S. Tassart
�quipe analyse-synth�se
tassart@ircam.fr,
La Conf�rence Internationale en Informatique Musicale avait cette ann�e des allures de festival consacr� � la musique et � l'informatique musicale. En effet, en plus des 131 articles, posters, d�monstrations et rapports de studios se rajoutaient largement autant de concerts pour bandes magn�tiques, solistes, danseurs (et danseuses!) ou formations instrumentales (et ordinateurs!), sans compter les nombreux exposants �galement pr�sents.
Cette 23�me �dition d'ICMC97 s'est donc d�roul�e du jeudi 25 septembre
au mardi 30 septembre, sous le soleil radieux de 
(Thessalonique) en Gr�ce. C'est l'occasion pour plusieurs centaines de
scientifiques et de musiciens de se rencontrer puis de pr�senter et
d'�changer leur exp�rience, leur savoir-faire et leur
technologie. C'est ainsi que les th�matiques (musicales) abord�es ont
pu �tre aussi vari�es que musique et cerveau,
analyse/synth�se, esth�tisme et social,
repr�sentation de donn�es musicales, analyse
musicale, syst�mes et interfaces de contr�le,
mod�les physiques, syst�mes de composition et station de
travail musicale, intelligence artificielle et reconnaissance
automatique des structures musicales ou enfin r�seau et
�ducation.
Une conf�rence scientifique permet � la fois de nouer des contacts avec d'autres chercheurs, de confronter nos id�es et de faire le point sur l'�mergence des nouvelles technologies. � cette occasion nous avons pu remarquer des am�liorations de quelques techniques largement utilis�es dans le domaine de l'analyse et de la synth�se sonore (d�tection et codage des transitoires dans le domaine de la transform�e en cosinus discret, traitement particulier de la phase dans le vocodeur de phase, rel�chement de contrainte dans l'analyse additive des signaux musicaux, synth�se sonore par d�composition multicadence). C'est �galement la possibilit� de dresser un certain �tat de l'art dans le cadre de la synth�se sonore par mod�le physique (mod�les de piano, de guitare, de trompette, de trombone).
L'approche d�velopp�e dans cet article se situe dans la continuit� des articles de McAuley et Quatieri concernant l'analyse-synth�se de la voix par repr�sentation � base de sinuso�des. L'apport des auteurs concerne d'abord l'�tape d'analyse qui est r�alis�e par minimisation d'un crit�re quadratique sur la diff�rence entre une trame du signal analys� et sa re-synth�se. Il semble que le rel�chement d'une contrainte sur l'�volution de la phase des sinuso�des, qui de cubique devient quadratique, soit une autre innovation. Les exemples sonores qui �taient montr�es en guise de comparaison, quoique caricaturaux, semblent int�ressants.
L'id�e � la base de cet article part du constat suivant (que beaucoup d'entre nous avions d�j� fait en observant les sonogrammes de phase d�velopp�es � Marseille par l'�quipe de J.-C. Risset, mais dont il semble que peu d'entre nous avaient tir� les enseignements) : l'�volution de la phase est tr�s largement corr�l�e dans des canaux d'analyse voisins d'une transform�e de Fourier � court-terme, surtout � proximit� d'un partiel d'�nergie. Partant de l�, il semblait naturel de penser que pour obtenir une transformation convaincante du signal sonore, il fallait conserver cette coh�rence de phase entre les canaux. C'est ce que les deux auteurs ont r�alis� dans cet article, en prouvant de mani�re tout � fait convaincante que prendre en compte cette donn�e du probl�me permettait d'aboutir � des transformations bien plus r�alistes.
Les auteurs pr�sentent un protocole int�ressant pour permettre aux ordinateurs et aux synth�tiseurs de communiquer ensembles, sans passer par la liaison s�rie MIDI, mais en utilisant une liaison ethernet. Un syst�me de fichier virtuel permet d'obtenir et de modifier des informations provenant des synth�tiseurs, de fa�on un peu similaire aux r�pertoires /dev/ sous Unix et /proc/ sous Linux qui contiennent des fichiers correspondant aux ressources physiques de l'ordinateur.
