[P1] PAPER SESSION 1

Caratterizzazione dell’uniformità di diffusione dei pannelli diffondenti

Lorenzo Rizzi, Angelo Farina, Paolo Galaverna, Paolo Martignon, Andrea Rosati, Lorenzo Conti

Un team del LAE studia dal 2005 il fenomeno della riflessione diffusa data da pannelli specifici presi singolarmente e a coppie. Studiando dei lavori pregressi dell’università di Parma, la letteratura e gli standard di misura esistenti si è selezionata la catena necessaria e la si è posta in un ambiente sufficientemente grande da poter studiare solo la prima riflessione data dai pannelli. L’articolo mostra i risultati principali della ricerca sottolineando le innovazioni proposte e discutendo alcune ulteriori potenzialità del sistema di misura. Esso permette di visualizzare l’effetto di bordo, la diffrazione e infine il particolare pattern di riflessione dato dai pannelli forati.

Acoustic Rendering for Color Information

L. Ausiello(1), E. Cecchetelli(1), M. Ferri(1), N. Caramelli(2)

1 ARCES University of Bologna, Bologna,

2 Psychology Dep. University of Bologna, Bologna

The Espacio Acustico Virtual (EAV) is a portable device that acoustically represents visual environmental scenes by rendering objects with the sound of virtual rain drops. An improvement of this device was presented at the 120th AES Convention in 2006 (Proceedings Paper 6796), which added color to the information conveyed. Two different mappings of color into sound were implemented. Georama, which is a geometric coding based on Red Green Blue vectors, and Colorama, which is an associative coding based on the Hue and Saturation model of color space. An experiment was run on both sighted and blind participants in order to assess which of these coding is the most user friendly. The results showed that both the samples of participants learnt to discriminate colors through sounds better when trained with Georama than with Colorama. In this framework, a new real-time application that conveys color information through sounds on a PC platform was developed. This application instantly converts colors coded with Georama into a complex audio sample that results from mixing three primitive impulsive sampled sounds. In addition, this new device allows an easy adaptation as the association between the vectors of Georama and the primitive timbres to mix can be obtained by choosing from a database of primitive sampled sounds.

[P2] PAPER SESSION 2

I subwoofer nel sound reinforcement: accoppiamento mutuo e con l’ambiente

P. Martignon, M. Landi

Sound Corporation S.A.S., Reggio Emilia, Italy

In questo studio si discutono dal teorico al pratico alcune problematiche di posizionamento dei subwoofer nelle installazioni di sound-reinforcement. Come noto la particolarità che contraddistingue il subwoofer è il rapporto tra lunghezza d’onda e distanze in gioco che, vista la gamma di frequenza bassa per definizione,  ha sempre valori non trascurabili.  Da qui scaturiscono una serie di fenomeni che rendono il sw più sensibile alla presenza di altri sw o di pareti e pavimento, e in modo più complesso, rispetto ai cabinets destinati a frequenze più alte. Inizialmente si introduce un modello teorico qualitativo, semplice e noto, ma “assemblato”  in modo mirato per spiegare i fenomeni di accoppiamento suddetti, ed unificarne la natura. In seguito si mostrano una serie di esempi di installazioni, corredati di simulazioni e misure, sia all’aperto che al chiuso. Tale carrellata di esempi si prefigge di validare il modello proposto, spiegando meglio le cause di alcuni fenomeni ben noti  ed eliminando alcune apparenti contraddizioni tipiche di questo argomento, nonché di proporre soluzioni innovative.

 

Misura e Ricostruzione Olografica del Campo Acustico Generato da un Altoparlante

F. M. Fazi, V. Brunel, P.A. Nelson

Institute of Sound and Vibration Research, University of Southampton, U.K.

I pattern tridimensionali di radiazione acustica generati da diversi modelli di altoparlante sono stati misurati in ambiente anecoico utilizzando un array di microfoni ed un sistema digitale di acquisizione multicanale. I dati acquisiti sono stati processati numericamente utilizzando un metodo olografico basato sulla decomposizione in armonici sferici del campo acustico. Detto metodo consente la ricostruzione completa del pattern tridimensionale di radiazione acustica, tanto in campo lontano quanto in campo vicino.

