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UNIVERSIDAD DE VALLADOLID ESCUELA DE INGENIERIAS INDUSTRIALES Grado en Ingeniería Organización Industrial Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos Autor: Asensio de Toro, Gonzalo Tutora: Tarrero Fernández, Ana Isabel Física Aplicada Valladolid, julio de 2020.

Propuesta de una metodología para realizar tests de

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Page 1: Propuesta de una metodología para realizar tests de

UNIVERSIDAD DE VALLADOLID

ESCUELA DE INGENIERIAS INDUSTRIALES

Grado en Ingeniería Organización Industrial

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

Autor:

Asensio de Toro, Gonzalo

Tutora:

Tarrero Fernández, Ana Isabel

Física Aplicada

Valladolid, julio de 2020.

Page 2: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

1

Resumen/Abstract: En el presente Trabajo de Fin de Grado se desarrolla una

metodología para realizar pruebas de escucha o listening tests, tomando como

base la metodología Nordtest, pero estableciendo un protocolo diferente de

actuación, definiendo nuevos aspectos y ahondando en apartados que en la

metodología base tienen un carácter general. Además, se aporta un ejemplo

concreto que permite visualizar la aplicación de dicha metodología de manera

sencilla. El objetivo principal de esta metodología es estudiar cómo afectan las

fuentes sonoras de determinados ambientes a los usuarios para, construir un

algoritmo de evaluación que sea capaz de predecir la sensación sonora basada

en criterios humanos.

Se han analizado varios ambientes sonoros identificando sus fuentes que

pueden ser extrapolados a cualquier municipio.

Palabras clave/ key words: Test de escucha, listening test, acústica subjetiva,

contaminación acústica, soundwalk.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

2

A Ana, Azucena y Teresa.

A PAPP y mis amigos.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

3

Índice Ilustraciones ........................................................................................................................ 5

Expresiones ......................................................................................................................... 7

Tablas .................................................................................................................................. 7

Introducción ........................................................................................................................ 8

Objetivos ............................................................................................................................. 9

Conocimientos teóricos .................................................................................................... 10

Capítulo 1 Sonido .......................................................................................................... 10

Capítulo 2 Contaminación Acústica. ............................................................................. 16

2.1. - Concepto de Contaminación Acústica. ............................................................ 16

2.2. - Fuentes de Ruido. ............................................................................................ 16

2.3. - Mapas de ruido ................................................................................................ 18

2.4. - Efectos Sobre la Salud. ..................................................................................... 19

2.5. - Indicadores de niveles sonoros usados en contaminación acústica. .............. 21

Capítulo 3 Dispositivos de cancelación de sonido ........................................................ 24

Capítulo 4 Psicoacústica ................................................................................................ 25

Capítulo 5 Ordenanza de ruido y vibraciones de Valladolid ......................................... 31

Capítulo 6 Metodología Nordtest de los tests de escucha ........................................... 41

6.1. - Sonido del producto ......................................................................................... 43

6.2. - Tipos de sonidos .............................................................................................. 44

6.3. - Métrica ............................................................................................................. 44

6.4. - Instrumentación ............................................................................................... 45

6.5. - Tipos de pruebas de audición .......................................................................... 46

6.6. - Selección y formación de personas para la prueba ......................................... 48

6.7. - Planificación y preparación de la prueba ......................................................... 50

6.8. - Ejecución de las sesiones de prueba ................................................................ 53

6.9. - Métodos estadísticos ....................................................................................... 54

Desarrollo de la metodología propuesta .......................................................................... 55

Capítulo 7 Metodología de los tests de escucha .......................................................... 55

7.1. - Ámbito de estudio............................................................................................ 56

7.2. - Cálculo del tamaño de la muestra y selección de los sujetos para la prueba . 64

7.3. - Simulación del ambiente ................................................................................. 68

7.4.- Preparación y desarrollo de la prueba .............................................................. 72

Page 5: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

4

7.5. - Tratamiento de resultados .............................................................................. 75

Conclusiones y líneas futuras de investigación ................................................................. 79

Referencias ........................................................................................................................ 81

Page 6: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

5

Ilustraciones

(1) Esquema del pabellón auditivo. Fuente:

https://www.cotral.es/blog/prevencion-riesgos-auditivos/el-

funcionamiento-del-oido-humano.html Fecha de consulta: febrero de

2020.

(2) Curva isofónica. Fuente:

https://es.wikipedia.org/wiki/Curva_isof%C3%B3nica Fecha de

consulta: febrero de 2020.

(3) Enmascaramiento temporal representado a lo largo del tiempo.

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Enmascaramiento_sonoro Fecha

de consulta: febrero de 2020.

(4) Tipos de ruido emitidos por fuentes sonoras. Fuente: Gestión de

ruido ambiental_parte1, Universidad de Valladolid.

(5) L. de VAl, A. Tristám, M. Herráez, Elementos de la cadena de

medida y análisis. Fuente: Instrumentación para la Medida del Ruido,

Universidad de Valladolid.

(6) Propagación del sonido en una fuente lineal. Fuente:

https://prezi.com/zylelvx9hpat/fuentes-puntuales-lineales-y-planas/

Fecha de consulta: marzo de 2020.

(7) Mapa de ruido de la zona Circular, Valladolid. Fuente:

http://sicaweb.cedex.es/docs/mapas/fase1/aglomeracion/Valladolid/

Aglomeracion_Valladolid_SICA_viario_Lden.pdf Fecha de consulta:

marzo de 2020.

(8) Efectos del ruido en las personas y sus consecuencias. Fuente:

http://eltriopxd.blogspot.com/2006/07/la-musica-como-contaminante-

que-es-la.html Fecha de consulta: marzo de 2020.

(9) A. Tristám, M. Herráez, SEL y 𝐿𝑒𝑞. Fuente: Gestión de ruido

ambiental, parte 1., Universidad de Valladolid.

(10) Diferentes ponderaciones de un sonómetro respecto a 𝐿𝑒𝑞.

Fuente: http://www.silenttechnology.es/decibelios/ Fecha de consulta:

abril de 2020.

(11) Esquema de ondas sonoras canceladas entre sí. Fuente:

https://hardzone.es/2018/03/31/cancelacion-de-ruido/ Fecha de

consulta: abril de 2020.

(12) Plano del municipio de Valladolid. Fuente:

https://www10.ava.es/callejerovalladolid/ Fecha de consulta: abril de

2020.

(13) Calle Tudela, Valladolid. Fuente: www.google.es/maps/

https://www10.ava.es/callejerovalladolid/ Fecha de consulta: abril de

2020.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

6

(14) Bar restaurante Tipo. Fuente: https://es-

es.facebook.com/pages/category/Cafeteria/Chuco-

417932428365692/ Fecha de consulta: abril de 2020.

(15) Demografía de Valladolid. Fuente:

https://www.valladolid.es/es/ciudad/estadisticas Fecha de consulta:

abril de 2020.

(16) Soundwalk zona 1. Fuente: propia

(17) Primera hoja de la encuesta tipo. Fuente: propia

(18) Mapa geográfico y de ruido de la zona 2

(19) Gestión de procesos inestables. Fuente: M. Elena Pérez

Vázquez, Herramientas para el diseño de sistemas avanzados de

producción, EII.

(20) Ejemplo de comportamiento de gráfico de control. Fuente: M.

Elena Pérez Vázquez, Herramientas para el diseño de sistemas

avanzados de producción, EII

(21) Plantilla de interpretación de gráficos de control. Fuente: Eulália

Grifu Ponsatise y Miguel Ángel Canela Campos, Gestión de Calidad,

Edición UPC.

(22) Objetivos de los tests de escucha. Fuente: Nordtest Method, NT

ACOU 111, Acoustics: human sound perception – guidelines for

listening test, ISNN Proyect.

(23) Ejemplo de escala gráfica. Fuente: Nordtest Method, NT ACOU

111, Acoustics: human sound perception – guidelines for listening test,

ISNN Proyect.

(24) Ejemplo de escala hedonica. Fuente: Nordtest Method, NT ACOU

111, Acoustics: human sound perception – guidelines for listening test,

ISNN Proyect.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

7

Expresiones

(1) Expresión de tiempo de reverberación

(2) Expresión de la Intensidad de una fuente de ruido puntual

(3) Expresión de 𝐿𝑒𝑞

(4) Expresión de SEL

(5) Expresión de 𝐿𝑑𝑒𝑛

(6) Tamaño de una muestra

(7) Tiempo de simulación de un ambiente

(8) Media total SPC

(9) Recorrido medio

(10) Límites de control media

(11) Límites de control recorrido

Tablas

(1) Valores límite de emisión según la Ordenanza de Ruido y

Vibraciones de Valladolid

(2) Tamaño muestral para diferentes intervalos de confianza y

márgenes de error

(3) Tamaño muestral óptimo para un estudio

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

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Introducción

Este Trabajo Fin de Grado se enmarca en el campo de la Acústica, por tanto, se

debe conocer qué es la Acústica, la cual se define como la rama de la física que

estudia la producción, propagación, recepción y análisis de las ondas sonoras.

Si se procede a estudiar acústica, se tiene que relacionar directamente con el

medio en el que la onda se propaga, pues su comportamiento puede variar en

función de éste. Algunas de las ramas más importantes de la acústica son la

acústica ambiental, la psicoacústica o la acústica arquitectónica.

Las investigaciones y bases de lo que se conoce como acústica moderna están

asentadas en el libro “The Theory of Sound” [1], de 1877, escrito por Lord

Rayleigh. En esta obra, se habla de diferentes áreas, como la teoría sobre la

propagación de las ondas, vibraciones armónicas, o vibraciones en el aire entre

muchas otras bases de la acústica, así como experimentos prácticos. Este libro

supone un punto de partida para estudiar la acústica, y ahondar en diversos

puntos de manera más específica a lo largo del presente trabajo.

La finalidad del presente trabajo es la elaboración de una metodología para

realizar pruebas o tests de escucha, tomando como base la ciudad de

Valladolid, pero aplicable a cualquier municipio, analizando varios ambientes y

rasgos comunes de cualquier ciudad. La metodología se basará en otras

metodologías ya existentes, realizando un estudio teórico sobre la

psicoacústica, redefiniendo los pasos a seguir y centrándose más en la práctica

e implantación de ésta que en definir los términos teóricos.

El objetivo de dicha metodología es obtener datos sobre el impacto de diversas

fuentes sonoras en las personas para, en un futuro, poder definir un índice que,

introducido en un algoritmo de evaluación, implementado en un robot, sea

capaz de predecir la sensación sonora y evaluar el confort acústico.

Page 10: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

9

Objetivos

El principal objetivo del trabajo es:

• Establecer una metodología subjetiva para realizar las pruebas de

escucha o listening tests.

Los objetivos secundarios para desarrollar el objetivo principal son:

• Analizar y clasificar las principales fuentes sonoras en ambientes

genéricos.

• Investigación de la geografía, arquitectura y mapas de ruido de

diferentes ambientes.

• Aplicación del SPC y gráficos de control para el tratamiento de

resultados.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

10

Conocimientos teóricos

Capítulo 1 Sonido

Se define el sonido como un fenómeno físico que ocurre con la propagación de

una perturbación de las ondas. Estas, pueden transmitirse a través de

cualquier medio y se propagan mediante una variación de presión y

desplazamiento de las partículas que forman un medio. Si las ondas tienen una

frecuencia comprendida entre 20 Hz y 20 KHz, son perceptibles para el oído

humano, aunque comúnmente, los receptores pueden no detectar

determinadas frecuencias por enfermedades relacionadas con el oído y que se

discutirán más adelante.

El sonido se propaga mediante un efecto mecánico, involucra el transporte de

energía en forma de ondas, sin transportar materia. Las ondas se propagan a

través de un medio, sólido, líquido o gaseoso. Lógicamente, tras decir lo

anterior, hay que mencionar que el sonido no se propaga en el vacío.

El sonido se propagará de diferente forma dependiendo del medio. En los

sólidos, las ondas pueden adaptar tres formas: longitudinal (desplazamiento

de las partículas en la dirección de la propagación de la onda), transversal

(perpendicular a la dirección de propagación) o una combinación de ambas. En

el caso de los fluidos, se trata de ondas longitudinales, al igual que en los gases.

Si se habla de acústica arquitectónica se debe conocer previamente de la

acústica fisiológica, es decir, cómo perciben los humanos el sonido. Por ello, es

importante tener una idea sobre cómo funciona el oído humano y sobre cómo

afectan los sonidos sobre éste. Esta acción tiene tres procesos.

Cuando un sonido llega a los oídos, se produce la recepción mecánica de las

ondas. Después, la energía mecánica se transforma en impulsos nerviosos que

se envían al cerebro, para, por último, ser procesados y entendidos como

sonido por el cerebro.

Ilustración 1. Esquema del pabellón auditivo.

El oído humano no se puede tratar como un mecanismo perfecto, pues cada

uno es diferente. Este fenómeno se debe a múltiples factores, como pueden

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

11

ser el sexo o la edad. Cada oído percibe de manera diferente los sonidos, en la

ilustración anterior (ilustración 1) se muestran detalladamente todas las partes

que componen el pabellón auditivo, y podemos imaginar las variaciones, que,

aunque puedan parecer pequeñas, las diferencias de dimensiones o formas de

sus componentes pueden variar mucho las percepciones del sonido por

diferentes personas.

No obstante, pese a las diferencias dichas anteriormente, todos los oídos (en

términos generales) actúan de forma similar. De esta forma, se pueden aplicar

estos conocimientos a la acústica arquitectónica, sin tener en cuenta estas

diferencias.

Lo más importante que podemos extraer sobre la acústica fisiológica es que, la

sonoridad (medida subjetiva de percepción del sonido), además de estar

condicionada en menor medida por la imperfección del oído, depende

directamente de la relación entre la frecuencia y la intensidad del sonido, es

decir, caracterizando la intensidad y la frecuencia se percibe un sonido más o

menos fuerte. Para ello existen las curvas de sonoridad, las cuales se aplican

a la acústica arquitectónica indirectamente.

Ilustración 2. Curva isofónica.

Es importante destacar, y más para este trabajo, que la percepción del nivel

sonoro es subjetiva, es por esto que en las mediciones e informes de

laboratorio se usan datos sobre la intensidad, no sobre los fonios, unidad sobre

la que se cuantifica la percepción del nivel sonoro. Las curvas isofónicas,

representadas en la ilustración 2, muestran cómo varía, en función de la

frecuencia, la percepción sobre la intensidad del sonido. Cabe citar la

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

12

existencia de un fenómeno definido como enmascaramiento frecuencial. Este

fenómeno aparece cuando existen un abanico de sonidos con frecuencias

diferentes, y un sonido “tapa” a otro, haciendo que su percepción varíe o que

se camufle. Sucede debido a que la excitación de la membrana basilar (ubicada

en el interior de la cóclea (ilustración 1), varía en función de la frecuencia. La

membrana basilar no es uniforme en su rigidez y masa en toda su longitud, es

por ello por lo que su frecuencia de resonancia varía. En conclusión, este

fenómeno permite que los tonos graves se superpongan a los tonos más

agudos sin dificultad (ilustración (3)).

Ilustración 3, enmascaramiento temporal representado a lo largo del tiempo

Existe también un enmascaramiento temporal, lo que esto quiere decir es que

el sonido que escuchamos en un momento está altamente influenciado por lo

que acabamos de escuchar, dato muy importante que utilizaremos para

establecer la metodología.

Aunque la percepción del sonido pueda ser subjetiva, debemos conocer cómo

cuantificamos el sonido. La unidad para medir la intensidad del sonido es el

decibelio (dB), que emplea la escala logarítmica, la cual es muy útil debido al

amplio espectro auditivo de las personas. Gracias al decibelio, se pueden

comparar los niveles de diferentes sonidos en el campo de la acústica.

Además de esta, existen y se utilizan muchos otros índices de medida, como

los Sabines, los Pascales, dB o los segundos en el tiempo de reverberación. La

existencia de diversas unidades de medida se puede atribuir a que,

dependiendo de lo que se quiera cuantificar o estudiar, es necesaria una forma

óptima para hacer comparaciones o para definir cuantitativamente los

fenómenos a estudiar.

Page 14: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

13

Para ubicarnos, es necesario estudiar los comienzos de la acústica, ya que,

conociendo sus inicios, se podrá entender la evolución de esta y comprender

las razones por las que se conoce a esta rama de la física en la actualidad.

Los primeros escritos encontrados que hablaban de la acústica provenían de

la Antigua Grecia, Pitágoras y Aristóteles ya dejaron constancia de que el sonido

se generaba por contracciones y expansiones del aire (una definición muy

primitiva de las ondas). Mas adelante, durante el siglo XX se encontraron

muchas aplicaciones tecnológicas de la acústica.

Aunque existen diferentes ramas de la acústica [5] como la aeroacústica,

psicoacústica o acústica musical, entre otras, la más relevante en este trabajo

es la acústica arquitectónica y la acústica ambiental.

A principios del siglo XX, el profesor de la universidad de Harvard, Wallace

Clement Sabine, define las bases de la acústica arquitectónica, a causa de que

el profesor se encontraba desarrollando ideas para mejorar la acústica del Fogg

Lecture Hall y reducir el efecto eco, tarea que otras personas no habían logrado

anteriormente debido a que no se disponían de los medios para realizarla.

