ViGAWorld - ViGAPhone 🎵

Parce que la musique est un monde de partage !

ViGAPhone est un synthétiseur MIDI d'instruments de musique réaliste

et un outil pour les accordeurs réparateurs de pianos et autres instruments de musique

1Présentation du synthétiseur ViGAPhone

• Le ViGAPhone est un synthétiseur réaliste extraordinaire pour les musiciens interprètes et créatifs, un outil révolutionnaire et indispensable pour les accordeurs de pianos et autres.

1.1Les services offerts par le ViGAPhone

🎵 Pour les musiciens

• jouer avec un son réaliste, riche, profond, unique, un timbre sensible au toucher, tout ce qu'il faut pour prendre plaisir à jouer ou à composer

• imiter n'importe quel instrument existant, comme de copier un piano acoustique particulier

• créer de nouveaux instruments avec des nouveaux sons

• avoir un instrument entièrement paramétrable

• échanger et partager les fichiers de paramétrages dont la taille fait quelques kilos octets pour contenir l'équivalent de l'ADN d'un piano de concert par exemple

• trouver et conserver les meilleures façons d'accorder son instrument réel en fonction du style de musique jouée,

• demander à un accordeur professionnel de réaliser un accord particulier avec un résultat constant quel que soit l'accordeur, idéal pour les salles de concert ou les musiciens itinérants

🛠️ Pour les accordeurs professionnels ou occasionnels, pour les facteurs d'instruments musicaux

• un outil pédagogique pour apprendre à accorder un piano, contrôler le résultat, valider les capacités d'un apprenti

• former l'oreille à différentier les partiels et leurs rangs

• s'entraîner à l'accordage sans risque pour l'instrument réel

• définir la méthode d'accordage en quelques lignes grâce à une grammaire simple établissant la relation entre les notes appelée tempérament

• accorder le piano et tout instrument de musique visuellement ou à l'oreille

• reprendre les caractéristiques d'un piano acoustique, étudier ou chercher la meilleure façon d'accorder ce piano particulier avec son inharmonicité spécifique, proposer différents accordages instantanément et les tester en réel avec d'autres instruments avant de réaliser celui retenu par le musicien ; utiliser le résultat pour accorder rapidement et facilement l'instrument, simplement grâce à l'unisson parfait avec le son produit par le ViGAPhone

• étudier l'analyse spectrale et la répartition des partiels pour trouver les vibrations parasites ou les défauts d'harmonisation

1.2Quelques points clés:

• MIDI plug n play.

• la vélocité MIDI haute résolution est prise en charge, offrant une précision accrue dans le jeu et une meilleure restitution des nuances d’interprétation. La vélocité du note-off est également gérée, permettant de contrôler finement les effets sonores liés à la fin de note, comme les résonances, les relâchements ou les transitions expressives.

• Une interface texte entièrement commandée au clavier, sans fioritures et parfaitement efficace, idéale pour les professionnels.

• Une interface graphique pour l'analyse sonore en temps réel, la reproduction du timbre d'un instrument ou l'accordage d'un piano avec une précision inégalée. A vos claviers!

• Une taille de fichier exécutable du programme extrêmement réduite, ici c'est la qualité de la conception et du code qui pèse lourd.

• fonctionne sur Linux jack/alsa ou sur Windows10 et plus.

• Le moteur audio est extrêmement performant, sans doute le plus performant au monde. Il peut fonctionner sur des ordinateurs de 15 ans d'âge et gérer plusieurs dizaines de milliers d'ondes en temps réel sans saturer le système. Il fait de la synthèse additive pure avec des ondes sinusoïdales, ou mixer avec des ondes complexes calculées ou échantillonnées offrant une infinité de possibilités et une richesse sonore extrême.

1.3Obtenir l'application et le droit d'usage

🔐 Licence

ViGAPhone est distribué uniquement sous forme binaire. Aucun accès au code source n’est fourni.

Pour utiliser ViGAPhone, il faut obtenir une licence via https://vigaworld.com. Chaque licence est liée à un utilisateur enregistré et au système d'exploitation de son ordinateur.

🔐 Dépôt officiel

Le projet est déposé sur le site web github à l'adresse : ViGAWorld-ViGAPhone

2Installation, environnement technique d'exploitation

Pour tout ordinateur linux ou windows10 x64 avec CPU supportant AVX soit intel depuis 2008 et amd depuis 2011, avec un programme console/terminal ANSI (de base sur tous les ordinateurs) affichant le standard UTF8 et ayant un tampon de 200 lignes ou plus

Prochainement sur Android et APPLE.

La meilleure solution est d'utiliser linux avec jack(2) et alsa intégrés dans pipewire. Linux c'est la solution la plus performante et la plus facile à utiliser. Il suffit de lancer le programme et il se connecte automatiquement et directement au clavier MIDI ou au séquenceur comme Rosegarden.

La solution avec windows fonctionne très bien avec quelques différences mineures dans l'utilisation.

Pour l'assistance à l'accordage le microphone de base suffit ; pour l'enregistrement audio et l'analyse du timbre un microphone de qualité supérieure sera bénéfique, si possible numérique (connexion USB) offrant une grande dynamique de capture et sans bruit de fond.

2.1Téléchargement

Télécharger l'archive zip de l'application à partir du dépôt officiel sur git-hub référencé ViGAWorld-ViGAPhone, ou du "store" (si publié) de votre système d'exploitation qui se chargera de l'installation. Éventuellement vérifier la clé de sécurité publiée sur le site github.com et le calcul sha256sum fait localement de l'archive.

2.2Les fichiers et répertoires

Le répertoire de base doit contenir l'application ViGAPhone (ou un lien symbolique) avec les droits d'exécution, et optionnellement un fichier Instrument qui sera automatiquement chargé pour jouer le son d'accueil.

Les différents paramétrages sont contenus dans des fichiers de type tsv, ouvrables et modifiables avec l'application ViGAPhone ou à l'aide d'un simple tableur bureautique.

Les répertoires sont les suivants:

configuration : contient des fichiers de configurations, comme les règles d'accordage définissant le tempérament de l'Instrument, et le fichier ViGAPhone-General.tsv utilisé au démarrage de l'application pour son initialisation

Instrument : contient les fichiers Instruments, optionnellement les sous-répertoires Percussion, Vent, pour classer les Instruments par type de production sonore

locale : contient les textes affichés dans la langue de l'utilisateur.

wav : contient les fichiers de type wav pour les tables d'ondes de base ou les bruits mécaniques

wavCapture : contient les fichiers de type wav des captures sonores des timbres des notes des instruments réels

midi : quelques fichiers MIDI exploitant pleinement le ViGAPhone, à titre de démonstration via un séquenceur MIDI.

Le fichier "session.mid" contient toute les notes jouées via MIDI, il est sauvegardé automatiquement à la fin de la session et sera écrasé par la prochaine session. Il est ainsi possible de retrouver quelques idées mélodiques survenues pendant la session pour les rendre inoubliables.

2.3Utiliser sous Linux

La version du kernel standard des distributions Linux les plus courantes est parfaite pour faire fonctionner le synthétiseur ViGAPhone en temps réel.

Comme le confirme le concepteur de l'interface jack, il est inutile et même contre-productif de vouloir installer un kernel "temps réel" qui n'est pas fait pour cela.

2.3.1Installation sous Linux

Dézipper l'archive dans un répertoire temporaire et lancer la commande : install.sh

Elle va :

- créer dans le répertoire utilisateur le répertoire : ViGAWorld/ViGAPhone et y copier les fichiers utiles

- intégrer l'application dans l'environnement GNOME en installant le fichier ViGAPhone.desktop et son icône.

