Design Sonore - TD Sonic Visualiser : extraction de notes et d'accords avec Chordino

Licence 2 Musique - Musicologie

Sonic Visualiser est un logiciel dédié à la visualisation et l'analyse de fichiers audio. Il est développé par des chercheurs et ingénieurs du Center for Digital Music (C4DM) de l'Université Queen Mary à Londres.

Nous utiliserons le logiciel dans un cadre d'analyse du contenu harmonique, puis dans un cadre d'analyse du rubato.

Installation du logiciel

Vous pouvez télécharger la version du logiciel correspondant à votre système d'exploitation (Windows, MacOS ou Linux) sur cette page.

Sur les postes des salles informatiques de l'université, le logiciel ne peut s'installer que sous Linux. Sur la page de téléchargement, choisissez la version Linux (Any 64-bit).

Le logiciel Sonic Visualiser permet l'utilisation de plugins dédiés à l'extraction d'information à l'intérieur d'un signal audio, par exemple la détection de notes ou d'accords. Il s'agit des plugins VAMP dont vous pouvez consulter la liste et les instructions d'installation sur cette page.

Installation d'un plug-in VAMP sous Windows

• télécharger le fichier Windows binary
• décompresser l'archive et déplacer les 3 fichiers qui s'y trouvent (par exemple nnls-chroma.cat, nnls-chroma.dll et nnls-chroma.n3) dans le dossier C:\Program Files\Vamp Plugins (il faut créér ce dossier Vamp Plugins si il n'existe pas encore). Sur les machines en salle informatique, vous n'avez pas les droits pour ajouter des fichiers dans le dossier Program Files. Il vous faudra donc créer un répertoire Vamp Plugins dans votre espace perso (par exemple sur le bureau) et l'ajouter dans l'onglet Plugins dans les préférences de Sonic Visualizer. Selon le plugin, vous devrez associer votre dossier à la catégorie Vamp ou Vamp (32-bit) du menu déroulant.
• redémarrer Sonic Visualiser

Installation d'un plug-in VAMP sous MacOS

• télécharger le fichier Mac OS/X binary
• décompresser l'archive et déplacer les 3 fichiers qui s'y trouvent (par exemple nnls-chroma.cat, nnls-chroma.dylib et nnls-chroma.n3) dans le dossier Bibliothèque/Audio/Plug-Ins/Vamp (il faut créér ce dossier Vamp si il n'existe pas encore).
• redémarrer Sonic Visualiser

Installation d'un plug-in VAMP sous Linux (valable pour les ordinateurs en salle info)

• télécharger le fichier 64-bit Linux binary
• placer le fichier téléchargé dans un dossier nommé vamp dans votre dossier utilisateur
• ouvrez un terminal et tappez la commande export VAMP_PATH=${HOME}/vamp
• redémarrer Sonic Visualiser

Extraction de hauteurs et d'accords

Cette partie nécéssite l'installation au préalable

• du plugin VAMP Chordino téléchargable sur cette page.
• du logiciel du bureautique Libre Office. Téléchargez-le sur votre machine personnelle si jamais vous ne l'avez pas déjà. Libre Office est installé par défaut sur les machines des salles informatique de l'université.

Chromagramme

Le chromagramme représente l’intensité de chacune des 12 classes de hauteur de la gamme chromatique (de Do à Si) présente dans le signal audio à un instant donné.

• Une fois Chordino installé, démarrer Sonic Visualiser et charger le fichier audio lucky-original.wav (Fichier/ouvrir).
• À l'aide du menu Transform/Analysis by Plugin name/NNLS Chroma/Chromagram afficher le chromagramme calculé à partir de la forme d'onde.
• À l'aide de File/Export Annotation Layer exportez dans un fichier au format .csv (comma separated values) les annotations représentant le chromagramme.
• Démarrer l'application Libre Office Calc et ouvrez le fichier csv comportant les annotations de chromagramme. Chacune des 12 colonnes correspond à une classe de hauteur de la gamme chromatique, en commencant par la note La (en première position car notée "A" dans la notation anglo-saxonne). Par défault, Sonic Visualiser exporte les nombres décimaux avec des points alors que Libre Office utilise les virgules. Il faudra donc faire un rechercher/remplacer dans l'ensemble de la table afin de remplacer les points par des virgules.
• Insérer une ligne tout en haut du tableur pour indiquer le nom de chaque classe de hauteur.
• En bas de chaque colonne calculer la somme des intensités de chaque hauteur.
• Tracer un histogramme à 12 barres représentant l'intensité de chaque hauteur.
• Pouvez-vous en déduire la tonalité du morceau ?

Détection d'accords

• À l'aide du menu Transform/Analysis by Plugin name/Chordino/Chord estimate, activer la détection automatique d'accords sur le même fichier audio dans Sonic Visualiser.
• Exportez dans un fichier au format csv les annotations générées par la détection d'accords.
• À l'aide de Libre Office Calc afficher les annotations. Comme vous pouvez le constater, le fichier indique aussi les "time stamps" indiquant la date de début d'une zone étiquetée par un accord.
• À l'aide d'une simple formule, faites en sorte qu'apparaisse dans une troisième colonne la durée de chacun des accords.
• À l'aide de Insertion/table dynamique, générer un tableau faisant apparaitre la fréquence d'apparition cumulée de chaque accord au cours du morceau.
• Utiliser ce nouveau tableau pour afficher un histogramme représentant la fréquence d'apparition des accords

Travail à rendre

Choisir un enregistrement de musique tonale de votre choix dont vous avez le fichier au format wav (vous pouvez utiliser des utilitaires comme saveclipbro pour télécharger le fichier wav associé à une vidéo youtube. Constituez un rapport écrit comprenant :

1. une présentation de l'oeuvre (nom, artiste, style musical)
2. l'histogramme de la fréquence des accords
3. l'histogramme de la fréquence des classes de hauteurs
4. la (ou les) tonalités que vous supposez pour le morceau. Vous argumenterez votre hypothèse en vous appuyant sur les diagrammes.

Constituez une archive comprenant

• le rapport
• le fichier audio
• les fichiers csv (pour les accords et pour les classes de hauteur)
• les fichiers de tableurs comprenant les valeurs exportées de Sonic Visualizer et les différents histogrammes.

L'archive est à envoyer par mail à l'enseignant avant le 5 février.