PRINCIPIOS BASICOS DE AUDIO “COMO ESCUCHA EL SER HUMANO” Septiembre de 2012

SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

PRESENTACION PERSONAL 2007

2006-2008

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PRESENTACION PERSONAL 2008 - actual www.lacitaav.com 2008 - actual SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

DEFINICIONES Sonido: ondas compresionales (vibraciones) que se propagan por el aire, cuando estimulan el oído se percibe como sonido.

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DEFINICIONES Definición Matemática de la Onda

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DEFINICIONES Para entrar en contexto un poco de ingeniería

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DEFINICIONES Amplitud: La relacionamos con la intensidad del sonido, que tan duro o que tan alto suena esa frecuencia en particular.

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DEFINICIONES Frecuencia: magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico. Que tanto vibra la partícula.

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DEFINICIONES Frecuencia: Tener en cuenta la longitud de onda, no nos olvidemos!!!! Mas adelante la miraremos

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DEFINICIONES Volumen: es la percepción subjetiva que el ser humano tiene de la potencia de un determinado sonido.

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DEFINICIONES Tono: Es la propiedad de los sonidos que los caracteriza como más agudos o más graves, en función de su frecuencia.

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DEFINICIONES Octava: Es el rango de frecuencias entre dos notas que están separadas por una relación 2:1. En medición se utiliza en Hz: 62,5 – 125 – 250 – 500 – 1k – 2k – 4k- 8k – 16k

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DEFINICIONES Intensidad de sonido: Se define como la potencia acústica transferida por una onda sonora por unidad de área normal a la dirección de propagación. (Relación con el volumen o amplitud)

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DEFINICIONES Intensidad de sonido: depende de: 1. De la superficie donde se encuentre la fuente sonora 2. Distancia entre la fuente sonora y el receptor (ley cuadrados inversos, quien se acuerda) 3. Naturaleza del medio elástico entre emisor y receptor. SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

DEFINICIONES Decibel es básicamente una comparación, que comparamos (potencia acústica)

Nota del expositor: generalmente no se utiliza el 10^(-12)

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DEFINICIONES

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DEFINICIONES Velocidad del sonido en el aire: Conocida como c, equivale a 340 m/s a 20°C y al nivel del mar

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COMO ESCUCHA EL SER HUMANO SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

Un tono puro es la generación de un sonido en una frecuencia especifica, pero rara vez esto ocurre. Un sonido es la suma de varias frecuencia que poseen diferentes amplitudes.

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RESPUESTA EN FRECUENCIA DEL SER HUMANO En condiciones normales cuando nace el ser humano escucha entre 20Hz y 20KHz infrasonido

ultrasónico

20

20K

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HZ

RESPUESTA EN FRECUENCIA DEL SER HUMANO Cuando se va envejeciendo, la respuesta disminuye MAS VIEJO!!!

20

20K

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HZ

RESPUESTA EN FRECUENCIA DEL SER HUMANO El espectro en frecuencia se divide en 3 bandas principales - Bajas frecuencias (tonos graves 16 – 256 Hz) - Medias frecuencias(tonos medios 256 – 2kHz) - Altas frecuencias (tonos agudos 2K – 16KHz)

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RESPUESTA EN FRECUENCIA DEL SER HUMANO Las bajas frecuencias son mas ineficientes en el consumo de energía, pues su distribución en el medio es omnidireccional

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RESPUESTA EN FRECUENCIA DEL SER HUMANO Mientras que las altas frecuencias son capaz de direccionar la intensidad de la onda (armas sónicas?)

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Que es mejor ver u oír? Dato 0 El ojo solo trabaja cuando los parpados están abiertos. El oído trabaja las 24 horas del día, 7 días a la semana

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Que es mejor ver u oír? Dato 1 El ojo humano solo es capaz de diferenciar hasta 30 imágenes por segundo. Un oído humano entrenado es capaz de diferenciar sonidos con diferencia de 1 ms, un oído normal 5 ms SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

Que es mejor ver u oír? Dato 2 Un oído humano es capaz de identificar la posición de una fuente sonora si esta emite sonidos que estén mas arriba de los 1000 Hz

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Que es mejor ver u oír? Distancia promedio entre oídos del ser humano es de 34 cm 34 cm de longitud de onda equivale como a 1000 Hz - se acuerdan de la longitud de onda!

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Que es mejor ver u oír? Dato 3 Tanto ver como oír son funciones estereoscópicas.

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Que es mejor ver u oír? UNA FUENTE EMISORA O RECEPTORA DOS FUENTES EMISORAS RECEPTORAS

VARIAS FUENTES EMISORAS RECEPTORAS SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

Que es mejor ver u oír? Dato 3 Pero la visión solo puede “ver” con una apertura de 120° a 160°, mientras la relación estereoscópica del oído alcanza a percibir sonidos que se encuentran a 360°

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Que es mejor ver u oír? PUBLICIDAD DEL OIDO El oído es el mejor micrófono jamás inventado en la historia

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Que es mejor ver u oír? Resulta que el oído humano esta también diseñado que es capaz de identificar la ubicación de la fuente relacionando el tono y la intensidad con la que se genera el sonido. Una persona entrenada puede ver utilizando sus oídos.

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Curva Isofónicas La curva isofónica representa el nivel que deben tener las diferentes frecuencias para que el oído humano las perciba como que tienen el mismo nivel. Se miden en diferentes niveles percibidos (fones o phones). La primeras curvas fueron desarrolladas en 1930 por Fletcher & Munson. SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

Curva Isofónicas

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Curva Isofónicas

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Curva de Ponderación Para aproximar los analizadores acústicos al comportamiento humano se crearon las curvas de ponderación. Curva A – niveles de baja presión Curva B – niveles intermedios Curva C – para niveles altos

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Curva de Ponderación

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Problemas de la Curva de Ponderación - Son basadas en las curvas de Fletcher & Munson (1930) - El diseño de los elementos de medida eran circuitos basicos Muchos en contra pero aun se siguen utilizando

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Curva de Ponderación

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EFECTO HASS También conocido como “efecto de precedencia o prioridad”. Tesis doctoral de Helmult Hass. El oído humano no solo depende de que tan alto sea un sonido para establecer su procedencia, sino que además utiliza el tiempo de retardo que emplea en llegar hasta nosotros. SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

EFECTO HASS Retardo

Retardo inferior a 5 ms: El cerebro localiza el sonido en función de la dirección que tuviera el primer estimulo.

Diferencia de presión no superior a 10 dB SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS

EFECTO HASS Retardo

Diferencia de presión no superior a 10 dB

Retardo entre 5 y 35 ms: El cerebro escucha el mismo sonido de intensidad doble pero empieza a distinguir la procedencia del mismo.

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EFECTO HASS Retardo

Diferencia de presión no superior a 10 dB

Retardo entre 35 y 50 ms: Se oye el sonido de manera separada de las diferentes fuentes, pero procedente de la fuente inicial

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EFECTO HASS Retardo

Retardo mas de 50 ms: El sonido se oye de manera separada y procedente de cada una de las fuentes.

Diferencia de presión no superior a 10 dB SEMILLERO DE SONIDO ESCUELA DE INGENIERIAS