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SPACEMAKER: el Hacedor de Espacios

Auralización: La Importancia de una Biblioteca de datos de Respuesta de Impulso

La reverberación es un efecto audible que se escucha todos los días como resultado de la interacción del sonido con el entorno que rodea al oyente.

OpenAIR

Openair es una biblioteca de reverberaciones en Internet, que tiene como objetivo proporcionar un sistema de recursos en línea, de datos de respuesta de impulsos-respuestas acústicas y auralización.

Una base de datos acústicos de distintos lugares del mundo. El proyecto convoca a que los propios usuarios realicen aportes a la biblioteca, la cual se encuentra íntegramente bajo la licencia Creative Commons.

La Importancia de una Biblioteca de datos de Respuesta de Impulso (IR)

Una biblioteca de estas características es sumamente útil para investigadores que necesiten comparar rápidamente las respuestas de impulso mediante diferentes enfoques, para desarrolladores de audio de videojuegos que quieran recrear el ambiente acústico de un edificio específico o para los compositores que buscan tener en cuenta cómo afecta la reverberación de un lugar en sus obras.

Los desarrolladores de videojuegos están recurriendo a efectos de reverberación de convolución con el fin de ofrecer una experiencia de audio totalmente envolvente y realista al usuario. Esto requiere datos de respuesta de impulso que  sean grabadas o generadas artificialmente y que encajen perfectamente en el entorno del juego.

Los campos de investigación relacionados con lo que se denomina auralización, son multidisciplinarios y requieren conocimientos sobre acústica de recintos, física acústica, procesamiento digital de señales, sistemas de tiempo real y psicoacústica.

Auralización

La auralización es útil para analizar espacios que están en proceso de ser diseñados (como por ejemplo espacios arquitectónicos o virtuales) o en espacios que ya existen. Nos permite comprobar auditivamente la calidad acústica de esos espacios, simulando los efectos acústicos que se pueden dar y proporcionando al investigador, parámetros exactos para su posible corrección, es decir, nos da la posibilidad de experimentar la sensación sonora de estar en un ambiente en particular ya sea éste real o inexistente.

Existen diferentes sistemas de auralización, uno de ellos es el sistema por convulción, éstos sistemas están basados en el conocimiento previo de lo que se denomina respuesta impulsional h(t).

La respuesta impulsional h(t) en un punto cualquiera del un recinto, contiene toda la información acerca del campo sonoro en dicho punto, esta respuesta impulsional h(t) depende principalmente de la forma, de los materiales utilizados y de los acabados de la sala, así como de  la posición de la fuente sonora y del receptor. Con el conocimiento de la respuesta impulsional h(t) obtenemos la llamada auralización monoaural. Pero para que la auralización del espacio sea lo más real posible se necesitan dos datos fundamentales:

-la “respuesta impulsional” del oído derecho del receptor hr (t)
-la “respuesta impulsional” del oído izquierdo del receptor hl (t)
El conocimiento de ambas respuestas permite la obtención de la auralización denominada estéreo o binaural.

Entornos Sonoros Virtuales

En los últimos años, el desarrollo de herramientas de predicción acústica de la sala y técnicas auralización, realizó un gran progreso permitiendo la simulación de entornos sonoros virtuales en tiempo real.

La generación de entornos sonoros virtuales exactos sigue siendo mucho más compleja que la tarea de crear imágenes. Una de las razones, es la dificultad que están teniendo las computadoras para renderizar audio en 3D en tiempo real. Se requieren modelos que describan los patrones direccionales de las fuentes de sonido, como también del posicionamiento del receptor en todo momento, análisis de la difracción, la dispersión y la transmisión del sonido.

Muchos de los sistemas de realidad virtual tienen como objetivo abordar las percepciones sensoriales desde el sonido. Se sabe que la percepción visual se ve significativamente aumentada con el acompañamiento de estímulos sonoros. La información auditiva ayuda a dar significado espacial a la información visual, aumentando significativamente la sensación de presencia real en la escena simulada.

La calidad de un sistema de realidad virtual es evaluable por el grado de inmersión del usuario, que mejora con el número de estímulos simulados y coherentes proporcionado un alto nivel interactividad por parte del mismo.

Esto se convierte especialmente en un reto dentro de entornos dinámicos donde se le permite al usuario moverse libremente en las tres dimensiones e interactuar con las fuentes de sonido y modificar el espacio circundante donde un cambio de la geometría de la escena afecta de manera significativa toda la cadena de auralización.

En esta nueva era para la realidad virtual se requiere de un trabajo en conjunto en el campo de la psicoacústica para llegar a generar un sonido que tenga el equilibrio óptimo entre la precisión de la simulación y la potencia de cálculo disponible en las computadoras.

El sentido final de un mundo virtual es el de disolver las limitaciones del mundo al que estamos anclados de tal manera que podamos llevar el ancla, no para vagar sin propósito y sin sentido, sino para explorar y anclarnos en lugares siempre nuevos y, quizás, encontrar nuestro camino de regreso a la experiencia de la más primitiva y poderosa posibilidad alojada en la pregunta propuesta por Leibniz:
¿por qué existe el ser en lugar de la nada? 

The Metaphysics of Virtual Reality, Michael Heim

*Artículo actualizado 12 de diciembre de 2019


Autor: Sol Rezza
Editor | Corrector: Franco Falistoco
@ 2019

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