The Astrolabe Digital Musical Instrument: from an ancient astronomical device to a gestural control interface for performance art

As part of the University of Padua's third mission project ''Models. A Journey through Disciplines and Cultures'', the astrolabe from the ''Giovanni Poleni'' museum was reimagined as a digital musical instrument. The result is an Internet of Sound (IoS) device designed for live electronic music performance. The project involved the creation of a replica of the astrolabe, designed to integrate electronic components capable of capturing the instrument's movements and transmitting them to a computer responsible for generating the sound output. A structured design approach allowed for maintaining the object's aesthetic fidelity as much as possible, while adapting it to new musical requirements. Communication between the instrument and the computer is based on the Open Sound Control (OSC) protocol, which enables the performer's gestures to be translated into real-time sound control messages. Furthermore, to enhance audience engagement during performances, a digital twin of the astrolabe was developed to visualize its movements on screen. The technologies used for this purpose were Blender, a 3D modeling software for creating the digital model, and Electron, a framework for desktop application development. At the end of the development phase, the instrument underwent a test using the think-aloud usability engineering method. The data collected made it possible to draw conclusions about the user experience and plan future developments of the project.

Nell'ambito del progetto di terza missione ''Modelli. Un viaggio attraverso le discipline e le culture'' dell'Università di Padova, l'astrolabio del museo ''Giovanni Poleni'' è stato reinterpretato in uno strumento musicale digitale, dando vita a un dispositivo IoS (Internet of Sound) concepito per performance di musica elettronica dal vivo. Il progetto ha previsto la realizzazione di una replica dell’astrolabio, progettata per integrare al suo interno componenti elettronici in grado di catturare i movimenti dello strumento e trasmetterli a un computer, responsabile della generazione dell'output sonoro. L'adozione di un approccio strutturato nella fase di design ha consentito di mantenere per quanto possibile la fedeltà estetica dell’oggetto, pur adattandolo alle nuove esigenze musicali. La comunicazione tra lo strumento e il sistema sonoro è basata sul protocollo Open Sound Control (OSC), grazie al quale i gesti del performer vengono tradotti in tempo reale in messaggi di controllo sonoro. Inoltre, per aumentare il coinvolgimento del pubblico durante le performance, è stato sviluppato un gemello digitale dell'astrolabio, che ne visualizza i movimenti su schermo. Le tecnologie utilizzate per la sua realizzazione sono state: Blender, un software di modellazione 3D per la creazione del modello digitale; ed Electron, un framework per lo sviluppo dell'applicazione desktop. Al termine della fase di sviluppo, lo strumento è stato sottoposto a un test utilizzando il metodo di ingegneria dell'usabilità "think-aloud". Grazie ai dati raccolti è stato possibile trarre delle conclusioni riguardanti l'esperienza di utilizzo e pianificare gli sviluppi futuri del progetto.