Sabine, a través de experimentos prácticos en los que media el tiempo que

tardaban los sonidos en ser inaudibles a diferentes frecuencias, logró

determinar las características que hacían falta en una sala para que tuviese

buena acústica.

Concluyó, que los valores más importantes para una buena acústica eran, y

siguen siendo, la dimensión de la sala y la cantidad de material que funcionan

como elementos absorbentes, aunque estas dependían claramente de su

propio tamaño. Además, estudió el tiempo en segundos que tarda un sonido

en llegar a ser inaudible y definió y formuló (expresión (1)) el tiempo de

reverberación como el tiempo que tarda una fuente sonora en disminuir 60 dB.

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 =𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑎𝑙𝑎

𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑐𝑖ó𝑛× 0.161 𝑠 (1)

No obstante, más adelante cuando inauguró una nueva sala de conciertos

donde había jugado un rol muy importante como consultor, fue duramente

criticado porque el tiempo de reverberación que predijo no se ajustaba con la

realidad, y Sabine dejó los estudios en esta rama y murió a los pocos meses en

1919. Sin embargo, pruebas realizadas en 1950 concluyeron que los cálculos

de Sabine eran correctos y se nombró en su honor la unidad de absorción del

sonido, el sabin.

Aunque puede parecer correcto, la acústica arquitectónica no solo estudia y

construye o acondiciona salas con fines acústicos, como salas de teatro o

Page 15: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

14

anfiteatros. El campo donde más se emplea esta rama de la acústica es el

estudio del impacto acústico y del aislamiento. Por lo que es muy importante a

día de hoy, pues la contaminación acústica está cada vez más presente en la

vida de los ciudadanos y se tiene más en cuenta, muestra de ello son las

diferentes regulaciones publicadas en los últimos años, como la Ley 37/2003,

de 17 de noviembre, del Ruido (BOE-A-2003-20976) [2], la cual dicta unas

medidas a seguir para prevenir el impacto acústico, se realiza un listado de

todos los emisores acústicos sujetos a esta ley, se define el concepto de

contaminación acústica y se otorga a los ayuntamientos la protestad de

aprobar diversas ordenanzas en relación con las materias objeto de esta ley. El

objetivo último de esta normativa es delimitar la exposición al ruido ambiental

y tiene su motivación en la Unión Europea, además de dar a conocer a la

sociedad en general los daños provocados o producidos por una alta exposición

al ruido ambiental.

La ley 37/2003 también hace referencia a las sanciones por incumplimiento

que pueden llegar hasta los 300.000 euros, aunque, por ejemplo, en Madrid,

un estudio de multas por contaminación acústica [3] mostró que el 44% de las

sanciones se atribuyeron a actividades domésticas y estas tienen un precio de

infracción entre los 750 euros a los 3.000 euros, por lo que la media del coste

de una multa es muchísimo menos que el pico máximo de esta Ley. Como se

ha dicho anteriormente, corresponde a los municipios la aplicación de esta ley,

es por ello, por lo que otras normativas, entre ellas la ordenanza municipal de

ruido y vibraciones de Valladolid, tienen un mayor detalle, donde se definen

casos más concretos y prácticos, además de los límites establecidos en cada

uno de ellos, implementando así un factor más humano y mejorar su

interpretación.

Las primeras leyes sobre el ruido que se conocieron se remontan al imperio

romano, las cuales no autorizaban a carros con ruedas de hierro a circular por

carreteras pavimentadas, por lo que podemos deducir que la concepción del

ruido como carácter dañino o molesto es muy antigua y que en estas últimas

décadas está teniendo cada vez más importancia.

Aunque no se incluya en la norma, existen por lo general, dos tipos de ruido y

tienen una gran importancia en los diferentes experimentos acústicos, como

los aislantes. Las fuentes sonoras, dispositivos que pueden generar ondas

sonoras, pueden emitir ondas sonoras en una frecuencia determinada, lo que

se denomina tono puro; en un rango de frecuencias o en todo el rango de

frecuencias sonoras. Para ese último caso, el ruido puede ser:

- Ruido blanco: ruido que se genera cuando la fuente sonora emite una energía

sonora repartida de manera uniforme en todas las frecuencias (ilustración 4).

Page 16: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

15

- Ruido rosa: la energía sonora está repartida en todas las octavas de manera

uniforme (ilustración 4).

Ilustración 4, tipos de ruido emitidos por fuentes sonoras

Aunque en el mundo real, los ruidos que escuchamos a través de nuestros

oídos consisten en una mezcla entre ruido blanco y rosa. No obstante, se

utilizan de manera separada para realizar estudios en el campo de la acústica

arquitectónica.

Por último, respecto a los conocimientos teóricos previos, se explicará las

partes de un instrumento de medida de ondas sonoras de manera generalista.

Estos aparatos constan de un micrófono como receptor exterior del sonido, que

transforma las vibraciones producidas por las ondas sonoras en su cápsula en

energía eléctrica, aunque pueden existir micrófonos de condensador donde la

corriente eléctrica que se genera es alterna. Después, se sitúa un

preamplificador cuyo objetivo es adaptar impedancias entre el micrófono y el

cableado que lo conecta a la siguiente etapa. Por último, antes de visualizar los

resultados, se encuentra la etapa de análisis, esta varía mucho dependiendo

de si el dispositivo es analógico (banco de filtros) o digital (conversor A/D y DSP)

(ilustración 5)

Ilustración 5, elementos de la cadena de medida y análisis

Page 17: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

16

Capítulo 2 Contaminación Acústica.

2.1. - Concepto de Contaminación Acústica.

Para hablar de la contaminación acústica, es necesario esclarecer el concepto

de contaminación, una de las definiciones más acertadas describe este

término como una alteración nociva del medio, producida por agentes físicos.

En el trabajo que se está desarrollando, se debe ahondar más y hablar en

términos acústicos, así pues, se concibe la contaminación acústica como “la

presencia en el ambiente de ruidos o vibraciones que impliquen molestia o

daño para las personas, el desarrollo de sus actividades o para los bienes de

cualquier naturaleza o que causen efectos significativos en el medio

ambiente.”, según explica el BOE (BOE-A-2007-18397) [6] en una extensión de la

mencionada antes como Ley del Ruido.

Si se extrapola la definición, se llega a la conclusión de que toda fuente sonora

pude causar en mayor o menso medida efectos dañinos en las personas. Es

necesario analizar las características del sonido que se emite para poder

determinar si se está produciendo contaminación acústica en el ambiente de

estudio.

La principal rama de la acústica, cuyo objetivo es crear ambientes sonoros

adecuados a través de un conjunto de técnicas y métodos, es la acústica

urbanística. Con estas herramientas se puede llegar a transformar de manera

positiva un ambiente urbano desde el punto de vista del sonido y asi eliminar

o menguar los niveles de ruido molestos.

2.2. - Fuentes de Ruido.

Hay dos grandes tipos de fuentes de ruido; las naturales, producidas como su

propio nombre indica, de manera natural como el oleaje, truenos, ventiscas o

producidas por animales las personas y las fuentes de ruido artificiales A

continuación, se describen las características más importantes de las fuentes

artificiales más utilizadas

-Puntuales, si la emisión sonora se genera de forma esférica, es decir, emite

energía en todas las direcciones con la misma intensidad y se produce una

atenuación mayor a mayor distancia de alejamiento de esta. La intensidad de

la fuente es dependiente de la distancia, responde a la ley de la inversa al

cuadrado y viene dada por la fórmula:

𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 =𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑓𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒

4∗𝜋∗(𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑎𝑙 𝑝𝑢𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑜𝑟)2 (2)

- Lineales, si la potencia de emisión se irradia en forma cilíndrica o a lo largo de

una línea imaginaria. Genera frentes de ondas cilíndricos coaxiales respecto a

Page 18: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

17

la fuente. En las fuentes lineales, cuando se duplica la distancia de

alejamiento, la intensidad del sonido cae 3 dB. (ilustración 6).

Ilustración 6, propagación del sonido en una fuente lineal

-Planas, estas fuentes emiten energía en una sola dirección distribuyéndose en

frentes de ondas planos y perpendiculares a la dirección de propagación. La

intensidad de las fuentes planas depende de la presión e intensidad del

volumen del medio, además de la velocidad del sonido y viene dada por la

fórmula:

𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 =𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛𝑟𝑚𝑠

2

𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑙 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜∗ 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑜𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 (3)

Una de las clasificaciones para las fuentes de ruido artificiales es la siguiente:

-Tráfico rodado

-Tráfico ferroviario

Tráfico aéreo

-Construcción e industria

-Servicios

-Actividades lúdicas

Las fuentes que más se estudiarán en las zonas analizadas en este trabajo

son:

-Tráfico rodado: el nivel de vehículos de esta clase ha ido aumentado en las

últimas décadas, llegando a fecha actual (principios de 2020) a haber

34434791 de este tipo según la DGT [11] por lo que se ha traducido en el

problema principal de la contaminación acústica. El ruido que generan puede

ser mecánico o por el rodamiento y la aerodinámica, dependiendo de la

Page 19: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

18

velocidad a la que se vaya (normalmente el punto de inflexión entre uno y otro

suelen ser los 70 km/h).

-Servicios: se traduce como el ruido que emiten bares, restaurantes, comercios,

cuenta con un factor de aleatoriedad muy alto y se dan de forma puntual.

-Actividades lúdicas: tienen un comportamiento similar a los comercios, y es

necesario conocer su la ubicación y los niveles de ruido que emiten o generan

para poder actuar de la manera correcta.

Como se ha mencionado anteriormente, el tráfico rodado es el principal

problema al que se enfrentan las ciudades. Las calles de grande dimensiones,

avenidas y autopistas que se encuentran cercanas a zonas urbanas o en la

propia superficie, se consideran fuentes lineales para simplificar el problema y

corregirlo de manera más rápida. Debido a esta suposición, es más fácil

trabajar en softwares de simulación de ambientes, asi como poder evaluar de

forma fiable las zonas de estudio.

2.3. - Mapas de ruido

A la hora de elaborar un estudio sobre los niveles de ruido en una determinada

zona de la ciudad o infraestructura específica se elaboran los denominados

mapas de ruido. Estos planos deben señalar, además de los niveles, las zonas

donde se supera el límite establecido, el número de personas afectadas y el

número de viviendas expuestas.

La finalidad última que tienen es la de diagnosticar acústicamente una zona,

predecir posibles situaciones del futuro, usarse como base para planes de

acción y concienciar a la población sobre las diferentes situaciones acústicas.

Para crear un mapa de ruido es necesario conocer la topografía, las fuentes,

los mecanismos de propagación y el modelo de tráfico. Después, proceder a

calcular los niveles de ruido a través de un software o con medidas

experimentales. Por último, mostrar los resultados. (ilustración 7).

Page 20: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

19

Ilustración 7, mapa de ruido, zona Circular de Valladolid

2.4. - Efectos Sobre la Salud.

Según la RAE [4], se define ruido como sonido inarticulado, por lo general

desagradable o como un sonido no deseado, molesto, tanto por su naturaleza

como por producirse en ese momento y lugar.

Una prolongación del tiempo ante una exposición al ruido afecta gravemente a

la salud tanto de las personas como de animales, estos efectos negativos

pueden ser temporales o permanentes, aunque son menos frecuentes los de

carácter permanentes pues son casos extremos donde entran factores como

una exposición de ruido muy elevada y prolongada.

No solo se producen daños auditivos, la alteración del sueño, el estrés y las

cefaleas son síntomas muy comunes debidos al ruido. También lo son el

aumento del ritmo cardiaco, la reducción de la actividad cerebral o la

disminución de la actividad de los órganos digestivos. Las normativas de

exposición al ruido tratan de combatir estos trastornos.

Otro efecto es la pérdida auditiva, la cual hay de dos tipos, la neurosensorial,

que supone que el oído interno o el nervio auditivo ha sufrido graves daños y

es irreversible; y la conductiva, donde los daños son menos graves y

reversibles. Sin embargo, si ocurre una situación donde se produce una

explosión o un aumento de decibelios muy grande en un periodo corto de

tiempo, se puede llegar a tener un trauma acústico, que es una perdida súbita

Page 21: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

20

que produce un gran dolor para los receptores que lo experimentan.

Generalmente, si se sufriera de un trauma acústico crónico, la primera perdida

de una frecuencia de audición sería la de 4000 Hz. Para evitar la pérdida

auditiva es necesario realizar descansos adecuados.

En resumen, de los anteriores párrafos, el ruido o sonidos molestos están

sujetos a las percepciones subjetivas de los seres humanos, pues el concepto

de sonido molesto es una noción en mayor o menor medida generalista, pero

que no afecta de manera igual a todos pues la calidad del sonido varía

despendiendo de nuestro oído, afecta al estado de ánimo y, por ende, a las

actividades que se están realizando.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), cuando un sonido tiene un

nivel de más de 60 dBA y se está expuesto durante 24horas, se puede

considerar dañino. Si se superan los 125 dBA puede ser una exposición muy

dolorosa y, por último, si se sobrepasan los 140 dBA, se llega al umbral del

dolor y puede causar daños irreversibles por los efectos negativos en el

tímpano. Igualmente, se ha demostrado que los ruidos continuos se toleran

mejor que los intermitentes, que los ruidos de banda estrecha son más

peligrosos y que el ruido que se distribuye entre frecuencias altas (mayor de

500 Hz) es más nocivo que donde predominan las frecuencias bajas

Otro efecto no auditivo del ruido es la interferencia con la comunicación, por

ejemplo, la inteligibilidad de la palabra en una exposición oral o comunicación

hablada o problemas en la garganta y laringe al tener que elevar y forzar la voz

mientras se trabaja. Si estos problemas surgen y se agravan pueden generar la

imposibilidad de comunicación, provocando aislamiento y unas condiciones

nefastas para realizar un trabajo.

Algunos de los efectos negativos y sus consecuencias se recogen en la

siguiente imagen (ilustración 8).

Ilustración 8, efectos del Ruido en el ser humano y sus consecuencias.

Page 22: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

21

Como se puede observar, el coste económico y social de estos efectos

negativos lleva a las administraciones a elaborar mapas de ruido, planes de

acción, campañas de concienciación y exámenes de audiometría para que la

calidad de vida de sus habitantes y por ende la de sus territorios, sea la mejor

posible.

2.5. - Indicadores de niveles sonoros usados en contaminación acústica.

El ruido se trata de una magnitud física que depende de entre otros factores,

del medio por el que se propaga, su frecuencia e intensidad y del tiempo de

exposición. Como se ha visto en el anterior apartado, los efectos dañinos de

este son muy frecuentes si se produce una exposición larga o cuenta con un

nivel elevado. Es por ellos, que existen unos valores límites de exposición con

el fin de prevenir los síntomas negativos del ruido, y también para poder valorar

de una forma objetiva las fuentes sonoras. Los principales parámetros que se

calculan para evaluar la situación acústica son:

- 𝐿𝑒𝑞 o 𝐿𝑍𝑒𝑞 (Nivel sonoro continuo equivalente): Refleja el nivel de presión

sonora sin sumarle o restarle ningún tipo de ponderación (que más adelante

explicaremos). Este es dependiente del tiempo, pero posee la misma energía

equivalente que el nivel variable en el tiempo considerado. Se calcula a través

de la siguiente ecuación (expresión 3):

𝐿𝑒𝑞 = 10 · 𝑙𝑜𝑔10 (1

𝑇∗ ∫

𝑝2(𝑡)

𝑝02

𝑇

0𝑑𝑡 ) (3)

Donde 𝑇 es el intervalo de medida; 𝑃(𝑡) es la presión sonora para el instante 𝑡

y 𝑃𝑜 es la presión de referencia (en el aire, 20 𝜇𝑃𝑎).

-SEL (Nivel de exposición sonora): Nivel sonoro constante durante un segundo,

su energía es la misma que el sonido variable. Se trata de un indicador para

comparar dos niveles de energía que ocurren en dos eventos de diferente

duración (expresión 4).

𝑆𝐸𝐿 = 10 · 𝑙𝑜𝑔 ∗ ∫𝑝2(𝑡)

𝑝02

𝑡2

𝑡1𝑑𝑡) (4)

A continuación, se muestra una comparación gráfica de los dos términos

anteriores (ilustración 9).

Page 23: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

22

Ilustración 9, SEL y 𝐿𝑒𝑞

Además, los sonómetros cuentan con una serie de filtros de ponderación, pues

miden la sensibilidad buscando una frecuencia parecida a la del oído humano.

Los niveles de ponderación son:

- A: Disminuye intensidad a los sonidos de bajas frecuencias y reproduce muy

bien el comportamiento del oído humano. Es la más utilizada.

- B: Una ponderación que ya no se utiliza y que penaliza, pero en menor medida

que la A, las frecuencias bajas.

- C: Se aproxima a la curva de audición de alta sensibilidad. Se utiliza para medir

valores pico.

-D: Solo se utiliza en aeropuertos y aumenta las intensidades a altas

frecuencias.

