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LOG745 – Interfaces utilisateurs avancées Les interfaces pour la musique Maxime Dumas – Hiver 2013.

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1 LOG745 – Interfaces utilisateurs avancées Les interfaces pour la musique Maxime Dumas – Hiver 2013

2 Plan de cours Mise en contexte - TP4 Principes fondamentaux Interfaces pour la musique Visualisations pour la musique

3 Survol du travail pratique 4 Trois choix de sujets – Visualiser les relations dinfluence entre des musiciens – Modifier un logiciel interactif permettant de jouer de la musique – Créer une interface multitactile avec un ou plusieurs instruments de musique

4 TP4 – Projet #1 Jeu de données à visualiser – 600 artistes – 193 « styles » ou « marchés » – 13 styles principaux ou genres – 3000 liens dinfluence entre les artistes Application de départ à modifier ou votre propre application (sur approbation) Important: le jeu de données est confidentiel

5 TP4 – Projet #1 Simple Network Visualizer (application de départ)

6 TP4 – Projet #2 Modifier ou créer un logiciel permettant décrire des notes de musique et de les jouer Application de départ: Simple Piano Roll Vous pourriez développer un autre type dinstrument quun piano (sur approbation) Démo

7 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.

8 Exemples Hiver 2012 Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=6yH9ifBvK6ohttps://www.youtube.com/watch?v=6yH9ifBvK6o

9 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

10 Les notes sur un piano CDEFGAB Do ou Ut RéMiFaSolLaSi Source image:

11 Les notes en fréquence Note\octave Do32,7065,41130,81261,63523,251046,502093,004186,01 Do ou Ré 34,6569,30138,59277,18554,371108,732217,464434,92 Ré36,7173,42146,83293,66587,331174,662349,324698,64 Ré ou Mi 38,8977,78155,56311,13622,251244,512489,024978,03 Mi41,2082,41164,81329,63659,261318,512637,025274,04 Fa43,6587,31174,61349,23698,461396,912793,835587,65 Fa ou Sol 46,2592,50185,00369,99739,991479,982959,965919,91 Sol49,0098,00196,00392,00783,991567,983135,966271,93 Sol ou La 51,91103,83207,65415,30830,611661,223322,446644,88 La55,00110,00220,00440,00880,001760,003520,007040,00 La ou Si 58,27116,54233,08466,16932,331864,663729,317458,62 Si61,74123,47246,94493,88987,771975,533951,077902,13 Référence: Wikipédia et

12 La musique, cest de la physique! Référence:

13 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)

14 Les figures de notes 8421½¼1/81/16 Nombre de temps (à la noire)

15 Le tempo 120 bpm = 120 battements par minute QualificatifTempo Largo40-60 bpm Larghetto60-66 bpm Adagio66-76 bpm Andante bpm Moderato bpm Allegro bpm Presto bpm Prestissimo bpm A tempotempo spécifié

16 Les altérations Un octave = 12 demi-tons 1 ton = Écart de 2 touches sur un piano 1 demi-ton = Écart dune touche sur un piano

17 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 altérations (suite)

18 Les transpositions Monter ou descendre toutes les notes dun même intervalle. Permet de modifier la tonalité sans changer la perception des mélodies Plusieurs instruments sont transposés naturellement

19 Les gammes Gammes chromatiques: – Gammes contenant 12 degrés (notes différentes). La gamme chromatique contient toutes les notes dun 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)

20 Les gammes heptatoniques les plus connues Gamme majeure: T T D T 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 D T T – La mineur: la si do ré mi fa sol la

