Acute mental fatigue can negatively affect cognitive performance This study investigates how different auditory interventions can influence the degree of mental fatigue during a cognitively demanding task, in this case, a 16-minute T-LoadDback test designed to induce mental fatigue. 27 healthy individuals were recruited and randomly assigned to one of three groups. One group listened to self-selected music, as it is well documented that listening to preferred music can increase dopamine levels, potentially mitigating mental fatigue. Another group listened to a 40 Hz binaural beat, known to improve concentration and increase energy. The third group served as a control group and conducted the task in silence. Subjective measurements of mental fatigue were obtained before and after the T-LoadDback test using a Visual Analog Scale for Fatigue(VAS-F), while objective data on mental fatigue were collected through the results of a 5-minute Corsi Block-tapping test and heart rate variability(HRV), both measured before and after the main task. The results indicated no significant pre-post differences for the VAS-F scores, Corsi test performance, or HRV, suggesting that mental fatigue was not successfully induced in the current experiment.The VAS-F scores showed no significant main effects or group differences, despite notable individual variations. Although both the music and 40 Hz groups outperformed the control group in the Corsi test, no differences were observed between the intervention groups themselves.  Similarly, HRV data showed no significant changes, indicating minimal effects on autonomic nervous system activity. These results suggest that while individual preferences in auditory stimuli, such as ambient music, might influence fatigue levels, the overall effectiveness of such interventions remains inconclusive.

Thesis (MAud (Interdisciplinary Health Sciences. Speech-Language and Hearing Therapy)--Stellenbosch University, 2008. / Individuals are increasingly undergoing bilateral cochlear implantation in an attempt to benefit from binaural hearing. The main aim of the present study was to compare the speech recognition of children fitted with bilateral cochlear implants, under binaural and monaural listening conditions, in quiet and in noise. Ten children, ranging in age from 5 years 7 months to 15 years 4 months, were tested using the Children’s Realistic Index for Speech Perception (CRISP). All the children were implanted with Nucleus multi-channel cochlear implant systems in sequential operations and used the ACE coding strategy bilaterally. The duration of cochlear implant use ranged from 4 years to 8 years 11 months for the first implant and 7 months to 3 years 5 months for the second implant. Each child was tested in eight listening conditions, which included testing in the presence and absence of competing speech. Performance with bilateral cochlear implants was not statistically better than performance with the first cochlear implant, for both quiet and noisy listening conditions. A ceiling effect may have resulted in the lack of a significant finding as the scores obtained during unilateral conditions were already close to maximum. A positive correlation between the length of use of the second cochlear implant and speech recognition performance was established. The results of the present study strongly indicated the need for testing paradigms to be devised which are more sensitive and representative of the complex auditory environments in which cochlear implant users communicate.