Sintesi additiva sinusoidale in tempo reale: un nuovo approccio reso possibile da hardware adeguato

L. Seno (1), P.G. Bazzana (2)

(1) Scuola di Musica Elettronica, Conservatorio "Alfredo Casella" de L'Aquila - Centro Ricerche Musicali (2) ATMEL ROMA s.r.l.

L'aumento delle potenze di calcolo disponibili sta facendo crescere l'attenzione verso la sintesi additiva sinusoidale. Confinata una volta ad essere usata solo in differita a causa del basso numero di oscillatori implementabili in tempo reale, è ormai matura per applicazioni musicali. Sono oggi disponibili diversi strumenti e approcci all'analisi additiva, anche se non ancora completamente consolidati. Ad esempio, il software di analisi gratuito SPEAR e quello libero LORIS. Lo standard SDIF permette inoltre di ospitare in streaming dati di analisi sinusoidale. Per una sintesi effettiva in tempo reale è però necessario un hardware dedicato, per garantire latenze adeguate assieme ad un alto numero di oscillatori. Il lavoro presenta una implementazione di prova di una sintesi con oscillatori complessi in un hardware particolarmente orientato al calcolo vettoriale, complesso, e all'elaborazione del suono. Su questa piattaforma e stato possibile implementare una sintesi a 500 oscillatori con pitch shift e time stretching in tempo reale, asservita ad una tastiera midi. Con ulteriori sforzi implementativi è possibile raggiungere i 1000 oscillatori. Questo approccio può essere pensato come una alternativa migliorativa alla sintesi per wavetables, che è quella correntemente adottata nelle tastiere e negli expander commerciali odierni, in quanto la disponibilità dei dati di ampiezza e frequenza delle singole parziali permette con estrema facilità elaborazioni complesse ed impensabili nel solo dominio del tempo. Inoltre l'approccio a wavetables non permette la sintesi di suoni e timbri nuovi, ma al massimo la possibilità di eseguire suoni nuovi, generati però con altri sistemi. La sintesi additiva si presta invece alla invenzione di nuove timbriche, ed è stata prevalentemente usata, fino ad oggi, proprio a questo scopo. I risultati musicali ottenuti, nonostante gli scopi puramente dimostrativi, sono eccellenti e mostrano che i tempi per una adozione di questo approccio negli strumenti musicali elettronici sono ormai maturi.

 

[P3] PAPER SESSION 3

Present and future of Automotive Sound Systems Development- Tools and topics

M. Violi

ASK

The presentation will regard the following topics: Overview of market solutions for Analog based Sound systems; Overview of market solutions for Digital based Sound Systems; Tools currently used for Sound System Development (IPA, IPM, IQSB, AQT); Virtual Car listening room; Present development process for Sound System Developments; Future development  process for Sound Systems: ICARUS project. Other Acoustic research topics: (Anti Engine Noise system, FIR filters implementation).

 

Interfacce acustiche intelligenti in ambienti confinati

G. Bunkheila, A. Cirillo, M. Scarpiniti, R. Parisi e A. Uncini

ISPAC - Università "La Sapienza"

L’elaborazione automatica di segnali audio in sistemi denotati come intelligenti, ossia in grado di estrarre ed interpretare un contenuto informativo, diventa una fase necessaria in ambienti in cui sono presenti numerosi fattori, come rumori ambientali e riverbero; la presenza di più sorgenti complica ulteriormente lo scenario. La separazione “alla cieca” delle sorgenti sonore e la loro localizzazione, finalizzate rispettivamente ad isolare diversi contributi sonori e a localizzarne la provenienza nello spazio, sono due studi complementari e coadiuvanti per la risoluzione di questa classe di problemi. Il metodo di separazione “alla cieca” di sorgenti sonore presentato è basato su un'architettura neurale con funzione di attivazione adattativa, cioè la cui forma è cambiata in tempo reale sulla base dell’informazione contenuta nei dati. Questo approccio permette di ottenere prestazioni notevolmente migliori rispetto ad altri algoritmi classici con funzione di attivazione fissa. La localizzazione sonora è effettuata tramite l’utilizzo di schiere microfoniche elaborate in parallelo per esaminare i valori di correlazione tra i segnali acquisiti. Una funzione dei ritardi di cammino fra tutte le coppie microfoniche considerate permette di risalire ad un punto dello spazio stimato come origine di emissione. Tuttavia il rumore ambientale e gli effetti del riverbero causano notevoli difficoltà nella stima. Alla luce di queste considerazioni verrà proposto lo schema di un localizzatore, confrontato con le tecniche esistenti in presenza di diversi tempi di riverbero. Numerose applicazioni on-line per l'acustica usano metodi di stima dinamica di funzioni di trasferimento. Esistono formalizzazioni, basate sulla nozione di "poli comuni", che modellano unicamente il comportamento risonante ambientale, a prescindere dai particolari accoppiamenti acustici tra sensori e sorgenti. Una corretta caratterizzazione preliminare dell'ambiente interessato può in tal modo introdurre notevoli migliorie in differenti contesti applicativi, tra i quali la cancellazione d'eco acustica.

