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Martin Potier 2012-08-19 13:55:33 +02:00
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@ -26,7 +26,7 @@ théoriques modélisant l'analyse musicale à l'aide de structures mathématique
Ces environnements musicaux peuvent être appliqués au cas de la sonification des Ces environnements musicaux peuvent être appliqués au cas de la sonification des
systèmes complexes. systèmes complexes.
Plus précisément, ce stage prends pour hypothèse que la musique peut aider le Plus précisément, ce stage prend pour hypothèse que la musique peut aider le
processus de sonification (on parlera ainsi de « musification » des données) processus de sonification (on parlera ainsi de « musification » des données)
et a pour objectif d'apporter des réponses à deux questions qui sont la et a pour objectif d'apporter des réponses à deux questions qui sont la
qualification de l'ordre spatial et temporel dans une mousse liquide en deux qualification de l'ordre spatial et temporel dans une mousse liquide en deux
@ -55,7 +55,7 @@ rouler une bille qui, pendant sa descente, fait sonner les clochettes
(figure~\ref{fig:rampe-detail}) : la phrase rythmique entendue dépend de la (figure~\ref{fig:rampe-detail}) : la phrase rythmique entendue dépend de la
position de chaque portail sur la rampe. En déplaçant les portails de telle position de chaque portail sur la rampe. En déplaçant les portails de telle
manière à ce que cette phrase soit périodique, on peut déterminer manière à ce que cette phrase soit périodique, on peut déterminer
l'accélération de la bille en mesurant leurs positions sur la rampe. l'accélération de la bille en mesurant leur position sur la rampe.
Cette expérience pratique utilisant le son comme descripteur d'un phénomène Cette expérience pratique utilisant le son comme descripteur d'un phénomène
fait partie de la sonification scientifique. On peut citer des outils fait partie de la sonification scientifique. On peut citer des outils
@ -121,7 +121,7 @@ Notre travail s'inscrit dans la dernière catégorie. Traditionnellement, un
paramètre contrôlant la production d'un son est \emph{lié} à un des paramètre paramètre contrôlant la production d'un son est \emph{lié} à un des paramètre
du système étudié. Par exemple, nous pourrions relier un paramètre sonore comme du système étudié. Par exemple, nous pourrions relier un paramètre sonore comme
la fréquence d'un son à un paramètre de notre système comme le nombre de bulles la fréquence d'un son à un paramètre de notre système comme le nombre de bulles
évoluant dans le temps. La variation des fréquences perçues nous renseignent évoluant dans le temps. La variation des fréquences perçues nous renseigne
ainsi sur l'évolution du nombre de bulles au cours du temps. Cette méthode ainsi sur l'évolution du nombre de bulles au cours du temps. Cette méthode
plutôt intuitive souffre d'un défaut : il existe beaucoup de mappings plutôt intuitive souffre d'un défaut : il existe beaucoup de mappings
possibles. possibles.
@ -165,7 +165,7 @@ musification)}
En général on ne peut pas passer facilement des observables d'un système En général on ne peut pas passer facilement des observables d'un système
aux lois les régissant et même si au moins une méthode automatique existe aux lois les régissant et même si au moins une méthode automatique existe
\cite{schmidt_distilling_2009}, elle reste pour l'instant limité à des cas \cite{schmidt_distilling_2009}, elle reste pour l'instant limitée à des cas
particuliers. Il est alors intéressant de passer par une sonification du système particuliers. Il est alors intéressant de passer par une sonification du système
(figure~\ref{fig:dico}). En utilisant la PMS, on donne une représentation sonore (figure~\ref{fig:dico}). En utilisant la PMS, on donne une représentation sonore
aux observables de notre système qui est perçue par le système auditif comme un aux observables de notre système qui est perçue par le système auditif comme un
@ -177,13 +177,13 @@ Le domaine de la sonification scientifique en physique est bien détaillé
dans \cite{vogt_sonification_2010} et il existe plusieurs dans \cite{vogt_sonification_2010} et il existe plusieurs
outils et environnements pour la recherche de relations par outils et environnements pour la recherche de relations par
PMS \cite{candey_xsonify_2006} \cite{pauletto_toolkit_2004} PMS \cite{candey_xsonify_2006} \cite{pauletto_toolkit_2004}
\cite{walker_sonification_2003}, cependant aucun ne tire réellement parti du \cite{walker_sonification_2003}, cependant aucun ne tirent réellement parti du
côté fortement structurel de la musique. Pourtant, la musique a de réels atouts côté fortement structurel de la musique. Pourtant, la musique a de réels atouts
au sein de la sonification et c'est pourquoi nous introduisont la musification. au sein de la sonification et c'est pourquoi nous introduisons la musification.
