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Planejamento da revisão em andamento

Revisão dos trabalhos relacionados

Um apêndice que elenca e descreve rapidamente com ao menos um parágrafo cada item.

Dado o potencial não conhecimento do universo, as possibilidades explodem. De qualquer forma, segue uma lista preliminar:

1. Livros e artigos diretamente relacionados com a proposta da descrição de elementos musicais no domínio digital.

  1. Music For Geeks And Nerds: Livro do Pedro Kroger com exemplos em codigo e sonoros. Aborda conceitos de notas, afinações, especificação da nota Midi e conversão entre nomes latino (dó-ré-mi) e anglo-saxão. Operações musicais fundamentais como transposição, inversão e afins. Combinações randômicas, por Fibonacci para acordes e combinações horizontais (melódicas). Básico sobre sons, batimentos, série harmônica, e um aprofundamento sobre as afinações. Por fim, aponta os recursos de ampliação temporal e de tessitura (alturas) de um dado conjunto de notas. Com isso, aponta o dipolo repetição/variação. Vale colocar, na parte 2.3 da dissertacao. sobre estes recursos básicos de variação: ampliação/redução de duração ou tessitura, retrógrado, inverso e retrógrado do inverso, instrumentação/timbre, acompanhamento, transposição e o translado temporal. As afinações podem ser listadas em tabela como os intervalos da última parte. Pode se chamar -Dipolos repetição/variação. relaxamento/tensão, parado/em movimento, igual/diferente, consonante/dissonante, tônica/dominante, -. Até mesmo a dissonância pode ser considerada como fruto da saliência da diferença com relação ao consonante que encaixa nos primeiros harmônicos.
  2. Livro do Puckette The Theory and Technique of Electronic Music: já não começa pelas notas e suas quatro qualidades básicas+localização espacial (+espacialização). Já na abordagem técnica da música eletrônica, este avança e reconhecidamente complexo livro do Puckette começa já com medições no som. Ele se define, no primeiro Prefácio (Foreword): "The Theory and Technique of Electronic Music is a uniquely complete source of information for the computer synthesis of rich and interesting musical timbres." (Max Mathews). O livro chega a apresentar, de forma menos desenvolvida, algumas equações que descrevem as amostras na duração do som considerado (como na síntese FM). Há menos variáveis substituídas e diretamente relacionadas aos parâmetros físicos do som, veja página 80 da dissertação e apresentação da FM do livro considerado. Vale colocar na dissertação algumas considerações sobre transição de amplitude, como ele considera na página 92 a solução comum da curva "quártica": <math> f'_n = \left ( \frac{n}{N} \right ) ^4 </math>. Talvez valha procurar neste livro sobre espacialização. Rever wavetable synthesis deste livro.
  3. Real Sound Synthesis for Interactive Applications, livro do Perry Cook, 2002, discorre sobre fundamentos de áudio digital e modelagem física e tem preciosas dicas de modelagens de sons reais com características de intrumentos tradicionais e efeitos com origem nos instrumentos analógicos. Para a dissertação, interessam os complementos das técnicas de síntese. A parte "1.3 Quantização" descreve de forma breve e suficiente o ruído de quantização e pode complementar a dissertação em "1.1 Som em áudio digital". O livro trata de uma biblioteca em C para síntese sonora que contempla as MASSA, e, embora não tenha foco em uma descrição psicofísica do som digital, implementa diversos instrumentos musicais e efeitos sonoros. O trabalho escapa à descrição das amostras sonoras em si e não possui uma sistematização de elementos musicais básicos em termos das características sonoras.
  4. Interação Tímbrica na Música Eletroacústica Mista, dissertação de Ignacio de Campos, possui diversas discussões cognitivas e musicais que complementam a dissertação com relação à performance. Em especial, a parte "2.3.2 A Sensação de Identidade Tímbrica" pode completar a exposição sobre timbre em "2.1.4 Timbre" com os apontamentos de envoltória, inarmonicidade, jitter e shimmer.
  5. Music, Cognition, and Computerized Sound: An Introduction to Psychoacoustics, outro livro do Perry Cook, desta vez são artigos de vários autores, ele cuidou da edição. Um valioso apanhado pertinente para a psicofísica de elementos musicais no áudio digital, com textos focados em aspectos cognitivos e físicos do som além de eventuais descrições de procedimentos elétricos e digitais envolvidos. O foco é qualitativo embora com bastante embasamento quantitativo. Talvez as partes mais interessantes para a dissertação sejam a subseção "23.10 Special Considerations in Psychoacoustic Research" e o capítulo "Appendix A: Suggested Lab Exercises".
  6. Trabalhos do Porres: na tese de doutorado estão considerações pertinentes sobre modelos psicoacústicos, dissoancia e aspereza/rugosidade. Seus [ trabalhos em PD] (inclusive um livro sobre computação musical em PD) apresentam, de forma acessível, procedimentos-chave de computação musical junto às implementações em Puredata.