Ilustración 10, diferentes ponderaciones de los sonómetros

Page 24: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

23

- 𝐿𝐹𝑚𝑎𝑥 𝑦 𝐿𝐹𝑚𝑖𝑛 (Nivel de presión sonora máximo y mínimo): Esta magnitud

ayuda a representar el nivel de pico máximo y mínimo de la presión sonora que

se puede grabar durante el periodo de tiempo estipulado.

- 𝐿𝑁% (Nivel de percentil estadístico): Como su nombre indica, este parámetro

evalúa el nivel de ruido que se alcanza en un porcentaje del tiempo total N%.

Existen otros parámetros que están definidos en la directiva 202/49/CE del

parlamento europeo y del consejo sobre la evaluación y gestión del ruido [8] y

aplicados al ámbito estatal en el Real Decreto 1513/2005 (BOE-A-2005-

20792)(9). Algunos de estos son:

- Ld (𝐿𝑑𝑎𝑦): Nivel sonoro medido durante el día y con ponderación A. Aunque

los municipios pueden alterar levemente el periodo en el que se imparte, suele

ser en la franja horaria entre las 7:00 y 19:00.

- Le (𝐿𝑒𝑣𝑒𝑛𝑖𝑛𝑔): Igual que el Ld pero entre las 19:00 a 23:00 horas.

- Ln (𝐿𝑛𝑖𝑔ℎ𝑡): Nivel sonoro medido durante la noche y con ponderación A,

medido entre las 23:00 a 7:00 horas.

- 𝐿𝑑𝑒𝑛 (Nivel sonoro equivalente día, tarde y noche): Este nivel coge los tres

parámetros anteriores y hace la media para obtener un solo valor durante todo

el día. Obviamente los valores de tarde y noche, al ser más importantes, se les

otorga mayor protagonismo del que les correspondería por solamente los

periodos de tiempo en los que se miden. Esto se ejecuta sumando 5 y 10 dBA

a Le y Ln respectivamente tal como vemos en la expresión 5.

𝐿𝑑𝑒𝑛(𝑑𝐵𝐴) = 𝑙𝑜𝑔10(12∗10

𝐿𝑑10+4∗10

𝐿𝑒+510 +8∗10

𝐿𝑛+1010

24) (5)

Page 25: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

24

Capítulo 3 Dispositivos de cancelación de sonido En este capítulo se explican brevemente varias características de estos

sistemas.

La cancelación activa de ruido que se conoce coloquialmente, como

dispositivos de cancelación de sonido son sistemas cuyo objetivo es eliminar el

ruido elevado o no deseado.

El concepto en el que se basan los dispositivos de cancelación de sonido es

muy sencillo a priori, pues atendiendo a la naturaleza del sonido, que se

propaga a través de ondas sonoras, se pueden crear diferentes ondas, pero

con la misma frecuencia en un mismo periodo de tiempo, produciéndose así

las interferencias. Este fenómeno puede ser tanto constructivo como

destructivo, dependiendo de la amplitud de las ondas. El objetivo último es

sumar dos ondas físicamente y que sean eliminadas entre ellas.

El sistema de cancelación activa esté compuesto primeramente por un sensor,

que capta las ondas sonoras que se quieren silenciar, comúnmente se trata de

un micrófono que puede ser tanto analógico como digital. No obstante, también

se puede recoger la información del sonido desde una unidad de control

electrónico que capte las frecuencias necesarias.

La segunda pieza del sistema es el procesador, y se trata de la parte más

importante, pues envía a un emisor la onda canceladora de ruido (como un

altavoz), pero, aunque la respuesta sea rápida, siempre existirá un retraso de

la señal. Es por ello por lo que se utilizan dispositivos como predictores o filtros

adaptativos para que el procesador trabaje de la manera más óptima.

Ilustración 11, esquema de ondas canceladas entre sí

Otra de las variables más importantes es el espacio donde se va a situar el

dispositivo. Generalmente, realizar la insonorización de una sala de grandes

dimensiones con estos dispositivos tiene un coste poco asequible, por lo que

se utilizan o aislantes acústicos o equipos de protección individual. Uno de los

EPIs más usados son los cascos con esta tecnología, que cuentan con un

procesador en cada oreja que invierte la polaridad de la señal captada.

Otro de los medios donde se está empezando a implantar es en urbanismo,

pues pueden llegar a eliminar puntos o sonidos de fuentes concretas como los

cláxones de los vehículos o el tráfico rodado en sí mismo.

Page 26: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

25

Capítulo 4 Psicoacústica Una de las partes del Trabajo de Fin de Grado se basa en la percepción

subjetiva del sonido, por ende, en este apartado se explica brevemente la rama

que estudia el efecto subjetivo del sonido en las personas.

La psicoacústica es, esencialmente, el estudio de la percepción del sonido. Esto

incluye cómo influye en las personas las diversas ondas sonoras, las

respuestas psicológicas y el impacto fisiológico de la música y el sonido en el

sistema nervioso humano.

En el ámbito de la psicoacústica, los términos música, sonido, frecuencia y

vibración son intercambiables, porque son diferentes aproximaciones de la

misma esencia. El estudio de la psicoacústica disecciona la experiencia

auditiva.

Tradicionalmente, la psicoacústica se define ampliamente como “la relación

entre un estímulo físico y la respuesta psicológica que este aporta”, centrando

el estudio en el impacto que ocasionan los sonidos a las personas [13]. El

estudio que se ha realizado sobre la psicoacústica se ha centrado

principalmente en la exploración del habla y de los efectos psicológicos de la

musicoterapia. Actualmente, sin embargo, hay un renovado interés en el sonido

como vibración.

Una distinción importante es la diferencia entre una percepción psicológica y

una percepción neurológica. Una canción o melodía asociada con la infancia,

un romance adolescente o alguna experiencia emocional muy marcada crea

una reacción psicológica basada en la memoria. Sin embargo, también hay una

respuesta fisiológica a los sonidos. Los tonos ligeramente desintonizados

pueden hacer que las ondas cerebrales se aceleren o disminuyan la velocidad,

por ejemplo. Desencadena una respuesta de escucha activa y, por lo tanto,

tonifica el mecanismo auditivo, incluidos los pequeños músculos del oído

medio. Como resultado, los sonidos se perciben con mayor precisión, y la

habilidad del habla y comunicación mejoran. Mientras que una respuesta

psicológica puede ocurrir con sonidos filtrados y cerrados, o tonos desafinados,

el efecto primario deriva en una respuesta fisiológica, o neurológica.

La investigación sobre el componente neurológico del sonido está atrayendo a

muchos investigadores al campo de la psicoacústica. Una escuela reciente de

pensamiento, basada en las investigaciones del Dr. Alfred Tomatis,

otorrinolaringólogo y psicólogo que revolucionó el campo de la acústica con

aportaciones sobre la psicoacústica, valora el examen de los efectos

Page 27: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

26

neurológicos y psicológicos de la resonancia y las frecuencias en el cuerpo

humano.

Gracias a los hallazgos innovadores del Dr. Tomatis (1920-2001), se ha llegado

a comprender el extraordinario poder del oído. Según Tomatis [14], la primera

función del oído es la de gobernar el crecimiento del resto del organismo físico.

Después del nacimiento, el sonido es para el sistema nervioso lo que la comida

para los cuerpos físicos: La comida proporciona alimento a nivel celular del

organismo, y el sonido nos alimenta con impulsos eléctricos que cargan el

neocórtex.

En el ámbito de la música y en aplicaciones específicas de determinados

sonidos, las bandas sonoras psicoacústicamente diseñadas, giran en torno a

los siguientes conceptos y técnicas:

• Intencionalidad (aplicación focalizada para beneficio específico)

• Resonancia (tono)

• Entrenamiento (ritmo)

• Identificación de patrones (escucha activa o audición pasiva)

• Neurotecnologías sónicas (procesamiento de sonido altamente

especializado)

Se considera que cualquier cosa que tenga movimiento tiene una vibración.

Aunque invisible, cada aspecto del mundo material a nivel atómico se mueve

constantemente. Donde quiera que haya movimiento, hay frecuencia. Aunque

inaudible a veces, todas las frecuencias generan un sonido. Todos los sonidos

resuenan y pueden afectarse unos a otros. En el espectro del sonido (desde el

movimiento de partículas atómicas hasta el fenómeno sensorial que llamamos

música) hay una cadena de vibración. Se puede resumir en lo siguiente:

• Toda la materia atómica vibra.

• La frecuencia es la velocidad a la que vibra la materia.

• La vibración crea sonido (a veces inaudible).

Esta cadena explica la omnipresencia del sonido. La resonancia es el concepto

más importante para entender el papel constructivo o destructivo del sonido en

la vida. El entrenamiento, las frecuencias y los sistemas resonantes caen bajo

la rúbrica de la resonancia. La resonancia se puede definir ampliamente como

"el impacto de una vibración en otra". Literalmente, significa "enviar de nuevo,

hacer eco". Resonar es "re-sonido". Algo externo pone algo más en movimiento,

o cambia su tasa vibratoria. Esto puede tener muchos efectos diferentes,

algunos sutiles y otros no.

Page 28: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

27

Otro aspecto fascinante e importante de la resonancia es el proceso de

entrenamiento. El entrenamiento, en el contexto de la psicoacústica, se refiere

a cambiar la tasa de ondas cerebrales, respiraciones o latidos del corazón de

una velocidad a otra a través de la exposición a ritmos externos y periódicos.

El ejemplo más común de entrenamiento es tocar los pies al ritmo externo de

la música. Se observa que si se intenta mantener el pie o la cabeza quietos

cuando se está cerca de un determinado ritmo, resulta casi imposible, ya que

es una respuesta motora involuntaria mover los pies. Sin embargo, tocar los

pies o agitar la cabeza a ritmos externos es solo la punta del iceberg. Mientras

que los pies pueden estar nerviosos, el sistema nervioso puede estar

recibiendo un caso terrible de nerviosismo.

El entrenamiento rítmico es contagioso: Si el cerebro no resuena con un ritmo,

tampoco la respiración ni la frecuencia cardíaca. En este contexto, el ritmo

adquiere nuevos significados. No sólo es entretenido, sino que el

entrenamiento rítmico también es una potente herramienta sónica, ya sea para

la función motora u otros procesos autonómicos como ondas cerebrales,

corazón y frecuencias respiratorias. Alterar un pulso (como las ondas

cerebrales) con música, implica que los otros pulsos importantes (corazón y

aliento) los seguirán debidamente desencadenando una respuesta involuntaria

fisiológica.

Cuando se trata de las aplicaciones intencionales de la música, el efecto de

arrastre completa el círculo de la cadena de vibración:

materia atómica —> vibración —> frecuencia —> sonido —>

—> resonancia —> entrenamiento

La música altera el rendimiento del sistema nervioso principalmente debido al

entrenamiento. El entrenamiento es la manifestación rítmica de la resonancia.

Con el entrenamiento, un pulso externo más fuerte no sólo activa otro pulso,

sino que en realidad hace que este último se mueva fuera de su propia

frecuencia resonante para que coincida con él.

Comprender los conceptos entrelazados de resonancia y entrenamiento

permiten comprender la forma en que el tono y el ritmo externos influyen de

una forma u otra a las personas.

La identificación de patrones es uno de los procesos analíticos del cerebro. La

identificación de un patrón (visual, auditivo, etc.) permite que la atención

cerebral pase de la conciencia activa al reconocimiento pasivo. Escuchar y

buscar son funciones activas; oír y ver son pasivas.

Page 29: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

28

En el modo de escucha activa, la función del oído medio está muy

comprometida mientras el cerebro busca identificar un patrón. Una vez que se

encuentra un patrón auditivo, comienza la audición pasiva. Hay momentos

específicos en los que es preferible escuchar activamente.

Hay dos enfoques distintos del sonido terapéutico, la filtración (F) y las

frecuencias de ritmo binaural (BBF) definen actualmente el campo creciente de

las "neurotecnologías sónicas". Este concepto fue acuñado por Joshua Leeds

para describir el área del cerebro que depende de la manipulación mecánica y

precisa de las ondas de sonido para lograr los cambios deseados en la psique

y el cuerpo físico. Dos enfoques diversos para el procesamiento de frecuencias

de sonido que tienen un gran interés.

Las técnicas de filtración/gating (F/G) se han perfeccionado en las clínicas de

Tomatis en todo el mundo. Al ampliar y filtrar gradualmente el rango inferior de

la música (a veces hasta 8000 Hz), y luego añadir las frecuencias de nuevo, se

produce un reentrenamiento del sistema de procesamiento auditivo. Los

efectos de la filtración/gating se sienten en un nivel psicológico,

neurodesarrollo y físico.

La aplicación de la estimulación sonora ha sido eficaz en la corrección de

muchas cuestiones del neurodesarrollo. Niños y adultos con dificultades de

aprendizaje o atención, retrasos en el desarrollo, problemas de procesamiento

auditivo, integración sensorial y desafíos perceptuales han experimentado una

profunda mejora.

Otro enfoque para el procesamiento de sonido es el campo de las frecuencias

de ritmo binaural (BBF). Al escuchar a través de auriculares estéreo tonos

ligeramente desafinados (es decir, frecuencias de sonido que difieren por un

número prescrito de Hz), se produce el entrenamiento de ondas cerebrales

sónicas. Facilitar una gama específica de estados de ondas cerebrales puede

ayudar en ámbitos como la reducción del dolor, la creatividad mejorada o el

aprendizaje acelerado.

Estas dos neurotecnologías sónicas, utilizadas por separado, tienen raíces en

la neurología, la fisiología y la psicología. Deben utilizarse con cuidado y

prudencia. Las bandas sonoras DE BBF y F/G pueden ser herramientas

poderosas. Por consiguiente, siempre deben tenerse debidamente en cuenta.

El uso terapéutico del sonido, como cualquier nueva herramienta, requiere

disciplina, educación y estricta observancia de las normas éticas. Actualmente

no existe una licencia establecida en el uso de neurotecnologías sónicas. Por

Page 30: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

29

lo tanto, la responsabilidad de manejar los cambios que se producen como

consecuencia de la aplicación de estos métodos (más específicamente,

filtración/gating) recae sobre el practicante.

En la definición más amplia [15], la estimulación del sonido se puede definir

como la excitación del sistema nervioso por la información auditiva. El

reentrenamiento auditivo de estimulación sonora reduce el enfoque. En este

contexto, una aplicación precisa del sonido procesado electrónicamente, a

través de auriculares, puede tener el efecto de volver a entrenar el mecanismo

auditivo para tomar en un espectro más amplio de frecuencias de sonido. Un

oído que no puede procesar el tono correctamente es un problema de gran

magnitud.

• El procesamiento tonal auditivo (ATP) puede definirse como la

capacidad de diferenciar entre los tonos utilizados en el lenguaje.

• El procesamiento secuencial auditivo (ASP) es la capacidad de vincular

partes de información auditiva entre sí.

El procesamiento tonal auditivo es una base para niveles más complejos de

procesamiento secuencial auditivo. ASP es la capacidad de recibir, retener,

procesar y utilizar información auditiva utilizando nuestra memoria a corto

plazo. Como base para la memoria a corto plazo, ASP es uno de los

componentes básicos del pensamiento. Las funciones de procesamiento

secuencial son fundamentales para el habla, el lenguaje, el aprendizaje y otras

habilidades perceptivas. La capacidad de interpretar el sonido de manera

eficiente proporciona la base neurológica para estas funciones secuenciales.

Según el especialista en neurodesarrollo Robert J. Doman Jr., "muchas

personas que han experimentado déficits de procesamiento auditivo han visto

cómo sus funciones secuenciales regresan y/o mejoran cuando se restaura el

procesamiento tonal adecuado".

Alfred Tomatis creó la aplicación de sonido primaria utilizada en la remediación

del procesamiento tonal deteriorado. Otras discusiones no pueden tener lugar

sin el reconocimiento absoluto de su investigación pionera. El campo actual del

reentrenamiento auditivo de estimulación sonora evoluciona a partir de los

descubrimientos de Tomatis, y del poderoso efecto de la filtración y el gating

del sonido. En el contexto del reentrenamiento auditivo, se resumen en los

siguientes términos:

• Filtración significa la eliminación de frecuencias específicas de una

grabación de sonido existente, ya sea de la música de Mozart o una

grabación de una voz. Mediante el uso de equipos de procesamiento de

Page 31: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

30

sonido, es posible aislar y silenciar ciertos anchos de banda de

frecuencia. Con la filtración, cualquier parte del extremo bajo, medio o

alto de una grabación puede ser retirada y reintroducida a voluntad.

• Gating se refiere a la creación de un evento sónico aleatorio. Esto se

logra procesando electrónicamente una banda sonora para que salte

inesperadamente entre las frecuencias altas y bajas. Aunque no

siempre es bonito escuchar, el efecto de este tratamiento de sonido es

un ejercicio extenso de los músculos del oído medio.

Page 32: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

31

Capítulo 5 Ordenanza de ruido y vibraciones de Valladolid Los ambientes que se utilizarán para analizar las fuentes de emisión y su

posición en el espacio pertenecen a la ciudad de Valladolid. Es por ello por lo

que, en este capítulo, se hará un resumen de la Ordenanza Sobre Ruidos y

Vibraciones de Valladolid, además de explicar algún término que se encuentre

en las normas.