21 Les intervalles ContenanceDésignationClassement Aucun intervalleUnissonConsonnance parfaite ½ tonSeconde mineureDissonance 1 tonSeconde majeureDissonance 1 ½ tonsTierce mineureConsonnance imparfaite 2 tonsTierce majeureConsonnance imparfaite 2 ½ tonsQuarte justeConsonnance mixte 3 tons ou Triton*Quarte augmentée ou quinte diminuée Consonnance mixte 3 ½ tonsQuinte justeConsonnance parfaite 4 tonsSixte mineureConsonnance imparfaite 4 ½ tonsSixte majeureConsonnance imparfaite 5 tonsSeptième mineureDissonance 5 ½ tonsSeptième majeureDissonance 6 tonsOctaveConsonnance parfaite Référence:

22 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

23 Les accords sur un piano Accord de do majeur: Accord de do# majeur:

24 Les degrés Désigne la place dune 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

25 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 daccords basés sur la gamme. Il est possible dimaginer 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. Référence: Music: In Theory and Practice et Exemple vidéo:

26 Le piano roll

27 Le MIDI Musical Instrument Digital Interface Protocole de communication et de commande permettant à des instruments de musique électronique déchanger de linformation Références utiles:

28 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

29 Messages MIDI Chaque message est composé de 24 bits [1sssnnnn] [0xxxxxxx] [0xxxxxxx] statut donnée 1 donnée 2 – sss: type de message – nnnn: numéro de canal midi – xxxxxxx: valeur (entre 0 et 127)

30 Types de messages Note off Note on Polyphonic Key Pressure (aftertouch) Control Change Program Change Channel Pressure Pitch bend

31 Note on / off Permet dactiver / désactiver une note Donnée 1: Numéro de la note [0-127] Donnée 2: Vélocité [0-127]

32 Schéma complet : Les notes en MIDI

33 Control Change (CC) Permet de changer les paramètres dun canal Donnée 1: Numéro du paramètre Donnée 2: Valeur du paramètre Exemples de contrôleurs: volume, pan, pédales de contrôle, etc.

34 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.

35 Le MIDI en Java import javax.sound.midi.*; public class MidiSynthesizerSample { public static void main(String[] args) { try { Synthesizer synthesizer = MidiSystem.getSynthesizer(); synthesizer.open(); MidiChannel channel = 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 SynthesizerTest.java

36 Les interfaces pour la musique

37 Les contrôleurs MIDI conventionnels

38 Tirer profit des tablettes

39 Kaossilator Vidéo:

40 Ocarina2 (iPhone) Vidéo:

41 Artiphon Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=wMhQ57fXWPY - 1:30https://www.youtube.com/watch?v=wMhQ57fXWPY

42 Tenori-on Vidéo:

43 Claviers isomorphiques

44 Application Musix pour iPad Axis Keyboard

45 Piano isomorphique! Source: Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=NqCsEcNeswkhttps://www.youtube.com/watch?v=NqCsEcNeswk

46 Harpejji Vidéo:

47 Beat blocks Vidéo:

48 Beat bearing Vidéo:

49 Reactable Vidéo:

50 Live coding Vidéo:

51 Wall Balls Vidéo:

52 HighC - Draw your music Démo:

53 Graphic Notation Vidéo:

54 Drawdio Vidéo:

55 Projets du groupe IDMIL – Université McGill Les Gestes T-Stick FM Gloves https://www.youtube.com/watch?v=c9a33VViU2w https://www.youtube.com/watch?v=c9a33VViU2w T-Box https://www.youtube.com/watch?v=gnSgVQEYlss https://www.youtube.com/watch?v=gnSgVQEYlss The Rulers https://www.youtube.com/watch?v=BtzEb6QiTXI https://www.youtube.com/watch?v=BtzEb6QiTXI Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=-Dqvf1CXPWghttps://www.youtube.com/watch?v=-Dqvf1CXPWg

56 Réalité virtuelle / Jeux vidéos Détails:

57 Sound sculpture Projet: Vidéo:

58 The Shape of Song Détails:

59 Music Animation Machine Vidéo:

60 What different sorting algorithms sound like Vidéo:

61 Celeste Motus Vidéo:

62 Narratives 2.0 Détails:


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