Contents

1 Percepción del sonido

• La forma en que el SAH percibe los sonidos es estudiada por una rama de la psicología que se llama psicoacústica.

2 Percepción de la intensidad sonora

• La relación existente entre el volumen percibido de un sonido y el volumen real del sonido no es lineal, sino logarítmica.

  

  Por este motivo, una medida decibélica de la intensidad sonora es la más adecuada para expresar dicho parámetro.

3 El umbral de audición

• La intensidad de un sonido necesaria para percibirse depende de la frecuencia. Esto se debe fundamentalmente a la estructura física del oído [5].

  

4 Resolución frecuencial

• El SAH posee una resolución en el dominio de la frecuencia bastante limitada. Algunos experimentos han demostrado que el SAH puede modelarse (de forma mínima) como un banco de 24 filtros paso banda, cuyo ancho de banda (conocido en este caso como ancho de banda crítica o bark) depende de la frecuencia [1].

  

• Teóricamente, dos sonidos simultáneos dentro de la misma banda crítica no podrían ser diferenciados.
• La limitación en la resolución frecuencial tiene una explicación física. Cuando una señal sonora pura (compuesta por una única componente de frecuencia) mueve las células ciliares de la membrana basilar, estos mueven también a las colindantes. Esta perturbación provoca que una frecuencia cercana de menor intensidad sea enmascarada.

5 Enmascaramiento simultáneo

• Ya que la resolución frecuencial es limitada, la intensidad con la que percibimos un sonido depende de la intensidad de otros sonidos simultáneos. Aquí tenemos algunos ejemplos (nótese que la escala de frecuencias es logarítmica):

  

• Concretamente, los sonidos de frecuencia similar (cercana) tienden a taparse de forma que el más fuerte puede no dejar oir al más débil [2].

  

• El enmascaramiento simultáneo ha sido intensamente estudiado debido a que es la principal fuente de redundancia psico-acústica explotada en los modernos algoritmos de codificación lossy de audio (MP3¹ [4], Dolby Digital [3], DTS² [6, 3], ATRAC³ [7], etc.).

  

6 Resolución temporal

• El SAH posee una resolución temporal limitada. De hecho:
  • EL SAH no percibe instantáneamente el nivel de intensidad real de un sonido [1].

    

  • Por tanto, el SAH necesita una separación temporal mínima entre dos sonidos para poder distinguir un silencio (independientemente de sus frecuencias). Esto es consecuencia de que después de desaparacer un sonido, la sensación de su existencia perdura durante un cierto intervalo de tiempo.

    

7 Enmascaramiento temporal

• Como consecuencia de la limitación en la resolución temporal del SAH, es posible que un sonido que cesa enmascare a otro posterior, si su separación en el tiempo es pequeña y su separación espectral también [2].

8 Escucha binaural

• Los seres humanos poseen dos oídos que están separados una cierta distancia (el diámetro de la cabeza). Por tanto, el sonido que reciben casi nunca es exáctamente el mismo.
• Este hecho es usado por el SAH para localizar las fuentes sonoras. Para ello utiliza que:
  1. El nivel de intensidad sonora es siempre más fuerte en aquel oído que está más próximo a la fuente sonora.
  2. Como el tiempo que tardan las ondas sonoras provinientes de una fuente en alcanzar a las dos orejas es ligeramente distinto, el cerebro es capáz de calcular la localización espacial de la fuente sonora.

References