Acústica Open Source

Acústica Open Source

Esse texto foi publicado originalmente no Medium em 26/02/2019. Resgatamos a publicação para registro em nossa página.


Open source, ou “código aberto”, é a denominação dada ao modelo colaborativo de desenvolvimento de software, e que promove o livre licenciamento, consulta e modificação do mesmo. Surgiu como alternativa às licenças proprietárias, forma de distribuição que cobra por licenças de uso e não permite a análise e modificação de códigos, por constituírem o tesouro que garante os lucros com a comercialização do produto. Agora que temos uma conceituação simples (simples mesmo, recomendo fortemente pesquisas posteriores sobre o assunto), podemos começar a discutir algumas questões práticas sobre o assunto no que se refere à área da Acústica no Brasil.


A Acústica como ciência

Acústica, a ciência que abrange os fenômenos sonoros (audíveis ou não), é uma área de estudo que desde o século XVIII atrai interesse de físicos, matemáticos, médicos. É importante lembrar que as bases da Acústica foram lançadas em um período de desenvolvimento das ciências em que era comum a multidisciplinaridade.

Essa ciência do som desenvolveu-se em diversas direções de forma simultânea: houveram os que se dedicaram a estudar os fenômenos puramente físicos, as ondas mecânicas em propagação no meio, descrever essa propagação, compreender as propriedades de uma onda sonora e descrevê-la de forma objetiva; e houveram também os desenvolvimentos na direção do ser humano, de como recebe os sons que sobre ele incidem, como o corpo humano reage fisiologicamente às ondas mecânicas em propagação (seja em forma de som, seja em forma de vibração), como uma pessoa percebe e interpreta os sinais sonoros. Acústica é, portanto, um campo de estudo complexo, amplo, multidisciplinar e que está há alguns séculos sendo desenvolvido (sobretudo na Europa e Estados Unidos, e essa informação é importante).

Contexto nacional

Apesar de uma área de estudo bastante antiga em outros lugares, quando olhamos para a realidade brasileira percebemos que o interesse na área é recente. Recente em termos acadêmicos, de desenvolvimento tecnológico e até mesmo no mercado nacional. Se traçamos uma linha do tempo da Acústica no país, vemos o surgimento da primeira empresa de consultoria apenas em 1977, período em que o interesse de construção civil por soluções acústicas era ainda muito escasso.

Além disso, num contexto acadêmico a SOBRAC, Sociedade Brasileira de Acústica, é fundada em 1984. Em 2009 é criado, na Universidade Federal de Santa Maria — RS, o primeiro curso de graduação em Engenharia Acústica, e em 2010 a ProAcústica é fundada à partir da reunião de profissionais e empresas interessados no desenvolvimento da Acústica no país. Claro que essa é uma análise bastante simplista, não abarca diversos eventos importantes, porém exemplifica a defasagem em relação a outros pólos de pesquisa e desenvolvimento tecnológico.

Voltando nossos olhos ao presente, vemos coexistindo no mercado as grandes empresas de consultoria em Acústica (que estão há décadas atuando em projetos e, portanto, tornaram-se referência), pequenas e médias empresas formadas por pessoas experientes e com grande conhecimento técnico, porém sem o tempo de mercado e volume de projetos das maiores, e por fim as empresas que oferecem serviços de forma arbitraria, sem tanto conhecimento técnico e que fazem volume no número de empresas que atuam na área. Nesse cenário, vemos uma demanda por parte muito específica do mercado, e uma grande parcela de segmentos que desconhecem a utilidade e aplicação dos profissionais em Acústica, ao mesmo tempo que a Universidade tem lançado suas primeiras turmas de formandos para o mercado de trabalho. Esses novos profissionais se deparam então com um mercado que não está pronto para recebê-los.

Por que open source?

Em termos de equipamentos, um par de empresas multinacionais possui a hegemonia dos equipamentos Classe A utilizados pelos profissionais em suas tarefas cotidianas de medições, caracterização acústica de fontes sonoras, entre outras aplicações. Da mesma forma, os software disponíveis são escassos, e tanto eles quanto os hardware disponíveis possuem um valor de compra bastante alto, sobretudo para novos profissionais e novas empresas que decidem se aventurar nas ondas sonoras e suas diversas aplicações.

Nesse contexto, surgem algumas alternativas que se baseiam em distribuições de código aberto e de desenvolvimento colaborativo, que apesar de ainda recentes e bastante limitadas, se colocam como opção viável para o futuro da Acústica, quer no mercado, quer na Academia.

As alternativas

É impossível listar em apenas um texto todos os projetos sendo desenvolvidos na área da Acústica, sobretudo nos últimos 15 anos. São diversos módulos e toolboxes, que cobrem uma gama diversa de aplicações (acústica submarina, processamento de sinais, elementos finitos, Acústica de salas, auralização, etc.) para as mais variadas linguagens de programação, uma aposta no “faça você mesmo” para aqueles que se aventuram a programar. Comentaremos sobre dois projetos apenas: I-Simpa e PyTTA.

O I-Simpa começou a ser desenvolvido por uma equipe de pesquisadores do Laboratório de Acústica Ambiental (LAE) do Instituto Francês de Ciência e Tecnologia para o Transporte, Desenvolvimento e Redes (IFSTTAR). Inicialmente distribuído com uma licença freeware, teve seu status posteriormente alterado para um projeto de código aberto, e consistia numa ferramenta para pré e pós processamento de dados obtidos por meio de códigos de cálculo de parâmetros acústicos. Basicamente é uma interface gráfica desenvolvida para hospedar códigos tridimensionais para cálculos numéricos de propagação sonora em geometrias complexas.

Esse software é instalado com dois códigos de cálculo padrão, o TCR (Théorie Classique de la Réverbération) que é baseado na teoria clássica de reverberação e o SPPS (Simulation de la Propagation de Particules Sonores), um código de traçado de raios, baseado em abordagens geométricas, energéticas e probabilísticas. Além desses dois, é possível adicionar diversos outros códigos de cálculo numérico. Consiste hoje numa ferramenta bastante interessante, e o melhor, livre, e assim se coloca como uma alternativa viável para a democratização da Acústica como área de estudo e de atuação profissional.

PYTTA

Já o PyTTA é um módulo, criado em linguagem Python. Seu nome é abreviação de Python in Technical Acoustics, e é um projeto brasileiro, desenvolvido por alunos e professores da Universidade Federal de Santa Maria. Consiste num compilado de funções úteis para realização de medições e de caracterização de sistemas/ambientes, com aplicações semelhantes ao ITA toolbox desenvolvido pela RWTH (Aachen — Alemanha) para MATLAB. Segundo os próprios desenvolvedores:

“O projeto começou como um esforço para criar um toolbox para aquisição e análise de dados de áudio, acústica e vibrações, sem custos e com resultados de alta qualidade, combinando a paixão por programação com a expertise em Acústica e Vibrações.”

Percebemos que existe um movimento na Acústica, inclusive nacional, para tornar mais acessíveis as ferramentas necessárias para a realização de trabalhos com qualidade, precisão e acurácia. Esse movimento é necessário, viabiliza a inserção de profissionais habilitados e capazes no mercado, que não conseguiram vagas nas empresas tradicionais e hegemônicas. Essa inserção aumenta a concorrência e democratiza o acesso aos serviços de Acústica, possibilitando então que essa ciência seja feita cada vez mais em prol das pessoas (e não de algumas pessoas). Também colabora para o aumento da conscientização acerca de ruído e vibrações, e de como isso afeta o cotidiano.

 256 total views,  2 views today

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *