Matematica per la sintesi di suoni


Docente: prof Federico Fontana

Nel presentare i modelli di sistemi dinamici lineari che sono necessari alla generazione e manipolazione del suono, si persegue un approccio teso a chiarire di volta in volta perché sia necessario padroneggiare una serie di concetti matematici di non immediata comprensione. Partendo dai meccanismi uditivi che sono alla base della percezione del suono, sono forniti gli strumenti base per il calcolo della Trasformata di Fourier e l’interpretazione del relativo spettro di un segnale. Successivamente sono giustificati i passaggi fondamentali che permettono di digitalizzare e poi riascoltare i segnali digitali, rendendo così di fatto possibile l’elaborazione numerica del suono. All’interno del dominio discreto, infine, sono caratterizzati i modelli base per l’elaborazione del suono attraverso l’uso di filtri, e per la sintesi mediante banchi di risonatori. In virtù della conoscenza di questi modelli, gli studenti durante le ore di laboratorio possono generare semplici melodie controllando, mediante l’opportuna modifica di uno script d’esempio per il software Matlab preparato dal docente, l’azione polifonica coordinata di banchi di risonatori in grado di riprodurre una partitura musicale scelta dagli studenti stessi. Il laboratorio si conclude con l’ascolto e la premiazione della melodia più interessante.

Dispensa utilizzata per il Laboratorio Matematica per la sintesi del suono ed esempio di melodia prodotta dagli studenti.