Orientador: Adolfo Maia Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Artes / Made available in DSpace on 2018-08-16T22:31:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_FernandoFalcide_M.pdf: 3955022 bytes, checksum: 2d2645ebb027e68cd1966906af1daa6e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Esta dissertação trata principalmente da pesquisa de métodos matemáticos e algoritmos com a finalidade de gerar e controlar fluxos de som em tempo real dentro do escopo da síntese granular. Inicialmente abordamos os fundamentos matemáticos da Síntese Granular proposta pelo Prêmio Nobel de Física Dennis Gabor. Em seguida apresentamos uma breve revisão histórica do uso desta técnica em composições eletroacústicas e analisamos alguns dos mais conhecidos aplicativos atuais para síntese granular. Com base nestes estudos desenvolvemos um software para síntese granular em tempo real que denominamos EVOGrain. Este aplicativo apresenta uma interface gráfica intuitiva e amigável com a qual o compositor controla a síntese granular desenhando, com uso do mouse, retângulos de diferentes tamanhos e posição. As coordenadas destes retângulos fornecem informação que guia a execução de um algoritmo genético, que por sua vez controla os parâmetros de um módulo de síntese granular em tempo real resultando em sonoridades e texturas que evoluem dinamicamente. Na segunda parte da dissertação apresentamos os resultados da nossa pesquisa realizada no laboratório Input Devices for Music Interaction Lab (IDMIL) da McGill University através de um estágio pelo programa de intercâmbio canadense Emerging Leaders from the Americas Program (ELAP). Nesta pesquisa, foram feitos diversos experimentos com os chamados Instrumentos Musicais Digitais (DMIs). Os módulos do sistema original EVOGrain foram reformulados em três sistemas independentes, GranularStreamer, Genetic Algorithm Mapper e GranularDrawer, responsáveis respectivamente pela execução da síntese sonora, aplicação de algoritmo genético e síntese de imagens. Além deles, diversos controladores gestuais foram avaliados no contexto da síntese granular, sendo eles os comerciais PC-1600x, SpaceNavigator e o T-Stick desenvolvido no IDMIL, o que culminou na prototipagem de um novo dispositivo, de nossa autoria e que denominamos RedController / Abstract: This dissertation deals mostly with the application of mathematical methods and algorithms in order to generate and control streams of sound in real time within the scope of granular synthesis. Initially we studied the mathematical foundations of Granular Synthesis proposed by the Nobel Prize in Physics, Dennis Gabor. Next, we presented a brief historical review of the use of this technique in electroacoustic compositions and analyzed some of the most popular software of granular synthesis available today. We developed a new software for real-time granular synthesis we named EVOGrain. This application provides an intuitive and friendly graphical interface where the composer controls the granular sound stream by drawing rectangles of different sizes and positions on a window interface using the mouse. The coordinates of these rectangles provide information that guide the resulting process of a running genetic algorithm, which in turn controls the parameters of a granular synthesis engine in real time resulting in sound streams and textures that evolve dynamically. The second part of this dissertation presents the results of our research in the Input Devices for Music Interaction Laboratory (IDMIL) of McGill University through the Canadian Fellowship Emerging Leaders from the Americas Program (ELAP). In this research, several experiments with so-called Digital Musical Instruments (DMIs) took place. The modules of the original system EVOGrain were reformulated into three independent systems, GranularStreamer, Genetic Algorithm Mapper and GranularDrawer, responsible respectively for the synthesis of granular sounds, application of genetic algorithm and image synthesis. In addition to this diversification of software, some gestural controllers were evaluated in the context of our granular synthesis model, the PC-1600X, SpaceNavigator (available commercially) and the T-Stick (developed at the IDMIL), culminating in the prototyping of a new device designed by us and named RedController / Mestrado / Fundamentos Teoricos / Mestre em Música

Orientador: Adolfo Maia Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Artes / Made available in DSpace on 2018-08-23T23:03:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Rimoldi_Gabriel_M.pdf: 4111537 bytes, checksum: c97c96d2f2a3272f97c2895b3b82e914 (MD5) Lima_GabrielRimoldiDe_M_Anexo.zip: 71564485 bytes, checksum: a7fc3171d3e3a698be2ed561f33b8675 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo sobre modelos interativos aplicados à síntese e espacialização sonora em tempo real. Mais especificamente, aborda sobre o desenvolvimento de métodos matemáticos e algorítmicos para geração e controle espacial de fluxos granulares através de parâmetros sonoros extraídos do sinal sonoro dos grãos. Abordamos inicialmente aspectos teóricos que fundamentam o campo da pesquisa proposta e, em seguida, apresentamos um modelo computacional desenvolvido para controle espacial de fluxos granulares. Discutimos primariamente acerca de elementos conceituais sobre a espacialização sonora, relacionados à escuta espacial, contextos históricos da espacialização na música, técnicas de auralização e sistemas de espacialização em tempo real e, em seguida, apresentamos um estudo sobre o domínio microtemporal como modelo de representação musical, abordando aspectos referentes à análise, síntese sonora e composição musical. Com base nestes estudos, desenvolvemos um software em Pure Data (PD) para espacialização de sons granulares em tempo real que denominamos GTSpat - Granular Timbre Spatialization. No modelo elaborado, um vetor de características extraído através de descritores acústicos é atribuído a cada grão, que por sua vez é virtualmente localizado na espacialização sonora em função do mesmo. Através de três distintas propostas interativas, criamos módulos interativos em que o usuário pode manipular diferentes propriedades da espacialização e da síntese sonora. Propomos ainda dois modelos de distribuição espacial automática dos grãos sonoros, baseando-se em estratégias adaptativas do sistema em função da interação proposta pelo usuário. Por último, apresentamos algumas aplicações artísticas que utilizam o sistema GTSpat como suporte para criação e que, deste modo, servem como mecanismo de avaliação das ferramentas desenvolvidas / Abstract: This dissertation presents a study on interactive models applied to the real time synthesis and sound spatialization. More specifically addresses on the development of mathematical and algorithmic methods for generation and spatial control of granular flows through similarities measures between the grains. Initially approached theoretical aspects underlying the field of proposed research and then present a computational model developed for spatial control of granular flows. We discuss primarily about conceptual elements on the sound spatialization, related to spatial hearing, historical contexts of spatial music, techniques and systems for real time auralization, and then present a study of microtemporal representation as support for analysis, sound synthesis and music composition. Based on these studies, we developed a software in Pure Data (PD) for real time granular spatialization called GTSpat - Granular Timbre spatialization. In this model, one feature vector extracted by audio features are assigned to each grain, which is virtually located in the spatialization as a function thereof. Via three distinct interactive proposals, we create modules that the user can manipulate the different properties of sound synthesis and spatialization. We also propose two models of the automatic spatial distribution of the grains, based on adaptive strategies of the system depending on the proposed user interaction. Finally, we present some artistic applications using the system for creating GTSpat as support and, thus, serve as a mechanism for assessing the developed tools / Mestrado / Fundamentos Teoricos / Mestre em Música