Avaliando um Sistema Automático de Máscara de Som em Parques Urbanos

A mascaramento de Som é uma técnica que adiciona sons agradáveis ao nosso ambiente. Esses sons ajudam a reduzir barulhos indesejados e fazem os lugares parecerem mais confortáveis. Geralmente, a escolha desses sons adicionais, chamados de "mascaradores", é feita randomicamente ou com base em regras básicas. Isso muitas vezes resulta em uma melhoria menos que ideal no conforto sonoro, especialmente em lugares onde os sons mudam com frequência.

Avanços recentes levaram à criação de um sistema automático de seleção de mascaradores (AMSS). Esse sistema usa um modelo de aprendizado profundo que analisa uma grande quantidade de dados sobre como as pessoas respondem a diferentes sons. O objetivo é escolher os melhores mascaradores para maximizar a Agradabilidade geral do ambiente sonoro.

#O Estudo

Esse artigo fala sobre um estudo que investigou quão bem esse sistema automático funciona em um cenário real. Os testes foram feitos em um gazebo localizado em um parque urbano. Os principais objetivos eram comparar como as previsões do AMSS combinavam com as avaliações das pessoas sobre o som e ver como diferentes seleções de mascaradores afetavam a experiência das pessoas com os sons.

Os Participantes do estudo ouviram seis condições sonoras diferentes:

1. Os sons naturais do parque sem nenhum mascarador adicionado.
2. Sons escolhidos pelo sistema AMSS.
3. Sons de pássaros de estudos anteriores.
4. Sons de água de estudos anteriores.
5. Sons escolhidos aleatoriamente da mesma coleção usada para treinar o AMSS.
6. Sons conhecidos por terem um bom desempenho com base em dados anteriores.

O estudo tinha como objetivo descobrir qual dessas condições era percebida como a mais agradável e apropriada para o ambiente.

#Grupo de Participantes

Quinze participantes participaram, sendo seis mulheres e nove homens. Todos os participantes tinham entre 21 e 50 anos e tinham audição normal. Eles foram testados em um gazebo projetado em estilo tradicional chinês, localizado no Jardim Yunnan da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura.

O gazebo foi estrategicamente posicionado de frente para uma rua menor, perto de uma via expressa, permitindo um ambiente sonoro dinâmico. As condições climáticas durante os testes foram estáveis, o que ajudou a garantir que os resultados não fossem influenciados por fatores externos.

#Método de Teste

Para capturar com precisão os sons como eram ouvidos pelos participantes, um sistema de microfone binaural foi instalado. Esse equipamento imitava a audição humana ao posicionar os microfones na altura dos ouvidos. A configuração incluía protetores de vento especiais para proteger contra barulhos externos, e todos os dados de som foram gravados para análise posterior.

Os participantes ouviram cada condição sonora em silêncio, guiados por sinais de áudio que indicavam o início de cada som e período de Avaliação. Após uma exposição de 30 segundos aos sons, os participantes avaliaram sua experiência com base em como se sentiram em relação ao ambiente sonoro e quão apropriado achavam que era para o lugar.

#Resumo dos Resultados

O estudo encontrou algumas diferenças interessantes sobre como as previsões do AMSS se comparavam às opiniões dos participantes. Ao analisar os dados, ficou claro que havia uma diferença significativa entre o que o AMSS sugeria e o que as pessoas realmente sentiam. Especificamente, os sons escolhidos pelo AMSS nem sempre correspondiam às avaliações de agradabilidade dadas pelos participantes.

Essa diferença pode ser devido ao fato de que os microfones usados no local não capturaram os sons exatamente da mesma maneira que aqueles usados para treinar o modelo de aprendizado profundo. O pequeno número de participantes também pode ter afetado os resultados, tornando necessário realizar mais pesquisas.

#Avaliação do Som

A avaliação focou em três aspectos principais: agradabilidade percebida do som (ISO agradabilidade), a relevância do som (ISO relevância) e quão apropriados os sons eram para o ambiente. A análise mostrou diferenças significativas com base no tipo de som selecionado.

Por exemplo, ao comparar diferentes mascaradores, alguns sons claramente se destacaram mais que outros. Sons de chuva e trovão foram considerados menos apropriados e agradáveis em comparação com sons mais naturais, como pássaros ou água. Isso está alinhado com estudos anteriores, que indicam que a visibilidade de fontes de água pode afetar significativamente como as pessoas percebem o som.

#Conclusão e Direções Futuras

Os resultados deste estudo fornecem uma visão valiosa sobre o quão bem o sistema automático de seleção de mascaradores funciona em situações do mundo real. Embora as previsões feitas pelo AMSS tenham diferido das avaliações dos participantes, entender essas discrepâncias pode ajudar a melhorar versões futuras do sistema.

Diferentes tipos de sons usados neste estudo influenciaram significativamente como as pessoas se sentiam sobre o ambiente sonoro. Essas descobertas sugerem que devemos considerar cuidadosamente quais sons usar para criar os ambientes mais confortáveis e apropriados.

A pesquisa destaca a necessidade de tempos de exposição mais longos em experimentos futuros. Testar os efeitos do som por um período mais extenso poderia revelar ainda mais como as pessoas reagem a diferentes sons, especialmente quando o sistema atualiza o mascarador em intervalos regulares.

Em resumo, embora o AMSS mostre potencial, mais estudos serão essenciais para refinar sua precisão e eficácia em melhorar ambientes sonoros no dia a dia.