RealTime Binaural Sound Generation Using TI C6713...

1
   Real-Time Binaural Sound Generation Using TI C6713 DSK Board Real-Time Binaural Sound Generation Using TI C6713 DSK Board   Vaibhav Bhatnagar, Deepak John Advisor: Prof. Lawrence Hmurcik, Prof. Navarun Gupta Vaibhav Bhatnagar, Deepak John Advisor: Prof. Lawrence Hmurcik, Prof. Navarun Gupta   Department of Electrical and Computer Engineering, University of Bridgeport, CT Department of Electrical and Computer Engineering, University of Bridgeport, CT . . Head Related Transfer Function  (HRTF) Characterize the transformation of a sound source to the sounds reaching the ear drums, and are central to binaural hearing.   Traditionally 3D sound generation involves the use of multiple speakers that are strategically placed, and have appropriate lags in the sounds emanating from them.  Using HRTFs (Head Related Transfer functions, obtained from Florida International University), realistic binaural sounds can be generated using a pair of headphones.   We are generating the binaural sound by using stereo filter implemented on DSK 6713, TI advanced starter kit. HRIR coefficient files, collected at FIU (Florida International University). Implemented by FIR (Finite Impulse Response) filters using convolution. Output in 2 channels, 12 HRTFs  used 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 x 10 -3 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 HRIR of subject: XL Az = +30, El = +54 time (sec) magnitude Left Right 10 2 10 3 10 4 10 5 10 -2 10 -1 10 0 10 1 HRTFs of subject: XL Az = +30, El = +54 frequency (Hz) magnitude Left Right Figure 1, Head Related Impulse Response TMS320DSK6713DSP STARTER KIT TMS320C6713,  developed by Texas Instruments, a 225 MHz device delivering up to 1800 million instructions per  second (MIPs) and 1350 MFLOPS.  It can deal with stereo channels, high-quality 24- bit stereo codec,  512K Flash and 16MB SDRAM.   Embedded JTAG support via USB. Realistic results can be observed by pair of headphones It seems best for some direction (back of head), Others are not well. Because these are someone else’s HRTF’s HRTF’s can generate 3D sound using just a pair of headphones. How it goes around? Figure 2, Head Related Transfer Function

Transcript of RealTime Binaural Sound Generation Using TI C6713...

Page 1: RealTime Binaural Sound Generation Using TI C6713 …people.rennes.inria.fr/Vaibhav.Bhatnagar/Files_vaibhav/asee_HRTF.pdf · RealTime Binaural Sound Generation Using TI C6713 DSK

   

        Real­Time Binaural Sound Generation Using TI C6713 DSK BoardReal­Time Binaural Sound Generation Using TI C6713 DSK Board      Vaibhav Bhatnagar, Deepak John Advisor: Prof. Lawrence Hmurcik, Prof. Navarun GuptaVaibhav Bhatnagar, Deepak John Advisor: Prof. Lawrence Hmurcik, Prof. Navarun Gupta

            Department of Electrical and Computer Engineering, University of Bridgeport, CTDepartment of Electrical and Computer Engineering, University of Bridgeport, CT..

Head Related Transfer Function (HRTF)

Characterize the transformation of a sound source to the sounds reaching the ear drums, and are central to binaural hearing.

 

Traditionally 3D sound generation involves the use of multiple  speakers  that  are  strategically  placed,  and have  appropriate  lags  in  the  sounds  emanating  from them. 

Using  HRTFs  (Head  Related  Transfer  functions, obtained from Florida International University), realistic binaural  sounds  can  be  generated  using  a  pair  of headphones. We  are  generating  the  binaural  sound  by  using stereo  filter  implemented  on  DSK  6713,  TI  advanced starter kit.

HRIR  coefficient  files,  collected  at  FIU  (Florida International University).

Implemented  by  FIR  (Finite  Impulse  Response) filters using convolution.

Output in 2 channels, 12 HRTFs  used

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

x 10­3

­0.4

­0.3

­0.2

­0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

HRIR of subject: XLAz = +30, El = +54

time (sec)

mag

nitu

de

Left Right

102

103

104

105

10­2

10­1

100

101

HRTFs of subject: XLAz = +30, El = +54

frequency (Hz)

mag

nitu

de

Left Right

Figure 1, Head Related Impulse Response

TMS320DSK6713DSP STARTER KIT

TMS320C6713,    developed  by  Texas Instruments,  a 225  MHz  device  delivering  up  to 1800  million  instructions  per    second  (MIPs)  and 1350 MFLOPS.  

It can deal with stereo channels, high­quality 24­bit stereo codec,  512K Flash and 16MB SDRAM. Embedded JTAG support via USB.

Realistic results can be observed by pair of headphones

It seems best for some direction (back of head), Others are not well.

Because these are someone else’s HRTF’s

HRTF’s can generate 3D sound using just a pair of headphones.

How it goes around?

Figure 2, Head Related Transfer Function