Väitös akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan alalta, DI Henri Pöntynen

Kuuloaisti mahdollistaa ympäristössä sijaitsevien äänilähteiden tunnistamisen ja paikallistamisen myös tilanteissa, joissa äänilähteet ovat näköaistin ulottumattomissa. Tämä prosessi perustuu useiden eri akustisten vihjeiden hyödyntämiseen. Niitä korviin saapuvien ääniaaltojen ominaisuuksia, jotka välittävät tietoa äänilähteen suunnasta, kutsutaan suuntavihjeiksi. Vaikka suuntavihjeiden tutkimus on verrattain suuri kuulontutkimuksen osa-alue, vain harvat tutkimukset ovat käsitelleet muuttuvien suuntavihjeiden vaikutusta äänihavainnon muodostumiseen. Näiden vaikutusten ymmärtäminen on tärkeää, sillä suuntavihjeiden muutokset ovat yleisiä arkisissa ympäristöissä, joissa sekä havaitsijat, että äänilähteet ovat usein liikkeessä.

Tässä työssä tutkittiin suuntavihjeiden muutosten vaikutusta ihmisen kuulojärjestelmän toimintaan ja äänihavainnon eri ominaisuuksiin. Työssä suoritettiin joukko psykoakustisia kuuntelukokeita ja yksi aivosähkökäyrämittauksiin perustuva neurotieteellinen koe. Työn psykoakustisten kokeiden tulokset osoittavat, että suuntavihjeiden muutokset vaikuttavat vahvasti äänilähteiden suunnan havaitsemiseen ja äänilähteiden tunnistamiseen. Vastaavasti, työn puitteissa tehdyn neurotieteellisen kokeen tulokset osoittavat, että suuntavihjeiden muutosten vaikutukset kuuloaivokuoren toimintaan ovat havaittavissa aivosähkökäyrämittauksissa.

Työn tulokset antavat uutta tietoa ihmisen kuulojärjestelmän toiminnasta tilanteissa, joissa havaitsijat ja äänilähteet ovat liikkeessä. Työn tuloksia voidaan hyödyntää binauraalisten kuulolaitteiden äänenkäsittelyalgoritmien kehityksessä ja suuntakuulojärjestelmän neurotieteellisessä perustutkimuksessa.

Vastaväittäjä: apulaisprofessori Ewan Macpherson, Western University, Kanada

Kustos: professori Ville Pulkki, Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu, signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos

Väitöstilaisuus järjestetään etäyhteyden (Zoom) kautta. Linkki väitökseen.

Zoom pikaopas

Väitöskirja on julkisesti nähtävillä 10 päivää ennen väitöstä Aalto-yliopiston julkaisuarkiston verkkoriiputussivulla.