Se toma como base la Ley 37/2003 [2] cuyo alcance es más amplio que la

Directiva 2002/49/CE [8] puesto que La ley tiene objetivos mayores y no se

queda solo en el ruido ambiental. Además, con la entrada en vigor del nuevo

Código Técnico de la Edificación [19] y la Ley 5/2009 del Ruido en Castilla y

León (BOE-A-2009-11125 [10]), cuyos objetivos son los mismos que la Ley

37/2203 nacional, pero en Castilla y León, suponen la motivación para

redactar esta Ordenanza Municipal.

Las ordenanzas municipales pueden ser más exigentes, pero no más tolerables

que la Ley de Ruido.

La ordenanza municipal de Valladolid discute sobre los diferentes temas:

I. Ámbitos de aplicación y competencias del ayuntamiento.

II. Medición y clasificación de áreas.

III. Maquinaria, alarmas y trabajos en vía pública.

IV. Emisión e inmisión.

V. Aislamientos.

VI. Sanciones.

Los ámbitos de aplicación (art. 2.2) son:

➢ Actividades no tolerables propias entre vecinos como el funcionamiento

de aparatos electrodomésticos de cualquier clase.

➢ Instalaciones de aire acondicionado, ventilación o refrigeración.

➢ Sistemas de aviso acústico.

➢ Actividades de carga y descarga de mercancías.

➢ Circulación de vehículos a motor, especialmente motocicletas.

➢ Actividades sujetas a la legislación vigente en materia de espectáculos

públicos, actividades recreativas y establecimientos públicos.

➢ Actividades sujetas a la legislación vigente en materia de autorización y

comunicación ambientales.

Competencias del ayuntamiento de Valladolid (art. 3.)

➢ Ejercer de oficio o a instancia de parte el control del cumplimiento de

esta ordenanza.

➢ Exigir la adaptación de las medidas preventivas, correctoras o

reparadoras necesarias para la protección del vecindario.

Page 33: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

32

Por ejemplo, una vez que se confirma que hay un incumplimiento de la norma,

se establecen medidas cautelares desde el principio, si se observa que la obra

para corregir el impacto sonoro necesita un periodo de tiempo muy largo, se

puede ordenar el cese de la actividad de la maquina en cuestión o de la

actividad.

➢ Ordenar cuantas inspecciones estime convenientes.

➢ Exigir las justificaciones que considere oportunas para acreditar el buen

funcionamiento de las actividades.

En este último punto, por ejemplo, si hay una denuncia por unas instalaciones,

se desplaza un equipo técnico a comprobar la actividad y por diversos temas la

actividad lleva a generar un impacto sonoro en horario nocturno, se exige la

documentación que contenga una medición acreditada por una empresa

legítima y justificaciones al encargado de la actividad.

Además, se plantea que cada municipio pueda adelantar o atrasar el horario

diurno definido por la Ley de ruido, en Valladolid este horario es de 8:00 a

23:00.

Instrumentos de planeamiento (art. 4)

➢ Deberá contemplarse su incidencia en cuanto a su posible emisión al

medio de ruidos y vibraciones.

➢ Las soluciones adoptadas deberán proporcionar el nivel más elevado de

calidad de vida y respeto al medio ambiente.

Debe afectar a diversos campos como la:

a) Organización y planificación del tráfico.

b) Organización y planificación del transporte público.

c) Organización y planificación de residuos sólidos.

d) Ubicación de control docentes, sanitarios y establecimientos

destinados.

e) Planificación y proyecto de nuevas vías de circulación y de sus

pantallas acústicas.

En muchos de estos aspectos, el ayuntamiento es donde peor ejemplo da, es

decir, ocasionalmente llegan quejas de los ciudadanos por el transporte

público, los autobuses muchas veces, cuando esperan a salir de su parada y

están parados, tienen que arrancar el motor con anterioridad para encender el

aire acondicionado, este acto supone que muchas personas colindantes al

autobús tengan que soportar unos niveles de ruido muy elevados. No obstante,

el ayuntamiento siempre está tratando de mejorar y reducir el impacto de esta

actividad poco a poco, ya sea renovando la flota de vehículos eléctricos o dando

mejores instrucciones a los conductores.

Page 34: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

33

Otro aspecto, es la recogida de basuras, no se puede hacer por la mañana

porque interrumpe el tráfico y tampoco por la noche porque molesta, así que

siempre se está tratando de reorganizar para que tenga el impacto mínimo

necesario.

A su vez, la Ley de Ruido de Castilla y León 5/2009, de 4 de junio, clasifica

varios tipos de áreas de diferente ruido y así saber qué tipo de aislamiento

necesitamos o como tratar dichas áreas y cuáles son sus límites.

➢ Tipo 1. Área de silencio. Zona de alta sensibilidad acústica, que

comprende los sectores del territorio que requieren una protección muy

alta contra el ruido. En ella se incluyen zonas con predominio de los

siguientes suelos:

• Uso dotacional sanitario.

• Uso dotacional docente, educativo, asistencial o cultural.

• Cualquier tipo de uso en espacios naturales en zonas no

urbanizables.

• Uso para instalaciones de control del ruido al aire libre o sus

condiciones de campo abierto.

➢ Tipo 2, las que más trabaja el ayuntamiento. Área levemente ruidosa.

Zona de considerable impacto acústico, que comprende los sectores del

territorio que requieren protección baja contra el ruido. En ella se

incluyen zonas con los siguientes suelos:

• Uso residencial.

• Hospedaje.

➢ Tipo 3. Área tolerablemente ruidosa. Zona de moderada sensibilidad

acústica, que comprende los sectores del territorio que requieren de

una protección media. En ella incluyen las zonas con predominio de los

siguientes usos del suelo:

• Uso de oficinas o servicios.

• Uso comercial.

• Uso deportivo.

• Uso recreativo y de espectáculos.

➢ Tipo 4. Área ruidosa. Zona de baja sensibilidad acústica, que comprende

los sectores del territorio que no requieren de una protección contra el

ruido. En ella incluyen las zonas con predominio de los siguientes usos

del suelo:

Page 35: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

34

• Uso industrial.

➢ Tipo 5. Área especialmente ruidosa. Zona de nula sensibilidad acústica,

que comprende los sectores del territorio afectados por incertidumbres

acústica:

• Infraestructuras de transporte terrestre.

En las áreas interiores en el interior de edificios:

a) Uso sanitario y bienestar social.

b) Uso de viviendas, en el que se distinguen dos tipos, recintos protegidos

y cocinas, baños y pasillos.

c) Uso de hospedaje (dormitorios).

d) Uso administrativo y de oficinas (Despachos profesionales).

e) Uso docente (aulas, salas de lectura y conferencias).

f) Uso comercial.

Una novedad, que se introdujo en la Ley de ruido y que lleva vigente desde

2009 y en la ordenanza desde 2013, es el ruido que se permite en los salones

de las viviendas, puesto que antes se permitía muchísimo más ruido en el salón

que en un dormitorio y ahora está permitido el mismo por lo que los recintos

protegidos son tanto los salones como los dormitorios.

Ordenanzas sobre ruido y vibraciones (art. 7)

➢ Límites de emisión e inmisión (Anexo 1 de la ley 5/2009, de 4 de junio,

del Ruido de Castilla y León).

➢ Aislamientos acústicos (art. 23 de la Ordenanza de ruidos de Valladolid)

y que son muy similares a los que se contemplan en la Ley de Ruido

nacional.

La diferencia entre emisión e inmisión es la siguiente: los niveles de emisión

son los valores que emite la fuente sonora medidos en la fuente sonora,

mientras que los niveles de inmisión son los valores que nos llegan. Cuando se

efectúa una medida en el exterior, no está clara esta diferencia por lo que hay

que interpretar los límites de emisión como los valores medidos a dos metros

de la máquina.

Un ejemplo puede ser si un vecino denuncia el ruido de un compresor de un

hospital, se efectuará la medida de los niveles de inmisión con las ventanas

abiertas respecto al edificio más cercano al compresor.

Situación de la maquinaria (art. 13 y 14)

Page 36: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

35

➢ No se permitirá el anclaje directo de maquinaria sobre pilares o

medianeras.

➢ Altavoces de instalaciones musicales suspendidos adecuadamente.

➢ Maquinaria sobre bancada independiente anclada adecuadamente.

➢ Envolvente de maquinaria situada a más de dos metros de medianeros

con viviendas.

➢ Recintos que alberguen maquinarias no colindantes con videntes.

➢ En caso de colindancia, recinto de maquinaria aislado a 70 dB con

respecto a las viviendas colindantes.

➢ Ensayos de medición in situ (gracias al Código Técnico de Edificación,

puesto que antes solo se presentaba un documento llamado norma

básica de edificación, pero no se comprobaba).

Estos artículos son muy importantes debido a que muchas veces, al

ayuntamiento se le refieren proyectos donde no se hace hincapié o se toma a

la ligera la situación de la maquinaria desde el punto de vista sonoro, como

pueden ser proyectos elaborados por algún arquitecto que no ha tenido

atención a estos puntos de los artículos.

Otro punto para dar importancia a estos artículos es que, hoy en día, existen

numerosos programas para calcular el impacto del ruido en las infraestructuras

y así establecer un estudio de los componentes y aislantes necesarios para

llevar a cabo la actividad. Por lo que muchos de los problemas vienen por

escoger mal la situación de la maquinaria o sus anclajes.

Un ejemplo práctico, es Villa del Prado, barrio relativamente nuevo de Valladolid

que se supone que los edificios han sido construidos con elementos de alta

calidad. pero la situación de las puertas de garaje cuyo motor para moverse

generaba un impacto en las viviendas muy elevado, o la situación del cuarto de

calderas de toda la comunidad justo debajo de la vivienda de un solo vecino

(maquina colindante, normalmente en instalaciones antiguas), que en estas

situaciones al afectar solo a una persona o familia genera una falsa idea de

incomprensión por parte del resto de los habitantes del edificio. Para este caso,

se tuvo que desmontar toda la maquinaria y aislar a 70 dBA.

Otro caso, relacionado con el anclaje de la maquinaria, es en locales nocturnos,

donde se cuida mucho los aislamientos, pero no la colocación de altavoces que

están anclados rígidamente a la pared, por lo que generaban muchas

vibraciones en el edificio. Por lo que, para corregir este problema, se decide

dejar suspendidos los altavoces. O el anclaje de los motores de los ascensores,

cuyo mal mantenimiento supone un impacto elevado.

Relacionado con las máquinas, los trabajos en vía pública (art. 11) especifican:

Page 37: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

36

➢ Horarios. No se pueden utilizar entre las 20:00 y las 8:00h de lunes a

viernes. Ni entre las 20:00 y las 10:00 de los sábados, domingos y

festivos.

➢ Los equipos y herramientas empleados no podrán transmitir a cinco

metros de distancia niveles de presión sonora a 90 dBA a cuyo fin serán

adoptadas las necesarias medidas de protección y apantallamiento del

ruido. Los responsables de las obras deberán adoptar las medidas

necesarias para que los ruidos y vibraciones no excedan de los límites

establecidos.

➢ En trabajos nocturnos. Previa autorización excepcional. Con niveles

superiores a los anteriores. Pueden ser obras urgentes, razones de

necesidad o que por su inconveniente no pueden realizarse por el día.

También se hace referencia a las alarmas (art.15)

1) El disparo sistemático e injustificado de un sistema de alarma sin que

por parte del propietario de este se utilicen los elementos necesarios

para su bloqueo, dará lugar previa comprobación por la policía

municipal, de la posible avería o mal funcionamiento del sistema, a su

intervención para eliminar el ruido generado, utilizando los medios más

oportunos y adecuados en cada caso, todo ello sin perjuicio de la

instrucción de expediente sancionador al propietario del sistema.

2) Se establecen los siguientes valores límites de emisión para los

sistemas de sirenas montadas sobre vehículos. Valor límite de emisión

(medido a 3 metros de distancia horizontal del vehículo, 1.70 sobre el

suelo y 45º como ángulo de direccionalidad); 80 dB(A) a 500 Hz, 70

dB(A) a 1250 Hz.

3) Los sistemas de alarma de incendio, localizados en cualquier local de

pública concurrencia, que además dispongan de equipos de

amplificación con limitador de sonido de tal manera que de forma

simultánea a su disparo, se cortará la música o posibles sonidos que

puedan interrumpir la alarma.

Respecto a la maquinaria de obra (art. 16)

1. Conforme se establece en el artículo 34, 1 y 3 de la ley 5/2009, de 4 de

junio, del ruido de Castilla y León, toda la maquinaria de obras públicas

sujeta a las condiciones establecidas en el RD 212/2002, de 22 de

febrero, y otras normas concordantes, deberá encontrarse

adecuadamente certificada por un laboratorio acreditado

2. Al objeto de aplicar coherentemente este apartado de citada Ley

5/2009, dentro del término municipal de Valladolid, se establece la

siguiente secuencia de certificación en función de los años de

antigüedad de la maquina:

Page 38: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

37

• Máquinas de más de 3 años y menos de 10 años de vida útil:

obtendrán una declaración de conformidad de un laboratorio

acreditado, En el momento de cumplir 2, 4 y 6 años.

• Máquinas de más de 9 años: podrán mantenerse en uso, siempre

que superen un ensayo de control y conformidad cada año.

Este articulo actualmente está pendiente, puesto que se clausuró el centro de

ruido de Valladolid.

El art.18, respecto a las licencias, destaca que para el inicio de una actividad

se necesitará una medición in situ tomando las referencias menos favorables

para el local, como puede ser en horario nocturno y al máximo de potencia

sonora; una certificación (relacionado con el art. 19) y otra de aislamiento

acústico.

Certificaciones de aislamiento acústico (art. 20)

1.Todos los edificios de nueva construcción cumplirán, previamente a la

obtención de su licencia de primera ocupación, las condiciones mínimas de

aislamiento acústico que se determinan en el CTE-DB-HR y en cualesquiera

otras normas que se establezcan respecto al aislamiento de la edificación o

sobre la contaminación acústica.

Para ello el promotor entregará a la Administración Municipal una Declaración

de Conformidad del Edificio, emitida por una Entidad de Evaluación Acústica

conforme a una sistemática de ensayos basada en el Plan de Muestreo que se

establece a continuación, por el término Municipal de Valladolid.

Anexo 1. Valores límites de niveles sonoros producidos por emisiones acústicos

➢ Límites de emisión

Ninguna instalación establecimiento, maquinaria, actividad o

comportamiento, podrán emitir 95 dBA a 1.5 metros de distancia. Ese

valor podrá ser superado si te demuestra que técnicamente no existe

otra solución económicamente viable y la avaluación ambiental de sus

efectos si se aprecian perjuicios significativos en el entorno

➢ Límites de inmisión en exteriores

Ninguna instalación, establecimiento, maquinaria, actividad o

comportamiento podrán transmitir al medio ambiente exterior niveles

sonoros superiores a los indicadores en el Anexo 1.2.A. Ninguna

infraestructura, vía ferroviaria o aeroportuaria, y transmitir al medio

ambiente expuesto a niveles sonoros superiores a los indicados en el

Anexo 1.2.B.

Page 39: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

38

Tabal 1, valores límite.

Área receptora exterior Laeq dBA

Dia(8-22h) Noche(22-8h)

Tipo 1. Área de silencio 50 40

Tipo2. área levemente ruidosa 55 45

Tipo3. Área tolerablemente

ruidosa

Uso de oficinas o servicios y

comercial 60 50

Uso recreativo, espectáculos 63 53

Tipo 4. Área ruidosa 65 55

Estos valores límite están desactualizados debido a que se han presentado

muchas alegaciones puesto que se han bajado los límites de emisión en el

exterior, y es algo imposible de cumplir. Por ejemplo, las actividades tipo 1 no

pueden utilizar equipos de sonido de más de 75 dB, pero en el presente, la

mayoría de los altavoces de uso doméstico superan este valor y por tanto

deberían considerarse actividades del tipo 2, siendo un poco ilógico. Además,

se prohíbe actividades en el exterior de más de 95 dB, por lo que no se podría

organizar conciertos en la plaza mayor (que tiene niveles de inmisión de 110-

120 dB). Para este tipo de eventos al aire libre, se creó una norma que

suspende los límites provisionales mediante aprobación (art. 10), previamente,

de la junta de gobierno.

En conclusión, el ayuntamiento hace cumplir los valores de inmisión, pero los

de emisión tienen que ser interpretados por el equipo técnico puesto que

ocurren situaciones muy subjetivas.

Otro artículo que habla sobre competencias en el ámbito público es el art. 22

sobre zonas saturadas donde se define que la concentración de

establecimientos de hostelería u otras categorías supere la relación:

Metros de la fachada de locales / metros de calle>= 0,35

En el art. 23 se habla sobre aislamientos acústicos y los clasifica para:

➢ Tipo 1

• Televisiones de hasta 42” o pantallas de protección, sin

altavoces exteriores ni amplificación y con nivel sonoro conjunto

no superior a los 85 dBA.

• Sin equipos musicales o similares.

• Niveles sonoros generados por la actividad o sus instalaciones

no superiores a 85 dBA.

Page 40: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

39

➢ Tipo 2

• Actividades industriales de uso comercial y demás actividades

de pública concurrencia. Actividades de baile, escuelas de

música, talleres de confección y salones de culto religioso.

