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Artificial Simulation of Audio Spatialisation: Developing a Binaural System
Sound localisation deals with how and why we can locate sound sources
in our spatial environment. Sound spatialisation defines how sound is
distributed in this environment. Several acoustic and psychoacoustic
phenomena are involved in sound localisation and spatialisation. The
importance of these phenomena becomes apparent when endeavouring to
recreate and emulate auditory spatial events using computers
Movements in Binaural Space: Issues in HRTF Interpolation and Reverberation, with applications to Computer Music
This thesis deals broadly with the topic of Binaural Audio. After reviewing the
literature, a reappraisal of the minimum-phase plus linear delay model for HRTF
representation and interpolation is offered. A rigorous analysis of threshold based
phase unwrapping is also performed. The results and conclusions drawn from these
analyses motivate the development of two novel methods for HRTF representation
and interpolation. Empirical data is used directly in a Phase Truncation method. A
Functional Model for phase is used in the second method based on the
psychoacoustical nature of Interaural Time Differences. Both methods are validated;
most significantly, both perform better than a minimum-phase method in subjective
testing.
The accurate, artefact-free dynamic source processing afforded by the above
methods is harnessed in a binaural reverberation model, based on an early reflection
image model and Feedback Delay Network diffuse field, with accurate interaural
coherence. In turn, these flexible environmental processing algorithms are used in
the development of a multi-channel binaural application, which allows the audition
of multi-channel setups in headphones. Both source and listener are dynamic in this
paradigm. A GUI is offered for intuitive use of the application.
HRTF processing is thus re-evaluated and updated after a review of accepted
practice. Novel solutions are presented and validated. Binaural reverberation is
recognised as a crucial tool for convincing artificial spatialisation, and is developed
on similar principles. Emphasis is placed on transparency of development practices,
with the aim of wider dissemination and uptake of binaural technology
Composição de sistemas musicais interactivos
This work proposes a contribute to the understanding of computer-based interactive
music practices, in order to establish methodologies that can provide a more transparent,
flexible and dynamic process in related compositional activity.
This research is developed by examining and articulating complementary perspectives
on the intersection of computer music with interaction. We begin by researching on models,
materials, techniques and concepts that can contribute to this practice, attempting to
understand the affordances and constraints that the computational medium provides. We then
study how interaction has contributed to the contemporary context of interactive music
practices by reshaping the relationship between the composer, the performer, the audience
and the environment. In order to further scrutinize the potential of computer-based interactive
music, we investigate new programming paradigms and how they can yield a more adequate
context for artistic practices such as music. Complementing these explorations, we implement
a computational framework, suggesting an alternate approach to interactive music practices.As novas abordagens aos meios digitais levaram à criação de técnicas e processos que
procuram solucionar as mais variadas tarefas na composição e performação. Neste contexto,
o uso de computadores para a prática musical não contribuiu apenas para a representação
complexa de processos musicais com um elevado grau de detalhe e repetibilidade nos
domínios da síntese e processamento de sinal em tempo real, para a composição algorítmica
ou análise musical. O exponencial crescimento da capacidade de armazenamento e da
velocidade de processamento dos computadores, tornou-os instrumentos viáveis para a
composição e performação, permitindo a extemporização de decisões musicais e a expansão
da performação para além dos limites fisiológicos humanos. Neste sentido, temos assistido a
um crescente desenvolvimento de aplicações dedicadas à performação musical, tais como o
Ableton Live1 ou o Reason2. Estas aplicações permitem a gravação, edição e reprodução de
som e a sua integração com uma grande diversidade de interfaces para o controlo e
parametrização de eventos musicais.
Encontramos, apesar de tudo, vários obstáculos ao tentar expandir o nosso potencial
criativo para o desenvolvimento de situações musicais interactivas. Em geral, ferramentas
como as acima mencionadas, condicionam o âmbito de decisão do compositor ao
proporcionar soluções generalistas e pré-determinadas, reduzindo as suas possibilidades a
uma mera selecção de processos e respectivos ajustes de parâmetros. Consequentemente,
estas ferramentas não só conduzem a um inconsciente tecnológico, ao ocultar os processos
que caracterizam a prática musical, mas também a uma escuta tecnológica, em que facilmente
se percepciona o software utilizado na criação das obras.
