Browsing by Author "Cuadra, Patricio de la"

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    Actas Seminario Interdisciplina en la UC
    (2012) Flores, Luis; Haye, Andrés; Rebolledo, Rolando; Araos, Consuelo; Parra, Catalina de la; Rivera, Daniela; Vergara, Alejandro; San Martín, Ernesto; Min, Wonjung; Funk, regina; Onell, Roberto; Holmes, Robert; García Huidobro, Vicente; Cádiz, Rodrigo; Cuadra, Patricio de la; Sylleros, Álvaro; Hermosilla, Katherine; Vega, Patricia; Ibarra, Macarena; Ramírez, Cecilia; Bonomo, Umberto; Torres, Marisa; Tapia, Rodrigo; Cottet, Pablo; Rojas Lasch, Carolina; Haye M., Andrés
    Publicación de trabajos derivados de un seminario realizado el 14 de diciembre de 2011, patrocinado por la Vicerrectoría de Investigación, la Facultad de Ciencias Sociales y Facultad de Filosofía, con el fin de reunir y poner en diálogo diversas experiencias de interdisciplina en la universidad y así favorecer su reconocimiento como estrategia de conocimiento, reflexionar sus limitaciones y potenciar su crecimiento. Editores: Carolina Rojas y Andrés Haye. Producción y diseño: Laboratorio de Hipermedios, Facultad de Letras PUC, Pablo Chiuminatto, Rodrigo del Río. Corrección de textos: Loreto Fernández. Organización del Seminario: Carolina Rojas, Andrés Haye, Patricio Miranda, Pablo Herraz, Gabriela Rubilar.
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    Aeroacoustics of the panpipes
    (2013) Auvray, Roman; Fabre, Benoît; Meneses, Felipe; Cuadra, Patricio de la; Lagrée, Pierre-Yves
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    An autocorrelation-based bayesian estimator for acoustic-radiation-force-induced displacements
    (2023) Klemmer Chandía, Stefan Werner; Cuadra, Patricio de la; Mura Mardones, Joaquín Alejandro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Los algoritmos de estimación de desplazamiento juegan un rol crítico en los métodos de elastografía por ultrasonido. Los estimadores bayesianos han mostrado resultados prometedores en la última década, pero su costo computacional impide su implementación en tiempo real. En esta tesis, una nueva función de verosimilitud llamada autocorrelation kernel” (ACK) es incorporada a la estimación bayesiana. Al contrario de funciones anteriores, ACK permite evaluar directamente la probabilidad de desplazamientos sub-muestra sin necesitar sobremuestreo ni interpolación. Se generaron imágenes de modo B representativas de shear wave elasticity imaging (SWEI). Primero, la fuerza de radiación acústica fue simulada. Segundo, el método de elementos finitos fue utilizado para simular desplazamientos de ondas cortantes. Por último, un programa de simulación de ultrasonido fue utilizado para producir imágenes de tejido en movimiento con textura apropiada. La función de verosimilitud propuesta fue comparada contra la clásica correlación cruzada normalizada (NCC). Ambas fueron combinadas con un prior de norma L1 para calcular la probabilidad a posteriori. Adicionalmente, un prior de norma L2 fue probado con ACK. El desplazamiento fue estimado a partir de las imágenes de modo B simuladas y los resultados fueron comparados en términos de su sesgo, variabilidad y la raíz del error cuadrático medio (RMSE). NCC tuvo un mejor desempeño que ACK. Esta mejoró la estimación inicial no bayesiana entre 24.2% y 42.5% en términos de su RMSE. ACK mejoró esta estimación en tan solo 16.6% a 36.7% con norma L1 y entre 19.3% y 33.8% con norma L2. Respecto al tiempo de cómputo, cada evaluación de ACK fue en promedio ´ 28.6% más rápida que las de NCC. No obstante, la convergencia del algoritmo de optimización no-lineal no fue acelerada.
