Oscilogramas de uma nota musical

[Guilherme]

Os oito oscilogramas abaixo mostram que dois eventos jamais acontecem de modo idêntico, além de serem, por si só, uma aula completa de eletroacústica

Qualquer musico sabe o que significa um "staccato". Esses oscilogramas são resultantes de oito staccatos sucessivos de um lá tocado em um trumpete. A duração total de cada um é de mais ou menos 450ms e a sequencia completa dura pouco menos de 10s.

Foram obtidos com um microfone valvulado Schoeps M-221B ligado em um preamp Pultec MB1 e um scope Tektronix 550 com o plug-in 1S1, spectrum analyser.

Valem para estudo.

Guilherme

[Alex Frias]

Isso é sério!

[Adiel]

Como foi feita a captura das imagens, Guilherme?  Por vídeo?

[flaviobei]

que legal isso... o mais legal é que essas notas devem ter soado idênticas aos ouvintes

[Guilherme]

Adiel,

Na verdade essas imagens foram obtidas pelo meu irmão. Ele é musicólogo e chegado ao pessoal do Laboratório de Acustica da Universidade de Paris VI. Esse laboratório tem grande tradição em acústica musical.

Algumas series de osciloscópios Tektronix aceitavam adaptadores para fotos em close com maquinas/lentes especiais da Polaroid. Alguns adaptadores aceitavam também maquinas reflex comuns com lente macro.

É verdade Flavio, soaram virtualmente idênticas aos ouvintes, mas...

No primeiro oscilograma as parciais disputam em amplitude com a fundamental mas no terceiro o espectro está mais "coerente" como em quase todos o outros. O envelope "padrão" de um lá tocado pelo Miles Davis em seu trumpete poderia ser, quem sabe, o terceiro. Mas, com o Chet Baker poderia ser o oitavo.....

abraços

Guilherme

[GrAmorin]

Bem interessante.
 

[Roberto Alves]

Fiquei com uma dúvida:
Essas fotos são instantâneas. São fotos.
Se são fotos e instantâneas, correspondem a qual instante da nota?
Se a duração da nota foi de aproximadamente 450ms em qual instante ela foi pega?
Se não foi no mesmo então estaria explicada a diferença entre elas?
Se foi uma foto com abertura de diafragma maior ou igual a duração da nota (450ms) então poderíamos pensar que cada uma é diferente, caso contrário, não.
Foi uma máquina SLR? Estavam todas no mesmo ângulo em relação à emissão do som?

Eu disse, uma dúvida.

[Guilherme]

0,5s não poderia, a rigor, ser chamado de transiente, mas sim, são instantâneos.

O equipamento utilizado está nos arquivos em anexo.

Essas imagens são impressionantes, meu irmaõ me prometeu outros arquivos sobre esse assunto, inclusive com instrumentos de percussão, com detalhes do sistema de captura de áudio.

Naquela época não existia USB...

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/tekcam_1.jpg

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/tekcam_2.jpg

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/tekcam_3.jpg

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/tekcam_4.jpg

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/tekcam_5.jpg

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/tekcam_6.jpg

Guilherme

[Roberto Alves]

Eu juro que não vou conseguir entender essas imagens pensando em fotografia.
O que entendi destas imagens é que temos a imagem da pressão sonora desenvolvida pela fonte, captadas pelo oscilograma, não?
Uma analise espectral nos mostra que batidas em uma caixa, por exemplo, se feitas com a mesma força aplicada no mesmo local nos dariam imagens muito parecidas mas num oscilograma que não foi tirado no mesmo instante, com as mesmas características supra-citadas, não têm como serem idênticas e nem ao menos parecidas pois já perderam a sua 'forma' original ou daquele 'instante'.
Isso é bem polêmico de se discutir.

[Alex Frias]

Essa imagem não pode ser "congelada" simplesmente no monitor? Assim se faz o teste e imediatamente depois do fenômeno observa-se o resultado no monitor e analisa-se. Depois, tira-se a foto e passa-se para outro teste.
Se não pode, só poderiam ser observadas por fotos de altíssima velocidade!!!

Pelo que entendi, elas representam em tempo real a amplitude e as frequencias presentes sinal durante todo o transiente sobre a linha de tempo.
Ou não seria isso?

