elementi di acustica e psicoacustica (ii)

ELEMENTI DI ACUSTICA E PSICOACUSTICA
(II)
Ore di lezione effettive 12
6 lezioni di 2 ore, per un totale di 12 ore.
Dopo la prima metà del novecento, intorno al 1958, con l’introduzione delle tecnologie elettroniche ed
informatiche per la creazione del suono per mezzo di procedimenti di sintesi, è sorta la consapevolezza
del fatto che i suoni reali siano ben più complessi di quanto la fisica tradizionale aveva fino allora
sospettato. E’ emerso inoltre che non è così diretta la relazione fra grandezze fisiche che rappresentano il
suono e l’effettiva sensazione che esso produce sull’ascoltatore.
Il corso intende tracciare un percorso che dallo studio del suono secondo gli indirizzi dell’acustica di base,
esplori i temi fondamentali della psicoacustica dando rilievo ad esemplificazioni sonore per l’affinamento
delle capacità uditive ed avvio ad alcune fondamentali applicazioni pratiche per una proficua frequenza di
successivi corsi attinenti l’informatica musicale.
Programma:
Fondamenti di acustica (*) 1
•
Elementi di fisica del suono: natura del fenomeno sonoro, il suono, lunghezza d’onda, periodo,
ampiezza, frequenza, fase, velocità di propagazione.
•
Fenomenologia del suono e della propagazione: riflessione e assorbimento, rifrazione, diffrazione,
diffusione, interferenza, risonanza, acustica ambientale, architettonica.
Fondamenti di fisioacustica (*)
•
Struttura dell’orecchio: orecchio esterno e direzionalità del suono, orecchio medio e trasmissione
dello stimolo sonoro, orecchio interno, struttura della coclea e membrana basilare.
Fondamenti di psicoacustica e psicofisica del suono (*)
•
Caratteristiche del suono: altezza, intensità, inviluppo, attributi percettivi di spazio/tempo, timbro
e contenuto armonico, volume.
Parametri fisici e parametri percettivi (*)
Percezione dell’intensità e comparazione tra unità di misura psicoacustiche e unità di misura fisiche
•
Altezza: Hz, scale musicali, cent, mel
•
Intensità: soglie, discriminazione, curve isofoniche (Fletcher-Munson), misura del volume in db,
phon, son
Onda sinusoidale e risonanza (*)
Suoni puri e complessi (*)
Scale e fenomeno dei battimenti (*)
Concetto di consonanza e dissonanza (*)
Larghezza di banda critica (*)
Fenomeno di mascheramento
Fenomeno di interferenza della fondamentale
Concetto di JND
Integrazione temporale dell’orecchio: effetto precedenza (Haas effect),
Percezione dello spazio: eco e riverberazione, effetto Doppler, la localizzazione.
Studio delle riflessioni
Riverbero:
•
Definizione di tempo di decadimento
•
Diversi fattori di assorbimento dei materiali
•
Analisi dello spettro del decadimento
Localizzazione delle sorgenti sonore:
•
Differenze interaurali e posizione angolare
•
Distanza
•
Velocità
Simulazioni di sorgenti sonore in movimento:
•
Simulazione di Chowning
Percezione del timbro: spettri di onde triangolari e quadre, il rumore casuale (o bianco), spettri di
strumenti musicali, formanti, filtri.
Lineamenti su: il suono musicale, l’oggetto sonoro, la generazione del suono al computer, l’oscillatore, la
sintesi per Modulazione d’ampiezza: AM (Amplitude Modulation o Modulazione d’ampiezza),
1
(*) Dal corso base (I)
2
RM (Ring Modulation o Modulazione ad anello), la sintesi FM (Frequency Modulation o Modulazione di
Frequenza) di Chowning.
Laboratorio di acustica e psicoacustica: esemplificazioni sonore e cenni sull’uso del linguaggio
grafico di programmazione con moduli Max-MSP(Cycling®).
Generare impulsi: dal ritmo al suono, l’oscilloscopio; l’onda sinusoidale: il suono puro, frequenza,
ampiezza e fase, l’inviluppo; onde quadre e triangolari; somme di sinusoidi: i suoni complessi,
l’interferenza, i battimenti, la banda critica, il mascheramento; i suoni di sintesi: la sintesi additiva ed
alcuni timbri, AM (Amplitude Modulation, Modulazione d’ampiezza), Tremolo e RM (Ring Modulation,
Modulazione ad anello), vibrato e FM (Frequency Modulation, Modulazione di frequenza), FM synthesis;
spettri complessi, il riverbero, i filtri.
Bibliografia di riferimento:
J. Pierce, La scienza del suono, Zanichelli, 1987 (1983)
F. Alton Everest, Manuale di acustica, Hoepli Edizioni 1996
V. Lombardo A. Valle, Audio e Multimedia 2° edizione, Apogeo 2005
G. Zanarini, Il suono, voce dell’enciclopedia della musica, Einaudi, vol.2, Il Sapere Musicale
Michel Chion, Guide des objets sonores. Pierre Schaffer et la recherché musicale, Paris, INA &
Buchet/Chastel, 1983 – M. Chion, Guida agli oggetti sonori, traduzione italiana on line, Milano 2005.
P. Calderon, L. Barbieri, Fare musica con il pc, Apogeo 2004; cap. I, Il suono; cap. 3, La sintesi sonora.
Francesco M. Paradiso, presentazioni power point (ppt.): Percezione uditiva, Onde e propagazione,
Battimenti, dB potenza e volume.
Programma d’esame:
- Test scritto sul programma svolto, tesi breve o presentazione power point su un argomento del corso
a scelta dal candidato
Francesco Maria Paradiso
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