Vérifier que l'utilisateur est dans le groupe audio, normalement ce groupe est donné par défaut, et dans le groupe realtime sinon l'y ajouter, autre nom possible rtkit.

Vérifier que le serveur Jack est fonctionnel via le package installé pipewire-jack ou jack2.

L'application est maintenant prête à être lancée via le lanceur de GNOME ou à partir de son répertoire utilisateur.

Si l'application est affichée grisée sur le bureau de GNOME, il faut la sélectionner puis clic bouton droit pour le menu contextuel et choisir "autoriser l'exécution" ou une action semblable.

2.3.2Quelques commandes utiles sous linux

qpwgraph

qjackctl

aplaymidi midi/chopin53p.mid -p `aplaymidi -l | grep ViGAPhone | awk '{print $1}'`

jack_lsp

pw-top

pw-metadata -n settings

systemctl --user restart pipewire

aplaymidi -l

aconnect -l

arecord -l

aplay -l

VMPK

mamba

2.3.3Choix de la sortie son stéréo

L'application se connecte automatiquement à la sortie par défaut indiquée par le système d'exploitation ou l'environnement de bureau. Il reste possible d'indiquer en option de lancement le nom de la sortie son. Pour vérifier, la touche de commande 'I' affiche les informations de connexions sonores et MIDI établies.

Pour trouver les noms des sorties son disponibles du serveur jack, il suffit de lancer l'application avec le paramètre -JackWaveInL et un nom de port invalide, par exemple : ViGAPhone -JackWaveInL x

Ensuite, indiquer par copier coller les noms des ports gauche et droit, soit en paramètre de lancement soit de façon permanente dans le fichier de configuration général, par exemple en ligne de commande : ViGAPhone -JackWaveInL "GA106 High Definition Audio Controller Stéréo numérique (HDMI):playback_FL" -JackWaveInR "GA106 High Definition Audio Controller Stéréo numérique (HDMI):playback_FR"

Ne pas mettre dans le fichier de configuration les caractères " utilisés par l'interpréteur de commandes linux.

2.3.4MIDI plug n play

Dès que l'application est lancée, il suffit de brancher un clavier périphérique MIDI ou un piano numérique, il est automatiquement détecté et connecté à l'application ViGAPhone pour jouer de la musique.

De même, si un séquenceur MIDI est démarré, il est automatiquement connecté et peut jouer directement et contrôler le ViGAPhone.

2.3.5Branchement à chaud

Avec la vue graphique de qpwgraph ou qjackctl, ou toute baie de brassage, il reste possible de débrancher et de brancher à chaud, c'est à dire pendant que l'application fonctionne, pour changer aussi bien la connexion MIDI que la sortie son via jack.

2.4Utiliser sous Windows10 et supérieur

2.4.1Prérequis

Installer le programme "windows terminal" du microsoft store et activer le Terminal Windows comme terminal par défaut :

Ouvre l’application Terminal Windows.

Clique sur la flèche ▼ à côté du bouton "+" > Paramètres.

Dans l’onglet Démarrage, choisis Terminal Windows comme application de terminal par défaut.

Contrôle : au lancement de l'application vous avez le message de bienvenue : "Bienvenue dans le ViGAPhone World ! 🎶 🎹 🪗 🎻 🎺 🥁", si les caractères graphiques ne sont pas visibles c'est que ce n'est pas le bon terminal gérant le standard UTF-8.

Sous Windows les connexions MIDI directes entre applications ne sont pas possibles, il faut obligatoirement passer par un périphérique physique ou virtuel et son driver associé, il faut avoir une baie de brassage intermédiaire comme loopMIDI à laquelle les programmes peuvent se connecter automatiquement, dans loopMIDI il faut créé un branchement en l'appelant ViGAPhoneLoopMIDI, ainsi le ViGAPhone s'y connectera automatiquement et de même pour les instruments virtuels ou applications.

Pour avoir le son avec la plus petite latence possible imperceptible, le mode WASAPIEX low latency est utilisé. Il faut aussi éventuellement aller dans les paramètres son de windows, panneau de configuration du son, configurer les hauts-parleurs, onglet améliorations, désactiver, onglet statistiques avancées, choisir le format du son de meilleure qualité possible et activer les options du mode exclusif pour autoriser et donner la priorité temps réel à l'application ViGAPhone.

2.4.2Installation sous windows10 et supérieur

L'archive est un exécutable qui va faire l'installation automatiquement.

2.4.3Quelques commandes utiles sous windows

https://www.tobias-erichsen.de/software/loopmidi.html : une baie de brassage pour les programmes MIDI

https://www.tobias-erichsen.de/software/virtualkeys.html : un clavier virtuel pour tester les connexions MIDI et les programmes musicaux

2.5Choix de la langue affichée

ViGAPhone affiche plusieurs langues au choix, voir dans le répertoire "locale", les utilisateurs peuvent apporter des corrections ou traduire dans d'autres langues.

Par défaut c'est la langue de développement qui est affichée soit le Français. Si le ViGAPhone connaît la langue définie dans l'OS par l'utilisateur, il affichera cette langue. Il reste possible de forcer la langue avec le paramètre SetLocale dans le fichier de paramétrage Général.

2.6Options et lancement de l'application ViGAPhone

Si l'application est démarrée sans option de lancement, elle charge automatiquement l'unique fichier Instrument présent dans le répertoire de base, sinon elle demande obligatoirement à choisir un fichier Instrument parmi une liste proposée.

Maintenant il existe de nombreuses options permettant de faciliter le démarrage et la configuration de l'application, pour connaître les options, lancer l'application avec l'option -h ou /?. Ces options peuvent être rendues permanentes en les inscrivant dans le fichier de paramétrage ViGAPhone-General.tsv lire le chapitre correspondant.

Le programme démarre en mode interactif, taper '?' pour avoir la liste des commandes disponibles.

3Interfaces d'utilisation

3.1Console et écran terminal

3.1.1Commandes au clavier

La touche '?' affiche la liste des commandes disponibles pour modifier la note courante, l'Instrument, la configuration générale, les connexions MIDI, etc.

Les commandes apportent un contrôle sur tous les paramètres de l'Instrument et le résultat et directement audible.

Parmi les principales commandes, il y a le pavé fléché pour choisir la note courante, la touche ' ' pour jouer ou arrêter la note courante, 'N' pour choisir un paramètre à modifier pour la note ou 'G' pour un paramètre global à l'instrument ou à l'application, les touches 'm' 'p' 'M' 'P' pour en modifier les valeurs plus ou moins et les touches 'j' et 'k' pour un déplacement secondaire ou changer de paramètre.

3.2Fenêtre graphique

Pour visualiser et modifier les paramètres la note courante.

3.2.1Commandes au clavier

La touche '?' affiche sur l'écran de la console la liste des commandes disponibles.

Les commandes pour changer de note, pour jouer la note courante ou jouer un accord, fonctionnent aussi dans la vue graphique.

La touche '%' envoie les commandes à la console, cela permet de modifier les paramètres de la note sur la console tout en visualisant le résultat graphique et sonore.

