CODICE 90690 ANNO ACCADEMICO 2022/2023 CFU 6 cfu anno 1 DIGITAL HUMANITIES - COMUNICAZIONE E NUOVI MEDIA 9913 (LM-92) - SAVONA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-INF/05 LINGUA Italiano (Inglese a richiesta) SEDE SAVONA PERIODO 2° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Dopo aver richiamato concetti fondamenti relativi alla produzione e alla percezione del suono, l'insegnamento introduce lo studente alle principali tecniche per l'acquisizione, l'analisi, l'elaborazione e la sintesi di contenuto sonoro e musicale in forma digitale. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Obiettivo di questo insegnamento è fornire agli studenti competenze teoriche e pratiche di base per il trattamento digitale del suono e della musica. In una prima parte, si studierà il suono come fenomeno fisico e percettivo. Si affronteranno quindi le tecniche per l’acquisizione e la riproduzione digitale del suono ed alcuni esempi di tecniche per l’analisi e l’elaborazione automatica del suono nel dominio del tempo e della frequenza. Si faranno, infine, cenni alle principali tecniche per la sintesi del suono e ad algoritmi per l’elaborazione dell’informazione musicale (relativa, ad esempio, a melodia, ritmo e armonia). OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO L’insegnamento si propone di guidare gli studenti nell’acquisizione di competenze teoriche e pratiche relative alle principali tecniche per: (i) acquisizione e riproduzione digitale del suono, (ii) analisi automatica del segnale audio nel dominio del tempo e della frequenza, (iii) analisi automatica del contenuto musicale, (iv) elaborazione digitale del segnale audio, (v) sintesi digitale di contenuto sonoro e musicale. Al termine del corso si presuppone che gli studenti conoscano e siano in grado di applicare le principali tecniche per l’acquisizione, l’analisi, la sintesi e l’elaborazione digitale del suono. Più in dettaglio, gli studenti saranno in grado di effettuare l’acquisizione digitale di un segnale audio, di applicare tecniche per rilevarne le caratteristiche più importanti e per elaborarne/modificarne il contenuto. Gli studenti inoltre conosceranno e sapranno applicare le principali tecniche per la sintesi digitale del suono. PREREQUISITI Nessuno. MODALITA' DIDATTICHE Il modulo prevede lezioni frontali e a distanza sincrone, tenute dal docente. Queste si compongono di lezioni teoriche, con il supporto visivo di diapositive, in cui i concetti vengono introdotti e le singole tecniche oggetto di studio vengono analizzate e di lezioni pratiche, che si potranno svolgere al calcolatore, in cui gli studenti avranno la possibilità di applicare i concetti appresi e di sperimentare concretamente le tecniche stesse. PROGRAMMA/CONTENUTO Richiami di acustica e psicoacustica: il suono, moto armonico semplice, legge oraria del moto armonico semplice e suoi parametri. Ampiezza: intensità fisica del suono, intensità percepita del suono (loudness). Frequenza: suoni puri, suoni complessi, serie armonica (frequenza fondamentale, armoniche), rumori, altezza percepita del suono (pitch). Fase: allineamento e cancellazione. Spettro: definizione, esempi, cenni alla trasformata di Fourier. Transitori: inviluppo, ADSR. Timbro. Acquisizione, rappresentazione e memorizzazione del suono: acquisizione, registrazione e riproduzione analogica: dispositivi di acquisizione (microfoni: principali tipologie e caratteristiche), amplificatori, dispositivi per la registrazione, dispositivi per la riproduzione, altoparlanti (principali tipologie e caratteristiche). Acquisizione, registrazione e riproduzione digitale: conversione analogico/digitale (campionamento, quantizzazione, codifica), formati per file audio, conversione digitale/analogica. Analisi del suono: frame audio, analisi del segnale audio nel dominio del tempo (algoritmi per la misura dell’intensità del suono, algoritmi per