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Acoustique, Informatique, MusiquE

Sigle: S1716, ECTS: 1

Objectifs du cours

Cet enseignement a pour objectif d'introduire les outils de base pour appréhender les méthodes actuelles d'analyse/synthèse sonore. Ces notions sont nécessaires à une compréhension globale des évolutions des théories musicales et des instruments, et constituent une ouverture indispensable aux techniques actuelles de l'électro-acoustique.
Le cours sera constitué d'exposés classiques pour la présentation des résultats fondamentaux, illustrés par des exemples sonores, mais il comprendra également une conférence-témoignage d'un compositeur ainsi que la présentation et l'analyse d'une ?uvre de musique contemporaine phare, par un spécialiste du sujet. Enfin, des sujets de Travaux Pratiques à réaliser en binômes d'élèves sur deux séances seront proposés et encadrés par des enseignants chercheurs de l'école ou d'autres institutions (ENPC, IRCAM, Telecom Paris ).

Programme

1. Le son, généralités
- Production
- Caractérisation : hauteur, intensité, durée, timbre
- Représentation spectrale ou sonagraphique
2. Musique et mathématiques
- Le nombre en musique
- Echelle musicale : le monocorde, gammes pythagoricienne, tempérée
- Installation de la tonalité : Rameau
- Mathématiques et composition : symétries, palindromes (Haydn, Bach -)
3. L'outil informatique : évolution de la forme
- Dodécaphonisme et musique sérielle
- Musique probabiliste, aléatoire (Musikalische Wurfelspiel de Mozart, I. Xénakis, J. Cage, P. Boulez -)
4. Le son du point de vue physique
- Equation de d'Alembert, cas des ondes longitudinales monodimensionnelles
- Solutions en ondes stationnaires
- Conditions aux bords (instruments de type flûte ou « quintoyants »)
- Rayonnement
5. Le son du point de vue numérique
- La décomposition de Fourier
- L'échantillonnage, théorème de Shannon, formule de Shannon
- Filtrage numérique
6. L'outil informatique : évolution du matériau
- Musique concrète (P. Schaeffer), électronique, électro-acoustique (K. Stockhausen)
- Instruments à quarts de ton, piano préparé (J. Cage)
- Nouveaux instruments (Cristal Baschet), instruments virtuels
7. Généralités sur la synthèse sonore
- Synthèse additive, par modulation de fréquence
- Synthèse par modèles d'état
- La norme MIDI, séquenceurs
Exemples de sujets de Travaux Pratiques sur PC

  • Ecoute du comma pythagoricien
  • Comparaison de sons d'instruments réels et de synthèse additive (l'exemple des instruments « quintoyants »)
  • Programmation automatique en MusixTex d'une petite composition à partir d'une série dodécaphonique (séries rétrogrades, renversées -)
  • Mise en -uvre de filtres numériques, de distorsions
  • Modélisation d'une embouchure de clarinette par un circuit non linéaire de Chua
  • Réalisation d'un programme permettant de transposer en fréquence un signal d'entrée de même durée que le signal initial
  • Synthèse et transformations algorithmiques de flux musicaux MIDI via l'API Java Sound

Modalités d'évaluation

Compte-rendus des Travaux Pratiques

Equipe pédagogique

Responsable(s)
Brigitte D'ANDREA-NOVEL

Chargé(s) d'enseignement

Intervenant(s)
Karim BARKATI ; Samuel BENVENISTE ; René CAUSSE ; Marc COPPEY ; Matthias DEMOUCRON ; Fabrice GREGORUTTI ; Guillaume JEULIN ; Pierre JOUVELOT ; Benoît MENUT ; Rémi MIGNOT
Sigle S1716
Année 3ème année
Niveau Graduate 2nd year
Crédits ECTS 1
Coefficient 1
Nb. d'heures 12
Nb. de séances 10
Type de cours Enseignement spécialisé
Semestre 6
Période Printemps
Domaines
  • Mathématiques
  • Informatique
Dernière mise à jour:
10 Dec 2010 14:34 par DanielL