  7. Trabalhos do Julious O. Smith III: Ele possui diversos escritos, mais de 200 artigos publicados, ao 5 livros de interesse para a dissertação: Mathematics of the Discrete Fourier Transform (DFT) descreve a DFT minuciosamente, influindo FFT. O livro Introduction to Digital Filters (with audio applications) trata de filtros de diversos tipos e descreve transfomadas, técnicas de design de filtros e análises de frequência e por polos e zeros. Além de abordar filtros não convencionais, o livro termina com implementações em matlab, Faust e PD e possibilidades de confeção de plugins. O livro Physical Audio Signal Processing (for virtual musical instruments and audio effects) trata de modelagem física e a seção "Perceptual Aspects of Reverberation" pode fechar o assunto da espacialização junto à subseção "2.1.7 Localização espacial". As partes de modelagem de voz e de fundamentos físicos podem ser de interesse também como complemento à dissertação. O livro Spectral Audio Signal Processing adentra STFT em detalhes das janelas utilizadas e aplicações da STFT. Também aborda Wavelets de forma superficial porém consistente. O livro Audio Signal Processing in Faust trata da liguagem Faust e suas facilidades para o processamento de áudio e música. Pode complementar a dissertação por explicitar uma linguagem de domínio específico para áudio e música e usos integrados com outros programas e linguagens via, por exemplo, o padrão de plugin LADSPA ou o protocolo OSC de comunicação entre programas para manipulação multimídia.
  8. Music: A Mathematical Offering, do Dave Benson, é um trabalho muito interessante, que se preocupa com fundamentos matemáticos do fenômeno e tradições musicais. Como contribuição à dissertação algumas afinações e escalas dos capítulos 5 e 6 podem completar o exposto na subseção 2.3. O capítulo "9- Symmetry in Music" pode acrescentar nas escruturas cíclicas do capítulo 2.3, especialmente a parte de grupos, Cayley e orbitas. No capítulo "7 - Digital Music", há uma pequena nota sobre dithering, uma prova do teorema de Nyquist e uma exposição sobre DFT e FFT que são pertinentes. O capítulo 8 fala de modelagem física, bastante interessante e com princípios básicos.
  9. The Topos of Music: Geometric Logic of Concepts, Theory, and Performance , de Guerino Mazzola, 2002, explora diversos formalismos matemáticos para estruturas musicais. É um livro fascinante que atinge questões filosóficas. Podem contribuir para o trabalho: a subseções "6.5 Regular and Circular Forms", "22.4 Paradigmatic Groups" e "22.5 Pseudo-metrics on Orbits" e as seções "8 Symmetries and Morphisms" e "11 Orbits" fundamentam e ampliam a parte de estruturas cíclicas de 2.3. A subsubseção "7.2.2 Local Meters and Local Rhythms" e a seção "21 Metrics and Rythmics" podem aprofundar na parte de "2.3.4 Ritmo". A Subsubseção 9.4.2. pode dar uma contribuição na abordagem artística do código computacional. A subseções "9.4 Undestanding Fine and Other Arts" e "10.1 Paradigmata in Musicology, Linguistics, and Mathematics" e as seções "47 Unfolding Geometry and Logic in Time" e "48 Local and Global Strategies in Composition" podem fundamentar melhor a parte 2.3.7. Idioma Musical. Os tomos "VI Harmony" e "VII Counterpoint" podem aprofundar as partes "2.3.2 Rudimentos de harmonia" e "2.3.3 Contraponto". O tomo "XV Appendix: Sound" é bastante interessate, com algumas partes que lembram bastante a dissertação: "A Common Parameter Spaces", "A.1 Physical Spaces", "A.2.1 Onset and Duration", "A.2.2 Amplitude and Crescendo", "A.2.3 Frequency and Glussando" e "B Auditory Physiology and Psychology". No tomo "XVI Appendix: Mathematical Basics", interessa a parte "C.3 Groups" em que trata de homomorfismos, produtos direto, semidireto e 'Wreath', teoremas de Sylow, classificação, grupons affinos gerais e grupos de permutação, a subseção "E.3 Categories of Modules and Affine Transformations", "F.2 Spectra of Commutative Rings". O tomo "XVII Appendix: Tables" pode ter algumas afinações para constar em "2.3.1 Afinação, intervalos, escalas e acordes".
  10. Symmetry as a Compositional Determinant, de Larry J. Salomon, de 1973 e revisado em 2002, é uma leitura de procedimentos composicionais tradicionais tendo como base comum a simetria. É um escrito bastante pertinete para toda a seção "2.3 Organização de notas em música", principalmente para a parte "2.3.6 Estruturas cíclicas" com as rotações, reflexões, translados e incidências tradicionais.
  11. The CSound Book, editado por Richard Boulanger, 2000, possui contribuições de diversos autores. Além de abordar pincípios da linguagem, seus funcionamentos internos e paradigmas musicais, é um apanhado de técnicas de síntese musical do som e estruturas de mais alto nivel. É focado no CSound e não se propõe a ser um livro de fundamentos com descrição formal das características do som relacionado às estruturas musicais.
  12. The Audio Programming Book, de Richard Boulanger e Victor Lazzarini, 2011, um livro interessantíssimo que trata de programação em C/C++ voltado para áudio. Possui várias receitas tradicionais e fundamentais, todas implementadas em código C. Aborda CSound ao final.
  13. Computer Music Tutorial, do Curtis Roads, 1996, é já um clássico com algumas partes escritas por outros autores, como colaborações. O capítulo "VII - Psychoacoustics" pode ser complementar à dissertação em algum detalhes e para aprofundamento. Os textos do livro são de alto nivel, sem preocupação central com o rigor, mas sim com apontamentos qualitativos e historicos das subáreas da música computacional.