• Con equipos musicales o similares.

• Y/O con niveles sonoros superiores a 85 dBA.

En la ordenanza también existe un artículo para hablar del tratamiento anti-

impacto (art. 24). Este se define como un ruido breve y abrupto, y su efecto

sorprendente causa mayor molestia que la esperada a partir de una simple

medida del nivel de presión sonora. Para cuantificar el impulso del ruido, se

puede utilizar la diferencia entre un parámetro con respuesta rápida y uno de

respuesta lenta. Las actividades que puedan generar este tipo de ruido

deberán adoptar las medidas necesarias para garantizar el cumplimiento del

artículo 23.5 de esta ordenanza.

Si una actividad puede resultar de cierto riesgo sonoro, se deberá proceder a

un aviso (art. 26). Los diferentes casos son:

1. Con independencia de las restantes limitaciones marcadas por la

Ordenanza, en el interior de cualquier espacio abierto o cerrado de

pública concurrencia, se prohíbe la superación de un nivel de presión

de 95 dBA.

2. Cuando se autorice por la Administración municipal la superación de un

valor de presión sonora de 90 dBA, en el acceso del referido espacio, se

colocará una placa con la siguiente leyenda

“El acceso y permanencia continuados en este recinto pueden producir

daño permanente en el oído, por superarse en su interior, un nivel de

presión sonora de 90 dBA”.

Si se incumple algún artículo de la Ordenanza, se procederá a un acta de

inspección (art. 39). Dicha acta deberá estar numerada, con los datos mínimos

para identificar al titular de la actividad responsable y las mediciones

correspondientes, además, las actas se formalizarán por duplicado ante el

titular de la actividad o del emisor acústico inspeccionado o su representante

legal y se entregará copia al compareciente.

Las aperturas de expedientes más comunes son:

• Instalaciones en edificaciones y comunitarias como puertas y

extracciones de garaje, salas de calderas, bombas de agua y

ascensores.

• Compresores de climatización y cámaras frigoríficas, motores de

ventiladores, talleres de reparación de vehículos, academias de bailes.

Page 41: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

40

• Instalaciones musicales, actuaciones en directo, instalación de equipo

en paralelo o manipulación del manipulador.

Las multas por desacato o incumplimiento de los valores limites o no cumplir

con la Ordenanza pueden ir desde:

• infracciones leves (art. 47.3) y multas de 601 hasta los 12.000 euros,

además de la posible clausura temporal o suspensión de las

actividades.

• En el caso de infracciones graves, multas de los 12.001 hasta los

300.000 euros y posible clausura definitiva.

Para concluir, la Ordenanza de Ruido de Valladolid es muy restrictiva hacia las

diferentes actividades citadas a lo largo de este documento, pero a su vez

protectora de los usuarios que se encuentran de forma directa o indirecta en

estas actividades. Si la población vallisoletana conociera la Ordenanza, puesto

que mucha gente no está familiarizada con el tema del impacto acústico, se

podría conseguir una vida más saludable para la comunidad pucelana.

Page 42: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

41

Capítulo 6 Metodología Nordtest de los tests de escucha En este capítulo se explicará todo lo relacionado con los tests de escucha

tomando como base la guía propuesta en la Metodología Nordtest. lo he

separado

Nordtest es un organismo que trabaja en el campo de la evaluación de

conformidad. Fue fundado en 1973 por el Consejo de Ministros Nórdico y desde

entonces, ha publicado 1500 métodos diferentes sobre conformidad.

La metodología que se va a explicar [18] se desarrolla en el campo de la

acústica y trata sobre la percepción sonora de los humanos. Está fechada en

mayo del año 2002, su título es “Acoustics: human sound perception –

guidelines for listening test“ y contiene, entre otros, los siguientes apartados

(el orden de los apartados no coincide con el documento oficial, pues se han

escogido las partes más importantes y que se usarán como base en la

metodología propuesta):

6.1. - Sonido del producto.

6.2. - Tipos de sonidos.

6.3. – Métrica.

6.4. – Instrumentación.

6.5. - Tipos de pruebas de audición.

6.6. - Selección y formación de personas para la prueba.

6.7. – Planificación y preparación de la prueba.

6.8. - Ejecución de las sesiones de prueba.

6.9. - Métodos estadísticos.

Además, se basan principalmente es las siguientes biografías “Listening tests

on loudspeakers” [20], “Acoustics – Description, measurement,and

assessment of environmental noise. Part 2: Determination of environmental

noise levels” [21].

Los listening tests, o tests de escucha, consisten en una prueba en la que a

una o varias personas, con un hilo conductor determinado, se les presenta una

serie de piezas sonoras para que las evalúen y/o den las opiniones pertinentes

siguiendo unas pautas establecidas.

Estas pruebas de escucha pueden ser de dos tipos dependiendo de la finalidad

que se les quiera dar tal como se explica en la ilustración que se presenta:

- Objetivos: si se quiere saber qué están escuchando las personas (llamados

perceptivos)

Page 43: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

42

- Subjetivos: si lo que se desea saber es si a las personas les gusta o no lo que

escuchan (afectivos).

Ilustración 22, objetivos de los tests de escucha

Es esencial para los resultados que haya una clara distinción entre ambos tipos

de pruebas.

Las pruebas perceptivas son pruebas objetivas donde los seres humanos se

utilizan como instrumentos para obtener los resultados que se quieren

conseguir. Las características del estímulo percibido por las personas se

clasifican en términos objetivos sin pedirles preferencias de la prueba. Las

pruebas se realizan generalmente con un panel de expertos capacitados. Las

personas están capacitadas para expresar su percepción sensorial en términos

que han sido bien definidos de antemano a las personas de prueba. El panel

puede ser entrenado para un propósito específico. Las pruebas pueden ser

discriminatorias (por ejemplo, comparación emparejada) o descriptivas (por

ejemplo, prueba diferencial semántica).

Las pruebas auditivas son mediciones perceptivas con el sonido como

estímulo. Son pruebas de escucha objetivas en las que las personas en la

prueba expresan su percepción de las características sonoras en términos que

describen el sonido como, por ejemplo, "bajo", "suave", "tonos audibles”, etc. El

propósito principal de este tipo de pruebas es dar información objetiva sobre

las características del sonido percibido por los seres humanos.

Las pruebas afectivas son pruebas de escucha subjetivas que normalmente se

realizan con un grupo de personas ingenuas (no entrenadas para tal fin y sin

experiencia en pruebas de audición) que son representativas del grupo de

usuarios correspondiente: que suelen denominarse "un jurado de

consumidores". Como pueden utilizar otras palabras que no sean de índole

acústica para los atributos del producto que escuchan, las palabras relevantes

para la expresión del sonido a menudo tienen que ser "encontradas" antes de

que las hojas de respuesta para las pruebas de audición puedan ser

Page 44: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

43

rellenadas. Esto se puede hacer, por ejemplo, mediante entrevistas o

discusiones de grupos focales. Se prefieren las respuestas como respuesta

inmediata de los juicios de las personas. Las pruebas afectivas se utilizan

cuando se buscan las características preferidas o los "errores" de un producto

(pruebas de preferencia). El propósito principal es dar información a las

personas en relación con el sonido en un contexto dado.

Para realizar un listening test se necesita, desde el punto de vista de las

personas, un asesor que dirija la prueba de sonido.

6.1. - Sonido del producto

A los efectos de este trabajo, un producto se define como el artículo u objeto

de investigación. El término producto debe entenderse en un sentido amplio, el

producto podría ser un artículo doméstico, un coche, un tren, un avión, una

habitación, una fábrica... Incluso los eventos (como, por ejemplo, el tráfico)

pueden definirse como un producto a los efectos de esta directriz.

La calidad percibida del producto es una colección de características que

confieren la capacidad del producto para satisfacer las necesidades

declaradas o implícitas. Esto se evalúa sobre la base de la totalidad de las

características percibidas del producto, con referencia a las expectativas y

necesidades implícitas que son evidentes en las situaciones cognitivas y

emocionales de los usuarios.

La calidad del sonido del producto se refiere a la adecuación del sonido de un

producto para su fin. La adecuación se evalúa sobre la base de la totalidad de

las características auditivas del sonido, con referencia al conjunto de

características deseables del producto que son evidentes en la situación

cognitiva y emocional del usuario. La calidad del sonido del producto tal como

se definió anteriormente es un concepto para enfatizar que nos preocupamos

por las características del producto. La calidad del sonido del producto no es

una cualidad inherente del sonido o del producto, sino que es el resultado de

los procesos perceptivos y mentales proporcionados cuando un oyente está

expuesto al sonido de un producto. Por tanto, no es un parámetro absoluto,

sino que se orienta hacia un determinado producto y cliente.

NOTA: La evaluación de la calidad del sonido del producto depende de tres

áreas principales de conocimiento y experiencia:

– Acústica, especialmente relacionada con el diseño físico y las medidas.

– Psicoacústica: es decir, la relación entre la entrada la acústica y la percepción

del sonido

Page 45: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

44

– Psicología, efectos y normas, que rigen el proceso de juicio mediante el cual

se evalúa la calidad del producto

Las pruebas de audición significativas y pertinentes tendrán en cuenta estas

tres esferas.

El término Calidad de sonido del producto indica que nos preocupan las

características del producto.

6.2. - Tipos de sonidos

A continuación, se describirán brevemente lo distintos tipos de sonidos que se

consideran en función de diferentes características: pasivos, activos, y de

señal.

Los sonidos pasivos son los sonidos que se producen cuando se toca el

producto (golpe, prensado, etc.), los interruptores se accionan .... Ejemplos: el

sonido del golpe que se produce al cerrar la puerta de los coches, el sonido que

se produce cuando se ponen a funcionar los refrigeradores, los sonidos que se

producen cuando se opera un teclado de PC, etc.

Los sonidos activos son generados por el propio producto. Estos sonidos

activos se pueden clasificar aún más como:

Sonidos de transición (o sonidos de acción): por ejemplo, cuando una lavadora

pasa de la etapa de lavado a la etapa de centrifugado. El sonido está

relacionado con la función y no pretende ser una señal directa. Este tipo de

sonido puede ser continuo o impulsivo, pero no es generalmente estacionario

durante largos períodos de tiempo.

Sonidos operativos (o sonidos en ejecución): se generan cuando un producto

está en una parte determinada de su ciclo (lavado, centrifugado, enjuagado,

etc.). Los sonidos de carrera pueden variar con las diferentes etapas del ciclo,

y pueden ser continuos, estacionarios o irregulares.

Los sonidos de señal son señales directas al usuario o alrededores (una

lavadora puede dar un pitido para indicar que la máquina ha terminado). Los

sonidos de la señal pueden subdividirse aún más en alarma, advertencia,

activación, retroalimentación (también pueden ser sonidos pasivos) y sonidos

informativos y también pueden tomar la forma de iconos auditivos

("auriculares").

6.3. - Métrica

Las métricas o medidas para el sonido son el resultado de una medición física.

Las métricas pueden ser cualquier medida de ruido tradicional pertinente,

Page 46: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

45

tradicionales o medidas psicoacústicas relativas a las medidas relacionadas

psicoacústicamente, u otras medidas (por ejemplo, el nivel de presión sonora

dentro de un rango de frecuencia especificado, el tiempo de subida y la

diferencia de nivel de los sonidos impulsivos), o cualquiera combinación de

estos.

Las métricas psicoacústicas son un medio para cuantificar las características

sonoras de una manera que se correlacione bien con la percepción del sonido

humano. Algunas de las métricas relevantes pueden ser:

– Sonoridad.

– Nivel de sonoridad.

– Sonoridad específica.

– Nitidez.

– Fuerza de fluctuación.

– Rugosidad.

– Prominencia/presencia de tonos audibles.

– Prominencia/presencia de impulsos.

Ejemplos de métricas relativas al nivel de presión sonora son:

– Nivel de presión sonora.

– Nivel de presión sonora ponderado por frecuencia (ponderaciones: A, B, C o

D).

– Nivel de presión sonora con diferentes ponderaciones temporales

(ponderaciones: S, F o I).

– Nivel de presión sonora ponderado A en energía equivalente.

– Niveles de presión sonora en bandas de 1/1 y/o 1/3 octava.

– Niveles de presión sonora limitados por banda.

6.4. - Instrumentación

En esta sección se describen los tipos apropiados de equipos de medida que

se utilizarán para la recogida de resultados. En estudios relacionados con

listening tests se pueden diferenciar dos funciones básicas que tienen que

cumplir los equipos: la grabación de sonidos y la reproducción de sonidos,

ambas funciones pueden integrase en un único equipo.

Page 47: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

46

Si el equipo de grabación y reproducción se va a utilizar para la presentación

del sonido, normalmente se prefiere una alta calidad de reproducción para

reemplazar las fuentes y entornos naturales. Sólo en casos especiales, por

ejemplo, cuando el tema de las investigaciones es la detección de defectos del

sonido reproducido, debe aceptarse una calidad limitada.

En cualquier informe de medición deben indicarse los equipos utilizados, junto

con los datos técnicos de los mismos. Por lo menos datos para la respuesta de

frecuencia, distorsión no lineal, rango dinámico / resolución digital, el nivel de

ruido de fondo ponderado en A debido al ruido eléctrico en la configuración de

medición, y la similitud de los canales estéreo.

Todos los equipos de grabación y reproducción deben ser esencialmente

lineales. Si se utiliza un equipo no lineal, por ejemplo, equipos que utilizan

códecs, las pruebas deben realizarse con antelación para que los códecs no

resten ni añadan componentes de señal audible.

Para grabaciones binaurales se pueden utilizar maniquíes o micrófonos en

oídos reales.

Los equipos de medición aplicados para las mediciones físicas de las medidas

relacionadas con la presión acústica serán de clase 1 y cumplirán los requisitos

apropiados de la CEI (Comisión Electrónica Internacional).

En la actualidad no existen normas para los equipos para mediciones

psicoacústicas. Para la sonoridad y la nitidez estacionarias, generalmente hay

un buen acuerdo entre diferentes marcas de equipo; este no siempre es el caso

de la sonoridad no estacionaria y las métricas derivadas como la fuerza de

fluctuación y rugosidad. Por lo tanto, es esencial que la instalación, los números

de serie y las versiones de software del equipo se indiquen en el informe de

medición.

El equipo se calibrará de acuerdo con las normas y directrices pertinentes para

el tipo real de medición.

6.5. - Tipos de pruebas de audición

Hay muchos tipos de pruebas de audición y métodos de prueba. En esta

directriz solo se describirá un tipo principal de prueba (aunque hay otro en la

guía, pero se ha descartado a causa de no ser relevante para la metodología

propuesta), a saber, la prueba diferencial semántica.

El tipo de evaluaciones o juicios utilizados en las pruebas de audición

dependen del tipo de prueba: puede haber una evaluación absoluta o relativa.

Las formas de apreciación pueden ser juicios de dominio o juicios de similitud.

Page 48: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

47

Los métodos de evaluación pueden ser: detección, orden (clasificación),

reconocimiento, juicios de magnitud ...

La prueba diferencial semántica está diseñada para obtener una evaluación en

relación con las palabras que se utilizan para describir las características del

sonido sin compararlo con otros sonidos. Como no se pretende realizar una

comparación directa, las pausas entre muestras sonoras serán de al menos 10

segundos. La duración de los sonidos suele ser más larga que la de las

muestras de sonido para las pruebas de comparación emparejadas y los

sonidos (por ejemplo, no estacionarios) con larga duración (minutos) pueden

ser evaluados por este método.

Se recomienda una escala gráfica como se muestra en la Ilustración 13 (por

ejemplo, 15 cm de largo con marcas de 2 cm de los extremos). No restringe a

la persona de prueba a puntos específicos, y tiene dos ventajas, la primera la

ausencia de cualquier valor numérico asociado con la respuesta, y la segunda

el uso limitado de palabras para minimizar el sesgo. Después de la prueba, las

respuestas se miden, por ejemplo, en cm desde el extremo izquierdo de la

línea.

Ilustración 23, ejemplo de escala gráfica

Las escalas de la ilustración 13 son unipolares en el sentido de que describen

la intensidad de una característica. Las escalas también pueden ser bipolares

para que las palabras en los extremos describan características opuestas. En

el caso de las escalas bipolares, se considerará si el punto medio es

significativo.

También se pueden utilizar escalas numéricas, por ejemplo, escalas de siete o

nueve puntos. Estos números son rápidos de leer después de la prueba, pero

no permiten que las personas de prueba elijan números entre los puntos fijos.

La escala hedónica de nueve puntos, que se muestra en la Ilustración 24, se

utiliza a menudo para mediciones de aceptación o preferencia del producto

(una prueba afectiva).

Page 49: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

48

Ilustración 24, escala hedónica

Las respuestas se convierten en valores numéricos para fines

computacionales: Como extremely like a 9; extremely dislike a 1.

Se utilizan escalas y procedimientos especiales para medir la molestia por

ruido, estas escalas pueden adaptarse para mediciones del potencial de

molestia.

