Diphone Studio (v. 2.8)
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1. documentation o Research reports e Musical works e Software Diphone Studio Obtention de Mod les de r sonance Premi re dition du manuel novembre 1999 Ircam Z Centre Pompidou Copyright 1999 Ircam Tous droits r serv s Ce manuel ne doit pas tre copi ni en entier ni partiellement sans le consentement crit de I Ircam Il a t r dig par Francesc Marti d apr s le document de Pierre Fran ois Baisn e en novembre 1990 Diphone Conception Xavier Rodet Programmation Macintosh Adrien Lef vre Programmation Unix Thierry Galas Philippe Depalle Etudiants stagiaires Guillaume Bouriez Marteen de Boer Xavier Hosxe Gilbert Nouno SVP Conception Philippe Depalle Programmation Philippe Depalle Gilles Poirot Chris Rogers Jean Carrive Pm Conception Xavier Rodet et Guillermo Garcia Programmation Guillermo Garcia Cette documentation correspond la version 2 0 de Diphone version Macintosh Apple Macintosh est une marque d pos e de Apple Computer Inc Diphone SVP et Pm sont des marques de l Ircam Premi re dition novembre 1999 Ce manuel correspond ces versions de Diphone Studio 2 8 pour l application Diphone 1 8 pour l application Addan 1 0 pour l application Resan Ircam Centre Pompidou 1 place Igor Stravinsky F 75004 Paris Tel 01 44 78 49 62 Fax 01 44 78 15 40 E mail ircam doc ircam fr IRCAM Users group The use of this software and its docu2. re Des outils ont t d velopp s en Lisp dans l envi ronnement CHANT FORMES pour l obtention et l utilisation de mod les En 1989 une version en C de l analyse comportant quelques am liorations a t crite par P F Baisn e lors d un s jour aux Etats Unis Cette version a d abord t adapt e en 1989 pour fonctionner dans le programme Macmix d Adrian Freed dans cette version les mod les peuvent tre pr sent s graphiquement l cran et la synth se a lieu en temps r el sur une machine d velopp e par A Freed et Marie Dominique Baudot Reson8 Elle a ensuite t adapt e l IRCAM pour fonctionner dans un environnement UNIX ou MPW En 1999 Francesc Marti r cup re l ancien code et l adapte pour fonctionner dans un environnement UNIX ou SGI En plus il s est ajout des petites modifications et am lior s Adrien Lefevre adapte ce code et il construit une version pour fonctionner dans le logiciel Diphone dans un environnement Macintosh Le pr sent document se contente de donner un bref mode d emploi de cette derni re version Les commandes et les machines utilisables Quatre commandes ont t impl ment es ex cutables UNIX ou SGI modRes modRes_scrip reduce et mk_lisp_model modRes permet effectuer l analyse modRes_scrip permet lancer toute une s rie d analyses reduce la r duction de donn es nombre de r sonances et mk_lisp_model produit un fichier ascii a partir d un fichier b
3. 3 61 dB 4 Blackman Harris 4 92 dB 5 Blackman Harris 4 74 dB 4 s plus proche puissance de 2 superieure a la fenetre T extraction de pics Po H DO HH S y 3 methode d extraction de pics 0 all smaller 1 one smaller 2 mean smaller 0 largeur des pics 1 donne tous les maximums 1 hauteur des pics 2 00dB amplitude minimum des pics dans la premiere fenetre 80 00dB amplitude minimum des pics dans la deuxieme fenetre 96 00 dB analyse elementaire appariement des pics mode d appariement des pics 0 first match 1 closest match 1 seuil en Hz pour l appariement y fois la resolution de l estimation spectrale facteur pour calcul de s si non specifie 2 00 8 Diphone Studio Mod les de r sonnance controle de l analyse merge appariement des resonances pos D OK nU lt 0 modele a apparier au nouveau modele elementaire si absent demarrage d une nouvelle serie mode d appariement des resonances 0 first match 1 closest match flag mode doublement des resonances 0 off 1 utiliser b seul 2 utiliser b et B 0 flag verification de la largeur de bande des resonances si non retrouvees dans analyse courante non positionne seuil en Hz pour l appariement Y fois la resolution de l estimation spectrale facteur pour calcul de S si non specifie 2 00 valeur maximum de largeur de bande pour qu une resonance puisse etre dou
4. ER Ra nes Re late a ere ES nette 4 Appel de l commande danaye spuien stanacasnecdanatensaheaan chet dune oe tee era AET Contr le des entr es sorties Contr le de la resynth se eeeeeeeeseeeseeeeeeeeeeees Controle de l estimation Spectral 6 ssis esaia tada eee gratos reed EN E amet ere near Contr le de l extraction de Pits saisi chase Ves neds sieck apes FC Acta Dee di Karta agree ideas deg Diese enr ths ou Contr le de l appariement des pics Contr le de l appariement des r sonances Choix des param tres et encha nement des tapes successives Lancement d une analyse en mode non interactif Edition dun mod le serrera e ns nn n nid natal et a an bnc dat died fan dance h acanare R duction de COMMEES cs cccinccite ccneecseececeneapaceacessascseateatsccasnesasbuasiessanecusdeencineedcntichscusceceaascacsuncdneosesediesintrses 17 PANCIP E scier fo nr eee ner dcdcdc eta Mon entame n de dre ie nn 17 Appel de laxcommande de r duCtiON sismis 0020000000 isanne EnEn IE TAE gee nleanteehamenanacnesaes 19 UNIS ATOM sens ce sstenscenemenuere a sera de nee seeadnen eee een nc tete mate ea nn ae ARSA 21 R I TENC S ooo sacs paces ces acs T A a ares one denses nan anna anis nn sense E dns inc eme n a a Sean deu 22 Introduction Le travail de recherche autour des mod les de r sonance a t men l IRCAM en 1985 et 1986 par Yves Potard Pierre Fran ois Baisn e et Jean Baptiste Barri