3.2.2Aspect visuel

Dans le cas du fond noir et texte blanc par défaut.

le cadre est blanc : toutes les commandes sont traitées par la fenêtre graphique

le cadre est bleu turquoise : la capture est gelée

le cadre est rouge : toutes les commandes sont traitées par la fenêtre de la console, le résultat est répercuté sur la fenêtre graphique

Spectre temporel :

tracé en rouge : la courbe de l'enveloppe sonore synthétisée

trait vertical vert : marque le début de l'analyse fréquentielle de la note capturée

trait vertical rouge : marque la fin de l'analyse fréquentielle de la note capturée

Spectre fréquentiel :

tracé en rouge : les partiels ou pics détectés

tracé en vert : les partiels calculés

trait vertical en vert foncé : la fréquence de coupure de l'amortissement fréquentiel

tracé droite en vert foncé : la puissance du filtre d'amortissement fréquentiel en dB/1000Hz/s, la pente de la droite augmente avec la position du début d'analyse dans le spectre temporel

Avec l'assistant graphique pour accorder l'Instrument réel, des informations supplémentaires sont affichées dans la fenêtre de la console où il est possible d'afficher toutes les notes et leurs partiels en consonance avec la note courante et ses partiels.

En mode assistant à l'accordage, le spectre temporel est remplacé par des informations sur la note et la fréquence à accorder, le spectre fréquentiel est remplacé par un comparateur d'unisson fréquentiel.

Comparateur d'unisson fréquentiel:

trait vertical vert : la fréquence à obtenir

trait vertical rouge : la fréquence mesurée

demi trait vertical vert coté gauche ou droit : fréquence du demi-ton suivant

traits verticaux gris : fréquences et amplitudes des partiels des notes consonantes indiquées au dessus

4Premiers pas

4.1Pour jouer l'Instrument

Au démarrage de l'application ViGAPhone, l'Instrument par défaut est chargé, un son d'accueil ou un "tada" est joué, et le musicien peut aussitôt utiliser son clavier MIDI ou un séquenceur MIDI pour jouer de la musique, il peut même utiliser le clavier de l'ordinateur pour jouer la note courante ou la changer ou élaborer un accord et le jouer ou faire un glissando sur toute les notes du clavier de l'Instrument virtuel.

Le musicien peut choisir un nouvel Instrument, ou commencer la capture ou l'accordage d'un instrument réel, les services offerts sont nombreux et la première commande à utiliser et d'appuyer sur la touche '?' du clavier de l'ordinateur pour prendre connaissance des commandes disponibles; certaines commandes agissent directement d'autres affiches des menus avec de nouvelles commandes spécifiques.

4.2Pour capturer le timbre de l'instrument

La qualité de la capture dépend du microphone et de l’environnent, si c'est juste destiné à l'accordage, le microphone intégré de l'ordinateur peut suffire à capter les principaux partiels et le taux d'inhamonicité. Le clavier MIDI n'est pas nécessaire.

4.2.1Objectif 1 : accorder facilement l'instrument réel avec une grand précision

C'est l'opération la plus rapide et la plus facile, l'objectif étant de mesurer le taux d'inharmonicité et les amplitudes des partiels, dans ce cas il n'est pas utile d'enregistrer plus de 3 secondes de son pour les notes basses et médium.

4.2.2Objectif 2 : analyser ou synthétiser le timbre de l'instrument réel

Pour synthétiser le son avec fidélité, il est nécessaire d'avoir un microphone de qualité et d'être dans un environnement ayant peu de réverbération, un studio d'enregistrement est l'idéal, il faut être sûr de pouvoir enregistrer toute la durée d'une note sans bruit parasite soit pendant 30 secondes dans le cas des notes basses d'un piano. Une fois les notes enregistrées et l'analyse automatique du son réalisée, il s'agit de comparer le son synthétisé avec le son réel et d'ajuster les paramètres pour qu'il ne soit plus possible de savoir si l'on écoute le son réel ou le son synthétisé.

4.2.3Principe

Choisir un fichier Instrument vierge correspondant à l'instrument réel, afficher la vue console inharmonicité qui offre les commandes de capture du timbre et de correction de l'inharmonicité, en complément ouvrir la vue graphique et la passer en mode transmission de commandes à la console, commencer par capturer une seule note, puis à observer le résultat sonore et dans la vue graphique, et à modifier les paramètres pour approcher de la réalité. Comparer en utilisant la commande 's' qui bascule le jeu de la note entre le son synthétisé et le son capturé ce dernier étant jouable de la même façon, si la bascule est faite pendant que le son est joué alors le sont capturé et le son synthétisé seront joués ensemble.

Remarque : la commande de capture d'une note étant lancée, l'application attend un signal sonore fort correspondant au début du jeu de la note à capturer, l'enregistrement démarre automatiquement et s'arrête dès que l'une des conditions suivantes est remplie : quand le silence est de retour soit après l'extinction naturelle du son soit après le lâché de la note (selon le niveau de silence défini), quand l'utilisateur appuie sur une touche du clavier de l'ordinateur, quand le délai maximal est atteint.

La capture du timbre se fait note après note jouée le plus fort possible.

Dans le cas du piano qui a 2 ou 3 cordes par note, il faut n’exciter qu'une seule corde en étouffant les autres. Une fois les notes capturées, opération qui devrait prendre 2 à 5 minutes suivant la qualité désirée, repérer dans la vue console inharmonicité les notes dont l'inharmonicité s'écarte anormalement d'une progression naturelle, vérifier graphiquement le résultat de l'analyse pour comprendre l'origine du défaut, et corriger la valeur si besoin ou refaire la capture en s'assurant de ne pas avoir de vibration parasite ; attention aux changements de nature des cordes qui génèrent des ruptures notamment le passage de mono-corde filée à bi-cordes filées.

Au final sauvegarder le travail, un nouveau fichier Instrument est créé et les captures sonores sont enregistrées dans un ou plusieurs fichiers WAV ce qui permet de reprendre plus tard le travail d'analyse et de paramétrage. Utiliser une application bureautique tableur pour modifier directement le contenu du fichier Instrument et y inscrire l'identification et les caractéristiques physiques de l'instrument réel.

4.3Pour accorder un instrument réel

Ouvrir le fichier Instrument précédemment capturé et contenant les caractéristiques physiques de l'instrument réel à accorder, éventuellement Choisir la fréquence du diapason et appliquer le tempérament désiré s'ils sont différents de ceux enregistrés dans le fichier Instrument. Par le menu spécial Accordeur, choisir l'assistant graphique pour accorder l'instrument, c'est près, choisir la note à accorder et ouvrir grand les yeux et les oreilles pour réaliser un accord rapide et de haute précision.

Avant de commencer l'accordage, il est possible d'activer l'assistant graphique et d'observer son fonctionnement pour comprendre les informations affichées sur la note courante son partiel à accorder et les notes et partiels consonants pour la fréquence du diapason émis par l'application.

Le graphique du comparateur d'unisson est centré sur la fréquence à accorder, des deux côtés sont affichés les partiels consonants des autres notes ainsi que le demi-ton inférieur et supérieur. Si une seule corde de l'instrument est excitée, sa fréquence apparaîtra en rouge et devra rejoindre le centre pour être parfaitement accordée ; si plusieurs cordes sont excitées la courbe fréquentielle montrera les pics correspondants à leurs fréquences respectives.

Il reste toujours possible d'activer le son de la note pour avoir le diapason sonore et accorder à l'oreille ou contrôler le résultat, en plus des contrôles croisés sur les notes de l’instrument en cours d'accordage.

Remarque : la vue graphique affiche beaucoup d'informations sur la note courante et sur les notes consonantes, la vue console donne sur commande la liste complète des notes et partiels consonants avec la note courante.

