Processore embedded per l’elaborazione di segnali audio con configurazione wireless remota
Problema
Uno dei componenti nel campo della produzione musicale è il processore di effetti digitale, che tipicamente è un’unità costosa e delicata. Il processore di effetti, o multi-effetto, riceve in ingresso un segnale audio proveniente da una sorgente qualsiasi (chitarra, tastiera, microfono, mixer, computer, ecc.), lo campiona, e gli applica una serie programmata di effetti, fornendo in output il segnale audio prodotto.
Le caratteristiche real-time dell’elaborazione sono fondamentali, in quanto hanno un impatto importante sulla qualità del suono generato. Esistono molti tipi di effetti che possono essere applicati al segnale, come riverbero, chorus, flanger, delay e compressione; ogni effetto può essere visto come il risultato di un particolare algoritmo applicato al segnale audio campionato. Ciascun effetto, inoltre, dispone di una serie di parametri che possono essere programmati per variare il risultato finale dell’effetto sul suono prodotto.
In genere, l’interfaccia con la quale è possibile programmare i parametri degli effetti è complicata dal fatto che è posta sul multi-effetto stesso e viene utilizzata mediante manopole e pulsanti che permettono di navigare all’interno di complicate gerarchie di menu.
Obiettivo della tesi
L’obiettivo della tesi è quello di studiare e realizzare un’infrastruttura per l’elaborazione di segnali sonori basata su micro-controllore. Il micro-controllore deve essere programmato in modo da applicare gli effetti al segnale sonoro con algoritmi che realizzano i singoli effetti e che sono ampiamente disponibili e commentati in rete.
Inoltre, la programmazione della sequenza di effetti e dei parametri dei singoli effetti deve poter essere effettuata mediante una apposita applicazione grafica per PC che consenta di modificare in real-time le caratteristiche degli effetti attraverso la connessione wireless o seriale.
Opzionalmente, si prevede la realizzazione di un apposito dispositivo di controllo a pedale che permetta all’esecutore di cambiare i settaggi degli effetti selezionandoli in un insieme di configurazioni pre-programmate (pre-set).
Metodologia
L’implementazione dell’infrastruttura è basata su una scheda, attualmente sviluppata in laboratorio, che utilizza un micro-controllore dsPIC della Microchip e un chip di comunicazione wireless per la comunicazione con personal computer standard.
Per l’implementazione dell’interfaccia verrà realizzata un’applicazione per il sistema operativo real-time S.Ha.R.K., che deve comunicare opportunamente con la scheda multi-effetto per la programmazione dei parametri degli effetti.
