 e)vom Tagungsort zur Stadt Garching: Einzelticket Kurzstrecke oder

1 Streifen der Streifenkarte

Als preisgünstige und flexible Möglichkeit empfehlen wir den täglichenKauf des Tagestickets XXL zu 8,90 e, das den gesamten MünchnerInnenstadtbereich inklusive Garching Forschungszentrum (Zonen 1+2)beinhaltet. Für Anreisende vom Flughafen mit Hotel im Innenstadtbe-reich München empfehlen wir für die Reisetage den Kauf des Tages-tickets Gesamtnetz zu 13,00 e.

Alle Tickets erhalten Sie an den Automaten sowie an den Verkaufsstel-len an vielen U- und S-Bahn-Stationen. Zusätzlich können Sie sich imWeb informieren und die Tickets auch online erwerben:

www.mvv-muenchen.de ⇒ Ticketshop

U-Bahn-Linie 6:

Die U-Bahn-Linie 6 startet am Halt der Tagung (Nordosten Münchens),direkt neben dem Eingang zum DAGA-Tagungsgebäude MW:Station „Forschungszentrum Garching“.

Ohne Umsteigen gelangen Sie mit der U6 im Verlauf der Linie von hierzu den Stationen

• „Garching“ (Stadt Garching, 1 Station bis zur Tagung)• „Freimann“ (Geselliger Abend am 20. März, s. nächste Seite)• „Münchner Freiheit“ (Englischer Garten)• „Marienplatz“ (Münchener Innenstadt, Umstieg Stadtbahn)• „Klinikum Großhadern“ (Endstation, im Südwesten Münchens)


Wegbeschreibung zur Abendveranstaltung

Geselliger Abend am Dienstag, 20. März, Kesselhaus und KohlebunkerAdresse: Lilienthalallee 35, 80939 München

Mit dem Auto (vom Tagungsort aus)• Ludwig-Prandtl-Straße Richtung Westen• anschließend A9 Richtung Süden bis Ausfahrt „Freimann“• Rechts in die Heidemannstraße, dann links in die Lilienthalallee• nach 500 m Ziel auf der rechten Seite. (11km, 20 Min.)

Website der Location: www.kesselhaus.org

Mit der U-Bahn• Linie U6 bis Station „Freimann“• dort Ausgang Richtung Georg-Wopfner-Straße• nach links zum Harnierplatz einbiegen• dem Straßenverlauf folgen (Edmund-Rumpler-Straße)• nach rechts in die Lilienthalalle einbiegen• das Gelände befindet sich linkerhand

Fußweg Station Freimann (U6) ⇒ Zenithgelände (Kesselhaus)

U6 Station Freimann

Kesselhaus und Kohlebunker(Zenith-Gelände)

Georg-Wopfner-Straße

HarnierplatzEdmund-Rumpler-StraßeLi

lienthalallee

Quelle: www.openstreetmap.org (CC BY-SA) / c© OpenStreetMap-Mitwirkende

Wir empfehlen die Anreise mit der U-Bahn, damit Sie unser DAGA-Bier „Akustiner“ mit gutem Gewissen genießen können.


Hotels und Tourismus

Alle wesentlichen Angaben zu Unterkünften und Hotels finden Sie aufder DAGA-Webseite unter www.2018.daga-tagung.de/tagungsort/.Dort können Sie direkt ein Hotelzimmer über das hrs-Partnerprogrammbuchen. Eine frühzeitige Reservierung wird empfohlen. Geografisch vor-teilhaft liegen Unterkünfte in Nähe der U-Bahnlinie 6.

Jungen und preisbewussten Teilnehmern, die sich bereits im Hotel ver-netzen wollen, wird empfohlen im Jaeger‘s Hostel (www.jaegershotel.de)zu übernachten und bei der Reservierung „junge DEGA“ anzugeben.Das Hotel bietet Mehrbettzimmer mit unterschiedlichsten Bettenanzah-len an.

Exkursionen und Ausflugsvorschläge für Begleitpersonen

• StadtinformationNutzen Sie die Zeit, um München und seine Umgebung zu erkun-den: Angefangen vom Hofbräuhaus und Marienplatz nebst Viktua-lienmarkt und zahlreichen Cafes, über den Englischen Garten undSchloss Nymphenburg bis hin zur BMW-Welt und Allianz-Arena fin-den Sie viele Attraktionen und Sehenswürdigkeiten mit bayerischemCharme. Anregungen finden Sie unter www.muenchen.de .

• Stadtführung in München bei „Weis(s)er Stadtvogel“

Beim Weis(s)en Stadtvogel finden Sie kreative thematische Stadt-führungen für wortwörtlich jeden Geschmack und verschiedenste In-teressen, darunter die „Kulinarische Tramtour“, die „Viktualienmarkt-Probiertour“ und die „Stadtführung zum Tatort München“. Die Füh-rungen können auch spontan gebucht werden, die Anmeldung ist fürEinzelpersonen und für Gruppen möglich.

Anmeldung und Information:https://www.stadtvogel.de ⇒ KalenderTel. 089-2032 453 60

• Münchens Top Ten

Vorschläge für Unternehmungen in jede erdenkliche Richtung findenSie unter www.radiogong.de/muenchen/top-10-fuer-muenchen

Aufgelistet sind dort unter anderem die 10 schönsten Münche-ner Isar-Plätze, Spaziergänge, Eisdielen, Kneipen, Dachterrassen,Wellness-Oasen, Aktivitäten für Familien... und viele weitere Ideenfür einen gelungenen Münchenbesuch.


