Pagine provenienti da (2004-2013):

Nuove Tecnologie e linguaggi Musicali - Conservatorio "A.Casella" L'Aquila
Scuola di Musica Elettronica

Materiali didattici sulla elaborazione numerica del segnale.

Questa pagina contiene o indica materiali didattici relativi alle materie di elaborazione e rappresentazione del segnale musicale. La classificazione è volutamente tematica, e non per anni di corso. Questa scelta nasce dalla considerazione che nella attuale situazione di transitorio, i percorsi formativi degli studenti - almeno nelle materie più specificamente tecnico-scientifiche - non sono  omogenei (così come invece si spera saranno tra qualche anno), e quindi all'interno dello stesso corso si trovano persone dalla "storia didattica" piuttosto differenziata.

Consultare anche la pagina dei link. sulla elaborazione numerica del segnale, dalla quale è possibile accedere a libri in formato elettronico (e-book), e la pagina di link a testi on-line e a risorse per l'apprendimento della matematica dei numeri complessi, dei fasori e dell'elaborazione di segnale.

Consultare la pagina degli strumenti per l'elaborazione di segnale, con il link al sito dove scaricare lo scilab.

Gli script sono ampiamente commentati per illustrarne la logica di funzionamento e l'uso dello scilab.

-- Script Scilab e TclTk ------------------------------------------------------------

AVVERTENZA: si prega di fare un uso corretto di questi script, citando sempre la fonte (autore e questo sito).

Istruzioni per l'uso generali:

Questi script sono concepiti per usi didattici. Leggete attentamente i commenti per capirne il funzionamento.

Istruzioni per l'uso degli script Scilab:

Se non lo avete già fatto, installate Scilab.

Scompattate questi zip dove volete.

Fate doppio click sul file con il suffisso ".sce". Si aprirà scipad sullo script, mostrandovelo e permettendovi di modificarlo.

Dal menu "Execute", fate click su "Load into Scilab". Lo script viene eseguito.

Un semplice script Scilab per generare una sinusoide

Introduzione soft all'uso dello Scilab. Un semplice script per la generazione di una sinusoide.

Uno script per generare sinusoidi con un oscillatore tabellare

Si può sperimentare variando la lunghezza della tabella, e verificare la differenza tra oscillatore arrotondato e interpolato.

Produzione di frame  sonore a partire dai singoli campioni in Scilab.

Si tratta di uno script Scilab commentato che genera una frame di 1 sec di suono, dando la possibilità di inserire campioni in punti qualsivoglia. La frame viene mostrata in grafico, assieme al suo spettro di ampiezza, e viene salvata in un file wave (da un suggerimento del M° Lupone).

Uno script Scilab più complesso, per la stima delle funzioni di trasferimento.

Questo script serve alla caratterizzazione di sistemi lineari, al quale sia stato impartito  uno stimolo e ne sia stata registrata  la risposta. Lo script è interattivo dalla console di scilab.

Click qui per scaricare un file zip con tutti gli script scilab

Uno script Scilab che applica un filtro causale e uno anticausale ad un segnale.

Questo script dimostra l'importanza delle relazioni ampiezza / fase nelle funzioni di trasferimento per ottenere comportamenti causali o anticausali. E' simulato un semplice passa-basso RC analogico, applicandolo in modo causale e anticausale con fase 0. Sono visibili i grafici delle due situazioni.

Esercizio: Verificare, modificando lo script, cosa succede applicando il filtro con fase rovesciata di segno (rispetto al filtraggio causale). [aggiornato 24/7/2005

Click qui per scaricare lo zip con lo script

Uno script TclTk per rappresentare dati di pitch e formanti.

L'ottimo strumento per l'analisi pitch-formanti che è Wavesurfer ha alcuni limiti di visualizzazione. Il pitch è visualizzato al massimo nel range 0-400Hz, e in scala lineare. Delle formanti è impossibile visualizzare la larghezza di banda. Questi limiti non sono gravi nell'analisi del parlato (salvo il campo del pitch, perché una voce infantile o femminile può superare i 400 Hz), ma nell'analisi del canto e degli strumenti musicali sono limiti inaccettabili. L'area del grafico è inoltre troppo piccola, e rende talvolta difficile la decifrazione. Farebbe inoltre comodo sopprimere il grafico delle formanti nelle zone dove la larghezza di banda è troppo alta. Questo script vuole ovviare a questi inconvenienti, leggendo i file di analisi .f0 e .frm prodotti da Wavesurfer, i quali contengono oltre ai dati del pitch, anche le probabilità di voicing e le larghezze di banda.
(Trattandosi di uno script, è multipiattaforma. Basta avere TclTk 8.4 installato)

Click qui per scaricare lo script TclTk.

Uno script Scilab che mostra i quattro tipi fondamentali di passa-basso del 1° ordine, e i relativi circuiti elettronici passivi

Dei filtri (tutti causali, essendo la simulazione di filtri elettronici analogici a componenti discreti) viene mostrato il diagramma di Bode, in frequenze normalizzate. Lo script fa uso dell'interprete TclTk di Scilab per mostrare una figura. Attenzione dunque a che siano presenti nella stessa cartella tutti e tre i file. [aggiornato 24/7/2005

Click qui per scaricare lo zip.

Uno script Scilab che mostra la funzione di trasferimento e la risposta ad un gradino di un sistema risonante del secondo ordine smorzato. 

Frequenze di taglio e smorzamenti sono definiti interattivamente alla console. Lo script fa uso dell'interprete TclTk di Scilab per mostrare una figura del corrispondente circuito elettronico. Fate attenzione dunque a che siano presenti nella stessa cartella tutti e due i file (script e figura).
Attenzione! Questo script per misteriose ragioni è lentissimo con la versione 3.1.1 (usa molta CPU durante il display grafico). Non rislutano problemi invece con la versione 3.0. [aggiornato 24/7/2005

Click qui per scaricare lo zip

Script Scilab che illustra la convoluzione con la risposta all'impulso.

E' possibile, anche se in modo un po' brutale, convolvere un breve suono (qualche decina di secondi) con una risposta all'impulso. Si può quindi ad esempio ascoltare un suono come lo si ascolterebbe in una sala da concerto, una chiesa o un teatro. Risposte all'impulso di sale e teatri e suoni anecoioci sono disponibili su Internet, ad esempio qui (grazie ad Angelo Farina) Come usuale, leggere attentamente i commenti prima dell'uso [aggiornato 24/7/2005].

Click qui per scaricare lo script.

Script Scilab per confrontare due file di feature generati da Sonic Visualiser

Script richiesto da Carlo Laurenzi per potere confrontare due file di features nel medesimo grafico. I commenti indicano come personalizzarlo ulteriormente.

Click qui per scaricare lo script.


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