Na minha maneira de entender, esse deveria ter sido o tipo aparelho a ser usado na análise sobre diferentes madeiras para um mesmo modelo de guitarra, que já foi discutido bastante aqui há algum tempo.

[Roberto Alves]

Correto, Alex, mas acho que as fotos foram tiradas há um certo tempo e nessa época nem havia um aparelho USB, por exemplo.
Por isso acho que a análise fica comprometida e não podemos concluir que sejam completamente diferentes, já que, pra mim, foram tiradas em momentos distintos onde a 'forma da onda' era diferente (por se tratar de terem sido feitas em um tempo diferente).
Pelo que vi o aparelho ainda usava filme 120. Deve ser dos anos 60 ou antes mas posso estar enganado.
Tudo bem que podem ter sido tiradas até nos anos 80 mas mesmo assim o aparelho é bem antigo e não sei se corresponde ao fenômeno físico transcrito corretamente.

[Guilherme]

Roberto,

A pulga que está atrás da sua orelha também está atrás da minha, da do Alex e de qualquer um que pare e pense um pouco mais naquilo que está vendo. E essa pulga não se refere a questões técnicas de osciloscopia ou fotografia.

Eu penso o seguinte: como somos capazes de interpretar eventos tão complexos e, ao mesmo tempo, sermos facilmente enganados por ele?
Eu concordo plenamente com o Alex "isso é sério" e com você: " Isso é bem polêmico de se discutir".

Eu não sou fotografo e muito menos oscilo/espectrocopista, mas me parece que com toda aquela parafernália Tektronix, esses oscilogramas são fáceis de serem obtidos, tão fácil como a tomada de fotos de relâmpagos que duram de dezenas de ms até mais de 1s com o auxilio de temporizadores comandados por luz.

O que me chama atenção, é que o envelope da fundamental é razoavelmente parecido em todos eles, mas as parciais não. Talvez por terem sido tocadas pelo mesmo musico/instrumento.

Sim, esse material foi obtido de um trabalho interdisciplinar no final da década de 1960 inicio 70 realizado no lab de acústica da faculdade de Ciências da universidade de Paris. Acadenicos franceses adoram trabalhos multi-interdisplinares 

Agora caiu a ficha: porque alguém aqui do Fórum HM, que tenha uma placa de áudio boazinha com preamp de microfone e um SpectraLlab ou similar instalado, não tenta  algo parecido ? Certamente seria muito mais fácil, barato e rápido do que em 1970.

Abraços

Guilherme

[Roberto Alves]

O que me chama atenção, é que o envelope da fundamental é razoavelmente parecido em todos eles, mas as parciais não.

Mas é exatamente a isso que eu me refiro.
Nada é parecido porque não foi fotografado no tempo correto. Há um delta-t nessa estória aí.
Se a partir do tempo=0, início da nota, até a foto sair, ele não é corretamente contado para que outras fotos sejam obtidas no mesmo tempo, tudo sairá diferente.

Pra mim isso é tudo devido à diferença do tempo onde a foto foi tomada mas também tenho certeza que mesmo que fossem feitas exatamente no momento t igual, elas teriam uma certa diferença. Só que, pra mim, não tão gritantes.

[xformer]

Roberto, não importa em que momento a foto do oscilograma foi tomada. O oscilograma representa o que aconteceu num período de tempo (no caso, se não me engano de 0,5 s). Deixa-se a varredura bem lenta e talvez o oscilocópio tenha o recurso de armazenamento da imagem, depois ela fica congelada e se tira a foto. Então o início da nota é sempre no lado esquerdo da tela e com o passar do tempo, vai se chegando ao lado direito. Terminado todo o evento da nota, tira-se a foto congelada. Não há modificação na tela do que aconteceu, até se tirar a foto.

Hoje com osciloscópios digitais que tenham uma boa quantidade de memória pra gravar os pontos, é simples de se fazer esse experimento, inclusive sendo possível dar zoom ou comprimir o evento no tempo, ficando a imagem congelada.

[Roberto Alves]

Ah, então eu não tinha entendido nada!
Se é assim, a coisa é bem diferente e eu desisto.

valeu.