Μάθημα : Ειδικά Θέματα Ακουστικής (MA2001)

Θέμα 1 — Κατασκευή Acoustic Levitator

Στόχος

Κατασκευή και λειτουργία ενός acoustic levitator βασισμένου σε ultrasonic transducers 40 kHz.

Η εργασία πρέπει να περιλαμβάνει

• Κατασκευή του acoustic levitator.
• 3D printing του σώματος της διάταξης.
• Τοποθέτηση των transducers.
• Κολλήσεις και συναρμολόγηση.
• Σύνδεση και λειτουργία της διάταξης.
• Επίτευξη acoustic levitation.
• Δοκιμές με μικροαντικείμενα.

Θεωρητικό Μέρος

• Βασικές αρχές acoustic levitation.
• Standing waves και pressure nodes.
• Πώς επιτυγχάνεται το levitation.
• Βασικές εξισώσεις και αρχές λειτουργίας.
• Σύντομη βιβλιογραφική αναφορά.

Παραδοτέα

• Ο acoustic levitator σε λειτουργία.
• Φωτογραφίες ή/και βίντεο λειτουργίας.
• Σύντομη βιβλιογραφική αναφορά για τη λειτουργία του συστήματος.
• PowerPoint παρουσίαση διάρκειας 10–15 λεπτών.

Θέμα 2 — Virtual Musical Instrument και Room Acoustics

Στόχος

Ανάπτυξη ενός virtual μουσικού οργάνου και σύνδεσή του με room acoustics και impulse responses.

Η εργασία πρέπει να περιλαμβάνει

• Ανάπτυξη virtual μουσικού οργάνου.
• Επιλογή οποιουδήποτε τύπου οργάνου:
  • έγχορδο,
  • πνευστό,
  • κρουστό,
  • experimental instrument.
• Δυνατότητα μεταβολής φυσικών ή γεωμετρικών παραμέτρων του οργάνου.
• Χρήση:
  • physical modeling,
  • subtractive synthesis,
  • FEM,
  • DSP,
  • ή οποιασδήποτε άλλης μεθόδου.

Room Acoustics

• Χρήση simulated room acoustics ή
• χρήση πραγματικών impulse responses μέσω REW.
• Δυνατότητα αλλαγής παραμέτρων του χώρου:
  • reverberation,
  • room size,
  • absorption,
  • diffusion.

Παραδοτέα

• Το virtual instrument.
• Ηχητικά παραδείγματα.
• Impulse responses ή simulations.
• Σύντομη περιγραφή της μεθόδου και βιβλιογραφία.
• PowerPoint παρουσίαση διάρκειας 10–15 λεπτών.

Θέμα 3 — Review Paper σε Acoustic Levitation, Room Acoustics ή Musical Acoustics

Στόχος

Συγγραφή review paper πάνω σε θέμα σχετικό με:

• acoustic levitation,
• room acoustics,
• musical acoustics,
• physical modeling,
• virtual musical instruments,
• acoustic metamaterials,
• spatial audio,
• ή άλλο σχετικό αντικείμενο.

Το review paper πρέπει να περιλαμβάνει

• Εισαγωγή στο θέμα.
• Ιστορική αναδρομή.
• Βασική θεωρία.
• State of the art.
• Διαφορετικές τεχνικές και προσεγγίσεις.
• Σημαντικά breakthroughs.
• Σύγχρονες εφαρμογές.
• Προβλήματα και περιορισμούς.
• Future work και πιθανές μελλοντικές εξελίξεις.
• Βιβλιογραφία.

Παραδοτέα

• Το review paper.
• Βιβλιογραφία.
• Παρουσίαση PowerPoint διάρκειας 10–15 λεπτών.

Θέμα 4 — Acoustic Optimization Αίθουσας Πολλαπλών Χρήσεων

Στόχος

Ακουστική ανάλυση και βελτιστοποίηση ενός χώρου για:

1. studio / critical listening,
2. live μουσική και μουσική ακρόαση,
3. διαλέξεις και ομιλία.

Η εργασία πρέπει να περιλαμβάνει

• Μετρήσεις impulse responses με REW.
• Ανάλυση:
  • RT60,
  • frequency response,
  • room modes,
  • reflections.
• Μετρήσεις σε διαφορετικές θέσεις του χώρου.
• Εντοπισμό προβληματικών συχνοτήτων.

Acoustic Treatment

• Προτάσεις για:
  • absorbers,
  • bass traps,
  • diffusers,
  • curtains,
  • acoustic panels.
• Προτεινόμενη τοποθέτηση υλικών.
• Προσαρμογή του χώρου για τις τρεις διαφορετικές χρήσεις.

Παραδοτέα

• Μετρήσεις και ανάλυση.
• Acoustic treatment proposal.
• Διαγράμματα και plots.
• Συμπεράσματα και βιβλιογραφία.
• PowerPoint παρουσίαση διάρκειας 10–15 λεπτών.

Σημείωση

Σε περίπτωση που κάποιο από τα παραπάνω θέματα δεν ενδιαφέρει κάποιον/κάποια φοιτητή/φοιτήτρια, μπορεί να υπάρξει επικοινωνία μαζί μου ώστε να βρεθεί κάποιο άλλο σχετικό θέμα εργασίας.