Diseño y desarrollo de un sistema de procesamiento de respuestas al impulso B-format en tiempo real para la recreación de micrófonos virtuales
La reverberación artificial por medio de convolución de señales monofónicas y/o estereofónicas ha sido un proceso comúnmente utilizado en el ámbito de la postproducción de audio. Sin embargo, no existe en la actualidad una herramienta que permita hacer uso de la codificación B-format para generar de...
- Autores:
-
Ramírez Rivera, Felipe
Upegui Flórez, Daniel
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad de San Buenaventura
- Repositorio:
- Repositorio USB
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/4745
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10819/4745
- Palabra clave:
- Procesamiento de señales en tiempo real
B-format
Micrófonos virtuales
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Micrófonos
Tiempos de reverberación
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La reverberación artificial por medio de convolución de señales monofónicas y/o estereofónicas ha sido un proceso comúnmente utilizado en el ámbito de la postproducción de audio. Sin embargo, no existe en la actualidad una herramienta que permita hacer uso de la codificación B-format para generar de una manera dinámica, reverberación artificial por convolución utilizando síntesis de micrófonos virtuales. En consecuencia, se propone la creación de una herramienta cuya funcionalidad aporte a los procesosdepostproduccióndeaudio,permitiendomanejarconmayorlibertadlareverberación artificial y la sensación de espacialidad, a partir del procesamiento de respuestas al impulso B-format. El presente trabajo de grado fue adscrito al proyecto de investigación “Medición, procesamiento y análisis de respuestas al impulso en salas de concierto desde un enfoque de la producción de audio”. La herramienta propuesta consiste en un software tipo plug-in que permite la síntesis de la respuesta al impulso de un micrófono virtual con patrón direccional de primer orden y su orientación en tres dimensiones. Posteriormente, esta respuesta al impulso es convolucionada en tiempo real con una señal monofónica, lo que permite su uso en procesos de producción y postproducción de audio. El desarrollo consta del diseño de los algoritmos necesarios para la convolución en tiempo real y la generación de micrófonos virtuales, con posibilidad de elección entre diferentes patrones de direccionalidad de primer orden y su correspondiente orientación en el espacio. Estos diseños se realizaron en el entorno de programación Octave 4.0. La creación del plug-in se realizó a partir del lenguaje de programación C++, utilizando el entorno de desarrollo Xcode, el framework JUCE, el kit de desarrollo de Steinberg, y la librería de libre acceso Openair desarrollada por la Universidad de York. El resultado de la presente investigación corresponde a un plug-in en formato .VST y .AU con una interfaz gráfica de usuario básica, que posibilita el control de los parámetros del plug-in |
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[1] R. Elen, “Whatever happened to ambisonics,” AudioMedia Magazine, November, 1991. [2] F. Hollerweger, “An introduction to higher order ambisonic.” http://flo.mur.at/writings/ HOA-intro.pdf, 2005. [3] R. Elen, “Ambisonics: The surround alternative,” in Proceedings of the 3rd Annual Surround Conference and Technology Showcase, pp. 1–4, 2001. [4] M. A. Gerzon, “The design of precisely coincident microphone arrays for stereo and surround sound,” in Audio Engineering Society Convention 50, Audio Engineering Society, 1975 [5] D. A. Pickett, “A method of recording in surround sound.” http://www.fugato.com/ pickett/pantophonics.shtml. [6] D. S. Jagger, “New developments and improvements in soundfield microphone technology,” in Audio Engineering Society Convention 75, Mar 1984. [7] A. Politis and V. Pulkki, “Broadband analysis and synthesis for directional audio coding using a-format input signals,” in Audio Engineering Society Convention 131, Oct 2011 [8] J. Vilkamo, T. Lokki, and V. 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[31] M. Neukom, “Non-recursive filters / fir filters,” in Signals, Systems and Sound Synthesis, pp. 91–95, Peter Lang International Academic Publishers, 2013. [32] J. G. Proakis and D. G. Manolakis, Digital Signal Processing: Principles, Algotithms, and Applications. Prentice Hall, 1996. [33] E. G. Williams, Fourier acoustics: sound radiation and nearfield acoustical holography. Academic press, 1999. [34] R. Larson, R. P. Hostetler, and B. H. Edwards, Essential Calculus: Early Transcendental Functions. Cengage Learning, 2007. [35] U. Zölzer, Digital audio signal processing. John Wiley & Sons, 2008. [36] G. Garcia, “Optimal filter partition for efficient convolution with short input/output delay,” in Audio Engineering Society Convention 113, Oct 2002. [37] C. Müller-Tomfelde, “Low-latency convolution for real-time applications,” in Audio Engineering Society Conference: 16th International Conference: Spatial Sound Reproduction, Mar 1999. [38] A. Torger and A. 