Curvas de igual sonoridad

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Curvas de igual sonoridad
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Definición BreveEstas Curvas permiten mediante de una escala, medir la misma sonoridad de audibilidad de dos o mas sonidos del espectro frecuencial
TemaEnergía y Sonoridad
SubtemaPercepción de la sonoridad
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Curvas de igual Sonoridad

La Curvas de igual sonoridad o también conocidas como curvas isofónicas han sido por primera vez calculadas por Munson y Fletcher en 1930 y más adelante fueron recalculadas por Robinson y Dadson, de manera tal que permitiera representar por medio de una escala la sonoridad de dos o más sonidos en la percepción de nuestro sistema auditivo. Es decir la sonoridad es lo que nos permite identificar si un sonido es más débil o más fuerte, en términos técnicos es la intensidad del sonido.

Sonoridad: Como se definió anteriormente la sonoridad está vinculada con la intensidad de sonido pero además depende de la frecuencia que a su vez lo conlleva a depender del ancho de banda, el contenido de frecuencias y la duración del sonido. Las curvas calculan la relación de la frecuencia con la intensidad medida en decibelios de dos sonidos que suenan simultáneamente y que permite en la percepción del oído definir que lo dos sonidos sean igual de fuertes. Para esto se calculo y definió a 1 KHz como frecuencia central para que el nivel de presión sonora (medida en DB) sea el mismo valor que la sonoridad (Medida en fones), tomando como ejemplo a un sonido de 1Khz que tenga una presión sonora de 10 db, en sonoridad también tenga o mida 10 fones, lo mismo sucede a medida que sube el nivel de presión sonora, suben proporcionalmente los niveles de fones en esta frecuencia en particular, pero en el resto de las frecuencias esto no se va a cumplir ya que para lograr que una frecuencia de 50 ciclos mida 10 Fones el nivel de presión sonora debe elevarse a unos 60 decibelios. Cabe aclarar que el nivel de sonoridad conocido como (Loudness Level o LL) es una cantidad física y no psicológica según Juan Roederer, lo explica en su libro de (ACUSTICA Y PSICOACUSTICA DE LA MÚSICA) y que esta unidad "representa a intensidades o valores de SPL que suenan igual de fuertes, pero no intenta representar a la sonoridad de manera absoluta", es decir que no porque un tono suene con el doble de fones va a sonar doble de fuerte. Para lograr este concepto de poder medir la sonoridad como nivel de presión sonora se ha propuesto la unidad de medida denominada Sone. La percepción de la sonoridad también varía con la duración del sonido ya que el sistema auditivo en realidad responde la actividad neuronal y no tanto a la energía misma del estímulo, entonces para sonidos de mayor duración el sistema auditivo tiene mayor oportunidades de de detectarlos.

En la siguientes figura, Fig 1 se podrán apreciar cómo actúan las curvas de nivel de sonoridad con respecto a las frecuencias.


Figura 1

En esta foto puede apreciarse que además de variar la sonoridad con respecto a la frecuencia, a medida que el nivel de presión sonora va en crecimiento, las curvas empiezan a mostrarse más planas en todas las frecuencias con respectos a niveles más bajos, esto quiere decir que en niveles altos llegando al umbral del dolor la frecuencia va a depender menos para el cambio de sonoridad que en nivel cercanos al umbral de audibilidad. Cabe destacar que esta medición está pensada para el campo del sonido directo y no tanto para el sonido difuso o refractante.


En Música

Suele producirse un fenómeno llamado enmascaramiento con el balance de la sonoridad. Así como el cambio mínimo del SPL (Nivel de presión de sonora) en dos tonos de igual frecuencia es detectable para el cambio de la sonoridad, en sonidos de diferentes frecuencias lo que sucede es que por naturaleza se los juzga con diferente sonoridad para nuestra audición, esto se da ya que el oído es mucho menos sensitivo a frecuencias bajas como también a las muy altas, pero con mayor sensibilidad entre los 3 Khz y 5 Khz producto de las "propiedades mecánicas de la cadena de huesos del oído medio" según Roederer. Por otro lado la sonoridad se relaciona con la suma de intensidades individuales si se da que las frecuencias de los tonos ejecutados caen dentro de la banda crítica de la frecuencia central y si la diferencia de frecuencias de esta ejecución supera la banda crítica la sonoridad obtenida es más grande aún que la que se obtuvo con la suma de intensidades. Además cuando esta diferencia es extremadamente grande estamos en presencia de una situación mucho más complicada porque la percepción tiene dificultades en la sonoridad total, ya que el oyente se concentra en el tono más fuerte o de más alta frecuencia. Todo esto es muy importante para la música y para entender cómo funciona un poco más la sonoridad en la música Roederer decía "que dos tubos de órgano de la misma longitud y la misma altura suenan 1,3 veces mas fuerte que un solo tubo" y aun cuando difieren en un tono o semitono sigue sucediendo esta diferencia porque esa distancia sigue estando dentro de la banda crítica, y en el caso de estar separados por dos tonos o por una tercera mayor la banda critica crecería mas y tendrian mucho mas contenido en el espectro por lo cual se escucharia mas fuerte.

Ejemplo Sonoro

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En este ejemplo sonoro musical puede apreciarse los diferentes niveles en cada instrumento en ejecución cuyas respectivas frecuencias son diferentes, y por tal motivo con lo explicado anteriormente la sonoridad va variando, por ejemplo el contrabajo nunca llega a estar al mismo nivel que el clarinete o los instrumentos de vientos que tienen mucha más presión sonora en frecuencias altas, otro ejemplo que se da es en los violines si bien reproducen frecuencias altas quizás donde las curvas empiezan a caer dentro del espectro, es decir en las muy altas para duplicar su nivel de sonoridad es necesario que toquen muchos violines en simultáneo y por último para agregar tambien hay que destacar que a niveles más bajos cuando la obra decrece en intensidad las frecuencias bajas son muy poco apreciables.


Otros Ejemplos

Escala de Sonoridad ITEA (Instituto Tecnológico del Audio). México.


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"El establecimiento de una escala de volumen subjetivo requiere una cuidadosa experimentación acústica".

"En esta escala, el volumen se duplica durante aproximadamente un incremento de 10 dB en el nivel de presión sonora. El exponente varía con la frecuencia de tono (Generalmente creciente a baja frecuencia y bajo nivel) y el contenido espectral.. En esta demostración, un sonido de ancho de banda se alterna con sonidos similares que tienen niveles de 0, + / -5, + / -10, + / -15 o + / -20 dB con respecto al tono de referencia. Los tonos son 1 s, separados por 250 ms de silencio, y los ensayos están separados por 2,25 s de silencio. Para ayudar a establecer una escala, el tono de referencia se presentó por primera vez junto con los sonidos más fuertes y más débiles que será escuchado. Se sugiere que el tono de referencia se le asigna un volumen de 100, aunque algunos maestros pueden preferir usar 30, o 50 o algún otro número. Los tonos de prueba en cada nivel son los siguientes: 15, -5, -20, 0, -10, 20, 5, 10, -15, 0, -10, 15, 20, -5, 10, -15, -5, -20, 5, 15 dB."


Test de Audición

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Con este video puedes apreciar los diferentes niveles que tenes que utilizar para que el oido resista o pueda percibir distintas frecuencias.

Referencias

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