Sistema de realidad acústica virtual en tiempo real: AVRS

Abstract

En este trabajo se presenta un sistema experimental dinámico e interactivo de realidad acústica virtual. El sistema, llamado AVRS, es de código abierto, flexible, escalable y modular. Funciona en una computadora estándar y se ejecuta sobre un sistema operativo de hard real-time basado en un kernel Linux. Permite simular un entorno auditivo virtual de forma y dimensiones arbitrarias con el propósito de provocar en el usuario la sensación de inmersión en dicho entorno. Para lograrlo, se realizaron simplificaciones a modelos físico-matemáticos basados en evidencias perceptuales. Se utilizó un modelo híbrido para sintetizar la respuesta impulsiva del recinto (room impulse response, RIR) basado en: (a) el método de la fuente-imagen para el sonido directo y las reflexiones tempranas, y (b) una red de retardo realimentada (feedback delay network, FDN) para las reflexiones tardías y la difusión. Además, se modeló el oyente mediante filtros digitales generados a partir de las funciones de transferencia de la cabeza (head-related transfer functions, HRTFs). La auralización de una señal anecoica se logra mediante un módulo de convolución de baja latencia en tiempo real. A partir de una simulación de un recinto de dimensiones pequeñas se evaluó el rendimiento del AVRS mediante mediciones de los tiempos de cálculo de los diferentes módulos y de la latencia total del sistema. Los resultados obtenidos fueron menores a los umbrales perceptualmente detectables según diferentes autores.