5. WwW taille de la fenetre en secondes 0 1 sec c type de fenetre 0 Blackman exacte 1 Blackman 2 Blakman Harris 3 67 dB 3 Blackman Harris 3 61 dB 4 Blackman Harris 4 92 dB 5 Blackman Harris 4 74 dB 4 us proche puissance de 2 superieure a lt taille de la FFT en secondes pl la fenetre L analyse utilise la transform e de Fourier rapide La fen tre de type Blackman Harris 4 normalement am ne de meilleurs r sultats Le temps de d but de la premi re et de la deuxi me fen tre sur le son sont compt s par rapport au d but du son La premi re fen tre peut avoir une valeur n gative Cela voudra dire qu elle est situ e avant le d but du son La taille de la fen tre la portion du son prise en compte pour l estimation spectrale peut tre quelconque La taille de la FFT peut tre quelconque L utilisateur doit la sp cifier en seconds mais par d faut c est la plus proche puissance de 2 sup rieure ou gale la taille de la fen tre et la taille de la FFT pour le taux d chantillonnage Controle de l extraction de pics P methode d extraction de pics 0 all smaller 1 one smaller 2 mean smaller 0 largeur des pics 1 donne tous les maximums 1 hauteur des pics 2 00dB amplitude minimum des pics dans la premiere fenetre 80 00dB amplitude minimum des pics dans la deuxieme fenetre 96 00 dB DO HH Trois variantes sont disponibles pour l extractio
6. analyses sur le son Piano Les analyses viennent sp cifi es dans Mrscrip5fof NB nous avons d ja dit que le son doit avoir une dur e sup rieure ou gale a T commencement de la deuxi me fen tre w taille de la fen tre Peut tre un script a t crit pour analyser sons longs Pourtant si nous essayons d analyser un son court nous aurons le message fin du son atteinte avant lecture des echantillons demand s Il faut changer les durations des fen tres du scrip ou utiliser un autre Edition d un mod le Voici un exemple de mod le produit par l analyse en format Ascii version l INFORMATION DEL MODELE numero total de resonances 282 model_type MODELE MERGE son Timpani date Sun May 30 17 33 36 1999 sample rate 44100 000000 niveau_analyse 5 14 Diphone Studio Mod les de r sonnance H 0 1 0 000000 t2 0 097139 wsize 0 097139 fftsize 0 185760 de type BLACKMAN HARRIS 3_ 92 dB left _ dB floor 80 000000 right_dB floor 96 000000 peak width 1 peak height 2 000000 peak mode 0 peak match type 1 peak threshold 10 766602 double mode 0 max d band 0 000000 min d reldeltaT 0 000000 check mode 0 res match type 0 res _ threshold 0 000000 psizel 208 psize2 193 ele model_size 103 model_size 103 iy an 1 0 000000 t2 0 194279 wsize 0 194279 fftsize 0 371519 iow type BLACKMAN HARRIS 3_ 92 dB left dB Eicon 80 000000 right_dB floor 96 000000 peak width 1 peak height 2 000000 peak mode 0 peak_m
7. court pour les fen tres sp cifi es Exemple d enchainement modRes icloche w 01 modRes icloche w 03 pcloche e0 modRes icloche w 05 pcloche mil modRes icloche w 10 pcloche m2 C est le contr le auditif qui permet de bien mener les tapes et la compr hension du principe d analyse et une certaine exp rience est n cessaire Rappelons simplement ici que les petites fen tres permettent d extraire les r sonances tr s amorties de l attaque g n ralement aigu s et les r sonances peu amorties les plus fortes tandis que les grandes fen tres permettent d affiner l estimation des param tres de ces der ni res et d extraire les r sonances peu amorties d amplitude plus faible ainsi que de s parer des r sonances tr s proches responsables de battements La taille maximum pour les fen tres d pend de la m moire dispo nible sur l h te Les fen tre de plus de 1 seconde ne sont utiles que pour des sons tr s r sonants pour s pa rer des r sonances tr s proches Une fois l analyse termin e les fichiers correspondant aux mod les des tapes interm diaires peuvent tre supprim s c est l un des derniers mod les enrichis suffixe m qui constitue le mod le final Les mod les produits comportent une histoire des tapes de l analyse on pourra consulter dans la biblioth que de mod les Lisp ou C sur les fichiers ascii les param tres utilis s pour les diff rents instruments Cette histoire perm
