Acustica. Parametros del sonido

ALTURA

La altura de un sonido está determinada por la frecuencia fundamental de las ondas sonoras, medida en ciclos por segundo o Hertzios (Hz). Esta propiedad permite distinguir entre sonidos graves, agudos y medios. Para que los seres humanos podamos percibir un sonido, este debe estar dentro del rango de 20 a 20.000 Hz. Por debajo de esta franja, encontramos los infrasonidos, y por encima, los ultrasonidos. A este intervalo se le conoce como el rango de frecuencia audible. A medida que envejecemos, este rango se reduce tanto en los sonidos graves como en los agudos.

INTENSIDAD

La intensidad de un sonido se refiere a la cantidad de energía acústica que contiene, es decir, su volumen. Esta propiedad depende de la potencia de la onda sonora, que determina su amplitud. La intensidad se mide con un vúmetro, y los resultados se expresan en decibelios (dB). Gracias a esta medida, podemos distinguir si un sonido es fuerte o débil (por ejemplo, un sonido "piano" o "forte").

Existen diversas escalas de decibelios (dB SPL, dB V, dB A, dB FS, etc.), cada una diseñada para adaptarse a condiciones específicas de medición y al contexto de la percepción humana del sonido. Como hemos visto, el oído humano no percibe todas las frecuencias de la misma manera, ni las diferencias de intensidad de forma lineal. Dependiendo de lo que se mida, se elige la escala que mejor se ajuste al tipo de señal que queremos estudiar. Cada una de estas escalas tiene su propia referencia y aplicación específica, adaptándose a las características de la medición, la percepción auditiva, o la interacción de las señales con equipos electrónicos, la presión sonora o el ámbito digital.

En el campo de la acústica, la energía del sonido se mide en términos de presión sonora, y la unidad más utilizada para ello es el dB SPL (Sound Pressure Level). Los sonidos que percibimos deben superar el umbral auditivo (0 dB SPL), pero no llegar al umbral de dolor (140 dB SPL).

DURACION / TIEMPO

La duración está relacionada con el tiempo de vibración del objeto que produce el sonido. De esta forma, podemos percibir sonidos largos, cortos o muy breves. Dependiendo de la actividad, también podemos medir el tiempo en diferentes escalas:  en radio, utilizamos horas, minutos y segundos (H:M:S); en música, es más común medir en compases y pulsos (BPM, o bits por minuto); en el ámbito audiovisual, es útil medir en frames o cuadros (FPS, o Frames per second).  En otros contextos, puede ser adecuado utilizar samples.

Para ampliar un poquito mas:

TIMBRE

El timbre es la cualidad que otorga identidad al sonido. Nos permite distinguir, por ejemplo, entre dos sonidos que tienen la misma altura (frecuencia) y la misma intensidad (volumen), pero son producidos por instrumentos diferentes.

El timbre resulta de una síntesis compleja de todas las características mencionadas anteriormente. Además, posee diversas dimensiones. Percibimos el timbre como: identidad (el timbre de la voz humana, la flauta, o la guitarra); color (una voz metálica, nasal u opaca) ; envolvente (un sonido con mayor ataque o uno más suave); pero también somos capaces de identificar sonidos más ruidosos o más armónicos.

De esta forma, el timbre no solo nos permite identificar la fuente del sonido (como un violín o un pájaro), sino también sus diferentes características: el "color" del sonido (por ejemplo, un violín brillante o más opaco), su ataque (como el sonido de la cuerda al ser frotada con un arco o al ser pellizcada), e incluso podemos distinguir entre un sonido ruidoso (como el golpe de un violín) y uno armónico (el sonido producido al frotar la cuerda).

El timbre, por tanto, es una cualidad compleja que abarca dimensiones como identidad, color, definición tonal y envolvente. Estas características están determinadas por una síntesis de componentes como frecuencia, amplitud y tiempo.

Podemos estructurar todas esas características en dos dimensiones fundamentales del timbre:

1. El espectro de armónicos (o formantes), que se refiere a la composición de los componentes armónicos del sonido.

2. La envolvente dinámica, que describe cómo se estructura la energía de esos componentes en el tiempo.

En conjunto, estas características hacen del timbre una síntesis compleja de todos los parámetros mencionados anteriormente, como la intensidad, la altura y el tiempo. Lo exploraremos con más detalle más adelante.

ESPACIO

Finalmente, el oído humano también es capaz de identificar cualidades espaciales del sonido, lo que nos permite percibir la localización de la fuente, la ubicación del oyente y las características del ámbito en el que se produce el sonido. No escuchamos igual un sonido cercano o lejano, ni si proviene de la izquierda o la derecha. También varía la percepción de un sonido dependiendo de si se encuentra en un espacio grande, pequeño, reverberante (como una catedral) o seco (como un armario lleno de ropa). Este aspecto, crucial en la mezcla, será abordado más adelante.

Al escuchar un sonido, somos capaces de interpretar rápidamente información sobre las condiciones del espacio en las que se produce. Podemos identificar si el sonido proviene de un entorno como una catedral, un armario o al aire libre, y determinar la ubicación de la fuente y del oyente (por ejemplo, si el sonido proviene de la derecha, de la izquierda, de adelante o de atrás, y si hay alguna pared cerca).

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