21 de enero de 2008

Conceptos Técnicos: Mecanismos de Audición Espacial y Reproduccion de Sonido

Existen varios indicios diferentes que la combinación oído-cerebro usa para determinar la posición de una fuente de sonido. A pesar de que puede haber otros, más sutiles mecanismos, estos serán los que principalmente trataremos, de la misma manera que los ingenieros de grabación lo hacen:

1. El tiempo de llegada del frente de onda de un evento sonoro a los oídos o, más específicamente, la diferencia entre los tiempos de llegada entre los dos oídos. El frente de onda de una fuente de sonido en cualquier punto de una línea desde directamente al frente, a través de directamente arriba hasta directamente atrás (del plano medio), llegará a los dos oídos simultáneamente.

Al mover la fuente fuera de ésta línea uno de los oídos recibirá el frente de onda antes que el otro. Esto se conoce con el nombre de Diferencia Interaural de Tiempo (ITD) (1). Este efecto es útil hasta una frecuencia en la que la longitud de onda del sonido se aproxima al doble de la distancia entre los dos oídos. A partir de allí, sólo provee indicios ambiguos.

2. El sonido de una fuente hacia la izquierda de la cabeza, por ejemplo, llegará directamente al oído izquierdo, pero tendrá que viajar "a través" (!) de la cabeza -en realidad, alrededor- para es difractadoalcanzar al oído derecho y tendrá también que viajar más. Será, entonces, más bajo en el oído derecho que en el izquierdo (ILD) (2), como resultado, tanto del efecto de pantalla de la cabeza, como -en una menor medida- debido a la distancia extra que recorre.

3. La forma de la cabeza y los oídos externos producen una respuesta dependiente de la frecuencia que varía de acuerdo con la posición del sonido. Esto se conoce con el nombre de Funciones de Transferencia Relativas a la Cabeza, o HRTF (3). Para posiciones en las que los ITDs o ILDs proveen diferencias ambiguas o inexistentes entre las señales de los oídos (como las señales del plano medio), este es el principal mecanismo sensor de posición. Para una fuente de sonido ubicada no-simétricamente con respecto a los dos oídos dará lugar luego a una diferente respuesta en cada oído.

4. Nuestra habilidad para cambiar la posición de nuestra cabeza en una manera tal que minimizamos el ITD, ILD y la diferencia entre las HRTFs de los dos oídos. Este es, o debiera ser, el punto en el que estamos directamente enfrentando a la fuente de sonido.

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