5Fichiers de Configuration, Paramétrage, Application et Instruments

5.1Fichier de paramétrage Général

nom du fichier obligatoire = ViGAPhone-General.tsv, modifiable avec une application tableur comme excel ou libreoffice en précisant à l'ouverture le séparateur de champ = [tabulation] et le séparateur de chaîne de caractères =["]

La première ligne contient les noms des colonnes pour information. 3 colonnes sont utilisées:

1 - nom identifiant le paramètre

2 - valeur courte

3 - valeur longue, pour les listes de données ou du texte sur plusieurs lignes

5.1.1Paramètre VelociteCourbe

Avec un instrument de musique à clavier comme le piano, l'intensité sonore est liée à la vitesse d'enfoncement de la touche, c'est pourquoi la norme MIDI définit la vitesse d'enfoncement de la touche du clavier MIDI par un paramètre appelé "vélocité" qui est un entier dans l'intervalle 1 à 127, sans autre précision. Ainsi les fabricants de clavier MIDI doivent définir comment ils mesurent la vitesse d'enfoncement et comment ils la traduisent en valeur de vélocité MIDI pour permettre au musicien de transmettre toute son expressivité, cela suppose de définir une plage de mesure et une formule de conversion pour exploiter au mieux les 127 échelons alors que l'expressivité musicale varie dans une infinité de valeurs entre PPP et FFF. Malheureusement les fabricants ne communiquent pas leurs formules pour en déduire les formules inverses qui donneront une intensité sonore fonction de la vélocité MIDI traduisant l'expressivité du musicien, c'est pourquoi tous les logiciels MIDI se doivent d'offrir plusieurs choix de formules de conversion. Le nombre limité d'échelons impose pratiquement d'utiliser une échelle logarithmique traduisant une variation d'intensité au lieu d'une mesure absolue. Il y a donc 3 formules principales et une formule libre pour calculer l'amplitude sonore à partir de la vélocité MIDI, toutes s'appuient sur la définition d'une plage dynamique en définissant l'amplitude sonore minimale en dB correspondant à la vélocité MIDI de 1, l'amplitude sonore de la vélocité MIDI de 127 étant toujours à 0dB.

(Pour les formules de calcul la vélocité MIDI est normalisée à 1.0.)

- Droite : la vélocité MIDI indique directement l'amplitude sonore

- Exponentielle : la vélocité MIDI reçoit un exposant appelé Gamma

- Logarithmique inverse : le logarithme inverse de la vélocité MIDI indique directement l'amplitude sonore

- Utilisateur : l'utilisateur définit sa propre formule de conversion adaptée à son modèle de clavier MIDI

5.1.2Paramètre Reverb : Principe et syntaxe

La production sonore stéréo directe est répétée par des réverbérations chacune définie par: le canal d'entrée, le canal de sortie, le délai, l'amplitude en dB. Il faut ainsi définir une liste de toutes les réverbérations jusqu'à extinction, avec une amplitude décroissante linéairement en fonction du temps. La première amplitude doit être inférieure à -6dB, voir -12dB, pour ne pas gêner le son direct.

En option, la dernière ligne peut demander un "feed-back" c'est à dire de renvoyer la sortie de la chambre de réverbération sur son entrée, produisant un écho de la réverbération. Dans ce cas il faut faire attention à la gestion des amplitudes et des délais pour éviter l'effet Larsen et notamment de l'amplitude du feed-back. C'est le dernier élément de la liste qui définit le délai de la sortie de la chambre d'écho.

Pour différentier le son direct du son par réverbération, il faut un délai minimum de 10ms ; il reste possible de définir des délais très inférieurs à 10ms et dans ce cas cela affectera le timbre de l'Instrument en correspondant à sa structure physique entrant dans la résonance des notes.

Rappel, 10ms correspondent à un trajet sonore de 3m40.

Remarque : il faut éviter les délais pouvant être des multiples des autres.

Syntaxe:

Lettre indiquant le canal :

G = Gauche

D = Droit

Et pour les anglophones, les lettres L et R sont aussi reconnues :

L = Left

R = Right

- première ligne : CanalIn&CanalOut&Delai&Amplitude

- lignes suivantes, exemple :

G&D&0.040&-6.6

D&G&0.057&-6.9

G&D&0.079&-7.2

D&G&0.101&-7.5

- dernière ligne optionnelle générant un echo avec l'amplitude indiquée,

exemple1 : le délai est à 0, l'écho est immédiat après la dernière réverbération

F&B&0&-12.0

exemple2 : le délai est à 0.150, l'écho a un retard fixé au dernier délai indiqué

F&B&0.150&-12.0

- exemple complet le plus simple: sur le canal Droit une réverbération à 0,2s suivi d'un echo à 1,0s

CanalIn&CanalOut&Delai&Amplitude

D&D&0,2&-3

F&B&1&-1

5.2Fichier de paramétrage de l'Instrument

Le nom du fichier Instrument porte le suffixe obligatoire ".vigaphone.tsv" qui permet de typer le fichier et de l'associer à l’application pour un lancement plus facile, son contenu peut être modifié à l'aide d'un simple tableur bureautique comme excel ou libreoffice en précisant à l'ouverture : le séparateur de champ = [tabulation], le séparateur de chaîne de caractères multi-lignes=["], le jeu de caractères UTF8.

L'utilisateur peut inscrire le nom qu'il veut pour identifier son instrument et sa version. Il faut éviter les noms de fichiers contenant des caractères accentués ou spéciaux pour rester compatible avec les systèmes d'exploitation et l'international.

La première ligne contient le nom des colonnes utilisées dans la section clavier, cela facilite l'utilisation d'un tableur pour modifier directement les valeurs en conservant le nom des colonnes en haut en scindant l'affichage avec un tableur comme celui de LibreOffice.

Cette ligne commence obligatoirement par le nom "MIDInoteNum". Chaque nom est libre de modification, il doit être terminé par ' !' suivi du numéro identifiant la colonne de façon définitive.

Ligne "Section Instrument' marque le début du bloc des lignes qui définissent le paramétrage global de l'instrument.

Ligne "Section Clavier" marque le début du bloc des lignes qui définissent le paramétrage du clavier MIDI et des notes de l'instrument.

5.2.1Section Instrument

Paramètres pour la section instrument:

Seules les deux premières colonnes sont utilisées, les suivantes peuvent contenir du texte des commentaires qui seront ignorés et perdus en cas de sauvegarde

5.2.2Section Clavier

Chaque ligne va associer une note au clavier MIDI et les colonnes vont définir le timbre et le comportement de la note.

Pour les colonnes comportant un nom de fichier sonore, il est possible d'indiquer seulement le nom du fichier et l’application ira le chercher dans le répertoire wav.

Écrire le signe '=' au lieu d'une valeur indique qu'il faut prendre la même valeur que la note précédente, cela augmente la lisibilité et réduit la taille du fichier.

Noms de notes réservés: PedaleForte, PedaleUnacorda, PedaleSostenuto.

Définition des colonnes complexes:

- dureté du marteau : selon la dureté du marteau et la vélocité de la note, un filtre fréquentiel passe-bas est appliqué à partir de la fréquence indiquée par la colonne "fréq coupure filtre marteau passe bas !12" . Valeur de 1 à 10, 1 = le marteau est le plus mou possible une faible vélocité entraîne une forte diminution des amplitudes des partiels de rang élevés, 10 = le marteau est dur une faible vélocité a peu ou pas d'influence sur l'amplitude des partiels. L'effet de la dureté du marteau diminue si la vélocité augmente, à partir de 90% du maximum de la vélocité, la dureté du marteau n'a plus d'effet et les fréquences ne sont plus filtrées.

