percepción

TEMA 6 PERCEPCIÓN:
TABLA COMPARATIVA:

SISTEMA
VISUAL
SISTEMA
AUDITIVO
ESTÍMULO
ÓPTIMO

LUZ

SONIDO

RANGO


400-700nm

20-20.000 Hz

1. Nociones elementales acerca de la física del sonido. El espectro acústico audible
Naturaleza física del sonido
Variaciones de presión (causadas por un elemento capaz de producir vibraciones) en un medio elástico (compresión: aumento depresión y rarefacción o enrarecimiento: disminución de presión)
Onda mecánica transmitida a través de un medio elástico (vs. onda electromagnética)
Si ese medio es el aire: Variaciones físicas de la presión atmosférica
El sonido no puede viajar por el vacío.


Dependiendo de la posición de la membrana del altavoz, la presión del aire va cambiando.
Compresión:aumento de la presión atmosférica.
Enrarecimiento: disminución de la presión atmosférica
Esta es una manera de representar el sonido mediante la presión atmosférica.

En el eje X representamos el movimiento de la membrana del altavoz.
Cuando la membrana sale hacia afuera, aumenta la presión (compresión)
Cuando la membrana está hacia adentro, disminuye la presión (enrarecimiento)
Si elaltavoz está en reposo, se mantiene la presión atmosférica.
Espectro acústico audible: aprox. 20-20000 Hz
Sonidos por debajo de 20Hz: infrasonidos
Sonidos por encima de 20000Hz: ultrasonidos
Velocidad del sonido (c)
Acústica (rama de la física que se ocupa de la propagación y el comportamiento del sonido)
Propagación del sonido:
Nótese la diferencia con la propagación de la luz, que nonecesita de un medio material
(Reflexión, Absorción, Refracción, Transmisión...)
2. Análisis espectral (temporal) del sonido
2.1. Tonos puros
¿Cómo se formalizan los sonidos?: Función matemática
Tono puro: “sonido correspondiente a una variación sinusoidal de la presión” (por lo tanto tiene únicamente energía en una sola frecuencia)
Equivalente en términos de luz

Parámetros que permitencaracterizar un tono puro
Periodo temporal (T; s): tiempo que tarda la onda en recorrer un ciclo completo
Frecuencia temporal (ν; Hz): inverso de T: ν = 1/T
Amplitud (A): valor máximo de la onda
Fase (θ; radianes): diferencia entre el momento en el que la onda alcanza la amplitud máxima por primera vez y el origen (referencia: coseno, fase 0) (no igual a desplaz.)
2.2. Representación de sonidos enel dominio del tiempo y en el dominio de la frecuencia
Vamos a utilizar como Variable Independiente el dominio del tiempo (VI: t) o el dominio de la frecuencia (VI: ν):
Herramienta matemática: Transformada de Fourier
Espectro de Amplitud. Ejemplos: espectros unilaterales
Espectro de Fase
Transformada de Fourier Inversa (Teorema de Fourier): síntesis de Fourier
Ejemplos:
Ejemplo 1:Práctica 3->

Ejemplo 2:

Ejemplo 3:

Tipos de estímulos (en función de su espectro)
Tonos puros
Sonidos complejos: compuestos por más de una frecuencia. Todo lo que no sea un tono puro, es un sonido complejo.
Ruido: formado por todas las frecuencias audibles
Ruido blanco: variación aleatoria de la amplitud (equivalente a un estímulo equienergético.
2.4. Relación entre parámetros físicos yperceptivos
Relación entre parámetros físicos y perceptivos
Amplitud y volumen
Frecuencia y tonalidad
Composición espectral y timbre
3. Relevancia perceptiva de la representación espectral: la ley acústica de Ohm-Helmholtz
Relación entre frecuencia (parámetro físico) y tonalidad (parámetro perceptivo). ¿Cómo se codifica la información sobre la frecuencia del sonido?



Ley acústica deOhm-Helmholtz: “el oído realiza un análisis espectral en tiempo real de los sonidos complejos y es el componente espectral más bajo el que determina el tono”
Oído externo, oído medio y oído interno (membrana basilar y órgano de Corti)
Teorías de lugar de la percepción de la tonalidad
von Helmholtz: Teoría de la resonancia (la membrana basilar está compuesta por fibras sintonizadas a una sola...