Un espace auditif virtuel (par référence à l'acronyme anglais VAS pour Virtual Auditory Space) est une scène sonore virtuelle constituée d'un ensemble de sources sonores qui n'existent que dans l'espace perceptif de l'auditeur. Cet espace est généré au moyen des technologies de spatialisation sonore (telles que : stéréophonie, technologie binaurale, Wave Field Synthesis ou Higher Order Ambisonics) qui reposent sur des modèles de représentation de la scène sonore. La modélisation est le premier aspect à étudier et concerne notamment les étapes de la captation et de la restitution de l'information spatiale. La notion de format audio spatialeé (et par la même les questions de conversion de format et de compression) est implicite. A l'autre extrémité se situe la perception de l'espace ainsi généré pour évaluer comment l'auditeur perçoit les sources sonores virtuelles. Ce mémoire ouvre une réflexion sur ces différentes problèmatiques. En complément d'un état des lieux des connaissances actuelles, deux questions sont traitées en détails. La première question porte sur les technologies de spatialisation multi haut-parleurs en se focalisant sur les technologies Wave Field Synthesis (WFS) et Higher Order Ambisonics (HOA). Il est montré quel(s) système(s) concret(s) peuvent être mis en oeuvre à partir des équations théoriques. Grâce à un formalisme unifié les convergences entre les deux technologies sont mises en évidence, pour ouvrir sur une évaluation comparée. La seconde question concerne l'application de la spatialisation sonore à des terminaux individuels (c'est à dire mono auditeur) et portables, impliquant de façon préférentielle un rendu sur casque. Il s'agit du domaine de la technologie binaurale qui consiste à reproduire les signaux acoustiques à l'entrée des conduits auditifs. Cette technologie repose principalement sur la reproduction des indices de localisation qui résultent de l'interaction des ondes acoustiques avec le corps de l'auditeur et sont par la même fortement individuels. Il est décrit comment modéliser ces indices (notamment les informations temporelles correspondant à l'Interaural Time Difference ou ITD et les informations spectrales associées aux Indices Spectraux ou IS) et comment individualiser cette modélisation.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Dans les applications d'écoute active, il est primordial de pouvoir interagir avec les sources individuelles présentes dans le mix, par exemple en changeant leur position spatiale. Dans cette thèse, nous avons proposé des techniques binaurales pour la localisation et la spatialisation, basées sur les différences interaurales en amplitude et en temps d'arrivée. Les techniques sont développées dans le plan temps-fréquence. Elles permettent de localiser et de projeter toute source dans l'espace environnant un auditeur. aussi nous avons mis au point des techniques de séparation binaurale de source basées sur le Maximum de vraisemblance et de masques spatiaux probabilistes. Enfin nous avons étendu les techniques binaurales à des techniques multi-diffusion utilisant un ensemble de haut-parleurs. Les techniques proposées sont éprouvées et comparées à des techniques de référence de la littérature. Pour des performances similaires aux techniques existantes, nos propositions ont un avantage significatif en terme de complexité qui les rendent appropriées aux applications temps-réel. / In active listening applications, it is important to be able to interact with individual sources present in the mix, for example by changing their spatial position. In this thesis, we proposed techniques for binaural localization and spatialization, based on interaural differences in amplitude and in time of arrival. The techniques are developed in the time-frequency plane. They can locate and project sources in the space surrounding a listener. We also developed binaural source separation methods based on the Maximum Likelihood and on spatial probabilistic masks. Finally, we extended binaural spatialization techniques to multi-diffusion techniques which use a set of speakers for diffusion. The proposed techniques are tested and compared to referenced, well-known techniques. For similar performance with the existing ones, our proposed techniques highlight complexity advantages and are suitable for real-time applications.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

La qualité sonore (QS) est un facteur important dans la conception et pour la perception des produits, notamment dans le cas des véhicules. Il est donc fondamental d'étudier la qualité sonore des véhicules récréatifs motorisés. L'objectif est d'étudier le bruit généré par un véhicule récréatif motorisé (VRM) et de rendre ce dernier plus agréable pour le conducteur afin de rajouter plus de plaisir à l'expérience de conduite. Le projet est basé sur trois volets importants. Le premier volet consiste à identifier les paramètres physiques des différents composants acoustiques d'un véhicule récréatif motorisé, de conduire des tests d'écoute et d'en faire une étude statistique. Pour ce faire, plusieurs bases de données ont été déjà établies par des enregistrements binauraux correspondants à la position du pilote. Le deuxième volet consiste à définir une méthode de prédiction des résultats de tests d'écoute de préférence par des indicateurs psychoacoustiques dits objectifs, issus des signaux mesurés pour les tests d'écoute de préférence. L'originalité de cette partie est l'utilisation des méthodes statistiques de régression linéaire multiple pour la conception du modèle perceptif, et notamment l'algorithme Lasso qui permet la création de modèles de prédiction de qualité sonore parcimonieux. Le troisième volet consiste à concevoir un dispositif de modification et d'amélioration du son moteur, par filtrage numérique des signaux binauraux, puis étudier son effet à partir de la reproduction de sons simulés et mesurés.

Virtual reality headsets, like the Oculus Rift, uses visual tricks to enhance the feeling of immersion in virtual reality applications. This thesis explores the possibilities of creating an immersive sound experience to go along with the visuals. A sound propagation model designed for real-time simulations is presented along with techniques to implement binaural synthesis. The thesis includes an implementation of a 3D cube world written in C# using OpenGL for graphics and FMOD for sound. The implementation is evaluated in the context of realism and possible improvements and optimizations are suggested.

Detta kandidatarbete handlar om hur implementation av binauralt ljud kan användas för att öka precisionen för spelares ljudlokalisering i datorspel. I detta arbete skapades en artefakt som testade spelares förmåga att lokalisera ljudkällor på olika vertikala nivåer. Resultatet analyserades och problematiserades med kvantitativa- och kvalitativa undersökningsmetoder. Arbetet kopplas till tidigare forskning inom binauralt ljud och hur det används inom digitala medier. Studien tar även upp ämnen som involverar den mänskliga hörseln och ljudimplementation i datorspel.

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