Un nuevo micrófono 3D que crea paisajes sonoros reales
El Centro de Estudios de Música y Tecnología de la Escuela de Música de la Universidad Nacional de Rosario creó un dispositivo que captura el sonido envolvente del entono en tres dimensiones. El micrófono permite el registro de espacios acústicos, aplicaciones orientadas a la realidad virtual como el sonido inmersivo y la creación de paisajes sonoros reales y simulados dentro del arte.
La iniciativa surgió entre docentes y alumnos de la Licenciatura en Tecnologías Aplicadas al Arte Sonoro durante las clases virtuales en la pandemia, dado que la calidad del sonido era un tema imperioso para esta disciplina y las plataformas habituales no bastaban. Entonces, pensaron en un sonido envolvente que dé la sensación de inmersión en el espacio y así surgió la idea de desarrollar este micrófono, según explicó el director del Centro Gabriel Data.
La supervisión general del proyecto estuvo a cargo del profesor Pablo Miechi, quien empezó a estudiar las posibilidades que tenían. En principio, investigó qué había en otras partes el mundo, qué componentes llevaba ese micrófono, qué cápsulas tenían buena calidad sonora y, además, que fueran de bajo costo. Luego, la forma geométrica, cómo tenía que ser el gabinete y la ubicación de esas cápsulas para que funcione dentro del formato ambisonics.
En ese momento se incorporó el alumno Nicolás Pellegrini, que conocía el diseño de piezas en 3D e impresiones. Se ocupó del diseño de la carcasa del micrófono que tiene forma de tetraedro, imprimió un prototipo y de ahí fueron surgiendo ajustes hasta la versión final. “Teníamos resuelto el gabinete y las cápsulas pero faltaba toda la parte electrónica, lo que conecta esas cápsulas con una consola o placa de sonido para grabar”, explican.
Es así como se sumó el profesor de Electrónica Fernando Vera, quien se encargó del diseño electrónico y junto al estudiante Enzo Castagno realizaron el ensamblado y la puesta en marcha. “Nosotros hicimos el desarrollo del preamplificador que va adentro, que adapta esa señal que le entrega la cápsula y va directo a la consola o donde se quiera conectar”, explican. Partieron de un primer circuito que tenían como referencia bibliográfica y si bien funcionaba no quedaron conformes, dado que era a base de transistores y querían implementar nueva tecnología, algo con amplificadores operacionales, que era justamente lo que estudian en la materia.
En esa primera etapa trabajaron con Matías Naranjo y Nicolás Pellegrini desarrollando el hardware, hicieron unos circuitos impresos de manera artesanal, soldaron todo, lo probaron y quedó ahí “porque era demasiado grande y con componentes de menor calidad”. Luego, empezaron a probar los otros circuitos.
Con todas esas herramientas, continuaron su labor en el Polo Tecnológico gracias a un convenio que firmó la Escuela de Música de la UNR. Allí implementaron tecnología SMD, “cuyos componentes son los que estamos acostumbrados a ver en todas las plaquetas, bien pequeños”, explican. Dado que tuvieron que armar cuatro plaquetas, una para cada cápsula, destacan que pudieron desarrollarlas ágilmente y probarlas gracias a las maquinarias que posee el Polo Tecnológico. Por ejemplo, un microscopio digital con una pantalla enorme que hace zoom de piezas mínimas.
“Para llegar a esas plaquetas finales primero tuvimos que hacer varias que probamos y descartamos. Soldábamos una, encontrábamos un error, corregíamos, soldábamos otra, hasta dar en el punto justo”, dice Vera y reconoce que hay muchos componentes que en la teoría son una cosa pero cuando se conectan se descubren otras.
En la actualidad, están en la etapa de calibración del micrófono. Miechi cuenta que para que funcione realmente bien las cápsulas deben ajustarse con el objetivo de que capturen el sonido todas iguales. Esto se realiza a nivel digital a través de una medición y con la confección de un filtro para las diferencias. Luego de eso, el micrófono estaría listo para usarse. “Está pensado para un entorno exterior y todo el sistema necesita mucho hardware”, afirma Vera, quien aspira a poder simplificar y lograr autonomía del dispositivo.
Juanito
Por otro lado, el estudiante Facundo Pagiola creó a “Juanito”, una cabeza de madera con dos micrófonos en la posición de los tímpanos. “Soy tornero, fabrico lámparas de madera y lo hice para que sirva de herramienta didáctica”, dice. Los primeros desarrollos de esta “cabeza binaural” datan de los años ’60. Se trata de un micrófono dentro del pabellón auditivo que capta los indicios como una cabeza humana real. “Fui imprimiendo pabellones, luego los coloqué a la distancia adecuada y después generé el cuerpo que representa la cabeza. Tenía madera, tiempo y ahí está”, cuenta.
“Es como si uno tuviera la cabeza adentro de un cubo; está la cara frontal y la trasera, en diagonal los micrófonos que captan una forma del espacio circundante”, explican, “eso permite ubicar las fuentes sonoras en cualquier lugar de la esfera que nos rodea, a cualquier distancia y también reproducirlo por algún sistema de arreglo de altavoz. No está confinado al cuadrafónico 5.1 propio de los sistemas más comerciales, se adapta solo y se pueden hacer streaming binaurales”.
“Esta ‘cabeza que escucha’ va a permitir estudiar cómo percibimos la direccionalidad del sonido y su posición en el espacio”, describen los docentes, quienes consideran que lo que viene es contactar el micrófono con Juanito.
Música y tecnología
Los convenios entre la Escuela de Música y diferentes instituciones del medio, como en este caso el Polo Tecnológico, “promueven la articulación entre aquellos espacios donde se genera el conocimiento y quienes puedan beneficiarse con su utilización práctica, técnica, artística o educativa. Esto demuestra una vez más que la Universidad Pública es parte activa del desarrollo social y productivo de la región a la que pertenece”, afirmó la directora de la Escuela de Música Adriana Notta.
Dentro de esta Escuela, que pertenece a la Facultad de Humanidades y Artes de la UNR, funciona el Centro de Estudios de Música y Tecnología. Dirigido por Gabriel Data y co-dirigido por Claudio Lluan, se creó en 2009 a partir de ciertas actividades que venían haciendo estos dos compositores de música electroacústica, interesados en la relación de la música y la tecnología. “Empezamos a investigar esto que no era habitual en la Escuela de Música”, dice Data. Al principio, referido a un género de la música electroacústica que se llama “medios mixtos”, donde se conjugan los sonidos electrónicos y las fuentes no instrumentales con instrumentos musicales tradicionales. De ahí surgió un método que desarrollaron para flautistas.
En ese proceso se dieron cuenta de que la tendencia estaba en la espacialidad sonora. Según explica Data, “en la música instrumental la cuestión gestual está clara por el instrumentista pero en la electrónica no, se da en estricta relación con el uso del espacio”. Ese fue el disparador de sucesivas investigaciones, jornadas y conciertos.
“Lo último que estamos trabajando es el escenario sonoro, entendido como el conjunto de relaciones y hechos que hacen a la manifestación del sonido en un determinado entorno”, cuenta y resalta que es un trabajo en equipo, en un vínculo muy estrecho entre docentes y estudiantes.
El Centro de Estudios está formado por seis compositores, asistentes y miembros de parte técnica que participan activamente en proyectos de investigación relacionados con el sonido envolvente, su registro, procesamiento y reproducción. “Lo que buscamos es congeniar la creación dentro de la música electroacústica, la reflexión estética de lo que estamos haciendo y el desarrollo tecnológico que apoye eso”.