2. Bibliotecas, linguagens e conjuntos de implementações computacionais de elementos musicais.

Implementações fechadas. As seguintes implementações fogem ao escopo do trabalho dada a inexistência de descrição amostral ou código que assegure uma implementação precisa e limpa. Como estas implementações são comerciais e o compromisso é com a satisfação do usuário, podem possuir pequenas adições de reverbs, delays e outros artifícios que, conhecidamente, funcionam como 'catchup' no som fazendo-o soar mais agradável. Observer que os plugins que implementarem funções adicionais às propostas pela classificação podem ser considerados adulterados. Exemplos desta adulteração são, em funções díspares do efeito especificado: aplicar um compressor de dinâmica para fazer o som ser ouvido como 'mais volumoso', aplicar reverb, dar ganho de equalização nos agudos ou nos graves, etc.

  1. Plugins da Waves: vários plugins que simulam equipamentos de estúdio analógico que ficaram consagrados, montagem e configurações típicas de músicos e produtores famosos. Também tem plugins concebidos/desenhados por artistas/produtores com notória competência. Há uma série de plugins de um só parâmetro. Há uma linha de compressores, gates e de-essers. Uma linha especial de plugins de limiters. Uma extensa linha de excelêntes plugins de EQs. Uma linha de plugins de reverbs e delays. Outra de efeitos como doppler, flanger, morgpher, etc. Uma linha focada em plugins de surround. Uma linha bastante diferenciada de plugins de remoção de ruído. Diversos plugins para vocais. Alguns plugins para alteração e modificação de altura. Outros analisadores. Por fim, alguns plugins para criacao de imagem estereo e maximização da sensação do grave.
  2. GRM Tools é uma coleção de plugins para transformação sonora que atinge resultados únicos e poderosos, conjunto de efeitos bastante considerados na música eletroacústica. Pode interessar à dissertação como exemplo de implementações de interesse.
  3. Steinberg: possui uma série de programas considerados da melhor qualidade, incluindo os sequenciadores Cubase/Nuendo e o editor de áudio Wavelab. Há também diversos plugins VST (que é o padrão de plugin mais difundido e é da Steinberg) para síntese e tratamento sonoro. Estão também fornecendo bancos de sons.
  4. Synths mais conhecidos: Reason e ReCycle são produtos da Propellerheads com bastante ênfase em música de pista e simulação computacional de equipamentos e configurações de canais de áudio em hardware. O Tassman e outros intrumentos da Applied Acoustics Systems entregam sons de qualidade impressionante. Os instrumentos da Native Instrumens são consagrados, em especial o sintetizador ABSynth, o Traktor para VJing e o Maschine para fazer batidas; além destes, o sintetizador modular Reaktor e o pacote Komplete são também bastante conhecidos.

Implementações livres.