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    An Inclined Plane: A Simple Model for the Acoustic Influence of the Flutist's Face
    (2018) Ernoult, Augustin; Cuadra, Patricio de la; Fabre, Benoit
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    Antaras Aconcagua: An acoustic and anthropological study
    (2012) Fabre, B.; Pérez de Arce Jeria, Miguel Felipe; Cuadra, Patricio de la
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    Computer system for harmonic transcription of jazz music
    (2020) Durán, Gabriel E.; Cuadra, Patricio de la; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    La transcripción automática de acordes es un tema ampliamente estudiado por la comunidad científica, que presenta un problema complejo puesto que es un concepto musical estrechamente relacionado a la percepción humana. En los últimos años se han logrado sustanciales avances utilizando métodos de aprendizaje profundo, sin embargo la mayoría de estos estudios se han desarrollado sobre géneros musicales como el pop o el rock, no siendo generalizables a la música de jazz, cuya naturaleza fuertemente improvisada causa que no se cumplan muchos de los supuestos sobre cómo se percibe la armonía. En esta investigación se presenta un sistema computacional para realizar transcripción de acordes en canciones de jazz, abordando los desafíos específicos que éstas presentan e incorporando al análisis elementos musicales propios del género. Esto se logra realizando un estudio detallado de subproblemas, que nos permite tener un mejor entendimiento de cómo se debe adaptar los métodos estándar sobre este género musical, para así integrar diferentes elementos musicales en el análisis. Este sistema es capaz de obtener una representación de acordes del tipo “hoja guía” a partir del audio. El primer subproblema abordado es la detección de cambios de notas del bajo, puesto que éstos están estrechamente relacionadas con cambios de acordes. Luego, se estudia la sincronización musical para lograr alinear los diferentes segmentos repetidos de una canción y analizar el contenido musical de cada uno de ellos. Por último se implementa el sistema de transcripción de acordes utilizando una red neuronal convolucional recurrente, que logra obtener en conjunto la secuencia de acordes y el pulso. Esta metodología de transcripción de acordes logra un 71% de precisión bajo la métrica de desempeño MIREX, que es mayor que los sistemas estado del arte para la base de datos JAAH. Adicionalmente, tiene la ventaja que logra transcribir acordes y detectar el pulso en conjunto.
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    Design of a flutist robot for acoustical experimentation and analysis of flute-like instrument
    (2024) Hurtado García-Huidobro, Fernando; Torres Torriti, Miguel Attilio; Cuadra, Patricio de la; Pontificia Universidad Católica de Chile. School of Engenieering
    In the last decades, research in flute acoustics has been torn into understanding the relationship between the musician and their instrument and explaining how they interact with each other. Various experiments with flutes have been undertaken to explore this relationship, leading to partial descriptions of their interaction. However, the acquisition of data has been constrained by the unavailability of a comprehensive system capable of exerting control over all relevant variables independently for their analysis. The limitations become evident when observing human players, who, when measured, tend to approach musical tasks differently each time and lack the ability to independently manipulate each parameter. Given this situation, a robotic system that replaces the human instrumentalists in their roles as providers of the conditions to experiment with flute acoustics is proposed. The whole system model is described in detail. A system of airflow with an artificial mouth that channels the air into the labium is proposed, along with a displacement system that allows moving the artificial mouth around the embouchure of the instrument, and a mechanismthat emulates the musician’s fingers acting on the keys of the instrument. The system was implemented, and then three experiments were conducted to characterize its performance. The results show the usefulness of the proposed approach, which can effectively reproduce the conditions required to produce sound with a flute with precision and consistency.
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    Design of a preprocessing system for sounds obtained from chest auscultation
    (2021) Escobar Arce, Christian Matías; Cuadra, Patricio de la; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    La auscultación es un proceso simple, de bajo costo y no invasivo para realizar diagnósticos de enfermedades respiratorias. Sin embargo, sus principales dificultades es que estos sonidos se concentran en una banda de frecuencia muy baja, se traslapan con los sonidos cardiacos y su interpretación está sujeta a la experiencia del médico. Con el avance de la tecnología se han creado estetoscopios digitales que permiten registrar estos sonidos para analizarlos. En este trabajo se propone el diseño de un sistema de dos etapas. En la primera etapa se realiza la detección de los sonidos cardiacos fundamentales usando una CNN con arquitectura encoder-decoder sobre una base de datos de 792 fonocardiogramas de 135 pacientes distintos (54 de estos pacientes presenta alguna patología cardiaca). En esta etapa se reporta un alto desempeño (cercano a 93±1.1% para distintas métricas como exactitud, sensibilidad, precisión y valor F1) a partir de una validación cruzada de k = 10 iteraciones. Además, se muestra que es un sistema robusto que presenta un alto desempeño independiente de las características de entrada de la red. En la segunda etapa se proponen distintos métodos de separación de fuentes mediante un proceso de descomposición con Factorización No Negativa de Matrices (NMF). Entre los métodos propuestos, los que aplican NMF sobre la señal completa y reemplazan los segmentos en la posición del sonido cardiaco con el sonido respiratorio estimado, en conjunto con el criterio de asignación de componentes basado en la correlación temporal con las posiciones del sonido cardiaco obtienen mejores resultados en cuanto a la reconstrucción del sonido respiratorio (! 0.96±0.01 en correlación temporal y espectral, 0.001±0.0006 en error cuadrático medio y 11.86±1.59 dB en razón señal a distorsión). A partir de este proceso, se tendrá un sonido respiratorio limpio que podría ser utilizado en un sistema de clasificación de enfermedades respiratorias.
