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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31392| Título: | Desenvolvimento de um Theremin óptico digital com síntese de áudio e interface gráfica |
| Título(s) alternativo(s): | Optical digital Theremin with audio synthesis and graphic interface |
| Autor(es): | Santos, Marcos Ramos dos |
| Orientador(es): | Coca Salazar, Andrés Eduardo |
| Palavras-chave: | Microcontroladores Interfaces de usuário (Sistemas de computação) Instrumentos musicais Microcontrollers User interfaces (Computer systems) Musical instruments |
| Data do documento: | 26-Set-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | SANTOS, Marcos Ramos dos. Desenvolvimento de um Theremin óptico digital com síntese de áudio e interface gráfica. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2021. |
| Resumo: | O Theremin, além de ser um dos primeiros instrumentos musicais eletrônicos, conta com a particularidade de não necessitar contato físico para executá-lo, visto que, para tal, é necessário apenas aproximar ou afastar as mãos das antenas do instrumento, em que a antena posicionada à direita controla a frequência e a da esquerda a sua intensidade do som. Contudo, por utilizar antenas como sensores capacitivos e o ar como dielétrico, está sujeito a interferências elétricas e pode se descalibrar devido a sua alta sensibilidade às mudanças climáticas. Portanto, o desenvolvimento de um Theremin capaz de manterse estável e livre de interferências torna-se necessário. Dado isso, Gomes et al. (2009) desenvolveram um Theremin com sensores ultrassônicos, utilizando um DSP para mapear a distância das mãos em relação aos sensores, aplicando uma síntese FM para gerar o som e, ainda relacionando cores com notas musicais através de Diodos Emissores de Luz (LEDs) Vermelho-Verde-Azul (RGB). Neste projeto, foi desenvolvido um Theremin digital óptico com interface gráfica, com bom custo-benefício, diversidade tímbrica e facilidade de interação. Para tal, foram utilizados dois sensores ópticos, responsáveis por mensurar a distância em relação ao instrumento. Mediante um microcontrolador, os dados capturados são tratados e enviados via porta serial; seguidamente, a partir de um PC é aplicado o método de síntese subtrativa para gerar e modificar o timbre do instrumento. Além disso, foi desenvolvida uma interface gráfica para permitir a visualização dos parâmetros do instrumento, bem como disponibilizar opções para sua configuração. Após a finalização do protótipo, foram realizados experimentos com intuito de verificar a relação distânciafrequência, diversidade tímbrica e análise de custo, para os quais o protótipo apresentou erro relativo baixo para a relação distância-frequência, capacidade de criação de diferentes timbres e relação custo benefício alta. Por fim, também foi apresentada uma demonstração do protótipo através da execução de duas peças musicais. Com isso, verificou-se que o instrumento poderá ser utilizado por músicos iniciantes na introdução à musicalização e no desenvolvimento da percepção musical e, ainda, por músicos profissionais em gravações e apresentações. |
| Abstract: | The Theremin, in addition to being one of the first electronic musical instruments, has the particularity of not requiring physical contact to perform it, since, to do so, it is only necessary to bring your hands closer or farther away from the instrument’s antennas, in which the antenna positioned on the right controls the frequency and the left controls its loudness. Given this, Gomes et al. (2009) developed a Theremin with ultrasonic sensors, using a DSP to map the distance of the hands about the sensors, applying an FM synthesis to generate the sound, and even relating colors to musical notes through Emitting Diodes of Light (LEDs) Red-Green-Blue (RGB). In this project, an optical digital Theremin with a graphical interface was developed, with good cost-effectiveness, timbre diversity, and ease of interaction. For this, two optical sensors were used, responsible for measuring the distance about the instrument. Through a microcontroller, the captured data is processed and sent via the serial port; then, from a PC, the subtractive synthesis method is applied to generate and modify the instrument’s timbre. In addition, a graphical interface was developed to allow the visualization of the instrument’s parameters, as well as providing options for its configuration. After completion of the prototype, experiments were carried out to verify the distance-frequency relationship, timbre diversity, and cost analysis, for which the prototype had a low relative error for the distance-frequency relationship, ability to create different timbres, and relationship high-cost benefit. Finally, a demonstration of the prototype was also presented through the execution of two musical pieces. With this, it was verified that the instrument can be used by beginner musicians in the introduction to musicalization and the development of musical perception, and also by professional musicians in recordings and presentations. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31392 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia Eletrônica |
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