Desarrollo de una aplicación de audio multicanal sobre un sistema distribuido compuesto por procesadores multi-core ARM

Abstract

[EN] Wave Field Synthesis (WFS) is a spatial audio reproduction system that provides an accurate spatial sound field in a wide area. When the system involves multiple loudspeakers and multiple sound sources, the computational requirements increase meaningfully. The configuration of a distributed system composed of acoustic nodes allows us not only to implement a modular and scalable system, but also to share the computational load among all nodes. An important issue to tackle in distributed systems is the synchronization among all nodes, even more when spatial effect perception depends on the accurate delays in the sound signals. The present work analyzes the fundamental aspects to take into account when a WFS is implemented and proposes a communication protocol among the acoustic nodes

[ES] El trabajo propuesto consiste en desarrollar una aplicación de audio multicanal con procesado distributivo y colaborativo. La aplicación estará compuesta por nodos acústicos, los cuales, están formados por perifericos entrada-salida y un procesador multi-core ARM. Estos procesadores permiten realizar múltiples operaciones en paralelo debido a que poseen registros vectoriales y varios nucleos de procesado. El alumno deberá abordar tres grandes objetivos: 1) Problema de sincronismo entre los nodos; 2) Busqueda de máximo rendimiento de la implementación, 3) Reproducción del audio tras el procesado. Desde el punto de vista computacional, el alumno deberá utilizar librerias especializadas de altas prestaciones (FFTW,...) para poder realizar eficientemente la convolución y otras operaciones matriciales/vectoriales que aparezcan en el trabajo. Además el alumno deberá presentar una estrategia de paralelización eficiente que permita utilizar de forma óptima el procesador multicore minimizando también el consumo del sistema.