Lorenzo Seno - Academia.edu (original) (raw)

Papers by Lorenzo Seno

Why the development engine broke down, 2014

The purpose of this work is to analyze and try to understand the recent (post WWII) history of th... more The purpose of this work is to analyze and try to understand the recent (post WWII) history of the technological development, and it is based on the detection of a quite sudden fall of its outcomes starting around 1980. That was in order to bring forward an explanation of the reasons for which this fall happened.
This phenomenon is strictly connected to a “Great Transformation”1 in our civilization, which is nowadays still ongoing.
This transformation is multi-faceted, with cross-references between political and Geo-political, social, institutional, economical transformations.
It is strictly tied to what is currently called “Globalization” or “Financialization”. Last but non least, is tied to “digitization”, as its cradle, for the reasons we will try to show, was Silicon Valley - the most important engine of both technology advancements and industrial innovations in the post WWII.

Description of the "Feed Drum", an Augmented Symphonic Bass Drum, modified by adding electro-acou... more Description of the "Feed Drum", an Augmented Symphonic Bass Drum, modified by adding electro-acoustic feed back. What was done, what has to be done to achieve desired performances.
By Lorenzo Seno & Michelangelo Lupone, at "Computer music Retrieva", Pisa 2005.

L'intervento presenta le linee di fondo della Ricerca sulla sintesi per modelli fisici presso il ... more L'intervento presenta le linee di fondo della Ricerca sulla sintesi per modelli fisici presso il CRM, nel quale l'obiettivo prioritario è l'esplorazione di nuovi orizzonti sonori, adiacenti o meno che essi siano alle timbriche degli strumenti acustici, in modo da fornire ai compositori i mezzi per ottenere nuove timbriche e nuovi modi espressivi. E' questo un approccio diverso da quello prevalente sul tema dei modelli fisici, il quale si è finora piuttosto proposto di ottenere una migliore "riproduzione" con mezzi elettronici degli strumenti tradizionali. Vengono inoltre presentate le differenze fondamentali nell'uso musicale tra i modelli fisici e i più tradizionali modelli di segnale (sintesi additiva, sottrattiva, FM, ecc.). Con i modelli fisici (secondo l'approccio utilizzato al CRM), si hanno a disposizione, infatti, parametri tempo-variabili in diretta relazione con quelli dell'oggetto fisico responsabile della generazione del suono. I musicisti possono così realizzare condizioni di emissione e controllo del suono "irrealizzabili", continuando però a restare nell'ambito di modalità intuibili o immaginabili in una rappresentazione mentale "fisica" dell'oggetto concreto, anziché astrattamente del segnale (suono) stesso. Il modello di strumento ad arco sviluppato al CRM è stato utilizzato dal compositore Michelagelo Lupone per la composizione del quartetto "Corda di metallo" (Kronos Quartet, Roma, 1997).

Risultati recenti dell'evoluzione della fisica (segnatamente della meccanica razionale e della me... more Risultati recenti dell'evoluzione della fisica (segnatamente della meccanica razionale e della meccanica statistica) degli ultimi venti anni hanno ultimato probabilmente in modo definitivo quel lavoro di distruzione della visione Laplaciana della realtà fisica come "universo-orologio" e del mondo come retto da perfette e perfettamente conoscibili leggi di evoluzione, iniziato alla fine del secolo scorso. Se la meccanica quantistica introduceva il caso in un modo per così dire "esterno" e "a priori", l'evoluzione della teoria dei sistemi dinamici lo scopriva " a posteriori" dentro vecchie teorie, là dove era sempre stato, passando inosservato o quasi. Naturalmente il caso quantistico e quello "deterministico" dei sistemi caotici sono due "casi" diversi. Il primo è posto come un attributo della realtà fisica "in sé", il secondo continua ad essere frutto, classicamente, della finitezza dei nostri mezzi. Ma ciò che risulta oltremodo significativo è che le conseguenze di questa finitezza sono assai di più vasta portata di quanto si potesse a prima vista sospettare: essa finisce per impedirci in linea di principio previsioni affidabili sul comportamento della realtà fisica, anche la più banale, o meglio confina queste previsioni entro un orizzonte temporale ristretto, spesso sorprendentemente ristretto. Il Caos, in questa accezione "artificiale" della teoria dei sistemi, è appunto l'esistenza di un orizzonte finito di predicibilità dei sistemi, effetto di una "sensibilità" alle condizioni iniziali che amplifica l'indeterminazione iniziale, per quanto piccola essa sia, sulla conoscenza del sistema. I sistemi non sono dunque "buoni", non conservano, ma invece amplificano gli errori.