\subsection[À la musification]{\ldots\ à la musification} \subsection[À la musification]{\ldots\ à la musification}
Une approche de notre problème par les techniques de sonification classiques Une approche de notre problème par les techniques de sonification classiques
nous semble limité car elle passe outre la forte composante \emph{strucurelle} nous semble limitée car elle passe outre la forte composante \emph{strucurelle}
de la musique. Nous explorons la voie de la \emph{musification}, une extension de la musique. Nous explorons la voie de la \emph{musification}, une extension
naturelle de la PMS. naturelle de la PMS.
% C'est une approche géométrico-algébrique qui % C'est une approche géométrico-algébrique qui
@ -242,7 +242,7 @@ mousse, certaines bulles grossissent et d'autres diminuent de volume, jusqu'à
disparaître. disparaître.
Si le comportement de ces mousses liquides est aujourd'hui bien connu, il n'en Si le comportement de ces mousses liquides est aujourd'hui bien connu, il n'en
a pas toujours été ainsi. Il a fallut plusieurs années de recherche pour isoler a pas toujours été ainsi. Il a fallu plusieurs années de recherche pour isoler
le «~bon~» paramètre parmi tous, c'est à dire celui le plus à même de décrire le le «~bon~» paramètre parmi tous, c'est à dire celui le plus à même de décrire le
comportement du système. L'hyptohèse qui motive ce stage est que cette recherche comportement du système. L'hyptohèse qui motive ce stage est que cette recherche
peut être menée plus efficacement grâce à la musification du système. peut être menée plus efficacement grâce à la musification du système.
@ -282,8 +282,8 @@ sonification/musification du système. La première est illustrée par les trois
états en fonction du temps de la figure \ref{fig:mousses-time} et le graphe états en fonction du temps de la figure \ref{fig:mousses-time} et le graphe
de l'évolution temporelle d'un paramètre de la figure \ref{fig:mousses-graph} de l'évolution temporelle d'un paramètre de la figure \ref{fig:mousses-graph}
(ces trois figures proviennent de \cite{drenckhan_presentation_2012}). Dans ce (ces trois figures proviennent de \cite{drenckhan_presentation_2012}). Dans ce
graphe, on observe l'évolution au cours du temps de l'aire moyenne des bulles au graphe, on observe l'évolution de l'aire moyenne des bulles au cours du temps.
cours du temps. On peut noter trois moments importants~: On peut noter trois moments importants~:
\begin{enumerate} \begin{enumerate}
\item une phase initiale : le système semble statique du point de vue du \item une phase initiale : le système semble statique du point de vue du
paramètre représenté ; paramètre représenté ;
@ -309,13 +309,13 @@ que la musification permet, au même titre que la visualisation scientifique,
d'explorer cette masse de données et de rendre explicite les relations qui y d'explorer cette masse de données et de rendre explicite les relations qui y
sont cachées. Comme présenté dans la figure~\ref{fig:dico}, on doit pouvoir sont cachées. Comme présenté dans la figure~\ref{fig:dico}, on doit pouvoir
repérer des relations à différentes \emph{échelles} à la fois locale et globale repérer des relations à différentes \emph{échelles} à la fois locale et globale
(respectivement micro et macroscopique), ce que la musification nous fourni (respectivement micro et macroscopique), ce que la musification nous fournit
d'emblée de part la correspondance naturelle entre les échelles musicale et les d'emblée de part la correspondance naturelle entre les échelles musicales et les
différents niveaux de structure du système physique. différents niveaux de structure du système physique.
\medskip \medskip
Nous opérons en aveugle, sans \emph{a priori} forts sur les mousses et leurs Nous opérons en aveugle, sans \emph{a priori} fort sur les mousses et leur
agencements. Nous avons tout de même connaissance des quatres lois de Plateau agencement. Nous avons tout de même connaissance des quatres lois de Plateau
(des observations du physicien belge J. Plateau) : (des observations du physicien belge J. Plateau) :
\begin{enumerate} \begin{enumerate}
\item tout film enfermant des bulles se compose d'éléments de surface lisses, \item tout film enfermant des bulles se compose d'éléments de surface lisses,
@ -390,7 +390,7 @@ dans ce mémoire (voir notamment §~\ref{subsec:music} et
et asymétries du système ainsi que des variations marquées d'un paramètre dans et asymétries du système ainsi que des variations marquées d'un paramètre dans
l'évolution temporelle. l'évolution temporelle.
Cette étude en deux dimension a pour but premier de valider le bon Cette étude en deux dimensions a pour but premier de valider le bon
fonctionnement des techniques mises en place pour pouvoir ensuite attaquer un fonctionnement des techniques mises en place pour pouvoir ensuite attaquer un
domaine moins bien connu : les mousses en trois dimensions. domaine moins bien connu : les mousses en trois dimensions.