8. de param tres et peut couter le son correspondant l analyse l mentaire cou rante et celui correspondant au r sultat global le mod le enrichi courant L analyse est termin e g n ralement au bout de 3 8 tapes lorsque le r sultat est jug satisfaisant tout moment il est possible de revenir en arri re en repartant d une tape ant rieure La figure n 2 montre sch matiquement tout le proc s it rative Apr s N tapes nous obtenons le mod le d finitif mN Dans la figure n 3 nous avons la comparaison des spectres d amplitude du son originel avec la resynth se du premier mod le l mentaire premi re fen tre avec la resynth se du premier mod le enrichi deuxi me fen tre et finalement troisi me fen tre avec la resynth se du cinqui me mod le enrichi analysis 1 analysis 2 analysis 3 analysis 4 cA analysis N e elementary analysis ms m merged analysis an Figure n 2 Sch me du proc s it rative 6 Diphone Studio Mod les de r sonnance P 0 o uggan i i il a AUX F 34 Ve Ny A h WN MA py LA ses sso 57s so 725 7s0 775 500 S25 d fr quid ake NN 0 8 V 0 9 se Figure n 3 Comparaison des spectres d amplitude 7 Diphone Studio Mod les de r sonnance Appel de la commande d analyse L appel de la commande d analyse avec l option h affiche l cran
9. des r sonances 12 UNIX 1 3 verbose 9 23 Diphone Studio Mod les de r sonance index
10. est doubl e une premi re r sonance plus amortie repr sente l attaque la deuxi me moins amortie mais d amplitude plus faible repr sente la deuxi me partie de la r ponse impulsionnelle Pour que le doublement inter vienne deux conditions doivent tre remplies la largeur de bande de la r sonance dans l tape courante qui mesure le taux d amortissement doit tre inf rieure une valeur sp cifi e par l option b et le changement constat par rapport l tape pr c dente doit tre sup rieure en pourcentage la valeur sp cifi e par l option B Ce m canisme est utile pour certains sons piano par exemple mais d licat d utilisation 12 Diphone Studio Mod les de r sonnance Choix des param tres et enchainement des ta pes successives La premi re fen tre d analyse ne doit pas obligatoirement commencer au temps 0 mais en pratique cette valeur de 0 am ne de meilleurs r sultats C est possible aussi commencer avant temps lt 0 L augmentation de la taille de la fen tre d analyse d pend de la dur e et de la richesse de l attaque du son analyser On pourra pour commencer doubler la dur e chaque tape Si les temps de d but des fen tres n est pas sp cifi la premi re d bute toujours au temps 0 et la deuxi me au temps correspondant la fin de la premi re fen tre Important le message fin du son atteinte avant lecture des chantillons demand s veut dire que le son est
11. tr s courts ceux qui comportent des attaques tr s riches des effets de couplage il pourra tre difficile d obtenir un r sultat satisfaisant Le son analyser doit d abord tre num ris avec un taux d chantillonnage quelconque Il peut ensuite tre normalis en amplitude ll est recommend de fen trer les sons de telle fa on que l attaque soit cal e au tout d but du fichier de son sans tre cependant amput e utiliser un diteur graphique avec une r solution de l ordre de l chantillon Le son doit tre monophonique et d une dur e sup rieure 0 1 s ModRes dans un environnement UNIX o SGI utilise les fonctions de STtools pour ouvrir les fichiers de son Cela veut dire qu il est possible d utiliser tous les formats accept s par STtools Ircam AIFF AIFC etc 3 Diphone Studio Mod les de r sonnance Conduite d une analyse Rappel du principe L analyse est interactive et it rative A chaque tape deux fen tres sont choisies sur le son Sur les spectre estim s les pics sont extraits puis appari s Lorsque l appariement est possible on consid re que la paire de pics repr sente un mode de r so nance du corps ayant produit le son analys De la position en fr quence et de l volution en amplitude des pics on d duit le taux de d croissance Cette premi re op ration produit un mod le l mentaire Ce mod le est alors confront au mod le obtenu lors de la p
12. 194 1 971352 11 262 347626 0 000443 1 517185 12 274 224121 0 013323 0 897565 16 Diphone Studio Mod les de r sonnance R duction de donn es Une r duction de donn es peut tre appliqu aux mod les produits par l analyse en bout de cha ne un mod le r duit ne peut pas tre utilis pour reprendre une analyse Principe La r duction de donn e prend en compte de fa on simplifi e les effets de masquage entre r sonances Les caract ristiques du masque sont d finies par l utilisateur ce qui permet de r duire plus ou moins radicale ment les donn es L algorithme de r duction peut tre appliqu diff rents instants de la r ponse simul e du mod le une excitation de type dirac seules sont alors supprim es les r sonances qui sont masqu es chacun des instants choisis II peut aussi tre appliqu sur l ensemble de la r ponse impulsionnelle cette variante n existe pas dans la version Lisp Le masque est d fini par un offset en dB et par une pente en dB par octave pour chaque r sonance un masque est calcul qu on peut visualiser dans une repr sentation log fr quence dB amplitude du mod le comme une demi droite partant du point d fini par la fr quence de la r sonance et par son amplitude en dB diminu de offset dB et dont la pente est exprim e en dB par octave Toute r sonance qui merge des masques calcul s c est dire toute r sonance dont l amplitud
