vincent Rioux,
équipes Acoustique des Salles et Analyse Synthèse
Projet Orgue (Bruxelles)
Réalisation d’un prototype
de synthèse sonore
Introduction
Contexte Rénovation d’une salle de concert et de son
orgue Palais des Beaux-Arts (PBA) de Bruxelles
Instigateurs Organistes Compositeurs Facteurs d’orgues
Buffet, registres, harmonisationCommande, soupapes, console MIDI (mobile)
GOArt, ChalmersGötegorg, Suède
•thèse sur harmonisation•orgue baroque•collaboration avec un facteur•étude sur le timbre
paramètres d’harmonisation
Principe de l’orgue du PBA
Commande électronique de l’orgue
Adjonction d’un dispositif de synthèse sonore numérique Étendre les possibilités de l’orgue « acoustique » À des fins
FonctionnellesEsthétiques
Projet interdisciplinaire appliqué (7 mois)
Prototype: Modes de jeu
Mode répétition (registres échantillonnés)• « Rejeu déporté »• Simulation de l’orgue réel (dans son environnement)• Techniques classiques d’échantillonneurs
Mode harmonisation• Analyse des registres
– décomposition en formes d’ondes simples (anasyn)• Ajustement de ces composantes (harmonisation)
Mode concert (filtres, effets,…)• Effets temps-réel (production)• Spatialisation (acoustique des salles)
Quel type de système ?
sampler bonne restitution sonore transformations sonores limitées
synthétiseur synthèse directe (trop de paramètres)
transformations précises et illimitées modèle physique (trop coûteux CPU/mem)
transformations suivant prms physiques
=> compromis : SDIF/sampler
SDIF?
Sound Description Interchange Format stocker des représentation numériques d’un signal
audiofondamentaleévolution temporelle des partielsenveloppes spectrales (LPC, spectre,...)audio « pur » = échantillon / sample
se présente sous la forme d’un fichier organisé en matrices
Objets dans Max lecture d’une matrice d’un certain type écriture
Méthode / Procédure
Collecte d’échantillons sonoresMesures des réponses de la salleMéthodes d’analyse des échantillons
choix des méthodessuivi de partiel (Pbench, Axel Röbel, Anasyn)détection de fondamentale (Yin, Alain de Cheveigné, PCM)
extraction des paramètres des échantillons Implémentation du dispositif de synthèse
utilisation de Max/Msp librairie SDIF (CNMAT, IRCAM) programmation : Manuel Poletti
Analyse des registres (I)
Frequency
Time
ET+H1
ET
ET-H1
M1
M2
M3
M4
M5
M6
H1
H2
H3
H4
H5
H6
0
HarmonicsPulses of air-column modesNoise filtered by the air-column modesEdge-tone
Analyse des registres (II)
identification de la fondamentaleextraction des partiels (sinusoïdes)extraction de l’enveloppe spectrale du
« bruit » ou « résidu »gestion de fichiers de paramètres utilisés
par le sampler
30 F#1 1000 1382 30 0.0 127 64 01-F#1-fluteHarmo8.add 01-F#1-fluteHarmo8.res -90 2;
midipitch key-symbol freeze-point duration original-pitch(midi) transposition(midicents) gain balance-H/N ADDname RESname azimuth elevation
Exemples de registres
G.O.
Montre 16'
Bourdon 16'
Montre 8'
Flûte harmonique 8'
Gambe 8'
Bourdon à cheminée 8'
Prestant 4'
Flûte 4'
Quinte 2 2/3'
Doublette 2'
Fourniture V
Cornet V
Bombarde 16'
Trompette 8'
Clairon 4'
Tuba mirabilis 8'
Positif
Quintaton 16'
Principal 8'
Flûte ouverte 8'
Salicional 8'
Bourdon 8'
Unda maris 8'
Prestant 4'
Flûte à cheminée 4'
Nasard 2 2/3'
Quarte de nasard 2'
Tierce 1 3/5'
Larigot 1 1/3'
Plein jeu IV
Carillon III
Clarinette 16'
Cromorne 8'
Récit
Bourdon 16'
Principal 8'
Gambe 8'
Flûte major 8'
Cor de nuit 8'
Voix céleste 8'
Prestant 4'
Flûte traversière 4'
Quinte harm.2 2/3'
Octavin 2'
Tierce harm.1 3/5'
Piccolo 1'
Fourniture V
Basson 16'
Trompette 8'
Hautbois 8'
Vox humana 8'
Clairon 4'
Pédale
Soubbasse 32'
Flûte 16'
Soubbasse 16'
Salicional 16'
Salicional 8'
Flûte 8'
Flûte 4'
Bombarde 16'
Trompette 8'
Clairon 4'
Jeux à Bouche •Jeux de Fond •Jeux de largeur moyenne :
1 Principal•Jeux "larges" :
1 Flûte1 Bourdon
•Jeux "étroits" : 1 Gambe1 Salicional
•Mutations et Mixtures :
1 FournitureJeux à Anches
•anche douce•anche forte
Jeux harmoniques•flûte harmonique
SDIF/sampler (I)notein (from poly)in 1
p cornets-instrument-control 32 32 30
p cornets-instrument-dsp~ 32
out~ 1
additive-plugins cornets
build-additive-list
cornets 32
resonance-plugins cornets
build-resonance-list cornets 32
additive signalresonance signal out~ 2
SDIF/sampler (II)
additive freq list
SDIF-tuples
columns 2
loadbang
transp
Lmult 1.
0.
Lmult 1.
0.
gain
transp gaintime
SDIF-tuples
zl slice 32 zl slice 32
additive amp list
columns 3
t s s
r cornets-tune
mc0.
expr pow(2.\,($f1/1200.))
coeff0.
Lmult 1.
SD
IF/sam
pler (III)
rampadditive list resonance list
noise
source
noise~
*~ 300
resonators~
oscbank~ 32 64 64
prepend set
*~
lpass1~ 50
sqrt~
*~
additive
bank
resonance
bank
envelope
follower
line~
additive signal
*~ *~
resonance signal
p interpolation 30
r cornets-clear
t b b b
del 10
squelchclear
SD
IF/sam
pler (IV
)
number of voices
dac~
127
poly~ instrument 4 args cornets 32 32 30
register cornets
makenote 127 200
poly 4 1
0 0 0
stop
target $1, $2 $3
notein
register
number of partials
number of resonances
rate
gain
balance
tuning
instrument parameters:
balance~
127
register flutes
balance
gain
exemples sonores
6m
3m
Timée
keyboard
G3G3
ESPRO
Expérience janvier 2002ESPRO
perspectives
optimisation du moteur de synthèse (en juin)échantillonnage partiel de l’orgue du CNSMDP
(début juillet)démonstration du prototype (début novembre)publi ICMC02 ...
remerciements
Alain de Cheveigné, Magalie Deschamps, Bertrand Gérard, Thomas Hélie, Adrien Lefèvre, Serge Lemouton, Nicolas Misdariis, Diemo Schwarz, Manuel Poletti, Axel Röbel, Xavier Rodet, Guillaume Wandernoot, Olivier Warusfel, Matt Wright...
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