Las palabras utilizadas para preguntas y/o para escalar las respuestas deben

ser familiares, fáciles de entender e inequívocas para los sujetos. Las palabras

deben estar fácilmente relacionadas con el producto y la tarea, y deben tener

sentido para los sujetos en cuanto a cómo se aplican en la prueba. Las palabras

que tienen un significado específico y útil para el solicitante y el acústico

profesional pueden ser mucho menos significativas para los sujetos,

especialmente si no son sujetos capacitados.

Un método para obtener palabras relevantes es organizar una discusión de

grupo focal. Esta es una discusión guiada con un pequeño grupo de personas

sin diferencias demasiado grandes en el fondo y la edad. El propósito es

obtener la respuesta del grupo sobre un tema limitado (por ejemplo, encontrar

palabras que describan el sonido del producto, pulsaciones nítidas; para tablas

o palabras concisas, por ejemplo, potentes, lujosos o que relacionen los

atributos del producto con el sonido percibido para las pruebas del jurado).

6.6. - Selección y formación de personas para la prueba

Las personas de prueba son normalmente un grupo representativo de

compradores potenciales, usuarios, vecinos u otras personas relevantes para

la situación real. Las personas deben estar calificadas en función de las

características demográficas normalmente deseadas (género, edad,

educación, origen cultural y étnico, ingresos ...), criterios fisiológicos (por

Page 50: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

49

ejemplo, capacidad auditiva) y criterios de uso (si son usuarios indirectos,

clientes, etc.).

En general, deben evitarse las personas involucradas con el producto, como las

personas de ventas, los técnicos, los diseñadores y los empleados de la

empresa que produce el producto sometido a prueba. Si se utilizan tales

personas, sus respuestas deben compararse con los datos de otras

poblaciones para determinar que los sujetos son comparables, al menos en sus

preferencias hacia un producto específico o una característica sólida.

Los jurados de pruebas se utilizan en pruebas afectivas o de preferencias. En

estas pruebas a menudo se busca la respuesta inmediata. Por lo tanto, se

prefiere a los oyentes ingenuos para estos tipos de prueba.

La formación de las personas para transformarlas en un jurado de prueba debe

limitarse a la formación en el procedimiento de prueba y a las pruebas previas,

con el fin de garantizar que las palabras, u otros descriptores de los sonidos

presentados, sean familiares e inequívocos para los sujetos. Se debe

comprobar que las respuestas individuales alcanzan una consistencia

satisfactoria.

Las personas de prueba son oyentes capacitados. Las pruebas son mediciones

perceptivas (es decir, mediciones objetivas con seres humanos como

instrumentos de medición). Los usuarios no son representativos de ningún

grupo específico, y no se piden preferencias.

Los oyentes expertos pueden ser contratados entre la oficina, el personal de la

planta o de laboratorio de la organización que participa en la producción o

prueba del producto. Sin embargo, es aconsejable evitar a las personas que

están demasiado involucradas de forma personal con los productos, siendo

examinadas, ya que pueden causar sesgo. Si esas personas participan, sus

evaluaciones deben compararse con los datos de otros grupos del grupo

especial para determinar que los resultados son comparables para la

característica sólida específica que se está evaluando.

Los oyentes expertos también pueden ser reclutados fuera de la organización

por publicidad, entre personas que visitan la organización o entre conocidos

personales.

Los criterios de selección pueden ser: pruebas audiométricas, fiabilidad de los

juicios en sesiones previas a la prueba y criterios para la experiencia auditiva.

El efecto del entrenamiento puede ser un cambio en un umbral absoluto, en la

capacidad de detectar diferencias entre los estímulos, o la consistencia de las

calificaciones. Estos cambios en el curso de un experimento deben

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

50

minimizarse, ya que representan una varianza de error adicional si se agrupan

los datos de experimentos sucesivos.

Por lo tanto, la razón principal para capacitar a los evaluadores expertos para

un determinado tipo de juicio es asegurarse de que los diferentes aspectos del

rendimiento del juicio hayan alcanzado un nivel estable antes de que

comiencen las pruebas de audición. Esto garantizará que las evaluaciones

realizadas en las pruebas de audición sean lo más precisas y rentables y

eficaces en el tiempo posible.

Se harán esfuerzos especiales para garantizar que las palabras y las escalas

de las respuestas sean familiares e inequívocas para los sujetos. Todas las

palabras que describan las características sonoras estarán bien definidas, y las

características sonoras correspondientes se demostrarán a los oyentes

durante las sesiones de entrenamiento.

6.7. - Planificación y preparación de la prueba

Al principio se debe considerar la forma de la prueba:

– Con o sin un líder de prueba

– Escucha individual o escucha en grupo.

En este punto también se debe considerar el modo de presentación. Se

decidirá si el experimentador o el sujeto controlan:

– Orden de los estímulos

– Duración de las señales de prueba

– Repeticiones de señales de prueba

– Pausas entre señales de prueba

– Tiempo de respuesta.

Si es posible y práctico, se recomienda que las pruebas de audición se realicen

con fuentes de sonido reales (en vivo), y no a través de aparatos como

altavoces o auriculares, en los campos de sonido relevantes y entornos.

Las grabaciones binaurales presentadas sobre auriculares estéreos calibrados

pueden dar la mejor aproximación a la situación en vivo.

Para fines específicos se puede utilizar la escucha de altavoces (mono o

estéreo). En tal caso, debe tenerse en cuenta cualquier influencia acústica de

la habitación en el sonido percibido.

Page 52: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

51

Idealmente, el orden de las muestras sonoras se aleatorizará para que no se

presenten, las muestras, a ninguna persona de ensayo en el mismo orden que

a las demás. Si, por ejemplo, se utilizan pruebas de grupo, esto no es posible.

En ese caso, se debe utilizar una serie de grupos, donde las muestras se

presentan en un orden diferente.

Normalmente se quiere que la prueba de audición sea un proceso robusto, es

decir, un proceso mínimamente afectado por fuentes externas de variabilidad.

Mediante una cuidadosa planificación de las pruebas, mediante la selección

de evaluadores relevantes, mediante la aleatorización de las presentaciones

de muestras de sonido, etc., se trata de minimizar el sesgo de estas fuentes.

En las pruebas psicoacústicas, las fuentes no acústicas de varianza (por

ejemplo, señales visuales o táctiles) normalmente se consideran sesgos no

deseados. Este no es el caso en las pruebas de escucha para el sonido del

producto y el potencial de molestia, donde el conocimiento del producto y el

contexto son premisas necesarias para obtener evaluaciones pertinentes de

las características sonoras.

Esto implica que es esencial dejar claro qué tipo de prueba está prevista hacer,

qué fuentes de variabilidad se incluirán como parte del contexto para la prueba

de audición y qué fuentes se considerarán sesgos a minimizar.

En cada caso se examinarán cuidadosamente la pertinencia y la influencia de

un entorno de ensayo específico para una prueba de audición.

El entorno y el contexto de la prueba pueden ser: condiciones del mundo real

(naturales), condiciones simuladas o condiciones de laboratorio puras.

En general, la situación de ensayo y el entorno de ensayo serán lo más similares

posible a la situación real de la utilización de un producto específico. Las

limitaciones prácticas pueden implicar desviaciones de esta situación ideal. Por

ejemplo, puede ser necesario sustituir un producto por imágenes del producto.

Para las mediciones del potencial de molestia de una situación ambiental

determinada se pueden utilizar imágenes en lugar de llevar a las personas de

prueba a un entorno específico.

Se tendrá en cuenta la pertinencia y la influencia de los parámetros no

acústicos (estímulos combinados): señales visuales (productos, vídeo,

imágenes) señales táctiles, olor, sabor.

Se recomienda que la duración de una sesión de escucha no supere las 2

horas, incluidas las pausas. La duración máxima de las rondas de escucha

debe depender de la complejidad de la tarea de escucha, pero debe ser inferior

a 20 minutos. Cada ronda debe ir seguida de una pausa de aproximadamente

Page 53: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

52

la misma duración en la que las personas de prueba pueden relajarse de la

tarea de escucha.

Normalmente ningún oyente debe estar comprometido durante más de 2 horas

de escucha por día.

Si las pruebas de audición no se realizan con fuentes de sonido naturales (en

vivo), se tendrá en cuenta la grabación y la reproducción del sonido.

Las grabaciones con cabezas y torsos reales o artificiales (grabaciones

binaurales) deben utilizarse para presentaciones de auriculares de muestras

de sonido. Se deberá tener especial cuidado (mediante calibración) para

garantizar que el sonido reproducido se presente en los mismos niveles de

presión sonora que las fuentes originales. Se recomienda la ecualización de

frecuencia del sistema de reproducción.

Para la escucha de auriculares se puede utilizar calibración psicoacústica.

Mediante la calibración psicoacústica, la(s) persona(s) de prueba iguala el nivel

de audición en los auriculares con el nivel de escucha de la (misma) fuente de

sonido natural

Especialmente para la escucha con auriculares, deben observarse los

procedimientos para proteger los oídos de los oyentes contra los altos niveles

de sonido no deseados. Se recomienda un sistema de limitación de nivel.

Alternativamente, el seguimiento de la cabeza se puede utilizar para obtener

una localización estable de las fuentes de sonido.

Debe evitarse el ruido audible causado por el ruido eléctrico en la configuración

de medición y otras fuentes de ruido de fondo no deseadas. Se prestará

cuidado para garantizar que el sistema no esté sobrecargado durante la

medición.

Los estímulos de prueba pueden ser reales (naturales), reproducirse (grabar)

sonido o sonido sintético. La dirección y la distancia a diferentes fuentes de

sonido en la presentación debe ser la misma que para el sonido real.

Especialmente para grabaciones y sonidos sintéticos esto requiere cuidado y

consideración.

La longitud de las muestras sonoras será suficientemente amplia para dar una

impresión estable y representativa del producto, proceso o sonido sometido a

prueba. Las duraciones de unos segundos a 1 o 2 minutos se pueden utilizar

dependiendo de la fuente de sonido y el tipo de prueba. Las duraciones

superiores a 2 minutos rara vez son necesarias o relevantes.

Page 54: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

53

Es importante que las muestras de sonido continuas se presenten con inicios

y extremos suaves (tiempos de subida de, por ejemplo, de 200 a 500 ms) para

que no se produzcan sonidos transitorios no deseados.

6.8. - Ejecución de las sesiones de prueba

Antes de la prueba, las personas de prueba deben tener una breve

presentación de la organización de la prueba, conocer a las personas que

dirigirán la prueba, el propósito de la misma, las condiciones de escucha, la

seguridad, sus derechos, lo que se espera de la misma, la duración esperada y

las pausas, además de otra información práctica.

Se debe considerar la forma de esta presentación y el resto de la sesión de

escucha. Se recomienda una forma seria y relajada.

Las personas de la prueba deben recibir una instrucción oral y/o escrita que

describa:

– Situación de prueba

– Condiciones de prueba

– Los sonidos y el escenario

– La tarea de las personas de prueba.

Hay que hacer hincapié en que no hay respuestas correctas, que lo que se

quiere es "su respuesta".

Para las pruebas del jurado, se deben dar hojas de respuesta de muestra (o un

ordenador con las preguntas) para una “prueba previa”. Después de la prueba

previa debe haber una oportunidad para hacer preguntas y obtener las

respuestas. Se recopilan hojas de calificación, y se comprueba que todas las

personas entienden sus tareas y los procedimientos a seguir.

Los oyentes expertos han pasado por este punto durante su entrenamiento.

A continuación, las nuevas hojas de respuesta se distribuyen o los ordenadores

se actualizan y la prueba de audición se realiza según lo planeado.

La experiencia y el conocimiento inesperado pueden obtenerse pidiendo las

observaciones y la experiencia de las personas de prueba después de la prueba

de audición. Siempre hay que agradecer a las personas del examen por su

ayuda y darles un detalle de regalo o pagarles una compensación económica.

Hay que proporcionar información escrita sobre el experimento y la persona de

contacto (normalmente el experimentador) en caso de que los participantes

tengan preguntas o comentarios más adelante.

Page 55: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

54

6.9. - Métodos estadísticos

El diseño estadístico y el análisis de la prueba de audición son cuestiones

importantes que no se tratan en esta directriz.

En primer lugar, se debe realizar una comprobación de los datos que faltan. A

continuación, se debe realizar una evaluación de la calificación de los oyentes

a los resultados en las pruebas. Si alguno de los datos no concuerda o se

determina que no tiene relevancia se deberá justificar debidamente su

exclusión.

En general, los métodos gráficos darán una buena visión global de los datos.

Se recomiendan gráficas X-Y de los valores medios y desviaciones estándar de

la respuesta de los oyentes a las diferentes muestras de sonido o

características sonoras.

Las matrices de correlación con todos los datos pueden, en algunos casos, dar

sugerencias sobre las conexiones entre dichos datos.

El análisis de regresión lineal múltiple puede ser una herramienta relevante

para modelar. Esta herramienta también puede proporcionar información

sobre la exactitud y la importancia de los resultados.

Tanto la correlación como el análisis de regresión lineal múltiple están

disponibles en los programas de hoja de cálculo.

Los cálculos estadísticos de las desviaciones estándar medias y los intervalos

de confianza de los resultados pueden proporcionar información de la exactitud

de los resultados.

La influencia de las condiciones de trabajo y la estabilidad de las fuentes

sonoras pueden estimarse mediante mediciones o estimarse por experiencia.

Page 56: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

55

Desarrollo de la metodología propuesta

Capítulo 7 Metodología de los tests de escucha En este capítulo se desarrolla el objetivo principal del presente Trabajo de Fin

de Grado, el cual es definir detalladamente los pasos a seguir para realizar una

prueba de escucha tomando como base la metodología Nordtest descrita

anteriormente.

El motivo por el que se propone esta metodología es debido a que la

metodología Nordtest, de la cual se tomarán algunas referencias, no ahonda

demasiado y tiene un carácter generalista. Por ende, la metodología propuesta

pretende especificar y, a su vez, simplificar los apartados necesarios para

realizar una prueba de escucha subjetiva. Además, se quiere optar por una

metodología menos teórica y que desarrolle más la práctica, aportando un

ejemplo de aplicación.

Los pasos de los que consta esta herramienta son:

I. Seleccionar el ámbito de estudio, es decir especificar las diversas zonas

que van a ser objeto de la prueba. Se definirán varios ambientes,

clasificando las diversas fuentes en cada uno de ellos.

II. Cálculo del tamaño de la muestra y selección de los sujetos para la

prueba, teniendo en cuenta unos determinados márgenes de error e

intervalos de confianza. Se establecerá un número mínimo se sujetos

necesarios para la realización de las pruebas en base a diferentes

criterios estadísticos.

III. Simular los ambientes de estudio para obtener las pistas de audio que

se expondrán en el test. Se utilizará la técnica del soundwalk y se

expondrá el contenido de las diferentes muestras de audio, así como su

duración.

IV. Preparación y transcurso de la prueba, donde se explicará todo lo

relacionado con la prueba, desde la recepción de los hasta finalizar su

estancia en las instalaciones donde se realice la prueba.

V. Tratamiento de resultados de la prueba. Se explicará cómo realizar la

gestión de los datos para, poder obtener diferentes resultados

significativos.

Dichos resultados formarán la base para, en un futuro, crear un índice que

implementado en un algoritmo de evaluación sea capaz de predecir la

sensación sonora basada en criterios humanos.

Page 57: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

56

7.1. - Ámbito de estudio

Los lugares de estudio que se pretenden analizar se encuentran dentro del

municipio de Valladolid, capital de Castilla y León. Su población es de

aproximadamente 300.000 personas y una superficie de 198 𝑘𝑚2 por lo que

tiene una densidad demográfica de 1514 habitantes/𝑘𝑚2.

Ilustración 12, municipio de Valladolid

En el estudio se escogerán zonas representativas tipo, y se definirán y

clasificarán las diferentes fuentes sonoras para, posteriormente recoger

muestras de las ondas sonoras que emiten y simular los ambientes, variando

el nivel de dichas fuentes de diferentes formas para, más adelante en el

tratamiento de datos, poder analizar cómo afectan las fuentes sonoras y de

qué forma, según su nivel de intensidad sonora y el orden en el que se

presentan.

Page 58: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

57

7.1.1. - Zona urbana comercial

La zona escogida es la Calle Tudela (CP:47002) puesto que cuenta con tiendas

y diversos comercios como alimentación (frutería, supermercados), hostelería

(bares, restaurantes, hostales) y ocio; además dispone de dos carriles para

tráfico rodado y cuenta con una geometría sencilla para el estudio. Se trata de

una de las calles más concurridas del municipio en las horas punta (8:00 AM,

14:00 PM, 20:00PM) puesto que comunica la zona centro con diferentes

barrios residenciales y es la puerta de entrada para varios pueblos cercanos.

Además, desemboca en la plaza circular, rotonda de ocho radiales, y

normalmente se generan bastantes retenciones en esta calle.

Ilustración 13.1., Calle Tudela Valladolid, vista de mapa geográfico y mapa de ruido.

Page 59: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

58

Ilustración 13.2., Calle Tudela Valladolid, vista real.