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    Generación y procesamiento de material sonoro utilizando observadores participantes en sistemas complejos virtuales
    (2016) Ibar Sánchez, Joaquín Ignacio; Cádiz Cádiz, Rodrigo Fernando; Cuadra, Patricio de la; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Artes
    Los sistemas complejos virtuales, son algoritmos computacionales capaces de recrear el comportamiento de bandadas, cardúmenes, enjambres, manadas y otros sistemas complejos presentes en la naturaleza. Han servido de inspiración y aporte técnico para la realización de proyectos e investigaciones que mediante diversas estrategias de sonificación, han convertido su dinámica en material sonoro. En el presente trabajo incorporamos al proceso de generación de material sonoro a partir de sistemas complejos virtuales, una nueva estrategia: el uso de un observador participante. Junto a una revisión filosófico-conceptual sobre las implicancias del observador y la observación, indagamos e identificamos referentes que advierten la importancia y futuro de esta rama de desarrollo, tanto técnicamente como conceptualmente. Finalmente, presentamos una propuesta para el uso de un observador participante en el proceso de generación y procesamiento de material sonoro a partir de la dinámica de un sistema complejo virtual. Explicamos los aspectos técnicos de su implementación y describimos y comentamos dos experiencias con base en nuestra propuesta, un experimento sonoro y la creación de una obra musical.
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    Music in a bag? Controlling the bag of Majorcan and Galician bagpipes
    (2017) Ernould, A.; Cuadra, Patricio de la; Fabre, B.; Balosso, C.; Franciosi, I.
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    Propuesta de reducción y mezcla de música electroacústica multicanal a formato estéreo : caso de estudio, reducción de una obra de 8 a 2 canales
    (2014) Espíndola Sandoval, Marcelo Eduardo; Cuadra, Patricio de la; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Artes
    Esta tesis trata de una propuesta de mezcla para reducir una obra electroacústica de 8 canales a 2, cuyo objetivo es lograr mantener y rescatar las principales características del formato multicanal. Para esto se ha realizado una investigación bibliográfica sobre localización de audio y los indicios que nos ayudan a ubicar una fuente en el espacio, también el espacio como recurso musical, los primeros antecedentes de la música electroacústica, la espacialización multicanal y su desarrollo, y finalmente, la mezcla de audio y su proceso de masterización. La cual se realiza en 3 etapas , análisis descriptivo, reducción de canales y mezcla final. Para esto se realizaron algunas pruebas en un programa multicanal, de manera de ir ordenando la propuesta.
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    Specific features of a closed-end pipe blown by a turbulent jet : aeroacoustics of the panpipes
    (2015) Meneses Díaz, Felipe Ignacio; Ríos Ojeda, Miguel Felix; Cuadra, Patricio de la; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Instrumentos de la familia de las flautas de tipo extremo cerrado fueron usados extensivamente en culturas primitivas, y continúan siendo usados en varias expresiones musicales en el mundo. Estos instrumentos ofrecen gran flexibilidad en los parámetros de control, permitiendo amplias excursiones en las cantidades físicas del flujo y en la configuración geométrica del soplido y la embocadura del instrumento. Por ejemplo, el punto de incidencia del chorro contra el bisel puede ser variado más allá de los límites operativos de tubos abiertos, y la velocidad del flujo puede incrementarse hasta producir chorros altamente turbulentos sin cambios en el régimen de oscilación. Una replica de un tubo del siku fue construida para visualizar el comportamiento del chorro, usando la técnica de fotografía Schlieren. Imágenes y señales acústicas se capturan mientras el prototipo experimental se encuentra en resonancia. Posteriormente, se utilizan algoritmos de procesamiento de imágenes para extraer información cuantitativa de la oscilación del chorro, que luego se usa, junto con la presión interna del tubo, para ajustar los parámetros del modelo. Las mediciones de la propagación de onda en el chorro están en concordancia con la literatura, y un modelo para la presión estática interna pudo predecir las observaciones experimentales. Dos fenómenos son de especial interés: 1) por primera vez se ha medido la auto-dirección del chorro hacia el bisel debido al flujo recirculante, y 2) el umbral de cambio de modo de oscilación se desplaza hacia más altas velocidades de chorro, comparado con el caso de los tubos abiertos. Ambos efectos ayudan a extender el rango de parámetros de control que producen sonido.
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    Specific features of a stopped pipe blown by a turbulent jet : Aeroacoustics of the panpipes
    (2016) Auvray, Roman; Fabre, Benoit; Meneses, Felipe; Cuadra, Patricio de la; Lagree, Pierre-Yves
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    Understanding the Quality of Subject–Object Interaction: A Disciplinary Model for Design Validation
    (2017) Sylleros Ellmen, Álvaro; Cuadra, Patricio de la; Cádiz Cádiz, Rodrigo Fernando