Altura de los azimut

2.2 Determinación del ángulo lateral (azimut).
Uno de los pioneros en los estudios sobre la escucha espacial fue John Strutt, conocido como Lord Rayleigh. Hace unos 100 años desarrolló una teoría en la cual hay dos sistemas principales para determinar el azimut o elevación: Diferencias Interaurales de Tiempo (DIT) y las Diferencias Interaurales de Intensidad.
Mapa de navegación:
DII:Diferencias Interaurales de Intensidad.
DIT: Diferencias Interaurales de Tiempo.
Umbrales de DIT y DII.
Sonidos complejos.
Conclusiones.
DII: Diferencias Interaurales de Intensidad.
Las DII se dan principalmente a partir de las diferentes distancias que deben recorrer las ondas para llegar a uno y otro oído, pero también por la sombra acústica producida por la cabeza del individuo (difracción de laonda).
Los sonidos de bajas frecuencias tienen longitudes de onda relativamente grandes con respecto a las dimensiones de la cabeza. El estudio de la difracción determina que cuando la longitud de la onda es suficientemente grande con respecto al obstáculo que encuentra la onda, ésta se difracta fácilmente y no se genera una "sombra acústica" (o, al menos, se produce una sombra acústicapequeña). Por el contrario, cuando las longitudes de onda son pequeñas, se produce poca difracción y por lo tanto existe una sombra acústica mayor.
Se puede demostrar que para frecuencias por debajo de los 1000 Hz la intensidad de las ondas sonoras que van desde la fuente sonora a un oído de un observador, difieren de las que llegan al otro oído en una cantidad despreciable. Si tenemos en cuentaconsideraciones sólo de intensidad, sería imposible distinguir la dirección de llega de las ondas sonoras. Sin embargo, para altas frecuencias, la cabeza del observador presenta unas características diferentes y la intensidad del sonido en el oído más cercano a la fuente sonora es considerablemente mayor que en el otro oído. Por tanto, para tonos en este rango de frecuencias, podrían sugerir la direcciónde la fuente.
Por ejemplo, para frecuencias de 500 Hz la longitud de onda del sonido es de unos 69 cm, unas tres veces el diámetro promedio de una cabeza humana. La difracción es poca. Para frecuencias de 4 kHz (longitud de onda del orden de los 8.5 cm) la sombra acústica es importante.
Por tanto la cabeza será un obstáculo efectivo para las frecuencias altas y no para el paso de las frecuenciasbajas, es decir, la cabeza se comporta como un filtro acústico paso bajo. Se ha demostrado que para una frecuencia de 250 Hz, la sonoridad en ambos oídos es prácticamente la misma, sin importar donde esté situado el foco sonoro. En el caso de una frecuencia de 1000Hz, el oído más cercano a la fuente oye unos 8dB más, mientras que para 10.000 Hz la cantidad se eleva a los 30 dB.
La figurasiguiente es una representación del ángulo lateral en función de las DII:

B.J.C. Moore: An Introduction to the Psychology of hearing
 

DIT: Diferencias Interaurales de Tiempo.
Para sonidos senoidales (tonos puros) las diferencias de tiempo son equivalentes a diferencias de fase entre las ondas sonoras que llegan a cada uno de los dos oídos, dado que para estas ondas se cumple:

La diferenciade fase es tal que no sólo es función de la distancia entre los oídos y la orientación de la cabeza, sino también de la longitud de onda de los sonidos. Para tonos puros de muy baja frecuencia (es decir, de gran longitud de onda) la diferencia de fase entre el sonido recibido por los dos oídos es una fracción de la longitud de onda comparativamente pequeña, aunque un oído gire directamente hacia lafuente sonora. Por ejemplo, si la distancia entre los dos oídos es aproximadamente 20 cm, esta distancia es sólo el 3% de la longitud de onda para una frecuencia de 50 Hz. Es difícil que una fracción tan pequeña se pueda observar. A medida que aumenta la frecuencia, disminuye la longitud de onda con lo que aumenta la diferencia de fase. Para una frecuencia de 800 Hz, la separación entre los...