Las fuentes sonoras que podemos distinguir son:

-Tráfico rodado: los turismos de 4 ruedas son los más característicos, pero,

además, los autobuses (urbanos y extraurbanos), pues esta calle se encuentra

entre dos paradas muy concurridas. Las motocicletas pasan a un segundo

plano en los vehículos de dos ruedas, siendo los ciclomotores los protagonistas,

pues diversos comercios de hostelería de la zona y de la propia calle, los utilizan

para transportar sus productos. Por último, los transportes correspondientes a

las competencias del ayuntamiento como camiones de recogida de basura,

Page 60: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

59

policía, se asemejan a la frecuencia media sin destacar. No se puede decir lo

mismo de las ambulancias, puesto que hay varios hospitales cercanos como el

centro del sagrado Corazón, el Hospital Clínico Universitario y el Hospital del Rio

Ortega.

- Fuentes sonoras naturales: al ser una calle que cuenta con numerosos

comercios, la afluencia de personas es alta, sumado la terraza de un bar donde

se encuentra la mayor densidad de gente. No obstante, los animales también

pueden llegar a generar un alto nivel de ruido, pues dos de los comercios son

un veterinario y una tienda de animales.

- Fuentes de ruido provenientes de la construcción: la siguiente calle a la del

estudio cuenta actualmente con una obra de construcción y genera una

intensidad sonora muy alta. No se trata de algo puntual, pues en los últimos

años, se han reconstruido y remodelado diferentes zonas colindantes a la calle

Tudela.

Page 61: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

60

7.1.2. - Hipermercado

Para esta zona se va a tomar como referencia un hipermercado que cuenta de

parking subterráneo y al aire libre, además de disponer de una gran superficie

de compra. El centro se ubica en una calle con un alto nivel sonoro de tráfico

rodado pues la avenida donde se encuentra es muy transitada.

Ilustración 19.1., mapa geográfico y mapa de ruido.

Page 62: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

61

Ilustración 19.2., vista general de la zona

La mayoría de las fuentes que se pueden encontrar en un hipermercado son

artificiales, salvo por el bullicio de las personas que están comprando. Hay dos

zonas claramente diferenciadas:

-El parking: los turismos de cuatro ruedas generan un alto nivel sonoro, pues la

densidad de vehículos en un parking es muy elevada, además, la avenida

donde se sitúa el parking es muy transitada por vehículos a gran velocidad, lo

que supone un aumento de decibelios en la zona, tal como se puede observar

en el mapa de ruido de la ilustración 19. En esta zona también destaca el ruido

de los carros de la compra, cuyas ruedas son metálicas y rozan con el asfalto

de la zona de estacionamiento.

-El establecimiento: desde que un usuario entra en el hipermercado, es recibido

por una gran cantidad de estímulos, empezando por el sonido de las puertas

correderas de entrada, los carros rodando por la superficie, la megafonía dando

instrucciones a empleados o reproduciendo anuncios. También, la localización

de las cajas registradoras se ubica en la entrada, pues en la mayoría de los

planos arquitectónicos de grandes superficies, la entrada y salida son la misma

puerta, esto incide en que los compradores estén sometidos a un gran número

de fuentes sonoras tanto al principio como en el fin de su actividad.

Page 63: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

62

7.1.3. - Bar restaurante

La hostelería juega un papel fundamental tanto en Valladolid como en España,

y la mayoría de los ciudadanos suele frecuentar los bares y restaurantes como

forma de ocio y relacionarse, por esta razón se ha escogido este ambiente que

resulta tan natural y conocido por todos. Además, es uno de los problemas más

graves que se tiene en el sector servicios, pues es muy común que los niveles

de intensidad sonora superen con creces lo permitido o que su efecto

incremente en el periodo diurno.

El local a analizar se trata de un bar-restaurante tipo, esto quiere decir que

cuenta de tres partes: terraza, bar en la zona interior del local y un espacio

habilitado para restaurante. Las fuentes que se analizarán se pueden clasificar

en:

-Naturales: como se comentaba anteriormente, el propio bullicio que generan

los clientes suele ser el principal problema, especialmente si hay eventos

deportivos donde se intensifica esta clase de ruido. Los trabajadores del local

también juegan un papel protagonista, ya sea trasladando las comandas por

vía aérea, moviéndose de forma ruidosa por el espacio, que es ocasiones es

diminuto, saliendo o entrada para acudir a las terrazas.

-Artificiales: la maquinaria de la cafetería juega un papel protagonista en las

fuentes artificiales, siendo la operación de calentar la leche mediante vapor, el

sonido más característico. Los vasos de cristal, y tazas de cerámica generan

tambien un ruido puntual y elevado bastante molesto. Los muebles de la cocina

(parrilla, fregadero, mesas metálicas, campanas de extracción) también

producen sonidos puntuales pero intensos. El sonido de las puertas de entrada

y salida del local, baños etc. también son representativos. El ruido de máquinas

de juego o expendedoras de tabaco se tendrán en cuenta. Por último, las

televisiones igualmente serán objeto de estudio, sobre todo si hay eventos

deportivos.

La disposición del espacio juega el papel principal a la hora de apaliar o

catalizar los efectos de las fuentes de ruido. Para nuestro estudio supondremos

que el bar y el restaurante están separados por un pasillo estrecho para aislar

ambas zonas

Page 64: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

63

Ilustración 14, bar-restaurante tipo

Page 65: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

64

7.2. - Cálculo del tamaño de la muestra y selección de los sujetos para la prueba

Las personas elegidas para realizar el test de escucha tienen que ser escogidas

lo más heterogéneamente posible. Sin embargo, previamente hay que

especificar el número mínimo de personas necesarias para el estudio. Para

escoger tanto la cantidad de personas como para luego clasificarlas se llevará

a cabo un muestreo por cuotas, el cual es un método no probabilístico y por

tanto no requiere la aplicación de fórmulas específicas. Representa a una

determinada población de manera veraz y objetiva y resulta bastante sencillo

para encontrar la muestra de personas, además de ser económicamente viable

para un presupuesto muy bajo.

En el apartado 7.1., se han definido los lugares de estudio, los cuales están en

la ciudad de Valladolid y que, según datos del ayuntamiento [15], tiene la

demografía representada en la ilustración 15:

Ilustración 15.1, demografía de Valladolid

Page 66: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

65

Ilustración 15.2, demografía de Valladolid

Como se puede observar, independientemente del sexo, el porcentaje más

representativo está en el rango de edad comprendido desde los 40 hasta los

60 años (91.000 personas aproximadamente), y por tanto la muestra

necesaria para la prueba tendrá que estar formada por un 35% de sujetos que

tengan la edad del intervalo anterior. Este porcentaje se obtiene eliminando a

la población menor de veinte años, pues los datos disponibles reflejan

intervalos de edad de 15 a 19 años y no se puede distinguir entre mayores o

menores de edad (aproximadamente 47.000 personas) del total (300.425),

puesto que no se trabajará con este intervalo de edad. Los otros dos intervalos

de edad son de 20 a 40 años (59.000 personas), el 23 % y mayores de 60

años, el 42%.

Otro subgrupo para clasificar la muestra es según la zona en la que se vive. Se

considerarán tres zonas, zona centro, barrios colindantes y barrios periféricos.

La justificación de este subgrupo es la de que la población que viva en barrios

colindantes se verá más influenciada por el tráfico rodado (la principal fuente

sonora artificial) que los residentes en zona centro, donde la mayoría de la

superficie es peatonal y solo accesible para vehículos comerciales o que, en

barrios del extrarradio, cuyo tráfico suele ser de los vehículos de los residentes.

Así pues, las zonas del Centro, Caño Argales, San Miguel, San Pablo,

Universidad, que tienen una población de 27.348 residentes según el censo

municipal por zonas (16) representan el 9.1% de la muestra. Los barrios

colindantes como Circular, San Nicolás, San Juan, Pajarillos Bajo, Rondilla, etc.

representan el 26%. Finalmente, barrios como Parquesol (el más poblado de

Valladolid), Covaresa, Girón, Villa del Prado son el 64.9% de la población total

del municipio de Valladolid.

Page 67: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

66

Finalmente, se puede concluir que la muestra estará formada por:

9 % residentes en el centro

Edad de 20 a 40 años 26% barrios colindantes

23% 65%barrios no colindantes

9 % residentes en el centro

Tipo de personas Edad de 40 a 60 años 26% barrios colindantes

para el muestreo 35% 65%barrios no colindantes

9 % residentes en el centro

Mayores de 60 26% barrios colindantes

42% 65%barrios no colindantes

El tamaño de la muestra debe reflejar la realidad de la población de Valladolid,

como la población objetiva son 253.000 personas aproximadamente, pues se

descarta a los menores de 20 años que no participarán en el muestreo. Es

necesario calcular el volumen de personas necesarias para diferentes

márgenes de error e intervalos de confianza.

Aunque tradicionalmente, cuanto mayor es el tamaño de la muestra, más fiable

son los resultados, no es posible llevar a cabo lo dicho en la anterior frase, pues

se cuenta con un presupuesto limitado. Para calcular el tamaño de la muestra

se utiliza la siguiente expresión:

𝑇𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 =𝑧2∗𝑝(1−𝑝)

𝑒2

1+(𝑧2∗𝑝(1−𝑝)

𝑒2∗𝑁) (6)

Siendo z la puntuación determinada para un nivel de confianza deseado, e el

nivel de margen de error expresado en decimales y p el nivel de intervalo de

confianza. N es el tamaño de la población a estudiar.

Calculando los tamaños de muestra necesarios para determinados intervalos

de confianza y márgenes de error se pueden observar los resultados en la

siguiente tabla:

Page 68: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

67

Tabla 2, tamaño muestral.

Intervalo de confianza

Margen de error

1 5 10 15

80% 4031 164 41 19

90% 6628 272 69 31

95% 9253 384 97 43

99% 15615 664 167 74

Lógicamente, cuanto mayor intervalo de confianza y menor margen de error,

mayor tamaño de la muestra se debe realizar. Dependiendo del presupuesto

disponible y de los recursos temporales con los que se cuente, se podrá elegir

a un número limitado de personas, no obstante, cabría predecir que lo óptimo

sería operar en un intervalo de confianza entre 90 y 95% y con un margen de

error del 10 al 15% (valores en verde en la tabla 3).

Tabla 3, muestras óptimas

I.Confianza

M.Error

10 15

90% 69 31

95% 97 43

Page 69: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

68

7.3. - Simulación del ambiente

Si se quiere analizar un paisaje sonoro, es necesario simular un ambiente

acústico. Este puede ser desde un espacio cerrado hasta un espacio abierto

donde numerosas personas pueden verse afectadas por él. Las zonas que se

van a analizar destacan por su variedad de fuentes sonoras, tanto naturales

como artificiales, tanto por tráfico rodado como personas, servicios, industrias,

etc. Además, dichas fuentes ocurren en un tiempo distinto y muchas veces

pueden afectar subjetivamente al usuario.

En el apartado 7.1., ya se nombró a las diferentes fuentes, además de

clasificarlas por su naturaleza. En este apartado, se definirá un ambiente

sonoro utilizando la técnica de “Soundwalk”. Se trata de una técnica que se

basa en la exploración subjetiva del sonido y desarrollada por R. Murray Schafer

(12), compositor, profesor y escritor canadiense que define el paisaje sonoro

como un “entorno sonoro concreto de un lugar real determinado, y que es

intrínsecamente local y específico a cada lugar”.

El soundwalk está enfocado a una prueba individual o grupal para un sujeto,

donde el objetivo último es obtener datos específicos que luego sirvan para

formular, confirmar o desmentir una hipótesis previamente definida en el

estudio.

Consiste en realizar una grabación del ambiente acústico que se quiere analizar

para simularlo ya que no se puede estudiar en la situación real, donde se

simule que el sujeto de prueba vaya caminado por las diferentes zonas del

ambiente en estudio, en este caso, las explicadas en el capítulo 1 del desarrollo

del documento, escuchando las fuentes sonoras. El orden de estas ha de

resultar verosímil y se pueden crear varias muestras donde los sonidos tengan

diferente orden. A continuación, se construirán dichas muestras para los

diferentes ambientes.

Para cada ambiente descrito en el apartado 7.1. se escucharán una serie de

fuentes, en este caso diez diferentes, que se enumerarán del 1 al 10, este

orden quedará establecido como el orden de aparición lógico de dichas

fuentes.

Por ejemplo, en la primera zona, “Zona Urbana Comercial”, representada en la

ilustración 17, se expondrá a una persona caminado por una calle (flechas

rojas), además, se indica el sentido del tráfico (flechas azules). Primeramente,

esta persona escuchará el sonido del semáforo, que indica que se puede cruzar

por el paso de cebra (1), inmediatamente después, el claxon de un conductor

indicando al vehículo de delante que ya se encuentra verde el semáforo (2),

caminará por uno de los lados de la calle, donde se percibe el barullo de la

frutería atendiendo a los consumidores desde la calle (3), seguidamente de los

ladridos de varios perros del veterinario situado en la acera de en frente (4).

Page 70: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

69

Continuando, con el sonido del bus urbano pasando por la carretera (5), las

obras del primer piso del bloque de edificios más cercano (6), el ciclomotor que

enciende el motor para realizar un encargo (7), el bullicio de los clientes de un

bar, sentados en la terraza (8), al llegar al otro lado de la calle, el sujeto escucha

a lo lejos el sonido de una ambulancia pasando por la calle perpendicular (9) y

el paso de vehículos de 4 ruedas estándar por la carretera principal (10). (ver

ilustración 17)

1 semáforo

2 claxon

3 frutería

4 veterinario

5 bus urbano

6 obras

7 ciclomotor

8 terraza

9 ambulancia

10 vehículos

Ilustración 17, soundwalk zona 1

En la segunda zona, el hipermercado, las flechas tienen el mismo significado

que en el ejemplo anterior. El primer sonido que afectará al usuario

representado será el tráfico rodado del parking (1) tras dejar su vehículo, de

camino a la puerta del establecimiento, escucha el ruido de varios carros sobre

el asfalto de la carretera (2). Al entrar, percibe el sonido de las puertas

corredizas (3) seguido del ruido de fondo y a baja intensidad de los cajeros (4).

Una vez está realizando la compra, se comunica un anuncio por megafonía (5),

seguidamente un bullicio de personas (6). Después, el usuario empieza a

recoger productos (7) y se escucha el impacto de los productos chocando con

otro carro de la compra (8). Por último, vuelve a sonar el cajero, pero con más

intensidad, pues el usuario está pagando la compra (9) y sale por la puerta (10).

(ilustración 18).

Page 71: Propuesta de una metodología para realizar tests de

Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

70

1 vehículos en el parking

2 carros sobre asfalto

3 puertas corredizas

4 cajeros a baja intensidad

5 megafonía

6 bullicio

7 interacción con productos

8 choque de carros

9 cajero

10 puertas

Ilustración 18. Soundwalk zona 2

En la tercera zona, el bar restaurante, se describen los sonidos que percibe una

persona que entre al bar, toma su consumición y se marcha. Antes de entrar al

bar, escuchará el bullicio de la terraza (1), abrirá la puerta y esta emitirá un

sonido producido por la fricción de las bisagras (2). Al sentarse, escucha el

sonido de un cliente interactuando con una máquina tragaperras (3) que

deposita su vaso (cristal) sobre la mesa (metálica) de manera brusca (4). El

usuario pide un café y el camarero calienta la leche (5) y enciende la cafetera

(6), de fondo se escucha un partido de fútbol en la televisión (7). El camarero

deposita el café sobre la mesa, y el usuario remueve el café con una cuchara,

que emite un sonido agudo (8). Procede a pagar el café depositando varias

monedas sobre la barra (9) y se marcha por la puerta que vuelve a hacer el

mismo sonido que cuando se abrió (10).

Tanto en las zonas 2 y 3, se ha querido exponer un sonido dos veces para dar

la impresión de que el usuario está realizando una actividad con un principio y

un fin, dar un carácter de repetición o de que dichos soundwalks pueden

producirse de manera cotidiana. Sin embargo, en la zona 1 no ocurre lo

anterior, pues es una situación más particular (aunque sigue siendo cotidiana),

pues no es común que todos los sonidos descritos aparezcan todas las veces.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

71

Cada fuente se simulará durante cinco segundos, dejando un segundo de

pausa entre ellas para que se diferencien claramente, esto implica que cada

serie de sonidos que se exponga dure un minuto exacto.

Una vez expuestas las fuentes sonoras en orden lógico o soundwalk, las pistas

de audio de las diversas fuentes se reproducirán de manera aleatoria pero

siempre de la misma forma para cada grupo o sujeto que esté sometido a la

prueba, es decir, si se realiza la prueba a dos grupos, uno cada día, el orden de

las pistas no variará de uno al otro. La justificación de este movimiento reside

en el propio objetivo de esta metodología, el cual es observar y analizar cómo

interactúan y relacionan los sujetos las diferentes fuentes que escuchan. Si se

expusiese a cada grupo de sujetos a unas situaciones distintas, no se podrían

hallar correlaciones entre sonidos.

Para que en cada zona interactúen todas las fuentes de manera fluida y

completa, es necesario simular diez series, así pues, el sonido 1 interactúa (se

reproduce antes o después de otra pista de audio) con las otras 9 fuentes

escogidas de manera aleatoria al menos una vez. Además, cada pista de audio

tendrá un nivel de intensidad sonora diferente en cada serie para a posteriori,

en el tratamiento de resultados, se obtengan datos que resulten más

significativos.

