HRIR, HRTF, dan BRIR

Artikel ini berkaitan dengan bidang ilmu akustik, subbidang spatial sound. HRIR, head related impulse response, merupakan impulse response kedua telinga ketika mendengarkan `sesuatu`. Jadi sebenarnya, apa yang kita dengarkan adalah `sesuatu` yang telah bercampur dengan `lingkungan`. Lingkungan ini bisa berupa ruangan. Idealnya, apa yang kita dengarkan tidak dipengaruhi oleh lingkungan. Untuk mencapai kondisi ideal inilah dilakukan pengukuran pada ruangan anechoic, ruang kedap suara, dimana apa yang kita dengarkan adalah sumber bunyi murni pada posisi tertentu. HRIR ini diukur pada kondisi tersebut, ruang kedap, sehingga respon yang diterima oleh telinga murni hanya pengaruh bentuk kepala dan posisi telinga kita serta posisi sumber suara.

Jika HRIR merupakan respon telinga karena pengaruh bentuk kepala dalam domain waktu, maka HRTF adalah Fourrier transform dari HRIR. Jadi HRTF merupakan HRIR dalam domain frekuensi.  HRTF dan HRIR ini paling banyak dipakai untuk mensimulasikan suara atau disebut auralisasi pada suatu desain ruangan untuk mendapatkan persepsi pendengaran di ruangan tersebut.

Pengukuran HRTF

HRTF diukur di ruang kedap suara dengan menggunakan head and torso simulator (HATS). Jadi hasil pengukuran sangat bergantung pada jenis HATS yang digunakan. Berbeda HATS (atau memakai manikin, atau manusia asli), maka hasilnya juga berbeda. Namun hasil pada HATS yang mewakili bentuk kebanyakan manusia bisa dipakai untuk men-generalisir hasil pengukuran.

Pada telinga HATS dipasang mikrofon kecil di dalam lubang telinga. Sumber suara dibangkitkan, umumya dipakai sinyal sine sweep atau MLS (maximum length sequences) dan direkam hasil impulsnya dengan mic di dalam HATS tadi. Geometri pengukuran membentuk geometri sehingga posisi sumber didefinisikan oleh tiga parameter (elevation, azimuth, jarak). Contoh suara pada (0,30,1) berarti pada sudut elevasi 0 derajat (tepat di depan, elevasi = sudut antara sumbu horizontal telinga dengan ketinggian sumber suara)) pada azimuth 30 derajat dari depan (depan kanan) dan pada jarak 1 m. Jarak biasanya tidak disebutkan karena pengukuran HRTF biasanya pada satu jarak/jari-jari yang sama.

Gambar berikut adalah konfigurasi posisi azimuth dan elevasi pada pengukuran HRTF sedangkan gambar bawahnya adalah contoh posisi sumber suara pada (30, 0).

Azimuth dan elevasi pada pengukuran HRTF (Sumber gambar: iidal-lab, IT Chiba)

Contoh posisi sumber suara pada (30, 0)