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LOG745 – Interfaces utilisateurs avancées. Les interfaces pour la musique. Maxime Dumas – Hiver 2013. Plan de cours. Mise en contexte - TP4 Principes fondamentaux Interfaces pour la musique Visualisations pour la musique. Survol du travail pratique 4. Trois choix de sujets
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LOG745 – Interfaces utilisateurs avancées Les interfaces pour la musique Maxime Dumas – Hiver 2013
Plan de cours • Mise en contexte - TP4 • Principes fondamentaux • Interfaces pour la musique • Visualisations pour la musique
Survol du travail pratique 4 • Trois choix de sujets • Visualiser les relations d’influence entre des musiciens • Modifier un logiciel interactif permettant de jouer de la musique • Créer une interface multitactile avec un ou plusieurs instruments de musique
TP4 – Projet #1 • Jeu de données à visualiser • 600 artistes • 193 « styles » ou « marchés » • 13 styles principaux ou genres • 3000 liens d’influence entre les artistes • Application de départ à modifier ou votre propre application (sur approbation) • Important: le jeu de donnéesestconfidentiel
TP4 – Projet #1 Simple Network Visualizer (application de départ)
TP4 – Projet #2 • Modifier ou créer un logiciel permettant d’écrire des notes de musique et de les jouer • Application de départ: Simple Piano Roll • Vous pourriez développer un autre type d’instrument qu’un piano (sur approbation) • Démo
TP4 – Projet #3 • Créer un logiciel multitactile permettant de jouer de la musique • Tirer profit des capacités du multitactile • Peut être un piano, une percussion ou tout autre instrument conventionnel ou non • Important: Communiquez avec le chargé de laboratoire pour réserver des sessions au laboratoire avec les écrans multitactiles.
Exemples Hiver 2012 Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=6yH9ifBvK6o
Un peu de théorie musicale… • Les principes fondamentaux • Les notes, les altérations, les intervalles, etc. • Pour que ça « sonne bien » • Les gammes, les accords, les progressions • La musique numérique • Le piano roll • Le MIDI
Les notes sur un piano Source image: http://www.josef-k.net/mim/ThePianoKeyboard.gif
Les notes en fréquence Référence: Wikipédia et http://www.think-underground.com/post/2011/11/15/Notes,-fr%C3%A9quences%E2%80%A6-et-binaire
La musique, c’est de la physique! Référence: http://www.sengpielaudio.com/calculator-notenames.htm
Le rythme • Numérateur: Nombre de temps par mesure • Dénominateur: Durée de chaque temps par rapport à la ronde • Ex: 4/4 -> 4 temps de 1/4 de ronde (un temps = une noire) • Ex: 6/8 -> 6 temps de 1/8 de ronde (un temps = une croche)
Les figures de notes Nombre de temps (à la noire)
Le tempo • 120 bpm = 120 battements par minute
Les altérations • Un octave = 12 demi-tons • 1 ton = Écart de 2 touches sur un piano • 1 demi-ton = Écart d’une touche sur un piano
Les altérations (suite) • Les bémols (flat): ½ ton chromatique plus bas que la hauteur naturelle • Les dièses (sharp): ½ ton chromatique plus haut que la hauteur naturelle • Les bécarres (natural): annule une altération
Les transpositions • Monter ou descendre toutes les notes d’un même intervalle. • Permet de modifier la tonalité sans changer la perception des mélodies • Plusieurs instruments sont transposés naturellement
Les gammes • Gammes chromatiques: • Gammes contenant 12 degrés (notes différentes). La gamme chromatique contient toutes les notes d’un octave sur un piano • Gammes heptatoniques: • Gammes comprenant 7 degrés (ex: gamme majeure) • Gammes pentatoniques: • Gammes comprenant 5 degrés (ex: seulement les touches noires du clavier)
Les gammes heptatoniques les plus connues • Gamme majeure: T T D T TT D T = 1 ton D = ½ ton • Do majeur: do ré mi fa sol la si do • Mi majeur: mi fa# sol# la si do# ré# mi • Gamme mineure: T D T T D T T • La mineur: la si do ré mi fa sol la
Les intervalles Référence: http://dictionnaire.metronimo.com/img/intervalle.jpg
Les accords • Accord majeur: Tonique + Tierce majeure + Quinte (Tonique + 4 demi-tons + 3 demi-tons) • C = do - mi – fa • C7 = do – mi – fa – sib (+ septième mineure) • Accord mineur: Tonique + Tierce mineure + Quinte (Tonique + 3 demi-tons + 4 demi-tons) • Cm = do - mi bémol – fa * Tonique : note dominante de la tonalité • Ex: pour la gamme de do, la tonique est do
Les accords sur un piano Accord de do majeur: Accord de do# majeur:
