Unité mixte de recherche Ircam-cnrs

Caractéristiques techniques et configuration

Programmation basée sur le langage Common Lisp / CLOS (MCL sur Macintosh et ACL sur Windows).

Compatible Macintosh OSX PPC et Windows XP.
Technologies et partenaires

LispWorks (www.lispworks.com)

MidiShare et LibAudioStream de Grame (www.grame.fr)

Finale de MakeMusic ! (www.makemusic.com)

libsndfile de Erik de Castro Lopo


Editeurs du logiciel OpenMusic

4.8.5.4.2Logiciel OM-Chroma

Contrôle de la synthèse sonore pour la composition musicale
Ce projet vise à l'étude des nouvelles modalités d'écriture et de composition musicale mettant en jeu les sons et la synthèse sonore dans le cadre de la composition assistée par ordinateur.

Les technologies de synthèse sonore et de traitement du signal ont en effet permis d'entrevoir des ouvertures significatives dans le domaine musical : la compréhension et la maîtrise avancée des phénomènes sonores issue du domaine du traitement du signal induisent des possibilités inédites liées à la production des sons par le calcul.

Cependant ces ouvertures sont souvent restées spéculatives ou à l'état expérimental, s'insérant parfois difficilement dans les pratiques compositionnelles. L'approche classique en effet nécessite l'appropriation de systèmes puissants mais complexes, dont l'appréhension et le paramétrage, nécessaires à la production des sons de synthèse, peuvent à eux seuls accaparer le travail du compositeur, le détournant de toute activité réellement créative.

L'approche proposée dans ce projet tire parti des expériences et du savoir-faire acquis dans le domaine de la composition assistée par ordinateur pour traiter ce problème et l'insérer dans un contexte prioritairement compositionnel.

La notion de modélisation compositionnelle met en avant le caractère calculatoire des processus de composition, dès lors susceptibles d'être représentés par des programmes, ainsi que leur propriétés expérimentales et évolutifves qui ont conduit au développement de langages de programmation spécialisés plutôt que d'outils logiciels spécifiques.

Rapporté au domaine du son et de la synthèse sonore, il s'agit donc selon ce principe de donner au compositeur les outils informatiques lui permettant de mettre en place des procédés originaux liés au signal sonore dans le sens de la synthèse ou de l'analyse, avec des outils, interfaces et structures adaptées pour le traitement des données de description mises en jeu. La synthèse sonore à proprement parler intervient en dernière instance dans cette approche, traitée par des outils et environnements externes avec lesquels est établie une communication.

Cette démarche englobe donc des préoccupations de bas niveau liées au structures de stockage et de transfert des données, mais remontent jusqu'à des niveaux compositionnels abstraits avec des outils de plus haut niveau (structures de données symboliques, structuration temporelle des processus de synthèse, etc.)

Les outils développés dans le cadre de ce projet sont intégrés à l'environnement OpenMusic sous la forme de fonctions, librairies, ou éditeurs spécialisés. Ils permettent aux compositeurs d'expérimenter ou d'étendre leur champ compositionnel au domaine du signal et de la synthèse sonore.

4.8.5.4.3Logiciel OMax

Le projet Omax est un cas particulièrement emblématique du problème de clonage musical : il s’agit d’un système d’improvisation assistée par ordinateur, qui se propose de recréer le style de l’interprète, et de l’étendre à des développements ou des proliférations inattendus mais cohérents. Le fait de pouvoir confier une partie de la tâche d’improvisation à une machine a un énorme potentiel, puisqu’il touche directement à l’improvisation composée ou, plus précisément, au rapport entre l’improvisation et l’écriture. Techniquement, Omax est un système qui articule temps réel et temps différé, approche signal et approche symbolique, grâce à l’interaction de OpenMusic et de Max/MSP. Omax « écoute » un musicien jouer et dans le même temps élabore une représentation de haut niveau qui capture des éléments stylistiques, grâce à un algorithme d’apprentissage statistique. La navigation instantanée dans cette représentation – qui peut être rendue visible et manipulable sous forme d’arches colorées - permet d’engendrer des « improvisations » en cohérence avec le jeu du musicien, ce qui crée une situation d’interaction inédite.

OMax analyse, modélise et réimprovise en temps réel le jeu d'un ou de plusieurs instrumentistes, en audio ou en Midi. Le logiciel est basé sur une représentation informatique nommée "Oracle des facteurs", un graphe qui interconnecte tous les motifs des plus petits aux plus grands et fournit donc une carte de navigation dans la logique motivique apprise de l'instrumentiste, engendrant ainsi un grand nombre de variations cohérentes stylistiquement. OMax base sa reconnaissance soit sur des notes (suivi de hauteurs), soit sur des timbres (suivi spectral). OMax 3 (2004-2009) ést programmé en OpenMusic (Lisp) et Max. OMax 4 est une version entièrement réarchitecturée et écrite en C et en Max entre 2010 et 2012.

Applications: improvisation avec ordinateur, œuvres musicales interactives, accompagnement automatique

Fonctions principales

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  Ecoute artificielle : extraction de descripteurs F0, MFCC, entrée Midi, segmentation automatique, apprentissage adaptatif de l’alphabet symbolique des unités musicales
  
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  Modélisaion: construction incrémentale du modèle de connaissances représentant la carte exhaustive des motifs musicaux selon diverses fonctions de similarité
  
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  Visualisation temps-réel interactive du modèle de connaissance, fonctions de sélections multiples et de focalisation sur la représentation visuelle
  
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  Génération de séquences selon une heuristique de navigation à travers le modèle prenant en compte ses caractéristiques formelles et des critères musicaux de continuité motivique, rythmique, et énergétique.
  
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  Architecture modulaire permettant d’allouer des agents improvisateurs, des agents joueurs (players) et de les inetrconnecter librement (e.g. plusieurs joueurs connectés sur un même improvisateur peuvent créer par exemple un canon avec augmentation rythmique)
  
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