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Sujet TIPE

  • 37 réponses
  • 8 participants
  • 11 227 vues
  • 9 followers
Sujet de la discussion Sujet TIPE
Bonjour, j'aurai besoin de conseils pour mon sujet de TIPE j'ai choisis de m'attaquer à la synthèse numérique, et je souhaite faire une application sur le piano et les clavier numérique.
Pour mon expérience j'aimerais essayer de recréer la gamme majeure et la comparé à celle de mon clavier numérique. Qu'en pensez-vous et est-ce réalisable en sachant que j'ai tout de même des connaissances en élec et du matos.
Merci
2

Hello, 

Si je comprends bien, ton sujet porte sur la modélisation d'un son de piano et/ou de sons synthétiques ? "Clavier numérique", c'est assez vague...

Ce que je ne comprends pas c'est le rapport entre ce qui précède et la gamme majeure...

Quelle est la finalité exacte de ces travaux ? Que souhaites-tu prouver ou mettre en avant ? Quand tu dis "je souhaite faire une application", c'est-à-dire un programme ? Ou bien est-ce comme dans "mettre en application" ?

"C'est blazman legacy ici" (Apocryphe) / Live music / Soundcloud
3
Pareil que a.k.a, j'ai l'impression que déjà ce n'est pas très clair dans ta tête vu que je ne comprend pas du tout où tu veux en venir… Il faut que tu nous décrive en détail ce que tu as l'intention de faire.

C'est quoi un TIPE ? Un genre de TPE comme en terminale j'imagine ?

"Recréer la gamme majeure", ça ne veut pas dire grand-chose. La musique occidentale est basée sur la gamme tempérée (=tous les demi-tons sont égaux). Entre deux octaves on a 12 demi-tons, et une octave correspond à un doublement de la fréquence. On a donc une suite géométrique de raison racine douzième de 2 (pour obtenir le demi-ton suivant une note, on multiple sa fréquence par la racine douzième de deux, soit ~1,059).

La gamme majeure c'est 1 ton - 1 ton - 1/2 ton - 1 ton - 1 ton - 1 ton - 1/2 ton. Voilà comment on obtient les fréquences des notes. Si c'est juste ça, ça prend 30 secondes avec un tableur.

Après, la synthèse sonore est un vaste sujet, il existe différentes méthodes. Dans tous les cas ça me paraît bien trop long et compliqué à mettre en œuvre dans le cadre d'un TPE. Tu as quoi comme niveau en traitement du signal (notamment numérique), en programmation et en électronique ? Et est-ce-que tu maîtrises le logiciel Matlab (ça peut servir) ?

A la limite tu pourrais essayer de faire un synthé avec un arduino et le contrôler avec un clavier MIDI, ça pourrait être intéressant pédagogiquement et réalisable. Mais ne t'attends pas à recréer le son d'un piano !

Si je comprend bien, tu veux faire un synthé logiciel ? tu le contrôlera comment ?
Et quand tu dis que tu as du matos, qu'entends-tu par là (ordinateur, fer à souder, GBF, synthé, tractopelle…) ?
4

Oui, TIPE = TPE.

En gros, +1 avec toi, Shreddator, il faut plus d'infos sur ton projet si tu veux de l'aide. bravo

"C'est blazman legacy ici" (Apocryphe) / Live music / Soundcloud
5
Le TIPE c'est un TPE mais en maths sup / spé. Le thème de cette année est "transfert, échange" : Comment le relies-tu à la synthèse du son d'un instrument ?

Le "hors sujet" est très sévèrement sanctionné par certains jurys...

[ Dernière édition du message le 01/03/2014 à 00:06:16 ]