A utilização de software programável, como o Max/MSP3, Pure Data4 ou
SuperCollider5 já permite um maior dinamismo, embora instigue modelos de interacção específicos que se tornam relevantes compreender. Os fluxos de informação das linguagens
datafow assemelham-se à configuração de circuitos analógicos na música electrónica. Os
'instrumentos' das linguagens Music-N seguem o paradigma acústico, reforçando
consequentemente a distinção entre composição e performação; neste sentido, a composição
assume-se como a definição de possibilidades de interacção através da criação de estruturas,
instrumentos e interfaces, em que todas as decisões composicionais são tomadas a priori,
negligenciando o potencial expressivo das práticas de improvisação.
Na tentativa de colmatar estas limitações, consideramos as potencialidades de
expressão musical em tempo-real e as possibilidades comunicacionais que daí advêm,
reconhecendo que os meios computacionais estão ainda abertos a muitas opportunidades de
investigação. Neste sentido, o presente estudo procura contribuir para o alargamento do
conhecimento artístico e científico no âmbito da Informática Musical, mais concretamente no
que concerne a concepção e utilização de sistemas musicais interactivos, com o fim de
estabelecer metodologias que possam fornecer um processo composicional mais transparente,
flexível e dinâmico.
Pretendemos então desenvolver uma metodologia que permita uma prática
composicional mais adequada a este contexto, tornando os processos mais subjectivos,
dinâmicos e transparentes, no sentido de facilitar as relações que se estabelecem com o
computador, explorando ideias musicais de uma forma criativa, assim como melhorar o
discurso que pode ser estabelecido com outros músicos, o público e o meio ambiente.
Ao direccionar esta investigação para a intersecção entre música por intermédio do
computador e a interacção levantam-se questões importantes que serão abordadas no
desenvolvimento desta tese. A definição dos limites da composição no contexto da música
interactiva por computador é ambígua, dado que esta prática se encontra intimamente
relacionada com composição algorítmica ou com design sonoro por um lado, e por outro com
performação e improvisação. A identificação e compreensão de modelos, técnicas e conceitos
utilizados neste contexto tecnológico torna-se fundamental na definição da abrangência do
nosso estudo. Deste modo, questionamos as ferramentas que utilizamos, o modo como são
usadas e quais os objectivos que levaram à sua criação. Esta ideia também se estende à
natureza dos materiais utilizados, exigindo uma compreensão mais aprofundada do
computador como um medium, e das possíveis articulações que se estabelecem entre o
compositor, os resultados sonoros e respectivos processos musicais. A definição de obra musical no contexto da música interactiva entende-se como uma acção ao invés de um
objecto, dada a sua natureza efémera. Esta característica aprofunda a sua relação com as
práticas de música improvisada.
Com o objectivo de desenvolver estratégias mais adequadas para criação de situações
interactivas por intermédio do computador são seguidas duas direcções de investigação
complementares. Em primeiro lugar, levanta-se a necessidade de fazer um levantamento
histórico sobre as práticas musicais interactivas no sentido de extrair os aspectos mais
significativos para a música contemporânea. Pretendemos deste modo identificar possíveis
soluções a desenvolver na componente prática da nossa investigação. Em segundo lugar,
passamos para a aplicação prática destas soluções, através de um trabalho musical que
permite a implementação e avaliação dessas hipóteses.
Reconhecendo a natureza transdisciplinar do nosso estudo, adoptamos uma
metodologia orientada para a acção (action-based research) tal como preconizado por
Coghlan e Brannick (2010). Deste modo, direccionamos a revisão literária para a
compreensão geral da música interactiva em busca de estratégias e modelos que possam
indiciar possíveis acções na nossa prática. Em seguida, prosseguimos com a nossa
investigação desenvolvendo uma análise teórica e metodológica em paralelo com uma
experimentação prática, em ciclos iterativos de acção, planeamento, implementação e
avaliação.