13. 97 56 957 7 03 0 0 34 6925 660 42 997 6 47 0 0 35 8150 777 64 919 4 87 0 0 36 8213 490 67 177 3 52 0 0 37 8938 438 52 730 8 48 0 0 38 8990 316 44 179 6 85 0 0 39 10119 490 66 333 7 13 0 0 40 10242 320 63 332 3 49 0 0 20 Diphone Studio Mod les de r sonnance Utilisation Un offset de 20 dB et une pente de 34 dB par octave donnent g n ralement un r sultat qui n alt re pas de fa on significative la qualit de la resynth se Un offset et une pente plus petits d terminent une r duction de donn e plus radicale Avec l option t le premier temps fourni doit g n ralement correspondre au d but de la r ponse temps 0 Les r sonances de l attaque sont alors conserv es mais les r sonances plus faibles qui constituent l essen tiel de la r ponse au del de l attaque disparaissent C est pourquoi il est indiqu de fournir des arguments optionnels pour d autres temps de r duction chacun de ces temps tant sp cifi s l aide de l option l afin de pr server ces r sonances ou d effectuer la r duction de donn es sur l ensemble de la r ponse impulsion nelle option T Avec cette derni re option les effets de masquage ne sont calcul s qu partir du temps sp cifi par l option w de la r ponse impulsionnelle du mod le 21 Diphone Studio Mod les de r sonnance R f rences Le principe g n ral de l obtention et de l utilisation de ces mod les a t d crit ailleurs pour en savoir plus
14. ELE ou enrichi gt MODELE_MERGE et des informations g n rales puis les valeurs des options utilis es cha cun des niveaux d analyse puis la liste des commandes permettant de reproduire l analyse partir du son les noms des r pertoires d entr e et de sortie des sons et des mod les ne sont pas conserv s On trouve ensuite le nombre des r sonances du mod le suivi de la liste des param tres des r sonances num ro de la r sonance fr quence puissance en dB puissance lin aire entre parenth ses largeur de bande Les deux valeurs suivantes indiquent si la r sonance a t doubl e suivant le m canisme d crit plus haut 0 pour une r sonance simple 1 pour une r sonance qui a t doubl e 1 pour la r sonance double qui lui correspond et si son taux d amortissement a t v rifi 1 pour v rifi e O pour non v rifi e 15 Diphone Studio Mod les de r sonnance Avec l option J c est possible construire un autre fichier ascii avec diff rent format Ici nous avons le num ro de la r sonance fr quence puissance lin aire et largeur de bande 0 18 499630 0 000421 0 872843 1 27 178673 0 000341 0 618150 2 32 655804 0 010426 0 601608 3 38 019592 0 001113 0 930745 4 55 647129 0 000429 1 757132 5 63 312294 0 001380 1 305699 6 75 996735 0 000535 2 844953 7 86 133293 0 000407 2 855310 8 127 917404 0 002997 1 717828 9 185 600052 0 131805 1 823762 10 234 544113 0 000
15. atch_type 1 peak_threshold 5 383301 double mode 0 max_d_band 12 000000 min_d_reldeltaT 5 000000 check mode 1 res match type 1 res threshold 5 383301 psizel 295 psize2 214 ele model_size 150 model_size 213 niveau 2 t1 0 000000 t2 0 388558 wsize 0 388558 fftsize 0 743039 window type BLACKMAN HARRIS 3_ 92_dB left_dB floor 80 000000 right_dB floor 96 000000 peak width 1 peak height 2 000000 peak mode 0 peak match type 1 peak threshold 2 691650 double mode 0 max_d band 12 000000 min d reldeltaT 5 000000 check mode 1 res_ match type 1 res threshold 2 691650 psizel 355 psize2 126 ele model size 89 model_ size 267 modRes iTimpani R44100 000000 t0 000000 T0 097139 w0 097139 0 185760 PO L1 12 000000 a 80 000000 A 96 000000 m1 s10 766602 c4 modRes iTimpani R44100 000000 t0 000000 T0 194279 w0 194279 0 371519 PO L1 12 000000 a 80 000000 A 96 000000 m1 s5 383301 c4 pTimpani e0 M1 e0 V S5 383301 b12 000000 B5 000000 modRes iTimpani R44100 000000 t0 000000 T0 388558 w0 388558 0 743039 PO L1 12 000000 a 80 000000 A 96 000000 m1 52 691650 c4 pTimpani ml M1 e0 V S2 691650 b12 000000 B5 000000 model size 267 1 18 500 67 510 0 000 0 873 0 0 2 27 179 69 332 0 000 0 618 0 0 3 32 656 39 637 0 010 0 602 0 0 4 38 020 59 071 0 001 0 931 0 0 5 55 647 67 359 0 000 1 76 0 0 On trouve d abord le num ro de r sonances et le type du mod le l mentaire gt MODELE_
