Le Traitement temps réel et le langage musical
6-7 décembre 2012

Résumé de la 2e séance de : Traitement temps réel et le langage musical

▪ groupe 1 : jeudi 6 décembre de 10h30 à 12h30
▪ groupe 2 : vendredi 7 décembre de 9h30 à 11h30

 

Pour cette 2e séance nous avons exploré l’harmoniseur (transposition de hauteur), d’abord tout seul, et ensuite avec temps de délai et pourcentage de réinjection (feedback).

Après un rappel des 5 grandes familles de traitements :

temps
amplitude
hauteur
timbre
espace
matière

Nous avons vu/écouter les principes musicaux du traitement de hauteur.

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l’Harmoniseur
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comment ça marche

Le traitement de hauteur par harmoniseur est assez simple : générer une transposition d’une entrée son (micro) en direct. Globalement il y a deux méthodes – la « traditionnelle » – dans le domaine temporel, et la plus récente – dans le domaine fréquentiel.

La première méthode consiste à varier la position de lecture dans un délai variable, générant une légère transposition pendant le temps de changement de position. Puisque l’harmoniseur devrait avoir l’aspect d’un délai négligeable et surtout fixe, le petit changement de position se fait en petite échelle (quelques millisecondes) avec un système de fenêtrage. Ce système fonctionne assez bien pour des petites transpositions (environ une tierce), mais pour les intervalles plus importantes on constate une déformation de timbre vers la petite voix des munchkins ou des chipmunks dans l’aigu, et vers les voix robots dans le grave. L’effet et justement le plus marqué et audible pour la voix. D’autres instruments peuvent subir des changements d’intervalle plus importante sans sembler perdre leur nature.

La raison de cette déformation est le non-respect des formants. Dans la voix surtout, mais aussi dans d’autres instruments, la cavité de résonance favorise certaines fréquences qui ne change pas avec la hauteur. Ce sont les formants, par exemple, qui créent les voyelles. Quand on transpose par harmoniseur « temporel », ainsi que par lecture d’échantillon, les formants sont transposés avec la vibration principale parce qu’ils font partie du son global. Les formants qui transpose de cette manière créent un effet artificiel, nous pointant le coté électronique et non pas purement musical. En générale, la transposition vers le grave est plus tolérante que vers l’aigüe.

Puisque cette méthode d’harmoniseur contient par sa nature un délai, il est l’usage de se servir de ce délai musicalement (voir les discussions sur le délai dans les comptes rendu du mois de novembre) – créant un retard transposé. Quand on met de la réinjection (feedback) de la sortie de l’harmoniseur/délai dans l’entrée, le son est de nouveau harmonisé puis retardé, créant un effet d’arpège dans une gamme à intervalle fixe.

La deuxième méthode est dans le domaine fréquentiel, et essaie de respecter l’emplacement des formants. Elle consiste à faire une analyse FFT (Transformation de Fourier Rapide, domaine fréquentiel), essaie d’identifier les formants, soustraire l’effet des formants, effectuer une transposition, puis ré-appliquer les formants. Ça peut faire des transpositions plus naturelles, mais dans certains cas ou intervalles peut générer des artefacts. Il faut plutôt essayer les 2 techniques et choisir en fonction de l’instrument et le dégrée de transposition.

Dans Max, la première méthode se fait avec un bout de patch fait au départ à l’Ircam qui s’appelle « harmv2 ». Dans tapemovie cette technique est implémenté par le module harm. La deuxième méthode se fait dans Max avec gizmo~, et dans tapemovie avec le module qui s’appelle également gizmo.

le travail musical

L’harmonisation de base sans délai crée justement de l’harmonie à une intervalle fixe. Cela étant dit, dans la musique (tonale ou modale) l’harmonie n’est jamais vraiment à une intervalle fixe. L’harmonie d’une tierce, par exemple, est parfois majeur parfois mineur selon la position dans la gamme. L’harmonisation peut donc rentrer en dissonance avec la tonalité. On peut éviter cette perception en faisant un travail musical plutôt atonal basé sur des intervalles et non pas des gammes, mais ce n’est pas toujours possible. Il faut donc changer l’intervalle de transposition de l’harmoniseur en fonction des notes jouées – soit en écrivant des changements de paramètres qui vont avec des notes spécifiques, soit avec un système (plus complexe) de reconnaissance de hauteur et modification de l’intervalle en conséquence.

L’importance et sur l’idée que l’intervalle va probablement devoir changer pour garder sa musicalité, mais les changements ne sont pas obligés d’être synchronisés dans des gammes précises. On peux, par exemple, facilement travailler les micro-intervalles.

L’ajout d’un temps de délai transforme l’harmoniseur en un outil de contrepoint puissant. Pensez à combiner toutes les techniques du travail avec le délai avec cette capacité à transposer pour avoir un outil souple et intéressant.

La réinjection de la sortie vers l’entrée de l’harmoniseur avec délai crée un effet de répétition en arpège d’une intervalle. Avec beaucoup de « feedback » et des intervalles très petites on peux créer des « petits nuages » autour de la note jouée.

Il y a globalement trois stratégies pour changer les valeurs:

1) changement par évènement à certains moments
2) changement par détection du son luis même (suiveur d’enveloppe lié au temps de délai, par exemple)
3) valeurs interprété sur un instrument électronique – comme, par exemple, le Karlax.

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instrument Karlax avec tapemovie
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…nous avons vu la maquettage d’un instrument de traitement de hauteur en utilisant un Karlax et l’environnement/application (fait avec Max/MSP) qui s’appelle tapemovie. (Voir le compte rendu de la Lutherie Electronique du même jour)

Au départ, nous avons fait un mapping Karlax vers un harmoniseur/délai de la manière suivante:

1er key main gauche (/key/1) connecté à la transposition d’un harmoniseur entre 25 centièmes de demi-ton et 5 demi-tons (quarte), avec une courbe exponentielle.
1er key main droite (/key/6) connecté au temps de délai du même harmoniseur entre 50ms et une seconde, avec une courbe exponentielle.

Cette configuration nous semblait limitée et trop figée dans son mouvement, donc nous avons décidé de placer la transposition sur l’axe Z des accélérations : l’unisson au milieu, -20 demi-tons en penchant vers l’avant, +20 demi-tons en penchant vers l’arrière. Nous avons aussi placé la réinjection (feedback) de l’harmoniseur/délai sur la 2e touche de la main droite, entre 20% et 70%. Ça fait:

1er key main droite (/key/6) connecté au temps de délai de l’harmoniseur entre 50ms et une seconde, avec une courbe exponentielle.
2e key main droite (/key/7) connecté au feedback de l’harmoniseur entre 20% et 70%, avec une courbe linéaire.
accélérateur z (/acc/z) connecté à la transposition de l’harmoniseur entre -20 demi-tons et +20 demi-tons, avec une courbe symétrique/exponentielle.

Plus tard (en cours de Lutherie de l’après-midi) nous avons placé le temps de délai sur l’accélérateur de l’axe x (penché gauche/droite).

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impros / essaies
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Nous avons donc faire plusieurs essaies d’improvisation pour découvrir musicalement les possibilités de cet harmoniseur/délai interprété par Karlax.

Nous avons joué voix, saxophone, piano, batterie, contrebasse…

Plusieurs personnes ont joué le Karlax, et plusieurs un instrument acoustique.

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