Kristof Lauwers
1999
This interactive composition for flute and electronics is written within the framework of the <GMT> real time composition software developped by Godfried-Willem Raes. It is written for Karin De Fleyt, who premiered it at the No Vember Just Music festival in November '99 at Logos.
Technical requirements:
The use of other synths or pitch-to-midi devices can be implemented on demand.
| Setup | Installing and running the program | Notes for performers |
Amplification of the flute is normally not necessary.
The ringmodulated sound has to be as strong as the original Proteus sounds in the end mix. For the modulated sound as well as the original, one channel should be panned left, one central and one right.
The expander in the scheme has to reduce the noise that is a natural result of the use of ringmodulators.
The equalizer has to amplify the low notes a little to make sure that the (almost) subsonic difference tones can be heard.
Remark: Make sure that the midi in as well as the midi outport of the pitch to midi convertor are connected. Otherwise it can't be initialised via system exclusives.
Installing and running the program:
The program can be easily installed by running P4_setup.bat from the installation disk. This batch file will make some new directories if they don't exist allready. These directories and all files put in them are necessary for running the program, so don't move or delete them.
After installation, click on the <GMT_P4> icon on the desktop. Also clicking the file C:\B\PB\GMT\gmt_P4.exe works. The GMT opening window appears. In this window, midi I/O devices have to be selected: click on 'Input Devices', and select 'MIDI-input devices' in the appearing pop-up menu. Now appears a messagebox, displaying the available midi-input devices. When only one device is available, it will be selected automatically by clicking O.K. When a warning dissapears about inavailability of a midi-input device, the software will not work. Your computer doesn't have a midi interface, or it is allready used, or your computer is badly configured. When several devices are available, choose by preference the standard device that is available on an external (5-pole din) connector . ('MPU401 works good. Also SB16, ... is usable.)
A choice between the devices is made by clicking one of the toolbar buttons. The leftmost button selects choice 0 etc. up to 9.
Now the same procedure is used for the midi output device. Make sure you choose the midi port that is connected to an external 5-pole midi-out. Other possiblities only choose internal sound generators in the computer.
After the midi in and out devices have been selected, go to the leftmost popup menu (GMT_Compositions). Then choose Processing #4 from the submenu 'Kristof Lauwers'. After selection of the piece, the synthesizer and the pitch to midi convertor are initialised via System Exclusives. This can take a couple of seconds. Then go to the Start Gmt menu in the opening window, and there choose GMT_Main. The opening window closes and the 'Cockpit' window appears. In this window, you can start the piece by clicking the 'Start On' button. This will make a chord sound. Now the computer awaits input from the player to continue the piece.
Processing #4 is an interactive piece for flute and computer. The score allows a lot of freedom for the performer, who has the task to control the computer as well as to interact with it.
The computer part consists of twelve voices, that are ringmodulated on each other. The modulated as well as the original sound is heard. Three voices consist of sine tones, sometimes with a xylophone-like attack. This voices sound almost continuosly. The other voices have a celesta-like sound . How much they are heard depends on the input of the player.
Behaviour of the first three voices
The tempos of the first three voices are a function of the length of the notes played by the performer. When he or she is playing short or fast notes, de computer part is getting faster also. Long notes slow down the computer. During the piece, this reaction changes gradually, until it is reversed. Sometimes the reaction on the player input is as good as immediate, sometimes the player has to insist by playing very long notes, or very fast and virtuoso passages
The pitch of the sumfrequencies of these voices (wich is heard through the ringmodulation) goes in internally computed steps in the direction of the last note the performer played. When this pitch is almost reached, the voices move in small steps around this pitch. The difference frequencies (also heard trough modulation) are most of the time very low, and move up and down following a sine curve.
The behaviour of these three voices can be influenced by the performer in the following ways:
All gradual processes become fatser to the end of the piece.
(1) The velocity values given by pitch to midi convertors appear to be very unreliable. They can't be used to recognize dynamic accents. Therefore the folowing events are considered as an accent:
Behaviour of the other voices
Next to the direct reactions of the first three voices, the program is also analysing the patterns formed by the last nine notes played by the performer. When the program finds an interesting pattern, it will be stored, to be played back by one of the other nine voices after the program found a pattern that was considered as not intersting. When the computer has recognised a pattern as interesting, the sine voices turn silent, and return then gradually. (When the xylophone sound was audible, it stays, when it wasn't, it can be made audible by playing an accent (1))
The player has to use the 'non interesting' patterns on purpose to make the computer play back the previously stored interesting patterns. The rythm of the patterns is identical at playback, but the tempo is changed, dependent on the number of patterns that is playing when a new pattern is started.
The program will consider a pattern as interesting when there are more dissonant or big intervals in it. too much repeated notes make the pattern less interesting. Still it is possible to make intersting patterns with a limited number of notes, when they are dissonant or far from each other in pitch. The player can use this to make the patterns easier to recognize when they're played back.
Rhythms and dynamics are not taken in account for analysing the patterns. The performer can use them to make patterns that are not interesting for the computer still interesting for the public.
During the first 10 % of the piece, the program is not playing back any patterns. The performer has the time to make the computer store already some patterns. He or she has to make sure that the computer has recognized a couple of patterns shortly after the beginning of the piece.
During the last 10 % of the piece, the last nine patterns recognized are started one by one. When the last note of a pattern is played then, it sounds until the end of the piece. In the mean time, the sine voices are fading out. This way, the performer can hear when the end of the piece is comming nearer. When the last notes of all nine patterns are sounding, and now movement is heard anymore, the computer is only waiting for a last note of the player, to end together with that note.
During the piece, the last notes played are displayed in a window on the bottom of the screen. In the window to the left of the screen, the computer gives feedback about patterns, accents,... recognized. This feedback can be used during rehearsals of the piece, to get to know the behaviour of the program, but at a performance, the player should not look at the computer screen.