La ricerca musicale ha conosciuto negli anni '60 i suoi momenti più fecondi. Essa non solo ha dat... more La ricerca musicale ha conosciuto negli anni '60 i suoi momenti più fecondi. Essa non solo ha dato un contributo al pensiero musicale, ma anche alla tecnologia e all'industria dei prodotti di massa, basti pensare alle tastiere DX7. Partecipando alle trasformazioni in atto nelle società contemporanee, si è sempre più spostata sul versante delle applicazioni tecnologiche, cercando di scavarsi un tunnel che la collegasse ai grandi mainstream contemporanei. Questo processo si è compiuto attraverso la separazione dal contesto musicale artistico, accompagnata dal diradarsi dei luoghi e delle occasioni dove tale rapporto potesse in qualche modo rinnovarsi. Il rapporto con l'industria, con il mainstream, nel frattempo non è certo stato granché fruttuoso, né per l'una né per l'altra parte. Non diversamente da quanto avvenga nell'industria tout court, quella musicale non fa che riproporre applicazioni via via migliorate di idee datate, tutte risalenti agli "anni ruggenti" della ricerca musicale.

Questo lavoro analizza alcuni aspetti dei cambiamenti che sono avvenuti nelle imprese come conseg... more Questo lavoro analizza alcuni aspetti dei cambiamenti che sono avvenuti nelle imprese come conseguenza dei mutamenti economici e politici globali che risalgono alla fine dei "gloriosi trent'anni". Si tratta di quello che spesso viene chiamato come "shortermism", il passaggio da una filosofia strategica d'impresa che privilegiava i risultati a lungo termine -il mantenimento del profitto d'impresa nel corso degli anni -invece di una loro massimizzazione immediata. Cerca soprattutto di mettere in risalto l'impatto di questa visione della produzione industriale sulle attività di ricerca e sviluppo. Un primo riferimento interessante a questo riguardo, di rado evidenziato, della "crisi del capitalismo" e della sua forma finanziaria, è il libro di Prem Shankar Jah 1 , "Il caos prossimo venturo -il capitalismo contemporaneo e la crisi delle nazioni" [© 2006, Neri Pozza Editore, Vicenza 2007. Anche se molto velocemente, procederemo su questo tema, grazie a un rapido inquadramento storico di alcuni passaggi importanti dal progresso scientifico all'applicazione tecnologica, ovvero alla sua commercializzazione.

acustica.org

L'algoritmo di simulazione fisica di corda suonata con archetto qui presentato si basa su un mode... more L'algoritmo di simulazione fisica di corda suonata con archetto qui presentato si basa su un modello alternativo alle "wave-guide", generalmente usate in questo tipo di ricerche. Il nostro approccio ha certamente allo stato attuale un maggiore costo di calcolo, compensato però dalla immediatezza della manipolazione dei parametri fisici, e dalla assenza di implicite assunzioni sulla invarianza nel tempo delle equazioni descrittive. Il modello implementa lo smorzamento di tipo viscoso sia interno che con l'aria. L'archetto approssima il comportamento termico della colofonia mediante una funzione a soglia, e contiene un modello del rumore di sfregamento. I parametri controllabili sono il rapporto tensione/densità della corda, i coefficienti di attrito, la velocità e la pressione dell'archetto, e il punto (discreto) di applicazione dell'arco (β). L'algoritmo di calcolo attualmente utilizzato si basa su un metodo simile a quello agli elementi finiti nella variabile spaziale, e su quello alle differenze finite per l'evoluzione temporale. Le caratteristiche del modello consentono la sua utilizzazione anche in zone "estreme" non appartenenti alla tradizione esecutiva degli strumenti ad arco. Nonostante il modello non tenga conto di caratteristiche quali i moti torsionali e longitudinali, né dell'ammettenza del ponticello, i suoni ottenuti sono molto verosimili. Ciò forse indica che queste caratteristiche, dal punto di vista musicale, sono meno importanti di quanto ipotizzato.

Congresso Nazionale AIA-Perugia, Jan 1, 1997

Uno dei campi più battuti della ricerca elettroacustica degli ultimi decenni è quello della simul... more Uno dei campi più battuti della ricerca elettroacustica degli ultimi decenni è quello della simulazione e riproduzione di campi acustici di sintesi. Lo scopo è quello di riprodurre le caratteristiche spaziali della propagazione del suono in ambienti chiusi dal punto di vista della percezione delle direzioni di provenienza e dei volumi implicati (riverbero). L'ambiente software qui presentato fornisce, sotto certe ipotesi semplificative, gli strumenti per l'analisi e la simulazione audio della propagazione del suono in ambienti chiusi., utilizzando il modello a sorgenti virtuali esteso al caso di poliedri concavi (con angoli tra pareti, cioè, anche maggiori di 180°) per ricavare la risposta impulsiva della cavità, una volta fissata la posizione della sorgente e dell'ascoltatore. Il simulatore richiede in ingresso una descrizione della geometria delle pareti e delle loro caratteristiche acustiche, e un segnale anecoico da auralizzare. Le simulazioni effettuate con segnali dotati di transienti rapidi e ripetuti (che normalmente mettono in difficoltà i sistemi di riverbero artificiale) mostrano come siano ottenibili per questa via auralizzazioni del tutto "naturali" all'ascolto e, pur nei limiti delle semplificazioni adottate, sufficientemente "fedeli" da costituire una base per un metodo di validazione acustica preventiva del progetto architettonico di sale da concerto o da conferenza, o comunque di ambienti dove la propagazione del suono e dei rumori costituisca un elemento rilevante.