Respecto al tiempo que se tardará en simular cada ambiente, se requiere

razonar que cada serie dura un minuto, sumando diez segundos entre series y

reproduciéndose de diez formas diferentes, diferenciando cada serie con diez

segundos de pausa, el tiempo estimado es (expresión 7):

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑖𝑚𝑢𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = [(5𝑠 + 1𝑠) ∗ 10 𝑓𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 + 10𝑠] ∗ 10 𝑠𝑒𝑟𝑖𝑒𝑠 (7)

= 11 𝑚𝑢𝑛𝑖𝑡𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑛 40 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜

Se dejarán tres minutos y veinte segundos entre cada zona, multiplicando por

las tres zonas, la ejecución de la prueba dura un tiempo de 45 minutos, sin

incluir la preparación de los sujetos para la prueba y las interacciones después

de esta.

Por último, especificar el orden de las zonas, el cual puede variar entre grupos,

dentro de cada zona el orden es el mismo. Como objetivo secundario del

estudio, se puede intentar esclarecer si existe una relación entre el orden de

las zonas y cómo interactúan los sujetos en base a este orden.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

72

7.4.- Preparación y desarrollo de la prueba

Una vez que se han explicado las fuentes sonoras que van a ser objeto de

estudio, que se ha elegido la muestra a la que se le va a hacer la, el orden de

aparición de las fuentes y el tiempo necesario para ejecutar la simulación; el

siguiente paso para elaborar la metodología propuesta es la preparación y

desarrollo de la prueba. A continuación, se explicará cómo se hará la

preparación de los sujetos antes de realizar la prueba.

Primeramente, para ahorrar recursos económicos y sobre todo temporales, las

pruebas de escucha se realizarán de forma grupal y constarán de un número

de personas comprendido entre cinco y diez, por lo que será necesaria la

realización de varias pruebas. Los grupos serán construidos de forma aleatoria,

siempre y cuando cumplan los requisitos definidos en el apartado 7.2. de edad

y zonas de residencia, además de que los propios participantes tengan

disponibilidad en la fecha que se les cite.

Los grupos no contarán con un líder, si no que el responsable de la prueba

actuará en base a este rol. Una vez los sujetos de la prueba estén reunidos en

las instalaciones, se les explicará el funcionamiento de ésta, sus derechos y los

acuerdos de confidencialidad y protección de datos.

Es importante exponer y comunicar a las personas que, antes de la ejecución

de la prueba, los participantes podrán renunciar a realizar la actividad sin

ninguna consecuencia negativa.

Durante la explicación de la prueba, se mostrará un ejemplo de la

documentación o encuesta a rellenar por los usuarios. Dicha encuesta está

formada por 15 hojas, cada hoja compuesta por dos tablas, cada tabla

representa una serie de sonidos. Para rellenar la encuesta se dispondrá de

soportes de apoyo para las hojas.

Para realizar la medición de cada pista de audio, se requerirá que cada sujeto

marque con un aspa o “X” la casilla correspondiente, un aspa por fila. Los

sujetos puntuarán cada pista de audio en base a una escala hedónica (tal como

se explica en el apartado 5. 5.) de cinco puntos. La justificación de usar dicha

escala, y no una numérica o lineal, es debido a que las personas que tengan

que escribir en ella les resultará más intuitivo usar palabras que números para

describir los sonidos, aunque posteriormente, en el tratamiento de datos se

asignen a esas palabras números. La razón por la que se utilizan cinco y no

nueve puntos es para simplificar los resultados de cara a interpretarlos,

además de que resulta más ameno para los participantes distinguir una pista

de audio solo entre cinco adjetivos, teniendo en cuenta que en total se

realizarán ciento cincuenta interpretaciones. Además, el hecho de crear una

encuesta más simple permite que más personas puedan realizar el test, y así

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

73

gastar menos recursos temporales o económicos en encontrar sujetos de

prueba pertinentes.

Así pues, una hoja tipo para la realización del estudio es la siguiente (ilustración

18):

Ilustración 18, primera hoja de la encuesta tipo

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

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Para finalizar la explicación de la encuesta, se remarcará a los usuarios de la

prueba que todas las respuestas son válidas y que no hay ninguna respuesta

errónea.

Dentro del recinto, se proporcionarán unos cascos a cada individuo del grupo,

de esta manera, cada usuario escuchará cada pista de audio con la misma

intensidad de emisión y situada en la misma posición geográfica. Si se usaran

altavoces, habría que estudiar también la posición de los sujetos en la prueba.

Lógicamente, al tratarse de una prueba cuya duración es bastante larga, los

sujetos dispondrán de sillas para sentarse, estas sillas pueden disponer de un

soporte para apoyar los folios.

Una vez trascurrida la prueba, se realizará una ronda de preguntas,

sugerencias y comentarios donde los participantes podrán expresar cualquier

pensamiento. Es importante realizar este paso final en grupo, en busca de

conocer si se trata de una opinión individual o general. Por último, se

agradecerá a los participantes su tiempo y se les despedirá.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

75

7.5. - Tratamiento de resultados

En este último paso de la metodología se explica cómo interactuar con los datos

una vez realizadas las encuestas. En la metodología Nordtest se exponen varios

métodos para trabajar con los datos como la regresión lineal, sin embargo, en

este trabajo se ha decantado por utilizar el método de las desviaciones

estadísticas combinado con el control estadístico de procesos (SPC).

Puesto que la mayoría de las fuentes sonoras a las que se va a exponer a los

sujetos corresponde con sonidos normales o cotidianos, y se repiten mínimo

diez veces, se puede asociar la calificación de estas pistas de audio (por parte

de los sujetos) a una distribución de frecuencias siguiendo la campana de

Gauss, aunque algunos valores se puedan encontrar fuera de los límites. Se

realizará un análisis completo por cada zona, como el orden de las pistas es el

mismo para cada grupo de prueba.

A continuación, se expondrá el funcionamiento de este método una vez se ha

realizado una prueba grupal, pues se tienen menos datos que si se trabaja con

la realización de todas las pruebas y puede ser más sencillo. Además, solo se

analizará una zona, con el objetivo de simplificar aún más la explicación.

Primero, se calcula la media y la desviación estándar de cada fuente. Es decir,

en cada zona, cada fuente se repite diez veces, por lo que se pretende observar

si la percepción que cada persona tiene de ese sonido se asemeja a la de sus

otros compañeros de prueba. El indicador que refleja la similitud de los datos

es la desviación típica, si es muy elevada habrá que investigar a qué se debe

esta desviación (en el SPC, los datos con alta desviación se llaman procesos

inestables). Si se trata de un error, hay que detectar las causas que lo han

provocado, investigarlas y si procede, eliminar el dato, pero si se observa una

relación de causalidad, donde más sujetos han realizado la misma calificación

del audio, (proceso estable no capaz) es importante analizar los sonidos que

se han reproducido anteriormente, y observar si se repite esta desviación en

otras pruebas grupales (ver ilustración 19).

Ilustración 19, gestión de procesos inestables

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

76

Una vez se han descartado errores en el paso anterior, se empleará el SPC,

esta herramienta permite comparar los sonidos y analizar gráficamente las

relaciones que existen entre ellos.

Para realizar el análisis gráfico, se calcula el recorrido de cada pista, es decir la

diferencia entre la puntuación más positiva y la más negativa que haya recibido

en el desarrollo de la prueba (𝑅𝑖, siendo i=1 o 2 o ...10.) que ha recibido el

sonido que se ha reproducido diez veces. Por ejemplo, para un determinado

sonido (a un nivel sonoro idéntico); se calcula la media total, teniendo en

cuenta todas las valoraciones de los usuarios sobre ese sonido, que dependerá

del número de personas que realizan la encuesta ( siendo “i” el número de

personas, expresión 8); y el recorrido medio o media de los recorridos, que se

calculará teniendo en cuenta el recorrido de cada sonido ( a un nivel sonoro

idéntico), que nuevamente dependerá del número de usuarios que interactúan

con la prueba (expresión 9):

𝑀𝑒𝑑𝑖𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =𝑋1̅̅̅̅ + 𝑋2̅̅̅̅ +⋯+𝑋𝑖̅̅ ̅

10 (8)

𝑅𝑒𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 = 𝑅1+ 𝑅2+⋯+𝑅𝑖

10 (9)

Además, se calculan los límites de control para la gráfica de medias (expresión

10) y la gráfica de recorridos medios (expresión 11):

𝐿𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑒 𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑠 = 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 ± 3 ∗ 𝜎�̅� (10)

𝐿𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑒 𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑜 = 𝑅𝑒𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 ∗

1.777(𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟) ó 0.223(𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟) (11)

Una vez se han calculado los valores anteriores, se traza el gráfico de recorridos

y de medias, la media total y los límites con línea continua y se plasman las

puntuaciones de cada pista de audio (ver ejemplo de ilustración 20). En el

gráfico de ejemplo, donde se han hecho valoraciones de 0 a 1, se pueden ver

el límite superior e inferior (0,8 y 0,1 respectivamente), marcados con un trazo

más grueso que de normal; el valor medio situado en el eje horizontal (0,5) y el

valor que se le da a cada pista de audio, teniendo en cuenta 19 pistas en este

caso.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

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Ilustración 20, ejemplo de comportamiento.

Para interpretar dicho gráfico, hay que atender a varios segmentos del gráfico,

no obstante, la explicación de cómo interpretar cada punto diferente está

descrita en varios documentos estadísticos, como es el caso del libro de

Gestión de Calidad, escrito por Eulália Grifu Ponsatise y Miguel Ángel Canela

Campos [17], del que se extrae la siguiente plantilla, ilustración 21.

Ilustración 21, plantilla de interpretación de gráficos de control.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

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Aunque, respecto a la interpretación del grafico de control de la metodología a

proponer, aparte de tener en cuenta el análisis de tramos o puntos de la

ilustración 21, es necesario centrarse en cada pista de audio, pues va a estar

reflejada en diez puntos diferentes a lo largo del gráfico de control. Analizar el

valor de cada punto de la misma pista de audio, y observar cómo difieren las

respuestas en base a la intensidad sonora, permiten establecer diferentes

hipótesis sobre cómo perciben las fuentes sonoras cotidianas las personas de

a pie. Por ejemplo, si se observa que la media total de una misma pista de

audio es cada vez superior, y por tanto valorada de forma más agradable a

mayor intensidad, nos indicaría un patrón en ese sonido. También, si el

recorrido total de una pista en muy grande, y por tanto ha recibido valoraciones

muy variadas por parte de las personas que han realizado la prueba, indicaría

que ese sonido es complicado de gestionar de cara a un futuro pues afecta de

diferente forma a la gente y habría que estudiar a qué se debe este patrón, ya

sea por criterios de edad, sexo o posición geográfica.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

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Conclusiones y líneas futuras de investigación

A continuación, se expondrán las conclusiones más importantes obtenidas con

la realización de este TFG:

Del análisis de las diferentes zonas estudiadas, se observa:

- Que hay una gran cantidad de fuentes sonoras en cada una de ellas,

muchas relacionadas con sonidos cotidianos a los que se exponen

diariamente las personas, siendo muchos de esos sonidos dañinos a

largo y corto plazo.

- Utilizando la técnica del soundwalk, se pueden simular entornos usando

solamente los sonidos más característicos que hay en las diferentes

zonas.

Respecto de la metodología propuesta en este trabajo se puede concluir:

- Que se ha tomado como base para su elaboración la metodología

Nordtest, fechada a principios del 2000, con una base teórica y

generalista, aunque es bastante completa. Se han buscado más

metodologías como complemento a la Nordtest, pero no se han

encontrado.

- Sobre el desarrollo de la prueba y el tiempo que dura (apartado 7.4.) notar

que, en principio, la metodología estaba pensada para que los sujetos de

prueba fuesen voluntarios y por tanto no estuviese remunerados, esto

afecta a la duración de esta, pues se querían simular más zonas, pero el

tiempo requerido para la prueba sería demasiado largo para los sujetos

que colaboraban.

- En cuanto al tratamiento de resultados del apartado 7.5., analizar los

datos mediante gráficos de control, y no de dispersión o de regresión

lineal, resulta más sencillo y visual para las personas a cargo de gestionar

los datos.

Siguiendo con el trabajo de investigación, se plantea el camino a seguir en una

vez que se ha desarrollado la metodología propuesta. Algunas de las líneas

futuras serían las siguientes:

- Estudiar los diferentes ambientes y cuantificar cuántos ambientes

genéricos se pueden estudiar aplicando la metodología.

- Esclarecer las diferentes hipótesis que se encuentren al analizar los

gráficos de control de las pruebas de escucha, y correlacionar éstas con

aspectos o características de los sujetos que realizan los tests es una

vía interesante y una línea de investigación muy importante.

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- Además, si se pudiera, ver cómo interactúan los niños con la prueba,

ayudaría en la construcción del algoritmo a implementar en el robot, y

sería válido para toda la población, independientemente de su edad.

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

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Referencias

(1) Lord Rayleigh (1877), The Theory of sound, London: Macmillan and do.

(2) Ley 37/2003, del Ruido. Fecha de consulta: marzo de 2020. Fuente:

BOE https://www.boe.es/eli/es/l/2003/11/17/37/con

(3) Marta Ley, El vecino se lleva más de la mitad de las multas por ruido, El

Mundo, 11-6-2017. Fecha de consulta: marzo de 2020. Fuente:

https://www.elmundo.es/madrid/2017/06/11/593c460de5fdea6572

8b45a3.html

(4) RAE, definición de ruido. Fecha de consulta: marzo de 2020. Fuente:

https://dle.rae.es/ruido

(5) Daniel R. Raichel, The Science and applications of acoustics, Cuny

Graduate Center

(6) Real decreto 1367/2007, desarrollo de la Ley 37/2003 del Ruido.

Consultada marzo de 2020. Fuente: BOE

https://boe.es/buscar/pdf/2007/BOE-A-2007-18397-consolidado.pdf

(7) Juan Camilo Mora, Diego Fernando Bustos y Sebastián Zoque, Fuentes

puntuales, lineales y planas, presentación prezi. Fecha de consulta: abril

de 2020. Fuente: https://prezi.com/zylelvx9hpat/fuentes-puntuales-

lineales-y-planas/

(8) DIRECTIVA 2002/49/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO

de 25 de junio de 2002 sobre evaluación y gestión del ruido ambiental.

Consultada abril de 2020 Fuente:

http://sicaweb.cedex.es/docs/leyes/Directiva-2002-49-CE-Evaluacion-

gestion-ruido-ambiental.pdf

(9) Real Decreto 1513/2005, de 16 de diciembre, por el que se desarrolla

la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del Ruido, en lo referente a la

evaluación y gestión del ruido ambiental. Consultada abril de 2020

Fuente: BOE https://www.boe.es/eli/es/rd/2005/12/16/1513/con

(10) Ley 5/2009, de 4 de junio, del ruido de Castilla y León. Fecha de

consulta: abril de 2020. Fuente BOE:

https://www.boe.es/buscar/pdf/2009/BOE-A-2009-11125-

consolidado.pdf

(11) Número de vehículos en España en 2019. Fecha de consulta: abril de

2020. Fuente: http://www.dgt.es/es/seguridad-vial/estadisticas-e-

indicadores/parque-vehiculos/tablas-estadisticas/2019/

(12) Biografía de Raymond Murray Schafer. Fecha de consulta: abril de

2020. Fuente: https://www.thecanadianencyclopedia.ca/en/article/r-

murray-schafer

(13) Daniel Maggliolo, sobre la psicoacústica, Escuela Universitaria de

Música de Uruguay. Fecha de consulta: mayo de 2020.Fuente:

https://www.google.es/search?q=eumus&ie=UTF-8&oe=

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Propuesta de una metodología para realizar tests de escucha subjetivos

82

(14) Fundación Tomatis, Alfred Tomatis. Fecha de consulta: mayo de 2020.

Fuente: https://www.tomatis.com/es/alfred-tomatis

(15) Ayuntamiento de Valladolid, Información municipal de Valladolid. Fecha

de consulta: junio de 2020. Fuente:

http://212.227.102.53/navegador_web_nuevo_aytovalladolid/fichas/

1/47186.pdf

(16) Ayuntamiento de Valladolid, población zonas estadísticas. Fecha de

consulta: junio de 2020. Fuente:

https://www.valladolid.es/es/temas/hacemos/open-data-datos-

abiertos/catalogo-datos/informacion-estadistica-

ciudad/poblacion/caracteristicas-poblacion/caracteristicas-poblacion-

fecha-referencia-1-i-2018

(17)

(18) Eulália Grifu Ponsatise y Miguel Ángel Canela Campos, Gestión de

Calidad, edición UPC.

(19) Nordtest Method, NT ACOU 111, Acoustics: human sound perception –

guidelines for listening test, ISNN Proyect.

(20) Ministerio de transportes, movilidad y agenda urbana, Código Técnico

de la Edificación.

(21) IEC Publication 60268-13, “Listening tests on loudspeakers”.

(22) ISO/CD 1996-2, “Acoustics – Description, measurement,and

assessment of environmental noise. Part 2: Determination of

environmental noise levels”, 2001-05-21.