  1. SndObj: uma biblioteca em C e encapsulada como um módulo Python, aqui o o manual onde está claro: o SndObj é uma unidade de programação que pode gerar sinais com especificações de áudio e parâmetros de controle. A biblioteca tem alguns anos, foi escrita e é mantida por Victor Lazzarini, com contribuições da FFTW e do Frank Barknecht. A documentação, incluindo site, manual e códigos, lida com especificações técnicas da biblioteca como um todo e com as entradas e saídas de cada objeto. É complementar com relação às implementações dos Apêndices. Não possui descrição analítica dos procedimentos.
  2. The MusicKit: uma biblioteca em ObjC com mais de 10 anos de existência. Descreve-se como um sistema software orientado a objetos para criação musical.
  3. Abjad: esta biblioteca Python se define como um "sistema de software interativo para ajudar compositores a escreverem complexas peças de notação musical de forma incremental e itereativa". O Abjad utiliza o Lilypond para renderizar as estruturas em notação musical.
  4. music21: esta do MIT biblioteca se descreve como um conjunto de ferramentas para musicologia auxiliada por computadores. Em grande parte, lida com a entrada e saída de elementos musicais em bancos de dados com obras dos compositores mais relevantes da música erudita. Trata de principalmente de notação musical e análise de dados. Complementar à dissertação é esta própria ênfase em análise e notação musical. Diferencial que não trata de aspectos físicos do som ou sua representação amostrada no tempo, mas sim aspectos que estão descritos em 2.3 Notas em música pelo viés natural.
  5. AthenaCL: embora ainda possa ser usado como uma biblioteca, o AthenaCL tem já características de uso que fogem à linguagem Python, com terminal próprio e outras interfaces. O autor, Christopher Arizza, também co-responsável pelo Music21, o define com um "sistema que é uma ferramenta computacional orientada a objetos e em código aberto". O manual possui diversas das ferramentas. possui os detalhes de uso e implementações. É complementar quanto ao trabalho o aspecto de ferramenta computacional com linguagem própria e ferramentas encapsuladas à disposição. Diferencial é que não tem um tratamento analítico rigoroso e não se atem às amostras em si.
  6. PD e Max/MSP: são linguagens de domínio específico (música no caso) que aproveitam a interface facilmente criada por linguagem de patches (caixinhas cujo texto especificam o objeto e cujas entradas e saídas são ligadas por cordinhas). Ambas as linguagens foram feitas em grande parte por Miller Puckette, que cuida atualmente somente da versão livre, que é o PD. O Max/MSP é mantido pela empresa Cycling 74. Os manuais do Max/MSP são ótimas e até históricas introduções qualitativas e práticas. O livro do Puckette citado em ~2 na lista acima é um dos materiais excelêntes que utilizam o PD e apresenta uma descrição mair rigorosa. Complementar à dissertação há esta aproximação de um programa/sistema com interface e mais engessado do que uma linguagem de programação. Diferencial é que não há descrição analítica do que ocorre com as amostras. O código computacional, neste caso, é a documentação e Puckette explicita que o código do PD seja completo se impresso em uma folha de papel.
  7. Faust, Chuck, Supercollider, Nyquist, Impromptu: linguagens de domínio específico como p PD e o Max/MSP, voltadas para a síntese de música em tempo real, mas escritas normalmente, não em patches. Complementar ao trabalho é que são implementações computacionais excelêntes para uso em tempo real. Diferencial é que há perda da desenvoltura para manipulações de áudio com controle amostral de precisão arbitrária. A descrição analítica também é inexistente.
  8. CSound: é uma a linguagem de programação coltada para música mais antiga que está em uso. As constantes produções acadêmicas em torno do CSound podem servir de descrições mais rigorosas dentre as opções anterires. Não há uma documentação clara e concisa sobre os procedimentos básicos como o capítulo 2 da dissertação.
  9. tuneR: um pacote em R para análise de música. A documentação é um bom manual dos objetos e as características que extraem.
  10. Gwibber e Vivace: linguagens de programação voltadas para música (e video no caso do Vivace) utilizáveis via browser.

3. Aprofundamento sobre o que é apresentado no trabalho da dissertação com base nas semelhanças e diferenciais com relação aos itens 1 e 2.

