1	Riverbero digitale mediante convoluzione di teatri famosi Angelo Farina Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Parma, Via delle Scienze 181/A - Parma, 43100 ITALIA – HTTP://pcfarina.eng.unipr.it E-mail: [email protected]
2	Meccanismi di propagazione del suono nelle sale
3	Registrazione/riproduzione di un teatro (Gerzon, 1975, “Recording concert hall acoustics for posterity”)
4	Auralizzazione
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6	Esempio di Auralizzazione – La Fenice Musica Anecoica Convoluzione con IR sperimentale (pt. 12) Convoluzione con IR calcolata al computer
7	Metodo di misura “Waves 2003” Si desidera misurare la risposta impulsiva lineare h(t). Essa puo’ essere ricavata dalla conoscenza del segnale di test x(t) e del segnale misurato y(t). L’influenza della parte non lineare K e del rumore n(t) deve essere minimizzata.
8	Segnale di test Log Sine Sweep
9	Segnale misurato y(t) La presenza di distorsione fa apparire numerose strisciate a frequenze multiple di quella di base
10	Deconvoluzione della risposta all’impulso La deconvoluzione viene ottenuta convolvendo il segnale misurato y(t) con un opportuno filtro inverso z(t)
11	Filtro Inverso Il filtro inverso non è altro che il segnale sweep usato per la misura, invertito nel tempo (time reversal). Poichè il segnale sweep logaritmico non ha uno spettro piatto, ma decrscente con la frequenza, occorre equalizzare il segnale invertito nel tempo in modo da avere una pendenza spettrale inversa.
12	Result of the deconvolution The last impulse response is the linear one, the preceding are the harmonics distortion products of various orders
13	Apparecchiatura (sorgente omnidirezionale) Sorgente sonora equalizzata: dodecaedro subwoofer
14	Apparecchiatura (sorg. direttiva) Genelec S30D reference studio monitor: Three-ways, active multi-amped, AES/EBU Frequency range 37 Hz – 44 kHz (+/- 3 dB)
15	Metodo di misura Microfoni: Testa artificiale binaurale (Neumann KU-100) Microfoni a cardioide ORTF (Neumann K-140) Microfono pressione-velocità B-Format 4 canali (Soundfield ST-250)
16	Apparecchiature Piatto rotante: Outline ET-1
17	Teatri misurati
18	Teatri misurati
19	Possibili metodiche di Auralizzazione Stereo ORTF su 2 altoparlanti standard Binaurale in cuffia Binaurale su altoparlanti (Stereo-Dipolo) Metodo B-format (Ambisonics 1° ordine) Surround secondo standard ITU 5.1 canali Wave Field Synthesis (array di altoparlanti) Metodi ibridi (Ambiophonics)
20	ORTF Stereo La riproduzione avviene su due altoparlanti posti a +/- 30°, ciascuno alimentato dal segnale del corrispondente microfono
21	Cuffia stereofonica E’ necessario che la risposta della cuffia venga equalizzata digitalmente, onde garantire la corretta risposta in modulo/fase
22	Binaural (Stereo Dipole) La riproduzione avviene su due altoparlanti posti a +/- 10°, alimentati attraverso un sistema digitale di cancellazione del “cross-talk”
23	Binaural (Dual Stereo Dipole)
24	Binaural (Dual Stereo Dipole)
25	Ambisonics 3D La riproduzione avviene su un array di 8-24 altoparlanti, attraverso un “decoder” Ambisonics
26	The Soundfield microphone
27	B-format components
28	Ambisonics decoding
29	A software Ambisonics decoder
30	Sale Ambisonics 3D
31	ITU 5.1 surround Williams MMA
32	ITU 5.1 surround OCT
33	Metodi ibridi (Ambiophonics) Sistema Ambiophonics 3D (10 altoparlanti):
34	Auralizzazione o riverbero artificiale? In “full auralization” also the direct sound comes from the measured IRs
35	Auralizzazione di una intera orchestra Ciascuna traccia “asciutta” rappresenta una distinta sorgente sonora, che viene convoluta con l’appropriato set di risposte impulsive
36	Auralizzazione di un “mix” 5-canali asciutto L’effetto dell’ambiente è un unico set di filtri, applicato ad un segnale asciutto a 5 canali risultante dal mix
37	Software “plugins” Aurora per Adobe Audition
38	Software Gerzonic’s Ambisonics decoders (Emigrator, DecoPro)
39	Ascolto n. 1 – Teatro degli Arcimboldi - Mozart Platea, con pannelli
40	Ascolto n. 2 – Confronto Parigi - Parma Citè de la Musique, Parigi
41	Conclusioni e sviluppi futuri La tecnologia della convoluzione con la risposta acustica di teatri famosi è attualmente lo stato dell’arte nel campo del riverbero digitale per gli studi di registrazione. Recentemente si è passati dal semplice riverbero (effetto temporale) alla creazione dell’ambiente surround (effetto spaziale) – plugin IR-360 Il continuo incremento di velocità dei computer consente ora la convoluzione multicanale in tempo reale a bassa latenza: questo apre la porta ad applicazioni “live” per concerti all’aperto, ricreando l’acustica di una sala da concerto in piazze, stadi e teatri all’aperto.
42	Link Internet HTTP://www.angelofarina.it HTTP://www.aurora-plugins.it HTTP://www.acoustics.net