Denny Hermawanto

Pertemuan dan Presentasi Ilmiah KIM-LIPI, Gedung DRN PUSPIPTEK, 27-28 Agustus 2013

Lab. Akustik & GetaranPuslit KIM-LIPI

Motivasi PenelitianSpatial Hearing Loss => Ketidakmampuan untuk mempersepsikan arah

datangnya suara karena adanya gangguan pada Auditory Cortex

2

Membuat sistem pengestimasi sudut datangnya sumber suarayang digunakan untuk pengembangan alat bantu penderitaspatial hearing loss

Duplex Theory1 = dua faktor yang berpengaruh dalam prosesestimasi datangnya suara adalah ILD dan ITD

1) L. Rayleigh, "XII. On our perception of sound direction," Philosophical Magazine Series 6, vol. 13, pp. 214-232, 1907/02/01 1907 3

Tinjauan Pustaka

ITD = Interaural Time Differences

ILD = Interaural Level Differences

T = time delay

4J. A. S. A. David M. Howard, Acoustics And Psychoacoustics, Fourth Edition. Burlington: Focal Press, 2009.

Pemodelan Perhitungan Sudut

Menggunakan ITD

(1) Knapp, C.; Carter, G., "The generalized correlation method for estimation of time delay," Acoustics, Speech and Signal Processing, IEEE Transactions on , vol.24, no.4, pp. 320- 327, Aug 1976

ITD merupakan indeks nilai puncak dari kurva fungsi cross

correlation antara 2 sinyal(1)

1 2

arg maxˆ ( )x xT R

1* 2

1 2 1 2

0

ˆ ( ) ( ) ( )N

j k N

x x

k

R X k X k e

Cross Correlation :

Time Delay :

5

Perhitungan Time Delay

6

Hasil Implementasi Alat1

• Menggunakan 2 buah microphone yang dipasang pada telinga (binaural microphone)

• Algoritma Estimasi diimplementasikan padachip FPGA Altera

Hasil Pengujian

Suara yang datang dari 70 -90 derajat => kesalahan estimasiMaximum 45 derajat

(1)Denny Hermawanto, "Implementasi Metode Sound Source Localization Untuk Alat Bantu Penderita Spatial Hearing Loss PadaSistem Berbasis NIOS," in Sekolah Teknik Elektro dan Informatika, 2013, ed. Bandung: Institut Teknologi Bandung.

7

Metode Analisis Penyebab Kesalahan

Estimasi

8

Bentuk sinyal yang datang dari

sudut 15 derajat

Bentuk sinyal yang datang dari

sudut 80 derajat

Bentuk sinyal yang datang dari

sudut 90 derajat

Hasil Observasi Bentuk Gelombang Suara

9

Sudut Nominal

(derajat)

Hasil Perhitungan

Interaural Time

Delay (sampel)

Hasil Deteksi

Sudut (derajat)

15 7 15

80 24 70

90 18 45

Hasil Estimasi Sumber Suara

10

Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa dengan pemasanganmicrophone pada posisi sejajar dengan telinga menyebabkanperubahan bentuk gelombang suara yang diterima olehmicrophone yang menyebabkan kesalahan .

Kesimpulan

11

Pengembangan

• Penelitian desain pemasangan microphone yang optimum

• Penambahan jumlah microphone

12

Terima Kasih…