Audio-guiding imersivo

• Autor(a) principal: Nuno Miguel Aires
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/24947
• topic: Audio-guide; Auralização; Streaming; Processamento; Recetor GPS; Head-tracker; Buffer; Tempo real; HRIR; HRTF; Monofónico; Binaural; Som; Fonte sonora virtual; Imersivo; Realidade aumentada; Rota

Desenvolveu-se um protótipo de um sistema de audio-guiding que permite associar fontes sonoras virtuais aos pontos focais de cada rota de visita e aplicar, na reprodução estereofónica através de auscultadores, um efeito de espacialização controlado em tempo real pela pose (posição e orientação da cabeça) do utilizador relativamente a esses pontos. É assim criado um efeito de realidade aumentada, com os conteúdos áudio (virtuais) a parecerem provir de pontos (reais) especificados. Foi desenvolvido um programa de gestão de rotas para especificar previamente os pontos focais (através de coordenadas GPS), o conteúdo áudio (ficheiro monofónico) pretendido para cada e o ponto do trajeto em que deve ser iniciada a reprodução. Para detetar posição, usou-se um recetor GPS ligado à plataforma de computação transportada pelo utilizador; para monitorizar continuamente os movimentos da sua cabeça (head-tracking), recorreu-se a um sensor inercial (InertiaCube) acoplado aos auscultadores. A aplicação principal, desenvolvida em linguagem C++, recorre a buffers circulares implementados em software para realizar, com a mínima latência possível, o streaming áudio a partir dos ficheiros de entrada. O processamento baseia-se numa biblioteca (‘motor’) de auralização em tempo real que utiliza bases de dados de HRTF de acesso público. Para escolher o par de HRTF a utilizar em cada ciclo de processamento, o azimute e a elevação da fonte virtual são continuamente recalculados em função dos dados recolhidos sobre a pose do utilizador. Para avaliar o funcionamento da aplicação, identificar possíveis problemas e caracterizar as gamas mais adequadas para determinados parâmetros (e.g. tamanho de buffers, número de amostras por bloco de áudio, janela de filtragem dos dados GPS), efetuaram-se testes subjetivos preliminares, com dez sujeitos a percorrer uma rota criada para o efeito. Embora confirmando a capacidade de obter o efeito sonoro pretendido, os testes evidenciaram a necessidade de melhorar a precisão dos dados de posição, principal fator a afetar negativamente a qualidade da experiência.