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Comunidad Científica y AcadémicaMurillo Gómez, Diego Mauricioc4bc7d56-4166-4a66-82d3-7d6c4bf09d8c-1Murillo Gómez, Diego Mauriciovirtual::2331-1Ramírez Rivera, Felipe2bba4d32-28e4-424d-8890-8ec980babf30-1Upegui Flórez, Danielc719118b-a505-42b4-8291-b85803fb3d1c-12017-10-28T15:54:35Z2017-10-28T15:54:35Z20172017-10-28La reverberación artificial por medio de convolución de señales monofónicas y/o estereofónicas ha sido un proceso comúnmente utilizado en el ámbito de la postproducción de audio. Sin embargo, no existe en la actualidad una herramienta que permita hacer uso de la codificación B-format para generar de una manera dinámica, reverberación artificial por convolución utilizando síntesis de micrófonos virtuales. En consecuencia, se propone la creación de una herramienta cuya funcionalidad aporte a los procesosdepostproduccióndeaudio,permitiendomanejarconmayorlibertadlareverberación artificial y la sensación de espacialidad, a partir del procesamiento de respuestas al impulso B-format. El presente trabajo de grado fue adscrito al proyecto de investigación “Medición, procesamiento y análisis de respuestas al impulso en salas de concierto desde un enfoque de la producción de audio”. La herramienta propuesta consiste en un software tipo plug-in que permite la síntesis de la respuesta al impulso de un micrófono virtual con patrón direccional de primer orden y su orientación en tres dimensiones. Posteriormente, esta respuesta al impulso es convolucionada en tiempo real con una señal monofónica, lo que permite su uso en procesos de producción y postproducción de audio. El desarrollo consta del diseño de los algoritmos necesarios para la convolución en tiempo real y la generación de micrófonos virtuales, con posibilidad de elección entre diferentes patrones de direccionalidad de primer orden y su correspondiente orientación en el espacio. Estos diseños se realizaron en el entorno de programación Octave 4.0. La creación del plug-in se realizó a partir del lenguaje de programación C++, utilizando el entorno de desarrollo Xcode, el framework JUCE, el kit de desarrollo de Steinberg, y la librería de libre acceso Openair desarrollada por la Universidad de York. El resultado de la presente investigación corresponde a un plug-in en formato .VST y .AU con una interfaz gráfica de usuario básica, que posibilita el control de los parámetros del plug-inpdf85 páginasRecurso en lineaapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10819/4745spaIngenieriasIngeniería de SonidoMedellínAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPor medio de este formato manifiesto mi voluntad de AUTORIZAR a la Universidad de San Buenaventura, Sede Bogotá, Seccionales Medellín, Cali y Cartagena, la difusión en texto completo de manera gratuita y por tiempo indefinido en la Biblioteca Digital Universidad de San Buenaventura, el documento académico-investigativo objeto de la presente autorización, con fines estrictamente educativos, científicos y culturales, en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión Andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995 y demás normas generales sobre derechos de autor. Como autor manifiesto que el presente documento académico-investigativo es original y se realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto, la obra es de mi exclusiva autora y poseo la titularidad sobre la misma. La Universidad de San Buenaventura no será responsable de ninguna utilización indebida del documento por parte de terceros y será exclusivamente mi responsabilidad atender personalmente cualquier reclamación que pueda presentarse a la Universidad. Autorizo a la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura convertir el documento al formato que el repositorio lo requiera (impreso, digital, electrónico o cualquier otro conocido o por conocer) o con fines de preservación digital. Esta autorización no implica renuncia a la facultad que tengo de publicar posteriormente la obra, en forma total o parcial, por lo cual podrá, dando aviso por escrito con no menos de un mes de antelación, solicitar que el documento deje de estar disponible para el público en la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura, así mismo, cuando se requiera por razones legales y/o reglas del editor de una revista.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2[1] R. Elen, “Whatever happened to ambisonics,” AudioMedia Magazine, November, 1991.[2] F. Hollerweger, “An introduction to higher order ambisonic.” http://flo.mur.at/writings/ HOA-intro.pdf, 2005.[3] R. Elen, “Ambisonics: The surround alternative,” in Proceedings of the 3rd Annual Surround Conference and Technology Showcase, pp. 1–4, 2001.[4] M. A. 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