- filtre amortissement fréquentiel : définit une décroissance de l'amplitude des partiels plus rapide dans les aiguës, le filtre s'applique pour les partiels ayant une fréquence > "fréq coupure filtre amortissement fréquentiel !32" et ayant une décroissance par seconde en dB pour 1000Hz indiquée par la colonne "puissance filtre amortissement fréquentiel en dB !33", ainsi le partiel ayant une fréquence égale à la fréquence de coupure + 1000Hz verra son amplitude baisser à chaque seconde du nombre de dB indiqué, le partiel ayant une fréquence à +2000Hz baissera du double en dB et ainsi de suite.

5.3Tempérament de l'Instrument : règles d'accordage automatique

5.3.1Appliquer un tempérament à l'Instrument courant

Par le menu spécial accordeur, il faut choisir un fichier de tempérament à appliquer à l'Instrument, vérifier les fréquences des notes et que le résultat obtenu n'est pas aberrant et ne met pas en danger l'instrument réel s'il est utilisé pour l'accorder, valider le résultat pour l'appliquer à l'Instrument. Il reste possible de contrôler à l'aide d'une clavier MIDI l'accord réalisé automatiquement et éventuellement de faire quelques modifications des fréquences des notes mais avant il vaut mieux chercher à comprendre pourquoi il faut faire de telles modifications et éventuellement en déduire un fichier de tempérament dédié à l'instrument réel récalcitrant.

Sauvegarder l'Instrument pour inscrire les règles d'accordage automatique dans le fichier de paramétrage définissant l'Instrument.

5.3.2Fichier de configuration : tempérament

Règle de nommage du fichier de configuration : temperament-<type d'instrument et nom du jeu de règles>

5.3.3Syntaxe

Syntaxe d'une règle :[T|D|N|P|*]<déplacement relative vers la note visée>P<numéro du partiel de la note courante>P<numéro du partiel de la note visée>

T : accord tempéré égal d'un groupe de notes, de la note courante à la note visée accordée à l'unisson par les partiels indiqués

N : accord de la note courante à l'unisson par les partiels indiqués relativement à la note visée qui doit avoir été accordée préalablement

D : accorde la note visée relativement à la note courante qui doit avoir été accordée préalablement

P : indique les deux partiels devant être accordés à l'unisson, le 1er P est pour la note courante, le 2d P et pour la note visée

* : marque la note comme étant calculée par ailleurs, arrête la répétition automatique de la règle d'accord de la note précédente

[vide] : ligne numérotée sans règle sans commentaire #, identique à la règle *

# : pour mettre un commentaire au lieu d'une règle, le texte à partir du # est ignoré

5.3.4Principe et grammaire

Une règle indique comment accorder la note courante et la note visée à l'unisson par les partiels indiqués, le 1er partiel est celui de la note courante, le 2d partiel est celui de la note visée. L'accord tempéré accorde les notes intermédiaires par calculs également répartis, les intervalles sont donc proportionnellement identiques.

Le fichier contient les numéros des notes (MIDI colonne "MIDInoteNum") et les règles associées. Il est possible d'ajouter des colonnes pour information qui ne sont pas utilisées par le moteur d'accordage. Toutes les règles sont lues dans l'ordre et distribuées aux notes correspondantes, en cas de répétition c'est la dernière définition qui est prise en compte.

Il est aussi possible d'utiliser les numéros de notes conventionnels de l'instrument et dans ce cas il faut utiliser le nom de colonne "NoteNum@M<offset>" indiquant le décalage entre le numéro de note conventionnel et le numéro de note MIDI, par exemple pour le piano le nom de la colonne sera "NoteNum@M20" car la note 1 du piano qui est le LA-1 (référence LA3-440Hz) a le numéro MIDI 21. A la place d'une valeur il est possible de mettre un commentaire en plaçant un '#' en premier caractère.

Il est possible de mettre plusieurs règles pour une note sur la même ligne, elles sont séparées par un ' '.

Les notes absentes de la liste reçoivent la règle de la note au numéro précédent.

Le diapason indiqué dans le fichier Instrument indique la note contenant la première règle pour calculer les fréquences des notes de références, ensuite, l'accord se propage de note en note vers le bas et vers le haut et applique les règles indiquées sur les notes parcourues. Le moteur de calcul des fréquences des notes fait 1 ou 2 passages selon le besoin, ce qui permet au premier passage d'élaborer d'autres notes de références, puis au second passage de finir la partition de référence qui sera étendue à tout l'Instrument.

Remarque : les notes accordées par une règle T ou D, peuvent commencer par une règle N visant le T ou le D d'origine, bien qu'inutile pour l'accordage automatique, cela est utile pour l'accordage physique de l'Instrument en indiquant la note de référence.

Exemple le plus simple pour accorder un piano en tempérament égal en tenant compte de son inharmonicité:

ATTENTION : dans le cas des instruments à cordes, si le jeu de règles augmente la fréquence habituelle de la note, cela augmente la tension sur l'instrument réel et il faut vérifier qu'il peut supporter cette tension supplémentaire, notamment dans les cordes aiguës réputées être en limite de casse.

6Capturer le timbre d'un instrument réel

Si l'objectif est uniquement l'accordage de l'instrument réel, alors il suffit de capturer les notes les unes après les autres et de conserver les valeurs mesurées par défaut, l'important étant d'avoir le bon taux d'inharmonicité et les amplitudes des partiels, les paramètres définissant la vie de la note n'importent pas. L’opération reste rapide et conviendra surtout aux accordeurs professionnels.

Si l'objectif est de jouer l'instrument via le synthétiseur de la façon la plus réaliste possible, alors il faut soigner les mesures des paramètres de chaque note, puis les retoucher en comparant avec le son réel, ce qui est un travail minutieux et demande beaucoup plus de temps.

6.1Prérequis : réglage du microphone

Afficher la vue spectrogramme qui affiche aussi le niveau maximum du son capté par le microphone, et permet de définir le paramètre AccordNivBruit quand le spectrogramme n'affiche plus d'activité sonore soit environ -60dB dans le meilleur des cas à -30dB dans un environnement bruyant comme une chambre donnant sur une rue passante.

Jouer quelques notes fortes des basses aux aiguës et régler le microphone pour que les sons avec les attaques approchent le 0dB sans l'atteindre, ce réglage ce fait en dehors de l'application ViGAPhone soit avec le système d'exploitation dans son menu de paramétrage de la source audio soit avec un bouton de réglage sur le microphone.

Dans la vue spectrogramme, régler le paramètre AccordNivBruit pour être juste au dessus du niveau de bruit du silence. Attention aux ordinateurs ayant des ventilateurs bruyants, dans cas éloigner l'ordinateur de l'instrument et utiliser un microphone externe.

C'est prêt, activer l'assistant graphique pour accorder l'instrument réel eet afficher les notes et partiels consonants.

Remarque : le système d'exploitation dans son menu de paramétrage de la source audio peut proposer divers fréquences d’échantillonnage, préférer la fréquence par défaut soit généralement 44.1kHz ou 48kHz, une fréquence supérieure n'apportera rien et au pire peut générer des artefacts polluant les enregistrements et l'analyse spectrale.

Remarque : la qualité du rendu audio dépend fortement de la qualité du microphone et de l'environnement ; le son synthétisé sera le plus proche possible du son enregistré.

6.2Capturer le timbre d'une note

Avant de commencer la capture du timbre, préparer un fichier Instrument vierge et y inscrire la description identifiant l'instrument physique à capturer, ou réutiliser un fichier existant mis à jour et nettoyé des précédentes mesures.

Le fichier de l'Instrument en cours de définition doit avoir son diapason défini à la fréquence du diapason d'accordage de l'instrument à mesurer, les notes doivent avoir des fréquences définies directement ou par un tempérament appliqué à l'Instrument.