Les degrés • Désignela place d’une note dans une échelle musicale spécifique. Ex: en musique tonale (gamme heptatonique): • Le premier degré = Tonique (I) • Le second degré = Sus-tonique (II) • Le troisième degré = la médiane (III) • Le quatrième degré = la sous-dominante (IV) • Le cinquième degré = la dominante (V) • Le sixième degré = la sus-dominante (VI) • Le septième degré = la sensible (VII) • Le huitième degré = l'octave ou la tonique
Lier les concepts: les progressions • Un accord peut être construit à partir de n'importe quelle note d'une gamme. Une gamme de sept notes permet sept accords de base, chaque degré de la gamme devenant la fondamentale de son propre accord. • La progression est une séquence d’accords basés sur la gamme. Il est possible d’imaginer un nombre infini de progressions, mais certaines progressions caractéristiques sont souvent récurrentes. • Ex: • I - IV - V - V : À la base de La Bamba de Ritchie Valens, Like A Rolling Stone de Bob Dylan, celle aussi de Twist and Shout des Isley Brothers, et celle de Lucy in the Sky with Diamonds des Beatles, etc. • I - I - IV - V. - My Boy Lollipop de Millie Small, Heartbeat de Buddy Holly, le refrain de Get Off of My Cloud des Rolling Stones, Diamonds on the Soles of Her Shoes de Paul Simon, Madame George de Van Morrison, etc. Exemple vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=DlUfbCuNzq8 Référence: Music: In Theory and Practice et http://fr.wikipedia.org/wiki/Progression_d'accords
Le MIDI • Musical Instrument Digital Interface • Protocole de communication et de commande permettant à des instruments de musique électronique d’échanger de l’information Références utiles: http://www.cs.cf.ac.uk/Dave/Multimedia/node158.html http://www.thewhippinpost.co.uk/midi/midi-messages.htm http://www.midi.org/techspecs/midimessages.php
Le protocole en résumé • 16 canaux indépendants • Chaque canal contient 128 notes* • 7 types de message *Peut être utiliser pour transférer des paramètres autres que des notes de musique
Messages MIDI • Chaque message estcomposé de 24 bits • [1sssnnnn] [0xxxxxxx] [0xxxxxxx] statutdonnée 1 donnée 2 • sss: type de message • nnnn: numéro de canal midi • xxxxxxx: valeur (entre 0 et 127)
Types de messages • Note off • Note on • Polyphonic Key Pressure (aftertouch) • Control Change • Program Change • Channel Pressure • Pitch bend
Note on / off Permetd’activer / désactiverune note • Donnée 1: Numéro de la note [0-127] • Donnée 2: Vélocité [0-127]
Les notes en MIDI Schéma complet : http://fr.wikipedia.org/wiki/Musical_Instrument_Digital_Interface
Control Change (CC) Permet de changer les paramètres d’un canal • Donnée 1: Numéro du paramètre • Donnée 2: Valeur du paramètre Exemples de contrôleurs: volume, pan, pédales de contrôle, etc.
Program Change Permet de changer le programme • Donnée 1: Numéro du programme [0-127] • Donnée 2: Vide Habituellement, le programme estassocié à un instrument ou un son sur le séquenceur General MIDI définituneliste des programmes standards. Voirspécifications.
Le MIDI en Java importjavax.sound.midi.*; public class MidiSynthesizerSample { public staticvoidmain(String[] args) { try{ Synthesizersynthesizer = MidiSystem.getSynthesizer(); synthesizer.open(); MidiChannelchannel = synthesizer.getChannels()[0]; // Choisir le canal 1 channel.programChange(46); // Choisir un son de harpe (programme #47) channel.noteOn(48, 64); // Appuyer sur la note - Numéro de note C3, Vélocité 50% Thread.sleep(1000); // Tenir la note pour 1 seconde channel.noteOff(48); // Relâcher la note - Numéro de la note } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } Autre exemple: voir SynthesizerTest.java
Kaossilator Vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=45d2Yomsct4
Ocarina2 (iPhone) Vidéo: http://www.smule.com/ocarina/#prettyPhoto
Artiphon Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=wMhQ57fXWPY - 1:30
Tenori-on Vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=_SGwDhKTrwU
Claviers isomorphiques Axis Keyboard Application Musix pour iPad
Piano isomorphique! Source: http://en.wikipedia.org/wiki/Janko_keyboard Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=NqCsEcNeswk
Harpejji Vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=2CrjvsJAkBs
Beat blocks Vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=Jug3iYAuJes
Beat bearing Vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=wreP8FMupyM
Reactable Vidéo: http://www.youtube.com/watch?v=MPG-LYoW27E
Live coding Vidéo: http://en.wikipedia.org/wiki/Live_coding