volta ad essere usata solo in differita a causa del basso numero di oscillatori implementabili in... more volta ad essere usata solo in differita a causa del basso numero di oscillatori implementabili in tempo reale, è ormai matura per applicazioni musicali. Sono oggi disponibili diversi strumenti e approcci all'analisi additiva, anche se non ancora completamente consolidati. Ad esempio, il software di analisi gratuito SPEAR e quello libero LORIS. Lo standard SDIF permette inoltre di ospitare in streaming dati di analisi sinusoidale. Per una sintesi effettiva in tempo reale è però necessario un hardware dedicato, per garantire latenze adeguate assieme ad un alto numero di oscillatori. Il lavoro presenta una implementazione di prova di una sintesi con oscillatori complessi in un hardware particolarmente orientato al calcolo vettoriale, complesso, e all'elaborazione del suono. Su questa piattaforma e stato possibile implementare una sintesi a 500 oscillatori con pitch shift e time stretching in tempo reale, asservita ad una tastiera midi. Con la nuova versione dell'HW è possibile raggiungere i 1000 oscillatori. Questo approccio può essere pensato come una alternativa migliorativa alla sintesi per wavetables, che è quella correntemente adottata nelle tastiere e negli expander commerciali odierni, in quanto la disponibilità dei dati di ampiezza e frequenza delle singole parziali permette con estrema facilità elaborazioni complesse ed impensabili nel solo dominio del tempo. Inoltre l'approccio a wavetables non permette la sintesi di suoni e timbri nuovi, ma al massimo la possibilità di eseguire suoni nuovi, generati però con altri sistemi. La sintesi additiva si presta invece alla invenzione di nuove timbriche, ed è stata prevalentemente usata, fino ad oggi, proprio a questo scopo. I risultati musicali ottenuti, nonostante gli scopi puramente dimostrativi, sono eccellenti e mostrano che i tempi per una adozione di questo approccio negli strumenti musicali elettronici sono ormai maturi.

acustica.org

A partire da circa quarant'anni fa, contemporaneamente alla nascita della musica elettronica, mus... more A partire da circa quarant'anni fa, contemporaneamente alla nascita della musica elettronica, musicisti e ricercatori si sono impegnati in un intenso sforzo sia nella sintesi sonora di strumenti musicali acustici, sia nell'invenzione, in vari modi, di nuovi strumenti. Per analizzare i meccanismi con cui gli strumenti reali producono il suono, sono state sviluppate sia tecniche di sintesi che di analisi. In questo modo è stato possibile analizzare il suono di un certo strumento e riprodurlo utilizzando le corrispondenti tecniche di sintesi. Introducendo piccole variazioni nei parametri dei processi nel corso del procedimento di analisi e resintesi, si è potuto indagare sugli effetti che tali modifiche avevano sul suono percepito. Questi studi iniziali ci hanno fornito importanti risultati nella ricerca sui meccanismi di emissione e di percezione del suono. Risset mostrò, per esempio, che quello che noi indichiamo comunemente con il termine "timbro" di una tromba, è dovuto al modo in cui le parziali si evolvono nello strumento durante la fase di attacco del suono. Questo tipo di approccio si è presto incrociato con un altro importante campo di ricerca sui meccanismi sonori: si tratta degli storici studi condotti sull'emissione del parlato, durante le ricerche di ampio respiro condotte nei laboratori delle compagnie telefoniche, per raggiungere l'obiettivo di ridurre la larghezza di banda necessaria per le conversazioni telefoniche. Gli studi sul parlato portarono in tempi assai brevi allo sviluppo della modellizzazione fisica del suono, in contrapposizione alla modellizzazione di segnale. La ben nota tecnica del Cepstrum, per esempio, si può considerare facente parte della famiglia dei metodi di modellizzazione di segnale, dato che utilizza proprietà intrinseche del suono del parlato. Le tecniche LPC, per contro, si basano direttamente sull'ipotesi che il parlato sia prodotto da alcune entità fisiche -un eccitatore ed una cavità risonante -e sull'idea che il conseguente modello matematico debba descrivere questi componenti ed il loro comportamento. In questo modo, i parametri del modello sono correlati con -o per dir meglio, rappresentano direttamentealcune quantità fisiche legate alla sorgente sonora.

acustica.org

Le necessità espressive della musica contemporanea spingono compositori e ricercatori a definire ... more Le necessità espressive della musica contemporanea spingono compositori e ricercatori a definire nuovi strumenti e nuovi concetti della fruizione artistica. Da qualche anno il compositore Michelangelo Lupone lavora attorno al concetto di Planofono ® , installazione sonora planare (che unisce dunque alla musica aspetti visivi), della quale sono stati costruiti e installati molti esemplari di diversi materiali e forme. I Planofoni disegnano in campo vicino uno "spazio d'ascolto", rendendo ancora più pregnante la loro definizione come elementi plastici: tali sono sia visivamente che dal punto di vista musicale. Questo lavoro illustra i risultati di una ricerca volta a caratterizzare i Planofoni e a impostare una metodologia per il loro design sotto il profilo acusto-vibrazionale. Nel corso della ricerca è stata utilizzata per la prima volta, grazie ad Umberto Iemma del Dipartimento di Ingegneria Meccanica Industriale dell'Università Roma 3, la Decomposizione di Karhunen-Loeve (KLD) per la ricostruzione delle forme modali a partire da misure vibrazionali

