Modelling using the CORDIS-ANIMA formalism of structures with maintained oscillations for the synthesis of sounds and gestures. Study on timbre, expressiveness and temporal evolution of synthesized sounds

Modélisation à l’aide du formalisme CORDIS-ANIMA de structures à oscillations entretenues pour la synthèse de sons et de gestes. Etude sur le timbre, l’expressivité et l’évolution temporelle des sons synthétisés

François Poyer (1)

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This work is part of the ICA laboratory research program dealing with CORDIS-ANIMA mass-interaction physical models development for sound synthesis and computer music composition. It deals with sustained oscillating structures models creation and aims at working on temporal evolution of sound sequences timbre. The method used is based on real world analysis and aims at translating fundamental principles of tangible objects behavior in the mass-interaction formalism. By using a generalization approach, we focus on generic modeling techniques which enable to implement these principles in every CORDIS-ANIMA networks and to produce original sounds, being sure of their plausibility thanks to the preliminary analysis. The aim of this approach is new expressive sounds musical structures synthesis, with temporal evolution. Consequently research was also carried out on the development of mass-interaction models which simulate gestural behavior, mainly by the use of low-frequency self-sustained oscillating structures which allows to simulate a more or less accentuated gestural control and to generate expressive and varied sound sequences.

Ce travail s’insère dans le programme de recherche du laboratoire ICA concernant le développement de modèles physiques masse-interaction avec le formalisme CORDIS-ANIMA pour la synthèse sonore et la composition musicale par ordinateur. Il consiste en l’étude et le développement de modèles d’objets vibrants à oscillations entretenues et a pour optique de travailler sur l’évolution temporelle du timbre de structures sonores. La méthode employée se base notamment sur l’analyse du monde réel dans le but d’effectuer une traduction sous forme de réseaux masse-interactions des principes fondamentaux du comportement d’objets tangibles. Dans une démarche de généralisation, l’accent a été mis sur l’établissement de techniques de modélisation génériques permettant d’appliquer ces principes à tout réseau CORDIS-ANIMA et d’obtenir des sons originaux, tout en s’assurant de leur plausibilité grâce à l’analyse préalable. La finalité de cette approche pour la création est la synthèse de structures musicales comportant des sons inédits, évoluant dans le temps, et porteurs d’expressivité. L’étude s’est donc aussi appuyée sur le développement de modèles masse-interaction simulant des comportements gestuels, notamment via l’utilisation de structures à oscillations auto-entretenues basse-fréquence qui permettent de simuler un contrôle plus ou moins marqué sur ceux-ci et de générer des séquences sonores expressives et variées.

Mots clés: Physical modeling; sound synthesis; Computer Music; self-sustained oscillations; expressiveness

Mots clés: expressivité; Modélisation physique; synthèse sonore; informatique musicale; oscillations auto-entretenues

Domaines: Informatique [cs]; Acoustique [physics.class-ph]; Musique, musicologie et arts de la scène

François Poyer. Modélisation à l’aide du formalisme CORDIS-ANIMA de structures à oscillations entretenues pour la synthèse de sons et de gestes. Etude sur le timbre, l’expressivité et l’évolution temporelle des sons synthétisés. Informatique [cs]. Université Grenoble Alpes, 2010. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-04402715⟩