Master 2013 2014
Stages de la spécialité SAR
Modélisations physiques pour la synthèse sonore sur plateforme GAMMA de modélisation CORDIS-Temps-Réel


Lieu :Laboratoire ACROE-ICA, Institut Polytechnique de Grenoble 46, AV. Félix Viallet - 38000 GRENOBLE
Encadrant : Claude Cadoz, James Leonard
Dates :du 03/03/2014 au 04/07/2014
Rémunération :indemnité de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

Contexte L’environnement GENESIS [CCAO09] est un outil de création musicale qui s’appuie sur le formalisme de modélisation et de simulation des objets physiques CORDIS-ANIMA [CLF90] créé par le laboratoire ACROE-ICA. CORDIS-ANIMA permet la synthèse de son et la composition musicale en modélisant les composants de la chaîne qui va de la source d’énergie (typiquement, la simulation d’un geste instrumental) au phénomène sonore en passant par la mise en vibration de corps sonores virtuels. Les objets physiques sont modélisés sous la forme d’un réseau d’éléments matériels (masses, points fixes) et d’interactions (élasticités, frottements, interactions physiques linéaires et non linéaires, etc.). La console GAMMA est un équipement de hautes performances, réalisé par ERGOS Technologies à partir des technologies de retour d’effort développées par l’ACROE [FLCC04]. Elle est un des composants de l’équipement de la plateforme AST de l’école Phelma et de l’ACROE-ICA. Elle est constituée d’un clavier à retour d’effort à 24 touches dont l’habillage (touches de piano, sticks multidimensionnels, archet, pinces, etc.) peut être modifié de manière souple et modulaire. En 2012, la première version temps-réel de GENESIS a été installée sur la Console GAMMA. Il est alors possible de simuler des instruments selon le formalisme CORDIS-ANIMA, et d’en jouer en percevant tactilement les composants physiques qui le constituent à l’aide du système à retour d’effort [LCCF13].

• Objectifs du stage L’objectif du stage est de développer, pour cette plateforme, un ensemble de modèles démonstratifs et créatifs en partant de la librairie de modèles développés dans le cadre de GENESIS seul ces dix dernières années. Il sera ainsi possible pour la première fois d’introduire l’interaction instrumentale réel à retour d’effort pour ces modèles par ailleurs bien maîtrisés en temps-différé. La méthode s’appuiera tout d’abord sur un parcours des modèles pour extraire les plus significatifs et les plus complémentaires dans les grandes catégories de la typologie de l’instrumentarium GENESIS. Il s’agira ensuite de les réécrire pour la console GAMMA, ce qui s’accompagnera d’un approfondissement et d’un perfectionnement de leurs principes. Il sera enfin particulièrement intéressant, sur les bases des acquis et comptant sur les nouvelles conditions propres au temps-réel, d’inventer de nouveaux modèles.

• Type de travail Prise en main et compréhension de l’environnement de modélisation de la console GAMMA. Prise de connaissance, compréhension et analyse des grandes catégories de modèles de l’instrumentarium GENESIS. Réalisation des version "console GAMMA" d’un ensemble de modèles sélectionnés. Création de nouveaux modèles spécifiques pour la console GAMMA et en prévision de projets de création musicaux futurs. • Profil et compétences Stage de fin d’étude - formation bac+5 minimum, typiquement Master Recherche. Profil de compétence : physique, acoustique, traitement du signal, synthèse du son. Une expérience musicale, non sélective, sera appréciée.

• Durée du stage : 4 à 6 mois. Stage indemnisé. Poursuite en thèse ou CDD envisageables.

Bibliographie

[CCAO09] CASTAGNE, N., CADOZ, C., ALLAOUI, A., & TACHE, O., 2009. G3 : GENESIS software environment update. In Proceedings of the international computer music conference 2009 (pp. 407-410). [CLF90] CADOZ, C., LUCIANI, A., FLORENS, J.L., 1990. CORDIS-ANIMA : système de modélisation et de simulation d’objets physiques – Colloque International sur les Modèles Physiques, Grenoble, 19 au 21 Septembre 1990 [FLCC04] FLORENS, JL., LUCIANI, A., CASTAGNE, N., CADOZ, C., 2004. ERGOS : a Multi-degrees of Freedom and Versatile Force-feedback panoply. In Proceedings of Eurohaptics, Germany, 356-360. [LCCF13] LEONARD, J., CASTAGNE, N., CADOZ, C., FLORENS, J.L, 2013. Interactive Physical Design and Haptic Playing of Virtual Musical Instruments. In : Proceedings of the International Computer Music Conference (ICMC’13), Perth, Australia.