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Starting from about 40 years ago -together with the beginning of Electronic Music -musicians and ... more Starting from about 40 years ago -together with the beginning of Electronic Music -musicians and researchers gave raise to the long lasting effort to synthesize both the sound of acoustical instruments and to invent new ones in some way. In order to investigate the rules following which sounds are built-up in actual instruments, synthesis techniques as well as the corresponding analysis techniques were developed. In this way it has became possible to analyze sounds of a particular instrument and to reproduce them by using the corresponding synthesis technique. Using the analysis-synthesis couple, amid these two steps of this process it is possible to introduce little modifications in some parameters in order to investigate their perceptual role. These first-time studies have brought to important cognitive results about the mechanism of sound emission and of sound perception. Risset showed that what we call the "timbre" of a trumpet is due to the way in which partials raise in this instrument during the tone attack. This kind of investigations crossed soon another mainstream in the research around sounds: those made by the more ancient studies on speech emission, a long lasting research which took place mainly in telephone company laboratories, in the quest of means to reduce the bandwidth for phone conversations. Speech studies brought at very early times to the development of physical modeling, as opposed to "signal modeling" of sound. The widely used Cepstrum techniques belong to the signal modeling methods, as they deal with the intrinsic features of the speech sound. LPC techniques are based instead on the idea that speech is produced by some physical entities -an exciter, and a resonant cavity -and on the idea that the mathematical model has to represent these components and their behaviors. In this way, the parameters of the model are related -or better: they directly represent -some physical quantity tied to the sound emitter.

Computer Music Modeling and Retrieval, Jan 1, 2006

The physical-mathematical models of orchestral instruments represent an important theoretical and... more The physical-mathematical models of orchestral instruments represent an important theoretical and experimental support for the composer and for the application of new acoustic and performance criteria. Western music has linked its evolution to the transformation of instruments and performance techniques through the constant interaction between the expressive demands of the musical language (e.g. pitch range and control), acoustic requirements (e.g. sound irradiation level and type), sound emission techniques (e.g. ergonomics and excitation control). There is a constant interaction and reciprocal adaptation between the construction of the instrument and the composition and performance of music. For instance, consider how the tenth-century Viella evolved into the family of Renaissance Violas and then into the family of Violins. In terms of composition this coincides with the transition from monodic forms that duplicate voice and syllabic rhythm to the formal autonomy of instrumental music, with the spread of the frequency range, to the grand forms and orchestral ensembles of Baroque music. Executive technique is integrated in this process, since the player not only fills the role of agent producing the acoustic rendering, but also of expert demonstrating the criteria of agility and ergonomics of the instrument and inventing solutions of adaptation and virtuosity.

International Computer Music Conference. Beijing, Jan 1, 1999

Proceedings of the International Computer Music …, Jan 1, 1999

We are currently developing a physical modeling method for string instruments based upon the dire... more We are currently developing a physical modeling method for string instruments based upon the direct solution of the string equation, rather than the simulation of travelling waves -as is instead done in the Waveguide method. Although computationally heavier in comparison with Waveguides, our approach enables any physical parameter to be time-varied during playing, obtaining thus interesting effects from a musical viewpoint. Particular attention has been paid in the modeling of the bow, which is the main responsible of the peculiar timbre of bowed strings. The rosin thermal behaviour has been modelled by thresholds. Moreover, the bowing noise is simulated by adding noise to the bow force profile. The whole model runs in real time on today Wintel Workstations for bowed string of the violin or viola class. It produces good sounds not only in sustained, gently bowed articulations, but also in harsh articulations like e.g. "strappato", as well as outside the physically possible parameters zone. The model has been actually used with a primary role by the Italian Composer Michelangelo Lupone in two newly composed electronic and mixed music pieces. Glissandos of string parameters -like f.i. the internal damping -and displacements of the bowing point play a main expressive role in these works. The novelty in the string equation we used is a partial third-order derivative mixed term describing the internal friction of the string, which is responsible of the frequency-dependent damping in actual strings. The free-motion analytic solutions of the corresponding PDE is discussed, together to the numerical integration method developed (based on a combination of the sinus transform, and of the well-known Stoermer rule), whose results are analysed from a timbre point of view. We also show a short comparison with Waveguides, and future improvements to continuously varying bowing point and left-hand finger position, and to reduce both asymptotic and actual computational complexity.

Drafts by Lorenzo Seno

An historical and critical exam of the industrial, technological, economic, social and political ... more An historical and critical exam of the industrial, technological, economic, social and political change in western society starting from '70s.