  1. A descrição analítica dos elementos musicais em termos das amostras do áudio digital parece ser inédita. Há livros de técnicas de música eletrônica, como o do Puckette. Já materiais como o livro do Pedro Koeger e a biblioteca music21 não trata das amostras sonoras em momento algum, mas sim da representação e manipulação de estruturas musicais, assunto abordado na seção 2.3 do ponto de vista natural. Há também trabalhos focados em modelagens matemáticas de técnicas e princípios musicais, cuja consideração permeia toda a dissertação e aprofundamentos são bem vindos. Estes trabalhos, quando muito, apresentam princípios de sinais discretos, mas não permeiam o texto com a descrição rigorosa do comportamento amostral. Os trabalhos de Cook, Smith III e algumas implementações possuem descrições de fenômenos vibratórios em corpos rígidos e outras modelagens físicas. Não foi encontrada uma descrição analítica das amostras sonoras relacionadas aos elementos musicais básicos. Pode-se propor expansões para usos conjuntos com alguns dos trabalhos. Prolongar estas anotações quando passar para tex os trabalhos consultados.
  2. Como há também a implementação em código livre destas relações, abre-se um leque grande para experimentações científicas rigorosas assim como para usos artísticos com alta fidelidade garantida de precisão arbitrária.

Melhorar precisão, clareza e referenciamento aos códgos na seção de organização de notas em música (2.3)

  • Passar a limpo as anotações feitas na dissertação impressa.
  • Levar para profs. Djalma, Agostinho e Esmerindo, para possíveis apontamentos para geradores e orbitas dentro dos grupos.
  • Colocar um item sobre estruturas geométricas e simetrias dentro da parte de estruturas cíclicas. Citar a teoria das equivalências por trítono e terças menores de Bártok, que inclusive fundameta teoricamente a incidência de tônica/relativa para tons maiores e tônica/antirelativa para tons menores, ambas as tonalidades separadas por 3m. Colocar escalas cromáticas como elementos geométricos básicos: reta/dipolo (2 trítonos), triângulo (3 terças maiores), tetraedro (4 terças menores), cubo (6 segundas maiores), dodecaedro (12 semitons).
  • Na parte dos acordes, formar acordes triádicos "sujos" pela sucessão de quartas-justas. Mencionar que os acordes podem estar incompletos, sugeridos somente por algumas notas e pelo encadeamento harmônico.
  • Colocar tabela com diferentes afinacoes em 2.3.1. DONE
  • Escrever sobre repetição e variação, relaxamento e tensão, coerência e diversidade, tonica e dominante, etc, na parte de idioma musical. Falar também de gesto e de estrutura.

Espacialização

1) Rever o texto e remover uso equivocado de 'espacialização' como sendo equivalente à "Localização Espacial". 2) Adicionar nota sobre difração do grave, apontado por Donoso e citado pelo Flo. 3) Descrever elementos da espacialização, relacionando parâmetros de decaimento da reverberação e atrasos (delays) do evento sonoro. 4) Expandir 1) para abarcar fonte sonora em movimento, o que leva diretamente ao efeito Doppler.

Disponibilização efetiva

Arrumar:

  • a wiki da Massa,
  • os códigos do repositório da Massa
  • se possível, agilizar o hipertexto.

Apêndice sobre análise

Descrever ao menos a FFT e fazer ela janelada. Apresentar Wavelets. Detecção de ataques e frequência fundamental. Repassar para Tiago Tavares dar uma mão e pitacos. Colocar código python, aubio e praat dos procedimentos expostos.

Outros

1) Farei a tabela de elementos de notação.

2) Descrever diferencial do trabalho, apontar no capítulo 1 e citar o apêndice de trabalhos relacionados. O maior diferencial do trabalho é, até onde sabemos, a descrição concisa e formal. Há diversas implementações livres e proprietárias, algumas delas reconhecidamente excelentes. Até onde sabemos, não há, entretanto, uma descrição dos elementos musicais básicos com relação às sequências amostrais do áudio digital. Esta descrição é utilizada por estas implementações e está disponível através da consulta ao código em si, o que usualmente foge à compreensão precisa devido à complexidade das questões computacionais, (psico)físicas e artísticas envolvidas.

3) Consultar rapidamente por email alguns especialistas em música computacional para garantir que os trabalhos relacionados estejam bem representados. Aproveitar isso para bombar o Apêndice de música em domínios não digitais.

4) A pedidos do prof. Chu desde pouco antes da dissertação, estão sendo consideradas possibiliades de publicação da dissertação e resultados específicos. Uma ideia que me agrada (Renato) em especial é a publicação de um livro (EdUSP?) em português com a dissertação em versão bastante próxima ao que é atualmente. O prof. Luciano considerou a possibilidade de uma versão com partes introdutórias para acesso mais preciso aos conteúdos do escrito.