Web application for acoustic data visualization

Data presentation is an essential activity for any research activity. Visualization must enable effective communication of results, leading the audience to draw appropriate conclusions. There are widely accepted and utilized paradigms for creating infographics for every type of scientific data, but specific needs require a certain degree of customization. In the particular case of studies on musical instruments, a comparison between multiple models, both real and simulated, is necessary to highlight common characteristics and differences according to certain parameters. The resulting data can have different origins and belong to various categories. Therefore, a system that allows for compact visualization through a dedicated application is required. The case study referred to for the comparison of two musical instruments concerns the sound radiation of an archtop guitar obtained by varying some construction parameters and frequency, of which it is intended to present the results of the following types: the sound pressure level's frequency response function, polar models of radiation on the plane perpendicular to the bridge and on the parallel one, spatial displacement and a three-dimensional model of the radiation. The results are presented for frequencies in a predetermined range. The software application to solve the problem is implemented as a single web page to ensure maximum portability, created dynamically through JavaScript in response to user interactions. External libraries were used, requirements for data import formats were defined, and the graphic aspect was curated according to aesthetic standards and usability. For the simultaneous comparison of numerous instruments, a tabular visualization was implemented with frequency response divided into bands, associating a color with the average value of each band for every instrument. The developed application has achieved the set objectives, and the code is made available to allow for improvements and the introduction of new functionalities.

La presentazione dei dati è un'attività essenziale per ogni attività di ricerca. La visualizzazione deve consentire la comunicazione dei risultati in modo efficace, inducendo il pubblico a trarne le conclusioni adeguate. Esistono paradigmi ampiamente accettati ed utilizzati per la creazione di infografiche riguardanti ogni tipo di dato scientifico, ma le esigenze specifiche richiedono un certo grado di personalizzazione. Nel caso specifico di studi sugli strumenti musicali si necessita un confronto fra più modelli, reali o simulati, per evidenziare caratteristiche comuni e differenze secondo determinati parametri. I dati risultanti possono avere differenti origini a appartenere a varie categorie. Si richiede quindi un sistema che permetta una visualizzazione compatta attraverso un'applicativo dedicato. Il caso di studio a cui si è fatto riferimento per il confronto di due strumenti riguarda la radiazione sonora di una chitarra archtop ottenuta con la variazione di alcuni parametri costruttivi e della frequenza, del quale si intende presentare i risultati delle seguenti tipologie: funzione di risposta in frequenza della pressione sonora, modelli polari della radiazione sul piano perpendicolare al ponte e su quello parallelo, dislocamento spaziale e modello tridimensionale della radiazione. I risultati sono presentati per frequenze in un intervallo prefissato. L'applicazione software per la risoluzione del problema è realizzata come una singola pagina web per garantire la massima portabilità, creata dinamicamente tramite linguaggio JavaScript in risposta alle interazioni dell'utente. È stato fatto uso di librerie esterne, sono stati definiti i requisiti per i formati di importazione dei dati ed è stato curato l'aspetto grafico secondo canoni estetici e di usabilità. Per il confronto contemporaneo di numerosi strumenti è stata implementata una visualizzazione tabulare con divisione della risposta in frequenza in bande, associando un colore al valor medio di ogni banda per ciascun strumento. L'applicazione sviluppata ha raggiunto gli obiettivi prefissati e il codice è reso disponibile per consentire miglioramenti e l'introduzione di nuove funzionalità.