Why the development engine broke down, 2014

The purpose of this work is to analyze and try to understand the recent (post WWII) history of th... more The purpose of this work is to analyze and try to understand the recent (post WWII) history of the technological development, and it is based on the detection of a quite sudden fall of its outcomes starting around 1980. That was in order to bring forward an explanation of the reasons for which this fall happened.
This phenomenon is strictly connected to a “Great Transformation”1 in our civilization, which is nowadays still ongoing.
This transformation is multi-faceted, with cross-references between political and Geo-political, social, institutional, economical transformations.
It is strictly tied to what is currently called “Globalization” or “Financialization”. Last but non least, is tied to “digitization”, as its cradle, for the reasons we will try to show, was Silicon Valley - the most important engine of both technology advancements and industrial innovations in the post WWII.

Description of the "Feed Drum", an Augmented Symphonic Bass Drum, modified by adding electro-acou... more Description of the "Feed Drum", an Augmented Symphonic Bass Drum, modified by adding electro-acoustic feed back. What was done, what has to be done to achieve desired performances.
By Lorenzo Seno & Michelangelo Lupone, at "Computer music Retrieva", Pisa 2005.

L'intervento presenta le linee di fondo della Ricerca sulla sintesi per modelli fisici presso il ... more L'intervento presenta le linee di fondo della Ricerca sulla sintesi per modelli fisici presso il CRM, nel quale l'obiettivo prioritario è l'esplorazione di nuovi orizzonti sonori, adiacenti o meno che essi siano alle timbriche degli strumenti acustici, in modo da fornire ai compositori i mezzi per ottenere nuove timbriche e nuovi modi espressivi. E' questo un approccio diverso da quello prevalente sul tema dei modelli fisici, il quale si è finora piuttosto proposto di ottenere una migliore "riproduzione" con mezzi elettronici degli strumenti tradizionali. Vengono inoltre presentate le differenze fondamentali nell'uso musicale tra i modelli fisici e i più tradizionali modelli di segnale (sintesi additiva, sottrattiva, FM, ecc.). Con i modelli fisici (secondo l'approccio utilizzato al CRM), si hanno a disposizione, infatti, parametri tempo-variabili in diretta relazione con quelli dell'oggetto fisico responsabile della generazione del suono. I musicisti possono così realizzare condizioni di emissione e controllo del suono "irrealizzabili", continuando però a restare nell'ambito di modalità intuibili o immaginabili in una rappresentazione mentale "fisica" dell'oggetto concreto, anziché astrattamente del segnale (suono) stesso. Il modello di strumento ad arco sviluppato al CRM è stato utilizzato dal compositore Michelagelo Lupone per la composizione del quartetto "Corda di metallo" (Kronos Quartet, Roma, 1997).

Risultati recenti dell'evoluzione della fisica (segnatamente della meccanica razionale e della me... more Risultati recenti dell'evoluzione della fisica (segnatamente della meccanica razionale e della meccanica statistica) degli ultimi venti anni hanno ultimato probabilmente in modo definitivo quel lavoro di distruzione della visione Laplaciana della realtà fisica come "universo-orologio" e del mondo come retto da perfette e perfettamente conoscibili leggi di evoluzione, iniziato alla fine del secolo scorso. Se la meccanica quantistica introduceva il caso in un modo per così dire "esterno" e "a priori", l'evoluzione della teoria dei sistemi dinamici lo scopriva " a posteriori" dentro vecchie teorie, là dove era sempre stato, passando inosservato o quasi. Naturalmente il caso quantistico e quello "deterministico" dei sistemi caotici sono due "casi" diversi. Il primo è posto come un attributo della realtà fisica "in sé", il secondo continua ad essere frutto, classicamente, della finitezza dei nostri mezzi. Ma ciò che risulta oltremodo significativo è che le conseguenze di questa finitezza sono assai di più vasta portata di quanto si potesse a prima vista sospettare: essa finisce per impedirci in linea di principio previsioni affidabili sul comportamento della realtà fisica, anche la più banale, o meglio confina queste previsioni entro un orizzonte temporale ristretto, spesso sorprendentemente ristretto. Il Caos, in questa accezione "artificiale" della teoria dei sistemi, è appunto l'esistenza di un orizzonte finito di predicibilità dei sistemi, effetto di una "sensibilità" alle condizioni iniziali che amplifica l'indeterminazione iniziale, per quanto piccola essa sia, sulla conoscenza del sistema. I sistemi non sono dunque "buoni", non conservano, ma invece amplificano gli errori.

