Recording, analysis and playback of spatial sound field using novel design methods of transducer arrays

Viene discussa la progettazione di due nuovi sistemi per la registrazione e l'analisi della distribuzione spaziale dell'energia sonora, impiegando array di trasduttori e telecamere. Le informazioni spaziali acustiche e visive sono registrate e combinate insieme per produrre mappe a colori statiche e dinamiche, tramite un software appositamente realizzato, il quale per l'elaborazione dei segnali impiega Ambisonics e Spatial PCM Sampling (SPS), due formati di audio spazializzato. La prima soluzione consiste in un array di microfoni composto da 32 capsule e un array circolare di otto telecamere, ottimizzato per le basse frequenze. Le dimensioni dell'array sono progettate in base all'intervallo di frequenza di interesse per applicazioni automobilistiche di tipo NVH - Noise, Vibration & Harshness. Il secondo sistema è una sonda subacquea con quattro idrofoni e una fotocamera panoramica, con la quale è possibile monitorare gli effetti del rumore subacqueo prodotto dalle attività umane sulle specie marine. Simulazioni agli elementi finiti (FEM) sono state utilizzate per calcolare la risposta degli array, derivando così le matrici di filtraggio ed eseguendo valutazioni teoriche delle prestazioni spaziali. I test sul campo delle soluzioni proposte sono presentati in confronto ai sistemi attualmente considerati lo stato dell'arte. Viene infine presentato un metodo per riprodurre video panoramici con audio spaziale, utilizzando la tecnologia di realtà virtuale (VR), audio spazializzato, HRTFs individualizzate ed equalizzazione personalizzata delle cuffie.