Fazer um levantamento das possíveis articulações que podem ser estabelecidas entre o
compositor e a sua obra permite identificar abordagens alternativas que têm sido levadas a cabo
para mediar ideias composicionais, com a expectativa de proporcionar uma compreensão mais
profunda da natureza do meio computacional. Desta forma, no primeiro capítulo, investigamos
diferentes direcções apontando para a exploração de novas sonoridades e para a delegação de
intenções musicais a meios mecânicos, performadores e audiência. Consagramos também neste
capítulo a nossa atenção à mudança de paradigma: das obras de formato fixo para obras que
tomam a noção de processo como foco central. Esta noção de processo, como o conjunto de
técnicas e estratégias mentais que levam à criação da obra musical, é de particular relevância
para o nosso estudo. Nesta perspectiva, abordamos diversas obras: desde as primeiras obras no
seio da música experimental de John Cage, aos compositores minimais como Steve Reich,
passando pelo trabalho desenvolvido por Karlheinz Stockhausen. Também relevantes, são as
possibilidades de interacção que se desenvolveram a partir da música electrónica, em que a espontaneidade da performação é particularmente valorizada em prejuízo da forma, contexto
em que a Sonic Arts Union assumiu um papel preponderante.
No segundo capítulo, a investigação centra-se na natureza computacional e nas
estratégias que foram desenvolvidas no sentido de tomar partido do computador para a
prática musical. Partindo da máquina de Turing e do conceito de algoritmo, procuramos
também proporcionar um entendimento do funcionamento deste tipo de máquinas e das
estratégias que se adoptaram para formalizar processos musicais, dando origem à composição
assistida por computador. Deste modo, questionamos as ferramentas que utilizamos, o modo
como são usadas e quais os objectivos que levaram à sua criação. Esta ideia também se
estende à natureza dos materiais utilizados, exigindo uma compreensão mais aprofundada do
computador como um medium, e das possíveis articulações que se estabelecem entre o
compositor, os resultados sonoros e respectivos processos musicais.
No sentido de aprofundar as possibilidades de interacção que os computadores
proporcionam, no terceiro capítulo analisamos os sistemas musicais interactivos que se
desenvolveram a partir da década de 1970, com o intuito de sublinhar possíveis direcções
para a nossa prática musical. Procuramos não só identificar as técnicas e estratégias utilizadas
para a criação sonora em tempo-real mas também as possibilidades comunicacionais que daí
advêm.
No quarto capítulo abordamos os desenvolvimentos mais recentes das artes
computacionais no sentido de estabelecer uma nova perspectiva relativamente à prática
musical interactiva. Considerando o meio computacional do ponto de vista creativo, em
oposição à ideia do computador como uma mera ferramenta, assumimos a programação
interactiva como um potencial promissor para a prática musical interactiva.
Esta investigação é sustentada por uma prática musical interactiva que se desenvolve
através da criação de Thr44, um framework computacional através do qual procuramos
proporcionar um contexto mais dinâmico, flexível e transparente para a criação de sistemas
musicais interactivos. Em Thr44, relacionamos abordagens à programação interactiva,
nomeadamente o live-coding, com o desenvolvimento prévio de um conjunto de objectos e
comportamentos que podem ser articulados durante a performação. Estratégias e paradigmas,
como por exemplo, a programação baseada em protótipos podem ser usados e modificados dinamicamente (on-the-fly) facilitando a prototipagem de ideias, assim como o incremento de
decisões composicionais no âmbito da performação.
Procuramos com esta investigação contribuir para a discussão sobre a música
interactiva baseada no computador com o objectivo de proporcionar uma compreensão mais
profunda destas práticas, dos seus desenvolvimento e das relações que se estabelecem com as
ciências e as tecnologias, no contexto da música contemporânea. Nesta perspectiva,
propomos uma alternativa às práticas dominantes, que não só afirmam a nossa impotência
para interferir com a evolução tecnológica, mas também dificultam as potencialidades
criativas que daí podem advir. Consequentemente, procuramos não apenas contribuir com
uma reflexão teórica sobre estas práticas, mas também disponibilizamos o sistema
computacional desenvolvido, de modo a promover a discussão e experimentação em torno
das práticas musicais interactivas
AUTOMATIC VERSUS AUTOMATIC,MATERIALIZED FICTION AS A CONFRONTATIONAL COMPOSITIONAL PROCESS: A resolved complexity: simplicity
The current submitted work consists of a portfolio of musical works, visual pieces and thoughts that preoccupied me over a period of research and creation from late 2014 to 2017. Pieces described in this thesis developed into an overall artistic research and craft which led to a specific workflow serving a new personal aesthetic. Two parts describe two seemingly antonymous automatic creation processes: automatic versus automatic.