La ricerca musicale ha conosciuto negli anni '60 i suoi momenti più fecondi. Essa non solo ha dat... more La ricerca musicale ha conosciuto negli anni '60 i suoi momenti più fecondi. Essa non solo ha dato un contributo al pensiero musicale, ma anche alla tecnologia e all'industria dei prodotti di massa, basti pensare alle tastiere DX7. Partecipando alle trasformazioni in atto nelle società contemporanee, si è sempre più spostata sul versante delle applicazioni tecnologiche, cercando di scavarsi un tunnel che la collegasse ai grandi mainstream contemporanei. Questo processo si è compiuto attraverso la separazione dal contesto musicale artistico, accompagnata dal diradarsi dei luoghi e delle occasioni dove tale rapporto potesse in qualche modo rinnovarsi. Il rapporto con l'industria, con il mainstream, nel frattempo non è certo stato granché fruttuoso, né per l'una né per l'altra parte. Non diversamente da quanto avvenga nell'industria tout court, quella musicale non fa che riproporre applicazioni via via migliorate di idee datate, tutte risalenti agli "anni ruggenti" della ricerca musicale.

Questo lavoro analizza alcuni aspetti dei cambiamenti che sono avvenuti nelle imprese come conseg... more Questo lavoro analizza alcuni aspetti dei cambiamenti che sono avvenuti nelle imprese come conseguenza dei mutamenti economici e politici globali che risalgono alla fine dei "gloriosi trent'anni". Si tratta di quello che spesso viene chiamato come "shortermism", il passaggio da una filosofia strategica d'impresa che privilegiava i risultati a lungo termine -il mantenimento del profitto d'impresa nel corso degli anni -invece di una loro massimizzazione immediata. Cerca soprattutto di mettere in risalto l'impatto di questa visione della produzione industriale sulle attività di ricerca e sviluppo. Un primo riferimento interessante a questo riguardo, di rado evidenziato, della "crisi del capitalismo" e della sua forma finanziaria, è il libro di Prem Shankar Jah 1 , "Il caos prossimo venturo -il capitalismo contemporaneo e la crisi delle nazioni" [© 2006, Neri Pozza Editore, Vicenza 2007. Anche se molto velocemente, procederemo su questo tema, grazie a un rapido inquadramento storico di alcuni passaggi importanti dal progresso scientifico all'applicazione tecnologica, ovvero alla sua commercializzazione.

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L'algoritmo di simulazione fisica di corda suonata con archetto qui presentato si basa su un mode... more L'algoritmo di simulazione fisica di corda suonata con archetto qui presentato si basa su un modello alternativo alle "wave-guide", generalmente usate in questo tipo di ricerche. Il nostro approccio ha certamente allo stato attuale un maggiore costo di calcolo, compensato però dalla immediatezza della manipolazione dei parametri fisici, e dalla assenza di implicite assunzioni sulla invarianza nel tempo delle equazioni descrittive. Il modello implementa lo smorzamento di tipo viscoso sia interno che con l'aria. L'archetto approssima il comportamento termico della colofonia mediante una funzione a soglia, e contiene un modello del rumore di sfregamento. I parametri controllabili sono il rapporto tensione/densità della corda, i coefficienti di attrito, la velocità e la pressione dell'archetto, e il punto (discreto) di applicazione dell'arco (β). L'algoritmo di calcolo attualmente utilizzato si basa su un metodo simile a quello agli elementi finiti nella variabile spaziale, e su quello alle differenze finite per l'evoluzione temporale. Le caratteristiche del modello consentono la sua utilizzazione anche in zone "estreme" non appartenenti alla tradizione esecutiva degli strumenti ad arco. Nonostante il modello non tenga conto di caratteristiche quali i moti torsionali e longitudinali, né dell'ammettenza del ponticello, i suoni ottenuti sono molto verosimili. Ciò forse indica che queste caratteristiche, dal punto di vista musicale, sono meno importanti di quanto ipotizzato.

Congresso Nazionale AIA-Perugia, Jan 1, 1997

Uno dei campi più battuti della ricerca elettroacustica degli ultimi decenni è quello della simul... more Uno dei campi più battuti della ricerca elettroacustica degli ultimi decenni è quello della simulazione e riproduzione di campi acustici di sintesi. Lo scopo è quello di riprodurre le caratteristiche spaziali della propagazione del suono in ambienti chiusi dal punto di vista della percezione delle direzioni di provenienza e dei volumi implicati (riverbero). L'ambiente software qui presentato fornisce, sotto certe ipotesi semplificative, gli strumenti per l'analisi e la simulazione audio della propagazione del suono in ambienti chiusi., utilizzando il modello a sorgenti virtuali esteso al caso di poliedri concavi (con angoli tra pareti, cioè, anche maggiori di 180°) per ricavare la risposta impulsiva della cavità, una volta fissata la posizione della sorgente e dell'ascoltatore. Il simulatore richiede in ingresso una descrizione della geometria delle pareti e delle loro caratteristiche acustiche, e un segnale anecoico da auralizzare. Le simulazioni effettuate con segnali dotati di transienti rapidi e ripetuti (che normalmente mettono in difficoltà i sistemi di riverbero artificiale) mostrano come siano ottenibili per questa via auralizzazioni del tutto "naturali" all'ascolto e, pur nei limiti delle semplificazioni adottate, sufficientemente "fedeli" da costituire una base per un metodo di validazione acustica preventiva del progetto architettonico di sale da concerto o da conferenza, o comunque di ambienti dove la propagazione del suono e dei rumori costituisca un elemento rilevante.

