LOG 745 Interfaces utilisateurs avances Les interfaces pour

LOG 745 – Interfaces utilisateurs avancées Les interfaces pour la musique Maxime Dumas – Hiver 2013

Plan de cours • • Mise en contexte - TP 4 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

TP 4 – 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 données est confidentiel

TP 4 – Projet #1 Simple Network Visualizer (application de départ)

TP 4 – 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

TP 4 – 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=6 y. H 9 if. Bv. K 6 o

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 C D E F G A B Do ou Ut Ré Mi Fa Sol La Si Source image: http: //www. josef-k. net/mim/The. Piano. Keyboard. gif

Les notes en fréquence Noteoctave 1 2 3 4 5 6 7 8 Do 32, 70 65, 41 130, 81 261, 63 523, 25 1046, 50 2093, 00 4186, 01 Do♯ ou Ré♭ 34, 65 69, 30 138, 59 277, 18 554, 37 1108, 73 2217, 46 4434, 92 Ré 36, 71 73, 42 146, 83 293, 66 587, 33 1174, 66 2349, 32 4698, 64 Ré♯ ou Mi♭ 38, 89 77, 78 155, 56 311, 13 622, 25 1244, 51 2489, 02 4978, 03 Mi 41, 20 82, 41 164, 81 329, 63 659, 26 1318, 51 2637, 02 5274, 04 Fa 43, 65 87, 31 174, 61 349, 23 698, 46 1396, 91 2793, 83 5587, 65 Fa♯ ou Sol♭ 46, 25 92, 50 185, 00 369, 99 739, 99 1479, 98 2959, 96 5919, 91 Sol 49, 00 98, 00 196, 00 392, 00 783, 99 1567, 98 3135, 96 6271, 93 Sol♯ ou La♭ 51, 91 103, 83 207, 65 415, 30 830, 61 1661, 22 3322, 44 6644, 88 La 55, 00 110, 00 220, 00 440, 00 880, 00 1760, 00 3520, 00 7040, 00 La♯ ou Si♭ 58, 27 116, 54 233, 08 466, 16 932, 33 1864, 66 3729, 31 7458, 62 Si 61, 74 123, 47 246, 94 493, 88 987, 77 1975, 53 3951, 07 7902, 13 Référence: Wikipédia et http: //www. think-underground. com/post/2011/11/15/Notes, -fr%C 3%A 9 quences%E 2%80%A 6 -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) 8 4 2 1 ½ ¼ 1/8 1/16

Le tempo • 120 bpm = 120 battements par minute Qualificatif Tempo Largo 40 -60 bpm Larghetto 60 -66 bpm Adagio 66 -76 bpm Andante 76 -108 bpm Moderato 108 -120 bpm Allegro 120 -168 bpm Presto 168 -200 bpm Prestissimo 200 -208 bpm A tempo spécifié

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 = 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 – La mineur: la si do ré mi fa sol la

Les intervalles Contenance Désignation Classement Aucun intervalle Unisson Consonnance parfaite ½ ton Seconde mineure Dissonance 1 ton Seconde majeure Dissonance 1 ½ tons Tierce mineure Consonnance imparfaite 2 tons Tierce majeure Consonnance imparfaite 2 ½ tons Quarte juste Consonnance mixte 3 tons ou Triton *Quarte augmentée ou quinte diminuée Consonnance mixte 3 ½ tons Quinte juste Consonnance parfaite 4 tons Sixte mineure Consonnance imparfaite 4 ½ tons Sixte majeure Consonnance imparfaite 5 tons Septième mineure Dissonance 5 ½ tons Septième majeure Dissonance 6 tons Octave Consonnance parfaite 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 – C 7 = 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 • Désigne la 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 : 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 - 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=Dl. Ufb. Cu. Nzq 8 Référence: Music: In Theory and Practice et http: //fr. wikipedia. org/wiki/Progression_d'accords

Le piano roll

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/node 158. html http: //www. thewhippinpost. co. uk/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 est composé de 24 bits • [1 sssnnnn] [0 xxxxxxx] statut donnée 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 Permet d’activer / désactiver une 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 est associé à un instrument ou un son sur le séquenceur General MIDI définit une liste des programmes standards. Voir spécifications.

Le MIDI en Java import javax. sound. midi. *; public class Midi. Synthesizer. Sample { public static void main(String[] args) { try { Synthesizer synthesizer = Midi. System. get. Synthesizer(); synthesizer. open(); Midi. Channel channel = synthesizer. get. Channels()[0]; // Choisir le canal 1 channel. program. Change(46 ); // Choisir un son de harpe (programme #47) channel. note. On(48, 64); // Appuyer sur la note - Numéro de note C 3, Vélocité 50% Thread. sleep(1000); // Tenir la note pour 1 seconde channel. note. Off(48); // Relâcher la note - Numéro de la note } catch (Exception e) { e. print. Stack. Trace(); } } } Autre exemple: voir Synthesizer. Test. java

Les interfaces pour la musique

Les contrôleurs MIDI “conventionnels”

Tirer profit des tablettes

Kaossilator Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=45 d 2 Yomsct 4

Ocarina 2 (i. Phone) Vidéo: http: //www. smule. com/ocarina/#pretty. Photo

Artiphon Vidéo: https: //www. youtube. com/watch? v=w. Mh. Q 57 f. XWPY - 1: 30

Tenori-on Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=_SGw. Dh. KTrw. U

Claviers isomorphiques

Claviers isomorphiques Axis Keyboard Application Musix pour i. Pad

Piano isomorphique! Source: http: //en. wikipedia. org/wiki/Janko_keyboard Vidéo: https: //www. youtube. com/watch? v=Nq. Cs. Ec. Neswk

Harpejji Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=2 Crjvs. JAk. Bs

Beat blocks Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=Jug 3 i. YAu. Jes

Beat bearing Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=wre. P 8 FMupy. M

Reactable Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=MPG-LYo. W 27 E

Live coding Vidéo: http: //en. wikipedia. org/wiki/Live_coding

Wall Balls Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=q. Qm. Swuj 7 DZw

High. C - Draw your music Démo: http: //highc. org/samples/demo. html

Graphic Notation Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=71 h. Nl_sk. TZQ

Drawdio Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=PV_w 38 ld. Za. E

Projets du groupe IDMIL – Université Mc. Gill • Les Gestes http: //vimeo. com/54022254# • T-Stick http: //vimeo. com/47134373# • FM Gloves https: //www. youtube. com/watch? v=c 9 a 33 VVi. U 2 w • T-Box https: //www. youtube. com/watch? v=gn. Sg. VQEYlss • The Rulers https: //www. youtube. com/watch? v=Btz. Eb 6 Qi. TXI Vidéo: https: //www. youtube. com/watch? v=-Dqvf 1 CXPWg

Réalité virtuelle / Jeux vidéos Détails: http: //hitmuri. net/index. php/Main/Home. Page

Sound sculpture Projet: http: //www. coolhunting. com/culture/absolut-machine. php Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=5 zb. FVf. EGwnw

The Shape of Song Détails: http: //www. turbulence. org/Works/song/

Music Animation Machine Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=_Phatho. Nc. XM

What different sorting algorithms sound like Vidéo: http: //www. youtube. com/watch? v=t 8 g-i. YGHp. EA

Celeste Motus Vidéo: http: //vimeo. com/7364665

Narratives 2. 0 Détails: http: //www. matthiasdittrich. com/projekte/narratives/visualisation/index. html