16. blee 12 00 changement minimum en pourcentage de la largeur de bande par rapport a l analyse precedente pour qu une resonance puisse etre doublee 5 00 NB deux flags obligatoires 1 et p pour continuer une analyse NB pas de blanc entre flag et valeur Entre crochets figurent les d fauts utilis s lorsque l option n est pas sp cifi e Contr le des aoe sorties NOQ O F H nom du son a analyser racine des noms de fichiers de sortie racine d entree modele precedent repertoire de lecture ecriture des modeles courant repertoire de lecture des fichiers de sons courant ecriture du model sdif n no ecriture e ecriture du modele elementaire m ecriture du modele enrichi em ou me ecriture du modele elementaire et enrichi n ecriture du model ascii n no ecriture e ecriture du modele elementair m ecriture du modele enrichi em ou me ecriture du modele elementaire et enrichi n ecriture du model max n no ecriture e ecriture du modele elementaire m ecriture du modele enrichi em ou me ecrituredu modele elementaire et enrichi n si positionne commentaires affiches a l ecran non positionne Les noms des mod les produits par l analyse sont form s par concat nation de la racine sp cifi e par l option o le nom du son par d faut de e pour un mod le l mentaire de m pour un mod le enrichi merged puis du
17. de mod les de r sonance version en C Ircam 1990 Le texte 4 d crit le principe de l obtention et de l utilisation des mod les Le texte 6 d crit l utilisation des outils disponibles pour l analyse et la synth se dans l environnement CHANT FORMES 22 Diphone Studio Mod les de r sonnance Index Analyse 4 commande 8 interactive 4 it rative 4 Ascii 2 9 14 Baisn e P F 1 Barri re J B 1 Baudot M D 1 Blackman Harris 10 C13 CHANT 2 10 CHANT FORMES 1 Commande de r duction 19 Contr le de l appariement des pics 11 Contr le de l appariement des r sonances 1 1 Contr le de l estimation spectrale 10 Contr le de l extraction de pics 10 Contr le de la resynth se 10 Contr le des entr es sorties 9 Edition d un mod le 14 Fen tre d analyse 13 FFT 10 Fof 2 Format AIFC 3 AIFF 3 Ircam 3 Freed A 1 Lancement d une analyse mode non interactif 14 Lefevre A 1 Lisp 1 11 13 17 Macintosh 1 Macmix 1 Marti F 1 Masquage 17 Masque 17 Max 2 mk_lisp_model 1 2 MODELE_ELE 15 MODELE_MERGE 15 modRes 1 modRes_scrip 1 modRes_script 14 Monophonique 3 MPW 1 Mrscrip5fof 14 Offset 17 offset 21 Pente 17 21 Potard Y 1 reduce 1 R duction de donn es 17 R ponse impulsionnelle 3 21 Reson 1 Sdif 9 10 SGI 1 3 STtools 3 Taille de la fen tre 14 Taille de la fen tre d analyse 13 Taux d amortissement 12 15 Taux d chantillonnage 3 10 Taux de d croissance
18. e calcul e l instant choisi est sup rieure la valeur du masque pour la fr quence de la r sonance est retenue Les autres sont cart es L algorithme prend en compte l effet de masquage de l aigu par la grave et de la grave par l aigu cf figure no 1 Il ne prend effet qu au dessus d un niveau plancher l option P de la commande c est dire qu une r sonance masqu e en dessous de P dB est conserv e Le mod le simplifi est crit sur le r pertoire choisi et le son correspondant la resynth se est calcul le contr le auditif du r sultat tant essentiel Les r sonances peuvent aussi tres limin s suivant des crit res absolus fr quences et largeurs de bandes minimales et maximale amplitude minimale 17 Diphone Studio Mod les de r sonnance au temps tO offset 7 au temps t1 dB w log freq Hz Me log freq Hz de gauche a droite de gauche a droite dB dB log freq Hz log freq Hz de droite a gauche de droite gauche offset en Hz pente en dB octave Les r sonances sont num rot es par ordre de fr quences croissantes les masques M par ordre d utilisation Figure Principe de la r duction de donn es 18 Diphone Studio Mod les de r sonnance Appel de la commande de r duction L appel de la commande de r duction de donn es avec l option h affiche l cran le message suivant qui d crit bri vement les contr les dont dispose l utilisa
19. et aussi de r p ter une analyse simplement en ex cutant la liste des commandes four nies Si le r sultat de la synth se de l analyse courante r v le des erreurs flagrantes il est possible de revenir en arri re en pr cisant l aide de l option p le mod le enrichi de tape ant rieure dont on souhaite repartir en variant les param tres de l analyse 13 Diphone Studio Mod les de r sonnance Lancement d une analyse en mode non interactif Le contr le auditif de chacune des tapes est important pour r ussir une analyse Il est toutefois possible de lancer toute une s rie d analyses avec la commande modRes_ script L appel de la commande avec l option h affiche l cran le message suivant Usage modRes script Les flags ci dessous valeur nom du son a analyser Flag obligatoire repertoire d ecriture des modeles courant repertoire de lecture des fichiers de sons courant racine des noms de fichiers de sortie racine d entree nom del script Flag obligatoire Doar NB blanc entre flag et valeur Le script demand a l option n est un autre fichier contenant toute la s rie d analyses L utilisateur peut utili ser les scripts d j impl ment s avec nNom du fichier ou peut construire son ensemble de commandes d analyse ou modifier les fichiers script d j existants Par exemple avec la commande modRes_script iPiano nMrscrip5fof nous faisons toute une s rie d