Si la fréquence de la note capturée ne correspond pas à la fréquence attendue, la note sera rejetée, il reste possible de modifier la fréquence attendue pour la détection ou après capture du timbre de corriger tous les paramètres et de relancer la mesure à partir de la vue graphique.

Dans le cas de l'instrument piano il faut faire attention aux bruits parasites générés par les cordes non étouffées.

6.3Capturer le timbre d'un instrument note après note

A partir de la vue console inharmonicité et de la vue graphique en mode transmission de commandes, utiliser la commande de capture du timbre d'une note. La vue graphique permet de gérer la capture par note et de voir instantanément et graphiquement le résultat de l'analyse qui peut être corrigé graphiquement.

Pour une mesure précise du taux d'inharmonicité une seule corde doit être excitée par note, il faut donc utiliser un morceau de feutre pour étouffer la ou les cordes supplémentaires en prenant soin de ne pas pousser le feutre dans la direction du marteau ce qui empercherait de frapper la mono-corde, il est aussi possible d'utiliser un onglet.

La mesure démarre automatiquement quand une note est jouée forte et s'arrête automatique quand le niveau sonore passe sous le seuil défini par AccordNivBruit ou si une touche est appuyée sur le clavier de l'ordinateur ou si la durée limite de 30s est atteinte. Pour les notes basses il faut un minimum de 5 secondes d'enregistrement si l'enveloppe doit être définie par la suite sans avoir atteint le niveau de référence à -60dB, ce délai devrait être suffisant pour contenir les temps d'attaque (Attack), de décroissance rapide (Decay) et de décroissance naturelle ou de maintien (Sustain).

Remarque : le seuil défini par AccordNivBruit est un niveau absolu lié au réglage de la sensibilité du microphone, par exemple s'il est définit à -60dB est que le niveau maximum de la note jouée est à -12dB alors le résultat graphique en dB normalisé à 0dB montrera une fin du signal sonore au niveau de -48dB dans le cas d'un arrêt automatique sur détection d'un silence.

Une fois toutes les notes capturées et avant de poursuivre par la modification des paramètres composant le timbre, utiliser la commande "sauvegarde les paramètres de l'Instrument" ce qui créera un nouveau fichier Instrument et créera un fichier WAV contenant toutes les captures sonores. Par la suite il est possible de protéger les fichiers contre un écrasement involontaire en supprimant les autorisations d'écritures, ou simplement en copiant manuellement les fichiers dans un répertoire de sauvegarde.

Si une capture a déjà été faite pour la note courante, elle est protégée contre une nouvelle capture accidentelle tant que la capture n'a pas été validée ou abandonnée. Une capture non validée est affichée en rouge dans la vue console inharmonicité.

6.4Contrôler les résonances sympathiques

Certains instruments comme le piano ont des notes libres qui peuvent entrer en résonance sympathique avec la note en cours de capture ce qui peut perturber le résultat en modifiant les partiels mesurés. Pour recréer le timbre de l'instrument avec une haute qualité de fidélité, il faut contrôler l'impact de ces notes et éventuellement les étouffer avant de faire les captures sachant que le ViGAPhone gère la résonance sympathique et va recréer la présence des notes libres ; dans ce cas, pour comparer le son réel avec le son synthétisé il faut désactiver dans le ViGAPhone la résonance sympathique et éventuellement la réverbération.

6.5Capturer le timbre d'un instrument pré-enregistré dans un fichier WAV

Comme précédemment, charger un fichier Instrument spécifique de l'Instrument à capturer, avec un diapason et des règles d'accordage.

Positionner la note courante sur la première note enregistrée, et lancer la commande du menu spécial Accordeur "capture le timbre des notes de l'Instrument à partir d'un fichier WAV", si l'application détecte moins de notes qu'attendu régler le paramètre AccordNivBruit en remontant le niveau de silence séparant les notes. Dans le cas de la reprise d'un travail d'analyse et de paramétrage, il faut utiliser l'option W pour charger le son WAV de chaque note sans l'analyse automatique qui effacerait les précédents paramétrages.

Ensuite, corriger chaque note à l'aide des vues consoles et graphiques.

Remarque : pour étudier le timbre dans les meilleures conditions de fidélité et faire l'écoute comparative, penser à désactiver les effets sonores et la normalisation du volume des notes.

6.6Enveloppe sonore ADSR

Le modèle d'enveloppe ADSR s'applique très bien aux instruments à percussion au sens large, et en partie aux instruments à vent ou entretenus.

Les paramètres suivants définissent l'enveloppe sonore:

• AttackTime : durée de la montée en puissance du volume sonore pour atteindre 0dB au temps T0 servant de base pour la suite D et S

• DecayTime : durée à partir de T0 où le volume sonore descend rapidement selon une pente forte et rejoint la pente faible de Sustain, correspond aux freinages mécaniques de l'instrument poussé dans ses limites

• SustainTime : durée à partir de T0 où le volume sonore descend jusqu'au niveau sonore de -60dB et selon une pente faible, correspond aux freinages mécaniques faibles de l'instrument et au frottement des surfaces vibrantes avec l'air dans le cas des instruments à percussion

• SustainVolume : niveau sonore où les deux pentes Decay et Sustain se croisent

• ReleaseTime : période pendant laquelle la note est étouffée jusqu'à extinction, durée pour que le volume sonore de la note passe de 0dB à -60dB

Ces paramètres définissent une courbe naturelle pour l'enveloppe sonore.

Remarque : pour les instruments à vibration libre, les 3 paramètres DecayTime SustainVolume SustainTime sont liés et définissent la courbe de l'amplitude sonore de la note. Le plus simple est de définir les SustainTime de chaque note, puis dans la vue graphique avec l'affichage en dB utiliser le pointeur et cliquer sur le graphique pour définir la position de DecayTime SustainVolume produisant la courbe sonore.

6.7Contrôler ou corriger la mesure de l'inharmonicité

Le contrôle se fait dans la vue console inharmonicité des notes qui permet la correction du taux d'inharmonicité, faussé par des fréquences parasites.
Le partiel 1 étant bien positionné en fréquence:
sur l'écran terminal afficher la vue inharmonicité et repérer les notes avec un défaut de mesure, pour chacune de ces notes à partir de la vue graphique:
- explorer le spectre fréquentiel et la position des partiels détectés relativement aux pics d'amplitudes pour identifier les pics parasites
- soit : à partir du spectre temporel modifier la position de début d'analyse pour observer une éventuelle amélioration de la mesure
- soit : à partir du spectre fréquentiel passer en mode commandes jkmMpP transmises à la console, ajuster le taux d'inharmonicité pour que le partiel calculé corresponde au pic de fréquence adéquat

Remarque : dans le spectre temporel, la modification des paramètres d'analyse de la capture déclenche une nouvelle analyse qui peut suffire à corriger des problèmes éventuels liés aux fréquences parasites. Par exemple, si la fréquence du partiel 1 n'a pas été trouvée mais est visible sur le graphe fréquentiel, il est possible de modifier le paramètre "inharmonicité freq P1" pour lui donner la bonne valeur puis de déclencher une nouvelle analyse du timbre en agissant sur le spectre temporel.

6.8Mesures et rectifications à l'aide de la vue graphique

Les réglages des paramètres de note se font visuellement dans la vue graphique conjointement avec la console. Avec le mode de transmission des commandes dans la vue graphique activé, les vues consoles d’inharmonicité et des partiels sont utilisés et contrôlées depuis la vue graphique, de même avec la commande pour choisir un paramètre de note à modifier.

