viernes, 16 de marzo de 2012

Percepción de la Dirección


Aunque un oído no puede saber la dirección de la que procede un sonido, dos oídos sí pueden. Esta capacidad de dos oídos para localizar la fuente de sonido dentro de un espacio acústico se llama localización biaural. Este efecto es resultado de utilizar tres indicaciones que son recibidas por los oídos.

-         Diferencias interaurales de intensidades
-         Diferencias interaurales de tiempos de llegada
   -    Los efectos de la oreja


Los sonidos de media a alta frecuencia originados en el lado derecho alcanzaran el oído derecho con un mayor nivel de intensidad que el oído izquierdo, produciendo una diferencia interaural de intensidades. Esto ocurre porque la cabeza produce una sombra acústica, permitiendo que solo el ruido reflejado en las superficies colindantes alcancen el oído izquierdo. Dado que el sonido reflejado viaja más lejos y pierde energía en cada reflexión, la intensidad del sonido percibido por el oído izquierdo es reducida, dando como resultado que la señal se perciba como originada por la derecha.
Este efecto es relativamente insignificante a bajas frecuencias, donde las longitudes de onda son grandes comparadas con el diámetro de la cabeza y fácilmente entra en su sombra acústica.



Otro método distinto de localización conocido como diferencias interaurales de tiempos de llegada se utiliza con frecuencias bajas. Este método de localización en combinación con las diferencias interaurales de intensidades, nos da indicaciones de la localización lateral sobre el espectro de frecuencias completo.


Las indicaciones de intensidad y retraso nos permiten percibir el ángulo desde donde el sonido se origina, pero no si el sonido se origina delante, detrás o debajo.
La oreja sin embargo, hace uso de dos pliegues que reflejan el sonido que reciben en el oído. Estos pliegues producen un retraso temporal entre el sonido directo (que alcanza la entrada del canal del oído) y el sonido reflejado desde los pliegues (que varía de acuerdo con la localización de la fuente). Así podemos decir que la oreja y sus pliegues proporcionan información sobre la localización vertical.


Es interesante hacer notar que aproximadamente 130º por debajo del eje frontal no puede haber reflexiones de los pliegues porque están bloqueados por la oreja. Los sonidos no reflejados que se retrasan entre 0 y 80 μseg se percibirán como originados en la parte de atrás. El pliegue numero dos producirá retrasos entre 100 y 300 μseg, y corresponden a una fuente localizada en el plano vertical. Las reflexiones retrasadas por ambos pliegues se combinan con el sonido directo para producir la característica de coloración de la respuesta en frecuencia que se debe a interferencias constructivas y destructivas a distintas frecuencias. El cerebro es capaz de comparar estas coloraciones en cada oído y utilizar esta información para determinar la localización de la fuente. Pequeños movimientos de la cabeza proporcionan información adicional sobre la posición.

Si no hay diferencias entre lo que oye el oído izquierdo y el derecho, el cerebro supone que la fuente sonora está a la misma distancia de cada oreja. Es este fenómeno lo que permite al ingeniero de sonido posicionar el sonido no sólo en los altavoces izquierdo y derecho, sino también monofónicamente entre los altavoces. Alimentando la misma señal a ambos altavoces, el cerebro percibe el sonido igualmente en ambos oídos y deduce que la fuente debe estar directamente frente al oyente. Cambiando el nivel proporcional a cada altavoz, el ingeniero cambia las diferencias interaurales de intensidad y así crea la ilusión de que la fuente de sonido está situada en el punto deseado entre los dos altavoces. El posicionamiento de la fuente puede incluso ser causado por el movimiento entre estos altavoces.


Esta técnica de emplazamiento se conoce como panorámica (panning) y, aunque es el método más ampliamente utilizado, no es la técnica de posicionamiento más efectiva porque solo los oyentes colocados a la misma distancia del altavoz derecho y del izquierdo tenderá a localizar la fuente como viniendo de este punto aunque la señal esté dirigida (panned) hacia la derecha. El ingeniero puede utilizar otras herramientas de localización más efectivas, tales como una línea de retraso digital (DDL), desplazador de fase, filtro o técnicas de micrófono estereofónico, para asignar un punto de localización entre dos altavoces.

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