[P4] PAPER SESSION 4

Linear Phase Crossover Filters Advantages in Concert Sound Reinforcement Systems: a practical approach

M. Di Cola (1), M.T. Hadelich (2), D. Ponteggia (3) and D. Saronni (4)

(1) Audio Labs Systems, Milano, 20068, Italy

(2) Dolby Laboratories, Inc., San Francisco, CA, 94103, United States

(3) Studio Ponteggia, Terni, 05100, Italy

(4) Audio Labs Systems, Milano, 20068, Italy

Today concert sound reinforcement systems constantly demand improved performances. The chosen crossover approach could be a key point to improve the overall speaker performances and modern DSP offers several chances to achieve this. FIR Linear Phase Filters, one of the methods of processing that belongs strictly to digital domain could be very useful tools. FIR Linear Phase Crossover, even though well known and studied for some time, is for practical reasons not widely applied at the moment. Practical issues in real world applications suggest mixing together both FIR and IIR techniques to arrive as a more efficient and practical approach. While the result of such a combination will not provide a perfect, ideal linear phase system, the overall result will be very similar to that of a Minimum Phase system. Better transient response, increased depth and warmth, improved coverage stability if compared to standard crossover approach: these are some of the advantages that can be achieved. In this practical research, an existing DSP based piece of equipment has been used to process some real world loudspeaker systems. This piece of equipment can perform all the required processing using mixed FIR and IIR filter techniques. The differences and the advantages in time response, phase response, directivity improvements and increased output capability will be reported, in order to compare the results. Different kinds of loudspeaker systems have been processed and analyzed setting them both for the Minimum Phase response and other All Pass responses. The results will be shown and demonstrated with the large support of real measurements results.

 

Caratterizzazione tempo-frequenza della risposta di sistemi elettroacustici tramite analisi wavelet

D. Ponteggia(1) , M. Di Cola(2)

(1) Audiomatica, Firenze, 50136, Italy

(2) Audio Labs Systems, Milano, 20068, Italy

Un sistema elettroacustico può essere caratterizzato misurandone la risposta all'impulso (IR). Normalmente la IR misurata viene poi processata attraverso la trasformata di Fourier per ottenere la risposta in frequenza complessa. La IR e la risposta in frequenza complessa formano una coppia di visualizzazioni equivalenti dello stesso fenomeno.

Una rappresentazione alternativa nel dominio congiunto tempo-frequenza può essere ottenuta mediante la trasformata Wavelet ed una visualizzazione su grafico a mappa di colori. In questo lavoro viene presentata l'implementazione dell'analisi Wavelet in un software di misura commerciale ed alcuni risultati della caratterizzazione di diversi tipi di sistemi elettroacustici.