20. inaire L analyse peut tre utilis e sous UNIX SGI ou Macintosh dans Diphone Documentation on line Toutes les commandes d crites ci dessous r pondent l option h en affichant l cran un court mode d emploi donnant la liste de tous les arguments possibles de la commande 1 Diphone Studio Mod les de r sonnance Formats des mod les et utilitaires de changement de format Le format pour la sauvegarde des mod les de r sonance peut tre format binaire toujours et par d faut sdif pour faire la resynth se avec Fof ou filtres avec CHANT et Ascii deux formats l un avec toute l information de les analyses et l autre pour utiliser directement le fichier avec Max Voir Edition d un mod le page 14 La commande mk_lisp_model produit un fichier ascii partir d un fichier binaire Voici les options utilisables mk_lisp model h Usage mk_lisp model Les_flags_ci_dessous valeur pour mode d emploi nom du fichier a convertir repertoire de lecture du modele binaire courant nom du fichier en sortie 1 11 repertoire d ecriture du modele ascii courant lt D 0 QQ H P ecriture du modele max no ecriture NB pas de blanc entre signe et option 2 Diphone Studio Mod les de r sonnance Pr paration des sons Les sons musicaux analys s doivent se rapprocher d une r ponse impulsionnelle pizzicato sans gliss de hauteur pour une corde percussion slap Pour les sons
21. le message suivant qui d crit bri vement les contr les dont dispose l utilisateur modRes h Usage modRes Les flags ci dessous valeur controle des entrees sorties i nom du son a analyser o racine des noms de fichiers de sortie racine d entree p modele precedent d repertoire de lecture ecriture des modeles courant D repertoire de lecture des fichiers de sons courant Z ecriture du modele sdif n no ecriture e ecriture du modele elementaire m ecriture du modele enrichi em ou me ecriture du modele elementair et enrichi n I ecriture du model ascii n no ecriture e ecriture du modele elementaire m ecriture du modele enrichi em ou me ecriture du modele elementair et enrichi n J ecriture du model max n no ecriture e ecriture du modele elementair m ecriture du modele enrichi em ou me ecriture du modele elementair et enrichi n vi si positionne commentaires affiches a l ecran non positionne contr le pour la controle de l estimation spectrale controle de controle de m Z Hd Q lt resynthese duree duration du son analyse option de resynthese o FOFs i Filtres ol temps pour la premiere fenetre 0 0 sec temps pour la deuxieme fenetre temps premiere taille de la fenetre taille de la fenetre en secondes 0 1 sec type de fenetre 0 Blackman exacte 1 Blackman 2 Blakman Harris 3 67 dB 3 Blackman Harris
22. mentation is restricted to members of the Ircam softwa re users group For any supplementary information contact D partement de la Valorisation Ircam Place Stravinsky F 75004 Paris Tel 01 44 78 49 62 Fax 01 44 78 15 40 E mail bousac ircam fr Send comments or suggestions to the editor E mail bam ircam fr Mail Marc Battier Ircam D partement de la Valorisation Place Stravinsky F 75004 Paris http www ircam fr forumnet Pour voir la table des mati res cliquez sur le bouton qui se trouve dans le bandeau de la fen tre Acrobat Pour se d placer d une page l autre utilisez les boutons de navigation d Acrobat ou les touches de fl ches gt et lt de votre clavier Contenu INTTOAUCTION MOO es de crc norme ee xsd deustuacanensdeduateeasaussienisinastitendsacanuneasesrs 1 Les commandes et les machines utilisables lt 2ic6059u0900000900320002059000 aninion onain anai Erie EEE AE 1 Documentation on line 5002222002009200 align an E E E E a E E E dagen 1 Formats des mod les et utilitaires de changement de format iciiciiiciiiiiiiiii iii 2 Pr paration deS SONS 2 2212 neen re ccc we ccc cca acc sce seme E EA anse eee eee Saos LER TAASTE 3 Conduite d une analyse ecccceseeeeeeeeseeeeeeeeeeeeeseeeeeeeeseaneeeessaeeeessseeeesessneesesseneasesaeeeeesesseneaaeasseeaseeaseneeeeaesneeeeas 4 Rappel di principera2252000902 222322925 M5032034 A tentes EOE
23. n de pics correspondant respectivement aux valeurs 0 1 et 2 de l option P 10 Diphone Studio Mod les de r sonnance L algorithme consid re comme un pic tout maximum dans le spectre dont l amplitude est sup rieure adB pour la premi re fen tre AdB pour la seconde fen tre et qui soit entour de part et d autre par L points d amplitude inf rieure Dans la premi re variante les amplitudes de ces points l exception des points imm diatement adjacent doivent tre inf rieures de dB l amplitude du maximum Dans la deuxi me variante il suffit qu un seul point l exclusion des points imm diatement adjacent soit inf rieur de dB au maximum Dans la troisi me variante c est la moyenne des amplitudes des points y compris les points imm diatement adjacents qui doit tre inf rieure de dB au maximum C est clair que la premi re variante c est la moins restrictive plus r sonances Pour les deux premi res variantes une valeur de 1 pour l option I revient retenir tous les maximums sup rieurs a ou A dB Contr le de l appariement des pics m mode d appariement des pics 0 first match 1 closest match 1 Ss seuil en Hz pour l appariement y fois la resolution de l estimation spectrale y facteur pour calcul de s si non specifie 2 00 L appariement des pics est effectu suivant un crit re de proximit en fr quence peuvent tre appari s deux pics dont la dista