volta ad essere usata solo in differita a causa del basso numero di oscillatori implementabili in... more volta ad essere usata solo in differita a causa del basso numero di oscillatori implementabili in tempo reale, è ormai matura per applicazioni musicali. Sono oggi disponibili diversi strumenti e approcci all'analisi additiva, anche se non ancora completamente consolidati. Ad esempio, il software di analisi gratuito SPEAR e quello libero LORIS. Lo standard SDIF permette inoltre di ospitare in streaming dati di analisi sinusoidale. Per una sintesi effettiva in tempo reale è però necessario un hardware dedicato, per garantire latenze adeguate assieme ad un alto numero di oscillatori. Il lavoro presenta una implementazione di prova di una sintesi con oscillatori complessi in un hardware particolarmente orientato al calcolo vettoriale, complesso, e all'elaborazione del suono. Su questa piattaforma e stato possibile implementare una sintesi a 500 oscillatori con pitch shift e time stretching in tempo reale, asservita ad una tastiera midi. Con la nuova versione dell'HW è possibile raggiungere i 1000 oscillatori. Questo approccio può essere pensato come una alternativa migliorativa alla sintesi per wavetables, che è quella correntemente adottata nelle tastiere e negli expander commerciali odierni, in quanto la disponibilità dei dati di ampiezza e frequenza delle singole parziali permette con estrema facilità elaborazioni complesse ed impensabili nel solo dominio del tempo. Inoltre l'approccio a wavetables non permette la sintesi di suoni e timbri nuovi, ma al massimo la possibilità di eseguire suoni nuovi, generati però con altri sistemi. La sintesi additiva si presta invece alla invenzione di nuove timbriche, ed è stata prevalentemente usata, fino ad oggi, proprio a questo scopo. I risultati musicali ottenuti, nonostante gli scopi puramente dimostrativi, sono eccellenti e mostrano che i tempi per una adozione di questo approccio negli strumenti musicali elettronici sono ormai maturi.

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A partire da circa quarant'anni fa, contemporaneamente alla nascita della musica elettronica, mus... more A partire da circa quarant'anni fa, contemporaneamente alla nascita della musica elettronica, musicisti e ricercatori si sono impegnati in un intenso sforzo sia nella sintesi sonora di strumenti musicali acustici, sia nell'invenzione, in vari modi, di nuovi strumenti. Per analizzare i meccanismi con cui gli strumenti reali producono il suono, sono state sviluppate sia tecniche di sintesi che di analisi. In questo modo è stato possibile analizzare il suono di un certo strumento e riprodurlo utilizzando le corrispondenti tecniche di sintesi. Introducendo piccole variazioni nei parametri dei processi nel corso del procedimento di analisi e resintesi, si è potuto indagare sugli effetti che tali modifiche avevano sul suono percepito. Questi studi iniziali ci hanno fornito importanti risultati nella ricerca sui meccanismi di emissione e di percezione del suono. Risset mostrò, per esempio, che quello che noi indichiamo comunemente con il termine "timbro" di una tromba, è dovuto al modo in cui le parziali si evolvono nello strumento durante la fase di attacco del suono. Questo tipo di approccio si è presto incrociato con un altro importante campo di ricerca sui meccanismi sonori: si tratta degli storici studi condotti sull'emissione del parlato, durante le ricerche di ampio respiro condotte nei laboratori delle compagnie telefoniche, per raggiungere l'obiettivo di ridurre la larghezza di banda necessaria per le conversazioni telefoniche. Gli studi sul parlato portarono in tempi assai brevi allo sviluppo della modellizzazione fisica del suono, in contrapposizione alla modellizzazione di segnale. La ben nota tecnica del Cepstrum, per esempio, si può considerare facente parte della famiglia dei metodi di modellizzazione di segnale, dato che utilizza proprietà intrinseche del suono del parlato. Le tecniche LPC, per contro, si basano direttamente sull'ipotesi che il parlato sia prodotto da alcune entità fisiche -un eccitatore ed una cavità risonante -e sull'idea che il conseguente modello matematico debba descrivere questi componenti ed il loro comportamento. In questo modo, i parametri del modello sono correlati con -o per dir meglio, rappresentano direttamentealcune quantità fisiche legate alla sorgente sonora.