la stima della frequenza fondamentale), analisi del segnale audio nel dominio della frequenza (algoritmi per la misura della brillantezza timbrica), auditory modelling. Elaborazione del suono: elaborazione del segnale audio nel dominio del tempo (inversione, ritardo, variazione del range dinamico), elaborazione del segnale audio nel dominio della frequenza (filtraggio, equalizzazione) Introduzione alla sintesi del suono: tecniche di trasformazione, generazione diretta, deformazione. Esempi: sintesi sottrattiva, sintesi additiva, sintesi FM. Introduzione all'elaborazione digitale della musica: la musica come composizione di suoni. Livello fisico. Livello percettivo. Livello di performance. Livello simbolico. Livello strutturale. Rappresentazione digitale della musica: lo standard MIDI. Analisi automatica del contenuto musicale: algoritmi per l'estrazione di caratteristiche melodiche (melodic contour), ritmiche (onset detection, beat tracking, tempo tracking) ed armoniche (key finding). Esercitazioni. TESTI/BIBLIOGRAFIA Il materiale didattico comprende: I lucidi presentati a lezione. Il materiale relativo alle esercitazioni, che sarà reso disponibile contestualmente ad ogni esercitazione. Tale materiale sarà disponibile su AulaWeb. In generale, gli appunti presi durante le lezioni e il materiale fornito su AulaWeb sono sufficienti per la preparazione dell’esame. Per chi volesse seguire un libro di testo si consiglia: Vincenzo Lombardo, Andrea Valle. Audio e multimedia. Apogeo. Gli studenti non frequentanti, gli studenti con disabilità o con DSA possono contattare il docente per ricevere ulteriori indicazioni relative al materiale didattico. DOCENTI E COMMISSIONI GUALTIERO VOLPE Ricevimento: Il docente è disponibile su appuntamento presso il suo ufficio all’ultimo piano di Villa Bonino, Viale Causa 13, 16145, Genova, oppure presso Casa Paganini, Piazza S. Maria in Passione 34, 16123, Genova. Per prendere un appuntamento inviare una e-mail a gualtiero.volpe@unige.it Commissione d'esame GUALTIERO VOLPE (Presidente) NICOLA FERRARI ANTONIO CAMURRI (Presidente Supplente) LEZIONI INIZIO LEZIONI https://corsi.unige.it/9913/p/studenti-orario Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME L’esame consiste in un colloquio con il docente. Gli studenti con disabilità o con DSA possono fare richiesta di misure compensative/dispensative per l'esame. Le modalità saranno definite caso per caso insieme al Referente per Ingegneria del Comitato di Ateneo per il supporto agli studenti disabili e con DSA, prof. Francesco Curatelli. Gli studenti che volessero farne richiesta sono invitati a contattare il docente mettendo in copia il Referente (francesco.curatelli@unige.it). MODALITA' DI ACCERTAMENTO Nella valutazione del colloquio si considererà la conoscenza che lo studente dimostra degli argomenti fondamentali del corso, la chiarezza e la profondità dell’esposizione. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 17/02/2023 10:00 GENOVA Esame su appuntamento 15/09/2023 10:00 GENOVA Esame su appuntamento ALTRE INFORMAZIONI Sono disponibili tesi di laurea magistrale che riguardano gli argomenti del corso in ambiti di interesse per la ricerca scientifica e tecnologica condotta presso il centro di ricerca Casa Paganini – InfoMus del DIBRIS (www.casapaganini.org). Per gli studenti interessati, il corso offre le conoscenze teoriche e pratiche utili ad affrontare il lavoro di tesi. Gli studenti con disabilità o con DSA possono fare richiesta di misure compensative/dispensative per l'esame. Le modalità saranno definite caso per caso insieme al Referente per Ingegneria del Comitato di Ateneo per il supporto agli studenti disabili e con DSA. Gli studenti che volessero farne richiesta sono invitati a contattare il docente dell'insegnamento mettendo in copia il Referente (https://unige.it/commissioni/comitatoperlinclusionedeglistudenticondisabilita.html).
