Desenvolvimento de um Theremin óptico digital com síntese de áudio e interface gráfica

• Autor(a) principal: Santos, Marcos Ramos dos
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31392
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Microcontroladores; Interfaces de usuário (Sistemas de computação); Instrumentos musicais; Microcontrollers; User interfaces (Computer systems); Musical instruments

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.