[P5] PAPER SESSION 5

Spatialised Audio Applications for the Blind

L. Picinali, B. FG Katz, A. Afonso, M. Noisternig, M. Denis

LIMSI-CNRS, Orsay, France

This work presents two research projects currently underway at LIMSI involving spatialised audio navigation applications for blind or sight-impaired individuals. The first project focuses on navigation in closed environments by blind persons, considering how blind people are able to construct mental representations of closed environments using just acoustical information. Performed within the EUSTREP “Wayfinding” project, the first step of the research is to understand what are the acoustical parameters used by blind people in order to understand the space surrounding them (aside from acoustic source localisation). In a first experimental stage, performed with blind individuals, an evaluation of two techniques for a three dimensional soundscape capture and restitution (binaural decoded Ambisonic with real-time head tracking at restitution versus true binaural recording) is performed for a recorded walkthrough exploration. Spatial cognition comparisons are made between reconstructions of the environments from subjects listening to both reproduction techniques and real walk-throughs of the actual spaces. Studying the relationships between the descriptions given by the blind individuals during the navigation and the sound signals measured at the entrance of the ear canal of the individuals themselves (using binaural microphones), a new virtual environment will be created, customizing 3D environmental sound simulations, in order to create a virtual navigation system specifically oriented towards the use by blind people. The project PLOREAV (Prothèse pour la Localisation d’Objet Réel via un Espace Auditif Virtuel) focuses on a prosthesis for the localisation of real objects via a virtual auditory space. Using head-mounted cameras and rapid image recognition software, users are able to demand the location of a given object and then are guided to its location through binaural audio rendering. Studies underway consist of localisation and grasping precision of sound objects as well as sonification approaches to guided movement.

 

Analisi della scena acustica basata su multi-microfonia nel progetto europeo DICIT

M. Omologo

Fondazione Bruno Kessler (FBK), Trento

Il progetto europeo DICIT (FP6 - IST) riguarda lo sviluppo e l’applicazione all’ambiente domestico di tecnologie avanzate basate su sensoristica acustica.

L’obiettivo principale del progetto è rappresentato da un sistema automatico di interazione vocale, con il parlatore a distanza anche di qualche metro dai microfoni. L'interazione vocale interviene in modalità complementare al tradizionale telecomando ed e' concepita per permettere di pilotare una piattaforma TV in viva-voce, in modo naturale e versatile.

Uno degli aspetti più innovativi del progetto è che i comandi possano essere impartiti da diversi utenti presenti nell’ambiente. Inoltre, il sistema deve essere in grado di operare in modo soddisfacente anche nel caso di rumore di fondo e di interferenza audio diffusa nell’ambiente dalla piattaforma TV stessa.

Il prototipo finale permetterà l’accesso ad un SetTopBox ed ai relativi servizi, ed opererà in inglese, tedesco, ed italiano. Una specifica attività di DICIT è dedicata alla cosiddetta “analisi della scena acustica”: si tratta di rendere il sistema capace di rilevare in modo automatico quanti parlatori (o in generale quante sorgenti sonore) sono attivi in un dato istante, chi sta parlando, dove sta, e cosa sta dicendo.

Nella presentazione del lavoro, si descriveranno le attivita' svolte durante il primo anno del progetto, con particolare riferimento alla localizzazione di piu' parlatori contemporaneamente attivi ed al riconoscimento del comando vocale.

WORKSHOP SPAZIALIZZAZIONE ACUSTICA

La ricostruzione tridimensionale dello spazio acustico utilizzando le più avanzate tecniche di riproduzione per la spazializzazione del suono.
Dal mono, allo stereo al 5.1: esperienza di ascolto guidata e problematiche tecniche ed artistiche.

 

Relatori:

Angelo Farina, David Malham, Markus Noisternig, Fons Adriansen, Robin Miller, Nicola Fantozzi

TAVOLA ROTONDA

Tavola rotonda sul tema: "L'evoluzione delle tecnologie audio e delle applicazioni in ambito hi-fi e professionale: i racconti dei protagonisti italiani"

 

Interverranno alla tavola rotonda R. Coppini, R. Giussani, G. Lojodice ed altri protagonisti dell'audio in Italia.

 

 

TECHNICAL TOUR

Musica, Architettura, Acustica

A tutti i partecipanti (gratuitamente per i soci AES) sarà offerta la possibilità di visitare la mostra “L'opera in scena: viaggio nel teatro musicale a Parma” e il Museo Casa Natale di Arturo Toscanini.
Per i soli soci AES, nella serata di sabato 24 è previsto un Technical Tour intitolato "Musica, Architettura, Acustica" che toccherà i più importanti teatri della città di Parma: Teatro Farnese, Teatro Regio, Auditorium Paganini (progettato da Renzo Piano).