Cet article pr�sente un dispositif de contr�le original constitu� d'un petit haut-parleur �mettant un bruit blanc et d'un petit microphone. Tous les deux sont plac�s dans la bouche de l'intrumentiste, et permettent ainsi par analyse auto-r�gressive, d'obtenir une image de la conformation articulatoire du conduit vocal. � partir d'une analyse multidimensionnelle, il est possible de d�duire trois dimensions non corr�l�es, contr�lables par l'instrumentiste, qui d�s lors dispose de trois contr�les continus, par exemple pour piloter des param�tres de transformations ou bien de synth�ses sonores.
Les auteurs pr�sentent, dans le cadre de l'analyse-synth�se par sinuso�des + bruits, une m�thode qui semble originale pour d�tecter et repr�senter les transitoires d'attaque des sons musicaux. Le principe consiste � d�tecter et repr�senter les transitoires dans le domaine de la transform�e en cosinus discret (DCT), o� les impulsions se transforment en sinuso�des et r�ciproquement.
Les auteurs proposent une premi�re �bauche de mod�lisation du geste instrumental dans le jeu de la guitare classique, et int�grent ce mod�le dans le cadre d'un mod�le physique de guitare.
Cet article d�crit la physique de la corde de la guitare dans l'optique de faire une synth�se efficace (m�lange de synth�se par modulation de fr�quence et de guide d'onde). Les exemples sonores sont particuli�rement convaincants.
Les auteurs pr�sentent une structure embo�t�e de filtres passe-tout pour r�aliser � peu de frais des r�verb�rateurs num�riques facilement param�trables. Le cadre th�orique semble d�j� bien connu (th�se de J.-M. Jot), mais la forme que prend l'impl�mentation l'est peut-�tre moins.
Cet article part du constat qu'il n'est pas n�cessaire d'utiliser la m�me r�solution fr�quentielle dans tous les modules de synth�ses, et en particulier, en synth�se commut�e, la partie correspondant � la caisse de r�sonance de la guitare peut tr�s bien se satisfaire d'un taux d'�chantillonage 10 fois plus faible que le reste de l'instrument. Les exemples sonores semblent abonder dans ce sens.
Cet article (compl�mentaire � notre article concernant l'application des retards fractionnaires � la propagation non-lin�aire) propose une impl�mentation astucieuse pour les filtres num�riques des retards fractionnaires. Partant du constat tr�s pragmatique que la r�ponse impulsionnelle d'un retard fractionnaire impl�ment� sous la forme d'un filtre passe-tout ne s'�tend pas sur plus de 5 �chantillons, il s'agit pendant les p�riodes de transitions (transfert d'une unit� de retard de la ligne � retard fractionaire dans une ligne � retard entier ou r�ciproquement) de remplacer le filtre passe-tout par un filtre � r�ponse impulsionnelle finie et de proc�der � un cross-fade sur 5 ou 6 �chantillons, le temps que le clic disparaisse.
Ce poster (compl�mentaire � l'article que proposait C. Vergez �galement sur un mod�le physique de trompette) propose quelques simulations obtenues en consid�rant la l�vre du trompettiste comme un syst�me � masse distribu�e avec deux degr�s de libert� (un degr� en rotation, et un degr� en allongement). Cette mod�lisation permet d'obtenir (semble-t-il) deux modes de fonctionnement typique de la trompette.
La r�compense du meilleur article a �t� attribu�e cette ann�e au trio J. L. Arcos, R. L. de Mantaras et X. Serra, auteurs de SaxEx : a Case-Based Reasoning system for generating expressive performance.
En ce qui nous concerne, nous avons tent� d'exposer le plus p�dagogiquement possible (malgr� un probl�me technique de reproduction sonore) le ph�nom�ne de propagation ondulatoire non-lin�aire (que tout le monde conna�t pour avoir vu la forme des vagues se d�former le long des plages de mer, jusqu'� former des d�ferlantes sur le rivage), puis nous avons montr� comment un tel ph�nom�ne peut �tre discr�tis�, simul� en terme de guides d'ondes et de retards fractionnaires puis appliqu� au cas des instruments mod�les physiques d'instruments de musique.
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Page remise � jour le
Mar 14 Oct 1997 16:39:24 |
Tassart St�phan
IRCAM |
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