«С Printone все могут быть проектировщиком новых музыкальных инструментов ветра. Вы можете преобразовать почти любые формы, которые Вы любите в инструменты и играете свою любимую мелодию», говорит соавтор исследования, Нобуюки Уметэни, глава группы Дизайна и Фальсификации в Autodesk.Звук духового инструмента создан воздухом для выдувания игрока в инструмент, который создает вибрацию воздуха, известного как акустический резонанс – взаимодействие между звуковыми волнами и внутренними конфигурациями инструмента.
До настоящего времени самые традиционные духовые инструменты взяли подобные трубе формы, для которых хорошо понят резонанс, поскольку создание инструментов свободной формы вручную долго считали проблемой.Через Printone пользователи могут сделать духовой инструмент из любой формы и в состоянии выбрать цель, отмечает, что они хотят, чтобы инструмент имел. После вводов данных пользователем трехмерная форма в платформу инструмент создает полую акустическую впадину.
Пользователь тогда выбирает область, где они будут дуть в инструмент легко (известный как «fipple») и выбирают положение и размер отверстий для пальца. Масштаб объекта может также быть изменен, чтобы достигнуть намеченной цели диапазон примечаний. Во время этого процесса пользователи управляются быстрой обратной связью от моделирования о том, как каждый редактирует, перемещает произведенные примечания.
Альтернативно, пользователи могут использовать особенность AutoTune Принтоуна, которая производит размеры отверстия автоматически для целевых примечаний, желаемых для инструмента.«3D печать открыла возможности для личной настройки в производстве.
Наше исследование показывает, как возможно настроить формы не только для их внешности, но также и для физического поведения как акустика. Мы также взволнованы творческими возможностями проектировать инструмент для определенной музыкальной пьесы.
Будущая работа могла расшириться в эргономику так, чтобы конфигурации пальца инструмента было легче играть для конкретной мелодии», говорит соавтор исследования, Эмили Витинг, доцент информатики в Дартмутском колледже, который является также флейтистом более чем 20 лет.С вычислительной точки зрения методологии интерфейс Printone сужает вычислительный объем инструмента, который мог быть в других отношениях пугающим, моделируя инструмент как пассивный резонатор, в котором исключено колебание от мундштука, и сосредотачивается на доминирующем тоне, чтобы предсказать резонанс частоты, вместо того, чтобы рассмотреть весь спектр частоты.Посредством его вычислительного акустического моделирования и интерактивной обратной связи, Принтоун допускает создание духовых инструментов сорта хобби в уникальных 3D формах, которые могут тогда быть напечатаны на обычно доступных 3D принтерах.Чтобы узнать больше, как Printone работает, пожалуйста посмотрите следующее видео: https://www.youtube.com/watch? v=dWHYLqcCPuU&feature=youtu.be
Исследование команды будет представлено на этой неделе на 9-й Конференции ACM SIGGRAPH и выставке на Компьютерной графике и Интерактивных Методах в Азии.