TAZ-TFG-2015-2536


Detección de impacto para instrumentos de percusión basado en agrupación de sensores

Díaz-Guerra Aparicio, David
Beltrán Blázquez, José Ramón (dir.)

Universidad de Zaragoza, Escuela de Ingeniería y Arquitectura, 2015
Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones, Área de Tecnología Electrónica

Graduado en Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicación

Resumen: En la actualidad las baterías electrónicas solamente extraen información de la intensidad de los golpes para posteriormente sintetizar el sonido; solamente algunas de gama alta incluyen información de la distancia entre el golpe y el centro del tambor. En ambos casos se basan en el uso de un sensor piezoeléctrico, ya sea bajo un taco de goma o bajo un parche de poliéster similar (o igual) al de las baterías acústicas tradicionales. En este trabajo se propone un nuevo sistema, basado en el uso de varios sensores piezoeléctricos bajo un parche de poliéster, que permite obtener la posición en que se ha golpeado el parche; no solo como distancia al centro, sino también en que ángulo respecto a la horizontal, obteniendo por tanto las coordenadas circulares completas. Si bien resulta evidente que la coordenada angular no aporta información relevante a la hora de sintetizar el sonido de un golpe aislado en una membrana circular, esta información pasa a ser relevante cuando nos encontramos ante varios golpes consecutivos, de forma que no interesa tanto su valor absoluto sino la posición relativa de los distintos golpes. En primer lugar, en esta memoria se introducen los conceptos básicos de una batería electrónica y se comenta brevemente el estado del arte actual, comentando las distintas técnicas que se usan en las baterías que podemos encontrar en el mercado. A continuación se muestran algunas de las técnicas de posicionamiento que se han probado hasta dar con el sistema final. Planteando brevemente sus bases teóricas y mostrando los resultados obtenidos mediante simulaciones en Matlab® para señales generadas artificialmente siguiendo diversos modelos de propagación por el parche. Posteriormente se presenta el prototipo montado para poder capturar las señales reales y se prueban las distintas técnicas planteadas en el apartado anterior. Para esto, de nuevo se realizan simulaciones en Matlab®, aunque en esta ocasión con señales reales grabadas con el prototipo. Finalmente se muestran las bases de la implementación del sistema final en tiempo real, que es capaz de leer las señales del prototipo y enviar la información a un sintetizador con un retardo lo suficientemente bajo para poderlo usar en una batería electrónica real. Para esto se ha optado por una implementación en OpenFrameworks, que facilita la integración de las distintas partes del sistema (procesado de señal, interfaz gráfica, comunicación…); pero que, dado que el programa se escribe en lenguaje C++, permitiría pasar el algoritmo de procesado a un DSP sin que hubiera que realizar demasiados cambios en el mismo.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado
Notas: Video demostrativo del sistema en tiempo real en: https://youtu.be/HTMpnCQ4IuY

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