Aspetti strutturali del suono (slide)

Aspetti strutturali del suonoDalla Trasformata di Fourier, alla Legge di Young, alla

Teoria Formantica. Per un approfondimento delle identità timbriche

Giovanni Niosi

il suono

~Sensazione uditiva determinata da

vibrazioni acustiche

Aspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Generazione e propagazione(4 prerogative)

1) Corpo sottoponibile ad “occasionale deformazione”

2) Il corpo sollecitato genera un'onda meccanica

che porta all'oscillazione degli stessi atomi

che lo compongono

3) Le molecole d'aria circostanti al corpo raccolgono

tale perturbazione trasmettendola alle molecole

via via più lontane

4) Lo spostamento delle molecole determina una

variazione di pressione.

Attraverso cicli di condensazione e rarefazione,

le onde sonore si propagano nell'aria


Propagazione del suono(in dettaglio)


Propagazione radiale delle onde sonore Propagazione radiale delle onde sonore

Propagazione delle onde vista dall'altoPropagazione delle onde vista dall'alto

Propagazione del suono(in dettaglio)


Il corpo sollecitato “innesca” un moto oscillatorio nelle molecole dell'ariaIl corpo sollecitato “innesca” un moto oscillatorio nelle molecole dell'aria

Tuttavia per udire un suono nella sua persistenza, il corpo deve generare continue oscillazioni periodiche Tuttavia per udire un suono nella sua persistenza, il corpo deve generare continue oscillazioni periodiche

Rappresentazione del suono(la forma d'onda)


Alcuni elementi determinanti:

Fase e Controfase



Fase e Controfase


Concordanza e opposizione di fase Concordanza e opposizione di fase


Fase e Controfase


Due segnali si “sfasano” nel tempoDue segnali si “sfasano” nel tempo


Transitori d'attacco e di estinzione



Risonanza e risonatori


Risuonatore di HelmholtzRisuonatore di Helmholtz

Grafico delle risonanze principali di un violinoGrafico delle risonanze principali di un violino


Risonanza e risonatori - Le tavole armoniche


Il timbroAspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Analisi di segnali stazionariAspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Analisi di segnali transientiAspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

FFT(Fast Fourier Transform)


FFT(Fast Fourier Transform)


256 punti= 172 Hz (Ris.)512 punti= 86 Hz (Ris.)2048 punti= 22 Hz (Ris.)16384 punti= 2,69 Hz (Ris.)

La legge di Young(In relazione al numero d'ordine delle parziali armoniche )


CordeCorde

La legge di Young(In relazione al numero d'ordine delle parziali armoniche )


Canne aperte e chiuseCanne aperte e chiuse

Il timbro di alcuni strumenti musicali(comparazione degli spettrogrammi)


ArchiArchi

Il timbro di alcuni strumenti musicali(comparazione degli spettrogrammi)


PianofortePianoforte

FiatiFiati

Metamorfosi di una notaAspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Metamorfosi di una notaAspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Spettrogrammi della nota Do³ di un pianoforte

Influenza della fase sul timbro Aspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Le frequenze formanti Aspetti strutturali del suonoAspetti strutturali del suono

Spettri di alcuni fonemi Thai

Picchi formantici evidenziati

Grafico di spettri mediati sui tempi lunghi


Teoria formantica del timbro(Le zone formantiche)


Teoria formantica del timbro(Comparazione di uno spettro ad altezze differenti)


Teoria formantica del timbro(I diagrammi formantici)


Un'ultima analisi comparativa

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