Designing Sound

Huggins Binaural Pitch
Pitch may be apparent even where there is no physical periodic component.
White noise presented to both ears but shifted by a small period
T
in one
ear can result in the perception of a tone at 1
/T
in the middle (Cramer and
Huggins 1958). The phenomenon is connected to IID processing and a function
of the brain that attempts to minimise the signal to noise ratio of sounds by
correlating input from each ear (Bilsen 1977). This is connected to the deep
colour of stereo phasing and flanging effects, and is useful in sound design when
considering such things as a passing jet plane which seems to emit a falling and
rising tone even though the resonance cannot be accounted for by acoustic
properties alone.
Bilsen Band Edge Pitch
A very steep (“brick wall”) filter applied to broadband noise can create the
perception of a pitch at the cutoff frequency, even if the filter is maximally
flat. This is important in sound design, especially when creating subtle natu-
ral effects such as rainfall where colour should be avoided and specific noise
distributions are vital to the effect.
Perception of Spectra
Once again we introduce a new term,
timbre
, for the subjective, perceptual qual-
ity of a measurable quantity which is the spectrum. Of course a spectrum is
not a scalar quantity with one dimension, but a matrix of values. Accordingly,
we cannot rank timbres in a simple order; rather they form a space (Wessel
1976; Grey 1975; Wessel and Grey 1978) in which certain sounds are close to
each other and others are far away. Bear in mind that timbre refers to a static
spectrum, with a fundamental frequency and a series of overtones. This is just
a snapshot in the frequency domain and does not capture the evolution of the
sound. When we talk about timbre we are talking about the instantaneous
perceptual sensation produced by a steady spectrum.

---