Sound modeling issues in interactive sonification - From basic contact events to synthesis and manipulation tools

Questa tesi affronta una varietà di temi di ricerca, spaziando dalla interazione uomo-macchina alla modellizzazione fisica. Ciò che unisce queste ampie aree di interesse è l'idea di utilizzare simulazioni numeriche di fenomeni acustici basate sulla fisica, al fine di implementare interfacce uomo-macchina che offrano feedback sonoro coerente con l'interazione dell'utente. A questo proposito, negli ultimi anni sono nate numerose nuove discipline che vanno sotto il nome di -- per citarne alcune -- auditory display, sonificazione e sonic interaction design. In questa tesi vengono trattate la progettazione e la realizzazione di algoritmi audio efficienti per la sonificazione interattiva. A tale scopo si fa uso di tecniche di modellazione fisica di suoni ecologici (everyday sounds), ovvero suoni che non rientrano nelle famiglie del parlato e dei suoni musicali.

The work presented in this thesis ranges over a variety of research topics, spacing from human-computer interaction to physical-modeling. What combines such broad areas of interest is the idea of using physically-based computer simulations of acoustic phenomena in order to provide human-computer interfaces with sound feedback which is consistent with the user interaction. In this regard, recent years have seen the emergence of several new disciplines that go under the name of -- to cite a few -- auditory display, sonification and sonic interaction design. This thesis deals with the design and implementation of efficient sound algorithms for interactive sonification. To this end, the physical modeling of everyday sounds is taken into account, that is sounds not belonging to the families of speech and musical sounds.