Programma del Corso di Acustica e Psicoacustica
Docente: Prof. Angelo Conto
CONTENUTI DEL CORSO:
Acustica generale
• Moto ondulatorio: generalità
• Onde longitudinali e trasversali; propagazione e velocità
• Frequenza, lunghezza d’onda, periodo, ampiezza, fase e relative unità di misura
• Riflessione di onde in una corda
• Onde coerenti e incoerenti
• Somma di onde coerenti, principio di sovrapposizione lineare
• Onde stazionarie nelle corde, canne, barre, membrane, lamine
• Potenza, intensità e pressione acustica
• Livelli sonori e Decibel
• Somma di più sorgenti incoerenti
• Battimenti; concetto di banda critica
• Suoni puri e complessi, teorema di Fourier
• Inarmonicità
• Suoni periodici, quasi-periodici, aperiodici
• Principio di intederminazione
• La propagazione del suono in campo libero
• Influenza dei fattori atmosferici: temperatura, vento, umidità
• Onde piane, sferiche, cilindriche
• Legge dell'inverso del quadrato della distanza
• La propagazione del suono in campo riverberato
• Riflessione, diffusione, rifrazione, diffrazione
• Direttività di una sorgente
• Coefficiente di assorbimento acustico
• Risuonatore di Helmholtz
• Tempo di riverbero
• Legge di Sabine e di Norris-Eyring
• Effetto Haas
• Assorbimento per porosità e risonanza
• Modi normali di vibrazione: risonanze in un parallelepipedo
• Densità modale, frequenza di Schroeder
• Indici di qualità acustica delle sale: Chiarezza, Bass Ratio
• Diffusori di Schroeder
Acustica degli strumenti musicali
• La corda reale: corda pizzicata, sfregata, percossa
• Moto di Helmholtz
• La corda reale: attriti e inarmonicità
• Canna conica
• Canna reale
• Membrane e strumenti a percussione: il timpano
• La corda reale: attriti e inarmonicità
• Correzione di lunghezza
• Meccanismi di eccitazione nei fiati: ancia semplice, ancia doppia, ancia labiale, getto d’aria semplice
e sistema getto-spigolo
• Membrane e strumenti a percussione: il timpano
• Battimenti; concetto di banda critica
• Suoni puri e complessi, teorema di Fourier
• Inarmonicità
• Onde stazionarie nelle canne cilindriche reali
• Frequenza di taglio nei tubi reali
• End corrections
• Inertanza dei fori
• Clarinetto: Elementi costitutivi dello strumento
• Sistema ancia-imboccatura
• Retroazione
• Fori di intonazione e di registro
• Ottoni
• Elementi costitutivi degli strumenti
• Sistema labbra-imboccatura
• Retroazione
• Effetti della campana
• Effetti dell’imboccatura
• Strumenti a corda:
• Corde pizzicate, sfregate, percosse
• Archi: violino
• Elementi costitutivi dello strumento
• Interazione corda-arco: moto di Helmholtz
• Modi di vibrazione della tavola armonica e del fondo
• Risonanza di Helmholtz
• Risonanze: curva di risposta del sistema
• Chitarra:
• Elementi costitutivi dello strumento
• Modi di vibrazione della tavola armonica e del fondo
• Risonanza di Helmholtz
• Modi di risonanza di una chitarra folk
• Posizionamento dei tasti
• Pianoforte
• Elementi costitutivi dello strumento
• Elementi della meccanica e dell’azione
• Analisi del moto del martello e dell’interazione con la corda
• Interazione martelletto-corda: tempo di contatto
• Moto delle corde
• Inarmonicità
• Onde longitudinali e loro influenza sul timbro
• Decadimento multiplo: suono diretto e residuo
• Risonanze della tavola armonica
Psicoacustica
• Psicofisica: generalità
• Legge di Weber-Fechner
• Legge di Stevens
• Corteccia uditiva primaria, secondaria ed associativa
• Cenni di fisiologia dell’apparato uditivo
• Orecchio esterno, medio, interno
• Struttura e funzioni della coclea
• Cenni sulle vie nervose uditive: Olive Superiori, Collicolo
• Teoria tonotopica o posizionale
• Percezione dello spazio: lateralizzazione, distanza, verticalità
• ITD, ILD
• HRTF
• Sensazione psicoacustica di altezza di suoni puri
• Scala pitagorica, naturale, temperamento equabile
• Battimenti del primo e del secondo ordine, battimenti binaurali
• Armoniche aurali
• Teoria della periodicità, autocorrelazione e cross-correlazione
• Dipendenza dell’altezza dalla frequenza e dall’intensità
• Dipendenza dell’altezza dalla durata: principio di indeterminazione acustica
• Effetto Doppler
• Altezza di suoni complessi: banda critica
• Armoniche dominanti e fondamentale mancante
• Discriminazione differenziale e JND
• Circolarità nella percezione del pitch: suoni di Shepard/Risset, triton paradox di D. Deutchs
• Composizione di più suoni: effetti non lineari (terzo suono di Tartini, suoni di differenza cubica)
• Mel
• Sensazione psicoacustica di loudness
• Audiogramma normale di Fletcher-Munson e curve ISO 226
• Dipendenza della loudness da frequenza ed intensità
• Phon, curve A; B, C; D
• Son
• Loudness di suoni complessi e bande critiche
• Loudness di suoni complessi: formula di Stevens
• Mascheramento: backward e forward (anteriore e posteriore)
• Asimmetria del mascheramento
• Off-frequency listening
• Percezione del timbro
• Influenza dello spettro sul timbro
• Influenza della fase sul timbro
• Influenza dell’inviluppo sul timbro
• Influenza del transitorio d’attacco
• Multidimensionalità: Grey, Mc Adams
• Descrittori: centroide, flusso, tempo di attacco, varianza spettrale
• Sharpness e roughness
• Il timbro e la percezione dell’organizzazione musicale
• Intervalli timbrici
• Timbro e macro-forme: tensione e distensione
• Transienti e tristimolo
• Descrizione mediante l’Analisi differenziale semantica
Prof. Angelo Conto