The first part describes my inspirations together with a consequent formal-ization of my composition techniques. I render generative automatic music both emerging from finite state computation and infinitesimal interference.
The second part shows that I often perform my music in specific sites with challenging conditions. I consider them as constraints that eventually also be-come part of the composition system. The materialization of a piece involves aback-and-forth process, between concepts and realities, that I finally transcend in the sense of surrealist automatism. This mechanical and human process is a necessity for the authenticity to my pieces
Maynooth Musicology: Postgraduate Journal
The aim of the Maynooth Musicology: Postgraduate Journal is
twofold: it compiles a selection of articles written by postgraduate
students in our department each year. It also affords up to three of our
postgraduate students the valuable experience of editing their first
journal, drawing on our joint professional work.
This volume contains thirteen essays by postgraduate students
reflecting current areas of specialism in the music department. Irish
musical studies are addressed in articles by Adèle Commins, Jennifer
O’Connor and Lisa Parker; Schubert studies are represented by Adam
Cullen; nineteenth- and twentieth-century song studies are represented
by Paul Higgins, Aisling Kenny and Meng Ren and Late European
Romanticism by Jennifer Lee and Emer Nestor. Gender is addressed by
Jennifer Halton and essays within the area of electro-acoustic music
and music technology are contributed by Brian Bridges, Brian Carty and
Barbara Dignam
Maynooth Musicology: Postgraduate Journal
The second issue of Maynooth Musicology Postgraduate Journal will
be a memorable one for the student editors, and for me too as founder
and general editor. Many of the young musicologists who have written
these essays will embark on new journeys, leaving our department with
MLitts. or PhDs, some bringing their experience at Maynooth to bear on
studies further afield. It is to the students of this volume and to
musicology students in general that this preface is directed, for what
matters on such occasions is not so much the educational givens of your
background but the state of readiness of your own spirit. In fact, the
ability to start out upon your own impulse is fundamental to the gift of
keeping going on your own terms, not to mention the further and more
fulfilling gift of getting going all over again -never resting upon the oars
of success or in the doldrums of disappointment, but getting renewed
and revived by some further transformation
Safe and Sound: Proceedings of the 27th Annual International Conference on Auditory Display
Complete proceedings of the 27th International Conference on Auditory Display (ICAD2022), June 24-27. Online virtual conference
Ambisonics User Defined Opcodes for Csound
(Abstract to follow
The dramaturgy of music: its impact on my composition
This submission for PhD by Prior Output (comprising of six compositions and this dissertation) defines my personal approach to musical composition using music dramaturgy as its main source of inspiration and expression, contextualising the compositions within other pieces in the field and also within my own production. The pieces were selected following recommendations and regulations from the Graduate School at London Metropolitan University, which are fully explained in section II.L A further criterion for the selection of precisely these six pieces was, that in spite of their apparent diversity (showing a vast range of compositional techniques, including acousmatic music, ensemble and solo pieces with live-electronics) they nevertheless form a 'coherent whole', as it is explained in section ILi and ll.ii. A detailed analysis of the compositional techniques for each of the six works, a list of all works and publications of my authorship in the public domain, reviews about some of the works and diverse publications related to the compositions or main subjects are presented in the Appendices, as required. Papers which are relevant either to the pieces or to some of the concepts explained in this dissertation are presented in the appendices XV to XIX. List of the works included in the prior output: Geqenstitze (gegenseitig): alto flute, quadraphonic tape and live-electronics (ca. 33') Arte Poetice (I): quadrophonic tape (ca. 8') Overture (in memoriam T.A. T.): quadrophonic tape (ca. 11') Spectral colours: ensemble and tape (ca. 11') Color Code: quadrophonic tape and live-electronics, live viola, video (ca. 30') L.S. (waiting for changes): small orchestra (ca.12') Keywords Music dramaturgy, intrinsic and extrinsic music dramaturgy, communication process, musical discourse, musical semiotics, sound imprint, intention/reception, something-to-hold-on-to-factors
Proceedings of the 19th Sound and Music Computing Conference
Proceedings of the 19th Sound and Music Computing Conference - June 5-12, 2022 - Saint-Étienne (France).
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