Le spectre temporel affiche le point de départ de l'analyse par le marqueur vertical vert, et de fin d'analyse par le marqueur vertical rouge. Ces paramètres sont directement modifiables dans la vue graphique avec les touches de commandes jk et mp ce qui déclenche une nouvelle analyse du timbre.

Le spectre fréquentiel avec échelle en dB affiche les amplitudes des fréquences composant le signal sonore normalisé à 0dB, les fréquences et amplitudes des partiels automatiquement détectés, les fréquences et amplitudes des partiels calculés par le synthétiseur, les courbes doivent se superposer au mieux.

Lors des rectifications, il faut comparer le son capturé avec le son synthétisé avec la commande de bascule note par note ou la commande générale qui bascule toutes les notes.

6.8.1Mesure de l'inharmonicité, des fréquences et amplitudes des partiels : spectre fréquentiel

Le spectre fréquentiel permet de régler la fréquence du partiel 1 et l'inharmonicité en ajustant la position des partiels calculés avec les partiels réels en éliminant visuellement les fréquences parasites. Ce spectre permet d'ajuster les amplitudes des partiels qui n'ont pas été détectés automatiquement avec une grande précision à l'aide du zoom.

Corriger la mesure de l'inharmonicité se fait en modifiant les deux paramètres de note: inharmonicité freq P1 !31 pour définir la fréquence du partiel 1 de base, et inharmonicité coef B !15 pour définir le le taux d'inharmonicité et la croissance fréquentielles des partiels.

La mesure de la fréquence du partiel 1, du taux d'inharmonicité et des amplitudes des partiels étant automatique, à partir du spectre temporel en jouant sur la durée d'analyse il faut chercher le moment où les amplitudes des partiels donnent le son le plus proche du son enregistré avec l'écoute comparative (bascule entre le son enregistré et le son synthétisé).

Avec la vue console des partiels de la note, vérifier que les amplitudes soient cohérentes avec les notes adjacentes pour éviter qu'une note soit plus forte que les autres, ajuster les amplitudes les plus fortes qui émergent trop au dessus des autres pour avoir une progression sonore régulière des notes. Éventuellement, supprimer les partiels de rangs les plus hauts qui ont des amplitudes trop faibles pour être audibles ou qui sont proches du niveau du bruit du silence.

6.8.2Mesure de l'enveloppe sonore : spectre temporel

Suite à une capture de timbre, le spectre temporel affiché avec échelle en dB permet de définir la courbe DecaySustain de l'enveloppe de la note dans son temps de vibration libre. Pour cela, passer en vue avec échelle en dB et activer l'envoi des commandes à la console (jk pour changer de paramètre, mMpP pour changer sa valeur), côté console choisir le paramètre de note à modifier et revenir à la vue graphique, puis utiliser les paramètres DecayTime, SustainVolume, SustainTime pour que la courbe en rouge suive l'enveloppe réelle de la note:

- positionner DecayTime sur le tracé spectral, là où les pentes Decay et Sustain semblent se croiser

- définir la pente de Decay avec SustainVolume dB

- définir la pente de Sustain avec SustainTime T60

- affiner les paramètres pour que la courbe calculée tracée en rouge soit parallèle à l'enveloppe du spectre du signal sonore, si le spectre est décalée le décalage de la courbe avec l'enveloppe doit être constant

- vérifier la cohérence avec l'ensemble de l'Instrument

Bonus : dans les mêmes conditions avec le paramètre à modifier au clavier sur SustainTime T60, il est possible d'utiliser la souris et de maintenir le bouton gauche enfoncé pour définir les deux paramètres DecayTime et SustainVolume à la position du curseur, et observer instantanément le nouveau tracé de la courbe de l'enveloppe sonore. Ainsi la mesure de l'enveloppe sonore devient extrêmement rapide.

Dans le cas où le timbre n'a pu être analysé à cause d'une difficulté technique ou d'une fréquence parasite ce qui génère des partiels erronés, la cause est visible dans la vue graphique, il est alors possible de corriger le paramètre de la note et de relancer l'analyse à partir du spectre temporel en déplaçant le point de départ ou la durée de l'analyse.

Remarque:

Dans le cas du piano: les cordes basses filées ont un taux d'inharmonicité instable, seul les 8 premiers partiels sont considérés pour calculer le taux d'inharmonicité avant qu'il ne devienne instable et pollué par des fréquences parasites. Dans les cordes extrêmes basses, la fréquence du partiel 1 peut-être faussée ou inaudible, dans ce cas elle sera calculée selon les partiels suivants. Dans les aiguës la mesure du taux d'inharmonicité peut être limitée au partiel 2 ou 3 les partiels suivants ayant une amplitude trop faible.

6.8.3Mesure de l'amortissement fréquentiel

Dans le spectre temporel, déplacer le début d'analyse entre 0s et 2s voir plus si possible, observer dans le spectre fréquentiel avec échelle en dB la fréquence à partir de laquelle les pics d'amplitudes des partiels semblent décroître avec le temps et de façon plus importante au fur et à mesure que la fréquence augmente, ainsi :

- déterminer la fréquence de coupure de l'amortissement fréquentiel, son amplitude doit rester relativement constante quelle que soit la position du début d'analyse dans le spectre temporel

- déterminer la puissance du filtre d'amortissement fréquentiel en dB/1000Hz/s, la pente de la droite augmente avec le temps définit par la position du début d'analyse dans le spectre temporel et doit rester à une distance relativement constante des sommets des partiels de fréquence supérieures à la fréquence de coupure

Agir sur les paramètres de note "fréq coupure filtre amortissement fréquentiel !32" et "puissance filtre amortissement fréquentiel en dB !33", pour que la pente de la droite tracée vert foncé évolue avec le temps de la même façon que les amplitudes des partiels de fréquences supérieures à la fréquence de coupure.

6.8.4L'influence du bruit du marteau

Pour l'instrument piano le marteau émet un bruit qu'on ne remarque pas spécialement mais qui fait partie de la signature sonore de l'instrument. Pour entendre le bruit du marteau, il suffit de répéter rapidement la note et d'écouter l'attaque sonore pour entendre le bruit du marteau très distinctement. L'application ne permet pas d'analyser et synthétiser ce bruit mais elle permet d'ajouter un bruit semblable dans la phase d'attaque à l'aide d'un fichier sonore au format WAV.

7accordage d'un instrument réel et harmonisation

7.1Accorder un instrument comme le piano

choisir le fichier Instrument correspondant au piano avec les bons taux d'inharmonicité, sinon le créer en capturant le timbre de chaque note, inscrire le diapason voulu dans le fichier instrument ou le régler dans l'application, choisir le tempérament et l'appliquer à l'instrument s'il n'est pas déjà appliqué, à partir de ce moment l'Instrument de synthèse correspond à l'Instrument physique qui peut être accordé simplement par unisson avec les fréquences calculées.

Dans le menu spécial Accordeur, choisir l'assistant graphique pour accorder l'Instrument réel. Cela va ouvrir la vue graphique, afficher la note courante la fréquence de référence à accorder et les notes dont les partiels correspondent à cette fréquence. Le spectre fréquentiel devient un comparateur d'unisson fréquentiel, indiquant en temps réel la position de la fréquence jouée sur l'instrument relativement à la fréquence désirée. Du côté de la console la commande 'h' affiche toutes les notes et tous les partiels en consonance avec tous les partiels de la note courante.

Conseil : pour les tri-cordes ne pas utiliser ses marteaux mais un onglet pour frotter la corde à accorder. La mono-corde basse peut être excitée avec son marteau. Pour les bi et tri cordes choisir la corde de référence et étouffer les autres, la régler à la bonne fréquence puis régler les autres cordes à l'unisson à l'oreille ou visuellement, inutile de chercher à avoir une précision inférieure au 1/10 de Hz le résultat sera déjà parfait.

