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Calculateur de différence interaurale de temps (ITD)

Saisissez l’azimut d’une source sonore, le rayon de la tête, la température de l’air et une fréquence pour obtenir la différence interaurale de temps, la différence maximale, la différence de phase interaurale, la limite de fréquence des indices de phase et l’angle que représente un changement de 10 microsecondes.

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Résultats

Différence interaurale de temps (Woodworth)

381 µs

Vitesse du son
343,2 m/s
Différence maximale (source à 90°)
655 µs
Différence de phase interaurale du son
68 °
Moins de 180° : la phase donne un indice clair de la direction
Fréquence la plus haute à phase non ambiguë à 90°
763 Hz
Changement d’angle pour 10 µs d’ITD
1,3 °

Le calculateur de différence interaurale de temps donne le retard entre les deux oreilles pour une source sonore à un azimut donné, avec le retard maximal, la différence de phase d’un son pur et la résolution angulaire, à partir du rayon de la tête et de la température.

Comment se fait le calcul

  • Saisissez l’azimut de la source et le rayon de la tête.
  • Saisissez la température et la fréquence d’un son pur.
  • Lisez l’ITD, la phase et la résolution.

Exemple

À 20 °C la vitesse du son est de 343,2 m/s. Une source à 45° (0,785 rad) et un rayon de tête de 8,75 cm donnent une différence interaurale de temps de (0,0875 / 343,2) × (0,785 + sin 45°) = 381 µs. Le maximum, à 90°, est de 655 µs. Pour un son de 500 Hz la différence de phase est 360 × 500 × 381 µs = 68°. Près de l’avant, 10 µs correspondent à environ 1,3°.

Pourquoi c’est utile

Le calculateur aide les étudiants en sciences de l’audition, les ingénieurs du son qui travaillent sur l’audio spatial et l’enregistrement binaural, et toute personne curieuse de savoir comment deux oreilles donnent la direction d’un son.

À savoir

Le modèle traite la tête comme une sphère et donne le retard pour une source lointaine, et la vraie tête, avec la forme des oreilles et des épaules, donne des résultats qui diffèrent de plusieurs pour cent des valeurs calculées ici. La taille de la tête varie selon les personnes et entre enfants et adultes, ce qui signifie que les indices doivent être recalibrés pendant la croissance. La résolution est la meilleure devant l’auditeur, où le plus petit changement détectable d’azimut est d’environ un degré, et se dégrade pour les sources sur le côté, où le retard change lentement avec l’angle. Sur le côté, d’autres indices comme la forme de l’oreille externe, qui colore le son au-dessus de 4 kHz, aident à distinguer l’avant de l’arrière. L’audio spatial au casque utilise ces retards avec des différences de niveau et des filtres, appelés fonctions de transfert relatives à la tête, pour créer une source hors de la tête. La vitesse du son utilisée est celle de l’air sec et change légèrement avec l’humidité.

Outils liés

Le calculateur de bandes critiques traite l’analyse fréquentielle de l’oreille, celui de sonie convertit phones et sones, celui de distance du son traite la baisse du niveau avec la distance et celui de conduit auditif traite la résonance de l’oreille.

Questions fréquentes

Qu’est-ce que la différence interaurale de temps ?

C’est le retard entre l’arrivée d’un son à l’oreille proche et à l’oreille éloignée. Il est nul pour une source droit devant et atteint environ 650 microsecondes pour une source sur le côté, et le cerveau l’utilise pour localiser les sons graves.

Qu’est-ce que la formule de Woodworth ?

Woodworth a modélisé la tête comme une sphère rigide. Le son parcourt une partie droite, puis contourne la sphère. Le retard est (r / c) × (θ + sin θ), avec le rayon de la tête r, la vitesse du son c et l’azimut θ en radians.

Pourquoi le cerveau utilise-t-il les différences de niveau aux hautes fréquences ?

Au-dessus d’environ 1,5 kHz la longueur d’onde est plus courte que la tête, donc la phase est ambiguë, mais la tête fait une ombre acoustique, ce qui crée des différences de niveau entre les oreilles. Les deux indices, temps et niveau, couvrent les basses et les hautes fréquences.

Ce calculateur vous a-t-il été utile ?

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Résultats indicatifs fournis à titre d'information. Ils ne remplacent pas l'avis d'un professionnel.