Optimización del modelamiento de la Función de Transferencia Relativa a la Cabeza desde el esquema de representación en Armónicos Esféricos.

Abstract

El presente trabajo de investigación aborda la exploración sobre la capacidad de la interpolación como método para reducir la cantidad de datos medidos para una HRTF, esto con el fin de optimizar la metodología ardua del escenario empírico de medición en el laboratorio. Se hizo uso de la base de datos de CIPIC, que son Respuestas al Impulso muestreadas sobre una rejilla equiangular de 1250 coordenadas y medidas sobre un sujeto de prueba con un par de micrófonos en cada oreja. Asimismo, se implementó una rejilla sintética uniformemente muestreada en la esfera elaborada a partir del algoritmo de clasificación no supervisado de K-Medias. Se evaluó la interpolación utilizando los signos binaurales de ITD e ILD, y se evaluó especialmente cada etapa del sistema en términos de los coeficientes de correlación de Pearson, comparando los datos originales con una emulación de estos mismos a partir de interpolación. La transformación en armónicos esféricos toma lugar al final del procesamiento del modelo del sistema presentado aquí; esta también fue evaluada como método de representación de las HRTF en términos de correlación de Pearson, energía espectral y de signos binaurales, esto gracias a que es un método que se ha ido popularizando durante la última década para el procesamiento de las HRTF y que parece tomarse en cuenta y como canon en la comunidad. Se concluyó que la interpolación para sintetizar sobremuestreando es un método efectivo sobre la esfera, sin embargo, está fuertemente supeditado al tipo de rejilla donde se haya medido y a donde se desee llevar, por eso se evaluaron y compararon los efectos de la interpolación sobre la rejilla uniforme contra la rejilla equiangular. Se llegó a la conclusión de que una representación abierta de la esfera es deficiente a la hora de hacerse una representación en armónicos esféricos, por lo que el nivel de representabilidad interaural sintética se compromete. Lo anterior se comprobó utilizando los datos de la Technical University Berlin a parte de los de CIPIC. Este trabajo pretende aportar al conocimiento del campo del DSP (Procesamiento digital de señales) sobre aplicaciones en realidad aumentada y al énfasis de investigación de Procesamiento de Señales e IA de la PUJ, observando los efectos de la interpolación y la transformación en SH para la representación truncada de la HRTF, principalmente utilizando el grado de corrupción o semejanza en términos de los coeficientes de correlación entre las señales generadas por varios métodos de interpolación, representación en dos distintas rejillas de muestreo esféricas y la transformación en SH de los datos originales.