6

Ah, il aurait fallu commencer par là. bravo

"C'est blazman legacy ici" (Apocryphe) / Live music / Soundcloud
7
ah, je suis bien content d'avoir quitté la prépa! "Transfert, échange", pour moi ça sonnait thermo et vu la haine que j'ai envers cette discipline j'avais peu envie de faire un TIPE de thermo...
Pour "transfert", selon le contenu de ton tipe (en effet c'est pas clair) tu peux axer sur les fonctions de transfert par exemple. Pour "échange", c'est moins évident à priori.
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Alors merci pour vos réponses et je vais tenter d'être plus clair.
Alors disons qu'on peut rapprocher le TIPE du TPE mais avec un niveau supérieure et de la théorie sachant que je suis MP on attend tout de même un peu de physique.
Alors quand j'ai dit que j'avais du matos c'est une carte arduino, fer à souder, des A.O et j'ai à ma disposition le labo du lycée
J'ai aussi matlab mais je viens de débuter dessus donc il ne faudra pas s'attendre à des applications poussés, tout du moins pour l'instant.
Alors mon projet en détail est le suivant: La synthèse sonore et le cas particulier du piano.
Mes problématiques sont: Qu'est-ce que le procédé de synthèse sonore? Comment ça marche? Comment synthétiser le son d'un piano?
Ma première partie est une généralité sur la synthèse sonore, avec les différents procédés, son théorème fondamental, les perturbations qui peuvent intervenir et un peu d'optimisation de synthèse en abordant le suréchantillonnage. Je pensais essayer d'illustrer tout ça avec Matlab (échantillonnage, repliement , quantification, filtre, convolution.
Venant en à la deuxième partie, je souhaitait faire un petit montage (CAN) et synthétisé le son d'un piano, une gamme finalement ça ne sert à rien déjà une note serait pas mal.
Ma dernière partie qui est floue est concentré sur un modèle particulier de synthèse sonore qui correspond au piano et là 2 choix s'offre à mon soit une modélisation physique (avec la théorie des cordes )qui me semble assez complexe ou sinon la synthèse par modulation de fréquence.
Ce qu'il faut savoir c'est que tout ça doit tenir en 10 minutes précise d'exposé et qu'il n'y a pas de dossier à rendre.
J'ai vu que Shreddator parle d'une utilisation d'arduino (que j'ai déjà utilisé pour mon tpe et ppe donc j'ai des connaissances et je le maitrise à peu près) mais est-elle en lien avec sujet?
Quel est le lien entre transfert et échange et mon sujet, il me semble que le principe de conversion correspond bien à un transfert.
Voilà donc si vous pouviez me donner votre avis et m'orienter vers des pistes.
Merci
9
Citation de soulkira :
Venant en à la deuxième partie, je souhaitait faire un petit montage (CAN) et synthétisé le son d'un piano, une gamme finalement ça ne sert à rien déjà une note serait pas mal.
Ma dernière partie qui est floue est concentré sur un modèle particulier de synthèse sonore qui correspond au piano et là 2 choix s'offre à mon soit une modélisation physique (avec la théorie des cordes )qui me semble assez complexe ou sinon la synthèse par modulation de fréquence.


Oula, la théorie des cordes c'est pas trop le sujet (la théorie des cordes c'est de la physique subatomique).
J'imagine que tu veux parler de mécanique : la corde du piano serait alors assimilée à un câble tendu. Vous faites des vibrations de systèmes continus en prépa ? De la RDM ? En gros en faisant ça tu va pouvoir calculer analytiquement les modes propres du câble tendu (de la corde), ce qui est d'un intérêt limité.
La sonorité du piano est bien plus compliquée que ça, c'est influencé par les modes propres de tous les éléments qui le composent, il y a des amortissements qui interviennent un peu partout, la forme de la sollicitation par les marteaux, etc…
En faire un modélisation serait extrêmement complexe (ça pourrait faire un sujet de thèse peut-être).

Sinon la synthèse FM est assez aléatoire dans les résultats, s'approcher un son de piano est sans doute possible, mais y arriver par une démarche rationnelle risque d'être difficile. En général ça fonctionne plutôt en essayant plein de choses jusqu'à ce qu'on arrive au résultat attendu.

A ta place je m'orienterais vers de la synthèse additive si ton but est de recréer un son artificiellement. Mais l'Arduino ne sera pas assez puissant pour ça, il faudrait un PC ou un DSP.

Sinon quand tu parles de suréchantillonnage, de fabriquer un convertisseur, etc, c'est hors-sujet donc évite de t'éparpiller…

[ Dernière édition du message le 01/03/2014 à 16:10:54 ]

10
Alors effectivement c'est un sujet de thèse qui revient souvent (à polytechnique).
En fait j'ai trouvé ça sur le sujet de modèle mécanique http://www.lma.cnrs-mrs.fr/~kronland/article_REE.pdf et je comptais le travailler avec mon prof mais il y a effectivement la synthèse additive mais serait-il possible d'en faire une application directe?
Pour le suréchantillonnage je l'aborde avec ces différentes méthodes et oui je pensais faire un convertisseur (qui correspond à ma deuxième partie expérience) et échantillonner le son d'un piano