24. nce dans le domaine des fr quences est inf rieure s Hz Si l option s n est pas sp cifi e le seuil utilis est gal y fois la r solution de l estimation spectrale 1 fft_size en secondes Les deux jeux de pics sont parcourus par ordre de fr quences croissantes Pour la valeur O de l option m le premier appariement possible est retenu Pour la valeur 1 de l option m le meilleur appariement possible est recherch i e ce sont les pics les plus proches qui sont appari s Le mode O correspond au fonctionnement de la version Lisp de l analyse le mode 1 n existe que dans la version C et doit tre pr f r mais normale ment donnent le m me r sultat vonto de l appariement des r sonances p modele a apparier au nouveau modele elementaire si absent demarrage d une nouvelle serie M mode C appartenente des resonances 0 first match 1 closest match e flag mode doublement des resonances 0 off 1 utiliser b seul 2 utiliser b et B 0 V E flag verification de la largeur de bande des resonances si non retrouvees dans analyse courante non positionne S seuil en Hz pour l appariement Y fois la resolution de l estimation spectrale Y facteur pour calcul de S si non specifie 2 00 b valeur maximum de largeur de bande pour qu une resonance puisse etre doublee 12 00 B changement minimum en pourcentage de la largeur de bande par rapport a l analyse precedente pour qu une resonance pui
25. niveau d analyse courant la premi re tape correspondant au niveau 0 Ces fichiers ont format binaire Les options Z I et J permettent les crire en format Sdif pour effectuer la resynth se ou Ascii avec toute la information des tapes et J pour la liste des r sonances Lorsque l option p le nom du mod le produit par l tape pr c dente n est pas sp cifi e le niveau est 0 on d marre une nouvelle analyse dans le cas contraire le niveau est incr ment de 1 par rapport au niveau du mod le pr c dent L option v verbose affiche des commentaires sur le d roulement de l analyse L option i es l unique obligatoire Les autres ont une valeur par d faut 9 Diphone Studio Mod les de r sonnance NB attention le son doit avoir une dur e sup rieure ou gale T w options pr cis es ci dessous S il n est pas assez long rajouter du silence pour qu il atteigne la dur e d sir e Contr le de la resynth se re dure sp cifi e dans le mod le sdif dur e du son analys Z option de resynth se o Fof i Filtres o modRes ne fait pas la resynth se directement Il crit un fichier avec les donn es sp cifi es avec r et z en format Sdif et CHANT a partir de ce fichier il fait la resynth se Controle de l estimation spectrale t temps pour la premiere fenetre 0 0 sec T temps pour la deuxieme fenetre temps premiere taille de la fenetre
26. on peut se reporter aux documents suivants et notamment aux documents 4 et 6 1 P F Baisn e J B Barri re O Koechlin M Puckette amp R Rowe 1986 Real time interaction between musicians and computer performance utilizations of the 4X Proceedings of 1986 International Computer Music Conference La Haye Berkeley Computer Music Association p 237 240 2 J B Barri re Y Potard amp P F Baisn e 1985 Models of Continuity between Synthesis and Processing for the Elaboration and Control of Timbre Structures Proceedings of 1985 International Computer Music Conference Vancouver Berkeley Computer Music Association p 193 198 3 Y Potard P F Baisn e amp J B Barri re 1986 Experimenting with Models of Resonance Produced by a New Technique for the Analysis of Impulsive Sounds Proceedings of 1986 International Computer Music Conference La Haye Berkeley Computer Music Association p 269 274 4 Yves Potard P F Baisn e J B Barri re 1986 Interaction mat riau organisation version pr liminaire d un rapport de recherche document interne Ircam 5 Yves Potard P F Baisn e J B Barri re 1988 M thodologie de synth se du timbre L exemple des mod les de r sonance Paris Christian Bourgois 6 Baisn e P F Mode d emploi des outils d velopp s l Ircam 7 Baisn e P F Mode d emploi de la version Csound 8 Baisn e Barri re Baudot Freed 1989 Texte ICMC 89 9 Baisn e P F Obtention