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Le necessità espressive della musica contemporanea spingono compositori e ricercatori a definire ... more Le necessità espressive della musica contemporanea spingono compositori e ricercatori a definire nuovi strumenti e nuovi concetti della fruizione artistica. Da qualche anno il compositore Michelangelo Lupone lavora attorno al concetto di Planofono ® , installazione sonora planare (che unisce dunque alla musica aspetti visivi), della quale sono stati costruiti e installati molti esemplari di diversi materiali e forme. I Planofoni disegnano in campo vicino uno "spazio d'ascolto", rendendo ancora più pregnante la loro definizione come elementi plastici: tali sono sia visivamente che dal punto di vista musicale. Questo lavoro illustra i risultati di una ricerca volta a caratterizzare i Planofoni e a impostare una metodologia per il loro design sotto il profilo acusto-vibrazionale. Nel corso della ricerca è stata utilizzata per la prima volta, grazie ad Umberto Iemma del Dipartimento di Ingegneria Meccanica Industriale dell'Università Roma 3, la Decomposizione di Karhunen-Loeve (KLD) per la ricostruzione delle forme modali a partire da misure vibrazionali

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Starting from about 40 years ago -together with the beginning of Electronic Music -musicians and ... more Starting from about 40 years ago -together with the beginning of Electronic Music -musicians and researchers gave raise to the long lasting effort to synthesize both the sound of acoustical instruments and to invent new ones in some way. In order to investigate the rules following which sounds are built-up in actual instruments, synthesis techniques as well as the corresponding analysis techniques were developed. In this way it has became possible to analyze sounds of a particular instrument and to reproduce them by using the corresponding synthesis technique. Using the analysis-synthesis couple, amid these two steps of this process it is possible to introduce little modifications in some parameters in order to investigate their perceptual role. These first-time studies have brought to important cognitive results about the mechanism of sound emission and of sound perception. Risset showed that what we call the "timbre" of a trumpet is due to the way in which partials raise in this instrument during the tone attack. This kind of investigations crossed soon another mainstream in the research around sounds: those made by the more ancient studies on speech emission, a long lasting research which took place mainly in telephone company laboratories, in the quest of means to reduce the bandwidth for phone conversations. Speech studies brought at very early times to the development of physical modeling, as opposed to "signal modeling" of sound. The widely used Cepstrum techniques belong to the signal modeling methods, as they deal with the intrinsic features of the speech sound. LPC techniques are based instead on the idea that speech is produced by some physical entities -an exciter, and a resonant cavity -and on the idea that the mathematical model has to represent these components and their behaviors. In this way, the parameters of the model are related -or better: they directly represent -some physical quantity tied to the sound emitter.

Computer Music Modeling and Retrieval, Jan 1, 2006

The physical-mathematical models of orchestral instruments represent an important theoretical and... more The physical-mathematical models of orchestral instruments represent an important theoretical and experimental support for the composer and for the application of new acoustic and performance criteria. Western music has linked its evolution to the transformation of instruments and performance techniques through the constant interaction between the expressive demands of the musical language (e.g. pitch range and control), acoustic requirements (e.g. sound irradiation level and type), sound emission techniques (e.g. ergonomics and excitation control). There is a constant interaction and reciprocal adaptation between the construction of the instrument and the composition and performance of music. For instance, consider how the tenth-century Viella evolved into the family of Renaissance Violas and then into the family of Violins. In terms of composition this coincides with the transition from monodic forms that duplicate voice and syllabic rhythm to the formal autonomy of instrumental music, with the spread of the frequency range, to the grand forms and orchestral ensembles of Baroque music. Executive technique is integrated in this process, since the player not only fills the role of agent producing the acoustic rendering, but also of expert demonstrating the criteria of agility and ergonomics of the instrument and inventing solutions of adaptation and virtuosity.

International Computer Music Conference. Beijing, Jan 1, 1999

Proceedings of the International Computer Music …, Jan 1, 1999

We are currently developing a physical modeling method for string instruments based upon the dire... more We are currently developing a physical modeling method for string instruments based upon the direct solution of the string equation, rather than the simulation of travelling waves -as is instead done in the Waveguide method. Although computationally heavier in comparison with Waveguides, our approach enables any physical parameter to be time-varied during playing, obtaining thus interesting effects from a musical viewpoint. Particular attention has been paid in the modeling of the bow, which is the main responsible of the peculiar timbre of bowed strings. The rosin thermal behaviour has been modelled by thresholds. Moreover, the bowing noise is simulated by adding noise to the bow force profile. The whole model runs in real time on today Wintel Workstations for bowed string of the violin or viola class. It produces good sounds not only in sustained, gently bowed articulations, but also in harsh articulations like e.g. "strappato", as well as outside the physically possible parameters zone. The model has been actually used with a primary role by the Italian Composer Michelangelo Lupone in two newly composed electronic and mixed music pieces. Glissandos of string parameters -like f.i. the internal damping -and displacements of the bowing point play a main expressive role in these works. The novelty in the string equation we used is a partial third-order derivative mixed term describing the internal friction of the string, which is responsible of the frequency-dependent damping in actual strings. The free-motion analytic solutions of the corresponding PDE is discussed, together to the numerical integration method developed (based on a combination of the sinus transform, and of the well-known Stoermer rule), whose results are analysed from a timbre point of view. We also show a short comparison with Waveguides, and future improvements to continuously varying bowing point and left-hand finger position, and to reduce both asymptotic and actual computational complexity.

An historical and critical exam of the industrial, technological, economic, social and political ... more An historical and critical exam of the industrial, technological, economic, social and political change in western society starting from '70s.