Hinweise zur Verpflegung

Während der Tagung stehen Ihnen durchgängig Kaffee, Tee und Erfri-schungsgetränke zur Verfügung. Auf dem Campus Garching finden Siezahlreiche fußläufige Möglichkeiten für Snacks und Mittagsverpflegung:

• A - Bistro in der Fakultät Mathe/InformatikMittagsgerichte für 3 bis 7 e / SnacksÖffnungszeit: 07:00 bis 19:00 Uhr, Mittag ab 11:30 UhrOrt: Boltzmannstraße 3 (unterhalb des Interim-Gebäudes)

• B - Kantine des Max-Planck-InstitutesMittagsgerichte für 3 bis 7 eÖffnungszeit: 11:15 bis 13:30 UhrOrt: Boltzmannstraße 2 (im IPP - bitte Tagungsausweis vorzeigen)

• C - Gate KitchenTraditionelle/Internationale/Thaiküche für 4 bis 8 e, BackwarenÖffnungszeit: 08:00 bis 17:00 Uhr, Mittag ab 11:45 UhrOrt: Lichtenbergstraße 8 (im Gate Garching)

• D - Herr LichtenbergBrotzeit und Süßes / SnacksÖffnungszeit: 08:00 bis 17:00 UhrOrt: Lichtenbergstraße 6 (Entrepreneurship-Zentrum)

• E - Campus Cneipe C2Brotzeit und SalateÖffnungszeit: 12:00 bis 14:00 Uhr, Donnerstag bis 14:30 UhrOrt: Lichtenbergstraße 2 (neben der Mensa)

• F - Mensa und StuCaféMittag zu rund 5 e, Bezahlung per Legic-Karte (dort erwerbbar)Öffnungszeit: ab 12 UhrOrt: Lichtenbergstraße 2

• G - Crazy BeanPizza und Burger für 4 bis 7 eÖffnungszeit: 10:00 bis 15:00 UhrOrt: Lichtenbergstraße 2a (beim TUM-IAS)

• H - StuCaféMittag zu rund 5 e, Bezahlung per Legic-Karte (dort erwerbbar)Öffnungszeit: ab 12 UhrOrt: direkt im Tagungsgebäude MW


• J - Chicco di Caffèbelegte Brötchen, Joghurt, SnacksÖffnungszeit: 07:00 bis 17:00 UhrOrt: direkt im Tagungsgebäude MW

Übersicht Verpflegung

Auch in der Stadt Garching (1 Station mit der U6, Richtung: KlinikumGroßhadern) finden Sie auf kurzem Weg zahlreiche Restaurants undCafés für die Mittagsverpflegung.

GeldautomatEinen Geldautomaten finden Sie nördlich des Tagungsgebäudes in derLichtenbergstraße 4. Innerhalb der Fakultät für Chemie befindet sich einAutomat der Kreissparkasse München, er ist rund um die Uhr zugäng-lich.

Familien- und Kinderzimmer während der Tagung

Im Maschinenwesen-Gebäude gibt es ein Familien- und Kinderzimmer.Der Raum ist eine Einrichtung der Fakultät für (werdende) Mütter undVäter, die mit ihren Kleinen ein ruhiges Fleckchen zum Spielen, Essen,Wickeln, Schlafen oder Arbeiten suchen – egal ob Studierende, Mitar-beitende oder Gäste.

Eine Zutrittskarte kann ohne Voranmeldung jederzeit bei der Pforte ent-liehen werden. Den Raum MW 0807 finden Sie im EG seitlich rechtsneben dem StuCafe.


WLAN Zugangsdaten

Nutzer, die einen eduroam-Zugang haben, können diesen auf demUniversitätsgelände verwenden.

Exklusiv für die DAGA-Tagung wird ein WLAN-Netz bereitgestellt:

Netzwerkname: mwn-eventsBenutzername: DAGAPasswort: XLrN14Ff

Als weitere Variante steht das „BayernWLAN“ zur Verfügung:

Netzwerkname: @BayernWLANLog-In: über Anmeldeseite im Webbrowser

Alle drei Zugangsmöglichkeiten sind kostenfrei.

Gebäudepläne

Interimsgebäude

Gebäude Maschinenwesen - Übersicht siehe rechte Seite =⇒

Stellenaus-schreibungen

Copyshop

220V

1

2

3

4

5

6

022 V

EG: MW 0001

EG: MW0250

EG: MW0337

EG: MW0350

Medienannahme

EG: StuCafé1. / 2. OG: MW1801

Haupteingang(vom U-Bahnhof)

Anlieferung

1. / 2. OG: MW 2001 (Plenarsaal)

EG: StuCafé1. / 2. OG: MW1801

1. OG: MW12502. OG: MW2250

1. OG: MW1350

1. OG: MW10502. OG: MW2050

1. OG: MW1550

1. OG: MW1450

Hintereingang(Zugang von den Parkplätzen)

Anlieferung

Kiosk / Imbiss

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Zum Interims-Gebäude

2. OG: MW2235

EG: MW0234

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Tagungs-büro

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Garderobe im UG

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1 Nummer des Innenhofes

Industrieausstellung

Stehtisch Getränke

Posterwand

Legende

DEGA

Raumpläne S. 424, Anreise S. 418 Übersicht Mittagsverpflegung S. 422

PROGRAMM

44. JAHRESTAGUNG FÜR AKUSTIK

19. bis 22. MÄRZ 2018

DAG

A 20

18

M

ÜN

CHEN

Campus Garching