27. r c dente tape d analyse Les r sonances mod lis es sont appari es lorsqu elles sont suffisamment proches en fr quence et leur param tres modifi s en fonction des anciennes et des nouvelles valeurs Lorsque l appariement n est pas possible les r sonan ces sont conserv es ou rajout es sans modification Cette deuxi me op ration produit un mod le enrichi qui constitue le produit final de l tape d analyse fig n 1 4 Diphone Studio Mod les de r sonnance SIGNAL temps Jen tre aer fen tre droite amplitude SPECTRES fr quence EXTRACTION DE PICS PICS APPARIEMENT DES PICS RESONANCES SYNTHESE Figure 1 Principe de l analyse Lenchainement des tapes doit dans la version actuelle de l analyse r pondre au principe suivant l analyse doit commencer avec deux petites fen tres sur le son Si le son l attaque au tout d but du fichier c est possible situer la premi re fen tre avant le son valeur n gative pour le commencement de la fen tre pour essayer d obtenir un bon analyse de l attaque C est un m canisme d licat d utilisation chaque nou velle tape la taille des fen tres et leur cartement doivent tre augment s afin de gagner en r solution fr 5 Diphone Studio Mod les de r sonnance quentielle et d affiner l estimation du taux de d croissance des r sonances A chaque tape l utilisateur doit fournir un certain nombre
28. r duit model_type MODELE REDUIT original vib G2 date 28 11 90 14 41 29 abson 1 min freq 20 000000 max freq 20000 000000 min ampli 70 000000 min band 0 000000 max _ band 20000 000000 maskon 1 slope 34 000000 offset 20 000000 19 Diphone Studio Mod les de r sonnance mask_floor 70 000000 timelistmode 0 ntimes 1 timelist 0 000000 wt 0 000000 reduire ivib G2 A 20 000000 F20000 000000 a 70 000000 b0 000000 B20000 000000 M S34 000000 020 000000 P 70 000000 T w0 000000 model_size 40 1 27 690 65 437 0 32 2 29 806 66 388 0 362 0 0 3 34 523 49 554 0 195 0 0 4 41 478 67 527 0 696 0 0 5 47 591 43 851 0 182 0 6 71 516 68 833 0 551 0 7 90 920 60 949 1 43 8 171 160 49 098 3 39 0 9 196 652 24 250 0 138 0 0 10 393 352 46 459 0 605 0 0 11 499 694 68 503 2 73 0 0 12 508 655 48 197 7 9 0 13 552 669 69 970 2 31 0 0 14 587 700 64 415 0 344 0 0 15 589 915 47 352 0 594 0 0 16 786 623 35 179 0 204 0 0 17 888 321 51 473 5 65 0 0 18 895 916 45 162 12 4 0 0 19 967 814 58 843 1 7 0 20 983 133 61 016 0 254 0 0 21 1581 176 57 436 0 471 0 22 2003 512 29 321 1 27 0 0 23 2006 710 9 337 1 21 0 0 24 3046 802 31 721 0 722 0 25 3050 696 33 223 3 83 0 0 26 3619 364 49 355 2 51 0 0 27 3623 105 21 167 4 88 0 0 28 4015 902 42 213 4 15 0 0 29 4907 378 24 064 6 26 0 0 30 5686 889 53 074 5 24 0 0 31 5723 582 45 190 5 24 0 0 32 6023 894 57 616 3 42 0 0 33 6820 9
29. sse etre doublee 5 00 1 Diphone Studio Mod les de r sonnance Les modes d appariement des r sonances sont les m mes que pour les pics La diff rence c est que mainte nant les r sonances sont conserv es ou rajout es sans modifications lorsque l appariement n est pas possi ble Deux options permettent d activer des modes sp ciaux Lorsque l option V v rification du taux de d croissance des r sonances est positionn e le m canisme suivant est activ lorsqu une r sonance mod le produit par l tape pr c dente n est pas retrouv e dans l analyse l mentaire de l tape courante on v rifie que le taux de d croissance de cette r sonance est com patible avec la disparition observ e Si elle ne l est pas le taux de d croissance est augment dans nouveau mod le Ce m canisme est d licat d utilisation une r sonance peut tr s bien chapper une tape interm diaire de l analyse sans pour autant qu elle soit teinte dans le son en particulier lorsqu on utilise l option e Lorsque l option e est positionn e on cherche mod liser les r sonances dans le son dont la d crois sance n est pas exponentielle par deux filtres dont les taux de d croissance diff rent suivant le m canisme suivant si une r sonance du mod le de l tape pr c dente est retrouv e dans l analyse l mentaire de l tape courante avec un taux de d croissance significativement plus faible la r sonance
30. teur Usage reduce Les_flags ci dessous valeur nom du fichier a reduire nom du fichier de sortie entree r repertoire de lecture des modeles courant repertoire d ecriture des modeles courant ecriture du modele ascii no ecriture ecriture du modele max no ecriture ecriture du modele sdif n no ecriture o FOFs i Filtres n duree especifie dans le modele sdif 2 0 flag de reduction par effet de masquage O offset du masque en dB 20 00 pente du masque en dB octave 34 00 amplitude minimum pour la reduction en dB 70 00 flag pour mode liste de temps calcul du masque pour chacun des temps specifies off un temps en secondes a rajouter a liste pour option t T mode continu calcul du masque sur toute la reponse imopulsionnelle a partir du temps specifie on un temps en secondes pour flag T 0 00 flag de reduction suivant criteres absolus frequence minimum Hz 20 00 frequence maximum Hz 20000 00 amplitude minimum dB 70 00 largeur de bande minimum Hz 0 00 largeur de bande maximum Hz 20000 00 si positionne commentaires affiches a l ecran t et T sont exclusifs NB pas de blanc entre signe et option H TU ER NGHUOQOHF gwom hs Les options M et A peuvent tre utilis es simultan ment Voici un exemple d appel de la commande de r duction reduction i vib G2 M T Voici un fichier ascii correspondant une mod le
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