L’équipement est simplifié : plus besoin des étouffoirs des coins en feutres ni des bandes de feutre habituels des accordeurs, juste un onglet et une clé bien adaptée pour ne pas marquer les chevilles et optionnellement un petit étouffoir à glisser entre 2 cordes pour éviter de toucher les cordes avec les doigts au risque de les faire s'oxyder.

Remarque : il est possible d'accorder à l'oreille uniquement en écoutant la note produite par l'assistant accordeur, c'est plus rapide, en gardant un oeil sur le spectrogramme-comparateur notamment pour les extrêmes basses et aigus difficiles à entendre. Pour entendre tous les partiels utiles produits par le synthétiseur, il faut une enceinte de qualité ou mieux des écouteurs ouverts permettant d'entendre le son du piano sans altération et de le comparer au son produit par l'assistant accordeur, l'inconvénient d'une enceinte est qu'elle peut mettre en vibration les cordes libres ou des parties de l'instrument.

Remarque : les cordes libres des notes aiguës peuvent entrer en résonance sympathique et perturber les mesures, mais dans la plus part des cas leur niveau sonore reste faible et ne gène pas l'accordage.

7.1.1Technique d'accordage du piano

Chaque accordeur a sa technique d'accordage, et chaque instrument peut demander une technique différente. En voici une qui devrait convenir aux débutants apprentis accordeurs dans la plupart des cas et assurer une bonne tenue de l'accord et des retouches faciles.

La cheville définit la tension de la corde et sa fréquence d'accordage. La cheville se règle de deux sortes, par rotation dans son logement et par torsion. La rotation dans le logement se fait par crans la force pour décoincer la cheville étant supérieure à la force de rotation le décoincement de la cheville entraîne toujours une rotation plus importante que celle désirée. Il est difficile d'atteindre la justesse par rotation, la justesse s'atteint au final par torsion légère de la cheville se qui contribue à caler ou "asseoir" la cheville dans son logement.De plus, la tension de la corde va augmenter la rotation du cran dans le sens descendant, c'est pourquoi il faut toujours chercher la justesse en partant de plus bas.

Pour équilibrer les forces, la clé d'accord est positionnée son manche parallèle à la corde, si perpendiculaire faire en sorte que la poussée aille vers l'autre bout de la corde côté chevalet et pointe d'accroche. La cheville a tendance à tourner par cran dans son logement, dans un premier temps détendre la corde simplement en tordant la cheville vers le bas ou la queue du piano ce qui va permettre de tester son assise sinon en la dévissant légèrement puis la monter le plus proche possible de la justesse, si par chance la justesse est atteinte passer à la corde suivante sinon finir de l'amener à la justesse par torsion de la cheville ; après plusieurs accords la position médiane de la cheville doit être trouvée et l'accord se fait uniquement par torsion (quand la température et l'hygrométrie de l'environnement sont stables) en espérant que le frottement soit suffisant pour maintenir la différence de tension entre la partie vibrante et la partie prise dans la cheville donc surtout ne pas chercher à lubrifier le passage de la corde celle-ci doit avoir un minimum de frottement ; parfois la rotation d'un cran est trop forte et la justesse est passée et ne peut pas être atteinte par torsion sans forcer, il faut donc recommencer en baissant la tension puis en la remontant à la justesse. Certains accordeurs pour aller vite choisissent de dépasser systématiquement la justesse d'un ou deux crans suivant la force appliquée et d'y revenir par torsion de la cheville sans chercher à approcher au plus près de la justesse ni à recommencer en cas de dépassement trop important, cette méthode bien qu'efficace ne marche pas sur les pianos où les cordes glissent trop facilement et la corde va rapidement remonter au-dessus de la justesse et déséquilibrer la note ce qui va être dérangeant à court terme pour le musicien.

Remarques :

La torsion de la cheville se fait au maximum avec le même niveau de force que pour la tourner dans son logement, augmenter la force pourrait casser la cheville.

Les notes aiguës sont tendues en limite de rupture, il faut donc éviter de dépasser la justesse de plus d'un cran.

Si augmenter la tension de la corde demande un effort bien plus important que pour diminuer la tension, c'est que le chevillage est usé voir mort, il faut donc le remplacer par un diamètre supérieur avant d'espérer pouvoir accorder correctement l'instrument.

7.2Réduire les battements inharmoniques

Les instruments comme le piano ont une inharmonicité naturelle qui peut troubler l'accordage. L'accordeur a accordé les notes à leurs bonnes fréquences pourtant le musicien entend sur certains accords à l'octave dans les basses et medium des battements qui pourraient lui faire croire à un mauvais accord. Il suffit d'utiliser la commande "compare les partiels du dernier accord joué", pour obtenir la liste des partiels fautifs les fréquences et amplitudes des battements. Il serait tentant de réduire ce battement en désaccordant très légèrement une note, mais cela va entraîner d'autres battements qui vont devenir perceptibles. Le ViGAPhone permet de simuler instantanément cette modification et de constater si le résultat est acceptable ou pire que le problème d'origine, avant de dérégler l'instrument réel et de compromettre son équilibre. Le ViGAPhone permet aussi de contrôler visuellement la constance de l'inharmonicité à l'aide de la vue graphique, notamment des cordes filées et d'en déduire s'il faut remplacer les cordes ou recalculer le plan de cordage pour réduire l'inharmonicité.

7.3Recherche de solution aux fréquences parasites

à l'aide de la vue graphique sélectionner une plage de fréquences à étudier et faire varier la note courante sur les notes produisant les fréquences parasites qui apparaissent aussitôt en ondes stationnaires hors des ondes des partiels.

7.4Harmonisation

A l'aide de la vue graphique sélectionner une plage de fréquences à étudier et faire varier la note, les sommets des partiels indiquent la courbe d'harmonisation à égaler avec la note de référence.

7.5Menu spécial Accordeur

Le menu spécial Accordeur, offre un ensemble d'outils pour analyser le son ou accorder un instrument. Pour ces outils le son synthétisé est différent du son pour jouer, les effets sonores sont réduits selon les besoins. Par exemple avec l'assistant pour accorder, chaque note a un étouffoir, une seule voix et est jouée indéfiniment à son amplitude maximale ; cela permet l'accord à l'oreille, ou l'étude des accords et des consonances des notes et la recherche des meilleures règles d'accordage.

8Divers

8.1Jouer des notes sur l'ordinateur et former un accord

Pour étudier les sons, accorder les instruments, il n'est pas nécessaire d'avoir un clavier MIDI et le clavier de l'ordinateur suffit pour choisir une note et la jouer.

Il est possible de jouer plusieurs notes ensemble pour former un accord de 2 ou 3 notes, pour cela déplacer la note courante pour choisir les notes à jouer et mémoriser la note par la commande 'n', la commande ' ' (barre d'espace) permet de jouer ou arrêter les notes mémorisées et la note courante. Rappel : la commande 'a' permet d'arrêter toutes les notes et d'effacer les mémorisations.

8.2Contrôler le ViGAPhone à partir du clavier MIDI

En gardant baissées les touches extrêmes droites du clavier MIDI, soit SI6 et DO7, ou B7 et C8, ou MIDI 107 et 108, il suffit d'appuyer sur une autre touche du clavier MIDI pour effectuer un réglage associé sur l'ordinateur.

8.2.1Régler le volume sonore général

Le LA-1 ou A0 ou MIDI 21 règle le volume général à 0dB, les touches suivantes le baisse par -3dB.