Remark: the pitch of a newly played note is recognized immediately by the program, the duration of notes and rests is only processed after the end of the note. So when the player is e.g. playing a very long note after a series of short ones, the reaction of the program only comes after the long note is finished.
Behaviour of the performer
During the piece the following behaviours of the player towards the computer should occur:
Evidently not all behaviours can occur simultaneously. Different behaviours should alter each other.
The performer himself is responsible for the overal structure of the piece. The behaviour of the computer doesn't change over time except for the changing reaction on the players speed. The performer should make sure that there's a sufficient amount of variation, and he/she should be very conscient of the reactions the computer will have on what he/she is playing, as well immediately, as in the repetition of patterns. The player shoud have studied the behaviour of the computer very carefully, in this manual as well as in practice.
The perfrormer is encouraged to make use of extended techniques. He/she should examine how the pitch to midi convertor reacts to them (you can use the feedback windows for this), and be well aware of what reactions of the program different techniques can cause. (e.g. certain wind sounds are translated in a fast repeated single note by the pitch to midi convertor. This affects the speed of the computer part, and one or more 'uninteresting patterns' will sure be recognized. Whistle sounds are often not 'noticed', so for the program there's just a long rest, witch will cause an accent at the moment you play 'normal' again. ...)
If you have problems, questions, you want to play this piece,... , please contact the author.
| Back to Homepage Kristof Lauwers |
| Back to Logos Main Page |
| Back to Logos Ensemble |
| Back to Homepage Godfried-Willem Raes |
Kristof Lauwers
1999
Deze interaktieve kompositie voor fluit en elektronica is geschreven binnen het framework van de <GMT> real time kompositie software geschreven door prof dr. Godfried-Willem Raes. Dit stuk werd gecomponeerd voor Karin De Fleyt, die het creëerde op het No Vember Just Music festival in het Logos in november '99.
Technische benodigdheden
Ondersteuning van andere synthesizers of pitch to midi convertors kan op aanvraag geimplementeerd worden.
| Opstelling | Installatie en opstarten programma | Notas voor uitvoerders |
De fluit moet in principe niet versterkt worden.
De geringmoduleerde klanken moeten in de eindmix even sterk zijn als de originele klank van de Proteus. Zowel van de geringmoduleerde als van de originele klank, moet de panning van 1 kanaal rechts zijn, van 1 centraal, en van 1 links.
De expander uit het schema dient om de natuurlijke ruis veroorzaakt door de ringmodulatie te verminderen.
Het equaliser moet de lage frequenties iets versterken, zodat de (bijna) subsonische verschiltonen duidlijk hoorbaar zijn.
Opm. bij de pitch to midi convertor moet zowel midi in als out aangesloten worden, zodat hij via System Exclusives kan geinitialiseerd worden.
Installeren en opstarten van het programma:
Het programma kan eenvoudig geinstalleerd worden door vanaf de installatiediskette de file P4_setup.bat te runnen. Deze batch file maakt een aantal nieuwe directorys als ze nog niet bestaan. Deze directory's en alle files die erin geplaatst worden zijn noodzakelijk voor de werking van dit programma. Verplaats ze niet.
Klik na installatie op het <GMT_P4> ikoon op de desktop, waardoor het openingsscherm van <GMT> verschijnt. Ook direkt klikken op de file C:\B\PB\GMT\gmt_P4.exe werkt. Binnen dit window moeten nu eerst en vooral de midi I/O devices worden geselekteerd: Klik op 'Input devices' en een pop-up menu verschijnt waarbinnen we het item 'MIDI-Input devices' selekteren. Nu moet er een <GMT-message> verschijnen waarmee de gebruiker een keuze wordt geboden tussen een of meerdere beschikbare midi-input devices. Wanneer er slechts 1 device is, wordt het automatisch geselekteerd door op O.K. te klikken. Wanneer er een waarschuwing verschijnt over niet beschikbaarheid van een midi-in device, dan is het niet mogelijk deze software te laten werken. Ofwel heeft uw komputer geen midi-interface, ofwel is het reeds in gebruik, ofwel is de komputer slecht gekonfigureerd. Wanneer er meerdere devices beschikbaar zijn, kies dan bij voorkeur het standaard device dat op een voorhanden externe konnektor (5-polige din stekkerbus) beschikbaar is. ('MPU401 is goed, maar ook SB16 etc... is goed bruikbaar).
Een keuze tussen de devices moet worden gemaakt door op een van de buttons in de toolbar te klikken, na eerst <OK> geklikt te hebben binnen de GMT-message box. De meest linkse button selekteert keuze 0, enzovoort tot 9.
Nu wordt dezelfde procedure herhaald voor de te gebruiken midi uitgangspoort. Kies hier uitsluitend voor die midi-poort die extern verbonden is met de 5-polige midi-Out stekkerbus. (SB-poort, [330], MPU401...). Andere devices selekteren alleen de interne klankmogelijkheden van de komputer.
Wanneer Midi in en uit met sukses zijn geselekteerd, kan via het meest linkse pop-up menu (GMT_Compositions) het gewenste stuk -in dit geval dus Processing #4, uit het submenu 'Kristof Lauwers' worden gekozen. Na het selecteren van dit stuk worden het synthesizer en de pitch tomidi convertor geinitialiseerd via System exclusives.Dit kan een tijdje duren. Kies daarna in het openingswindow, onder Start GMT, GMT_Main. Het openingsvenster sluit zich en het 'Cockpit' venster verschijnt. Als je in dit venster op de button Start On (bovenaan rechts op het scherm) klikt, start het stuk met een aangehouden akkoord. De komputer wacht nu op input van de speler om verder te gaan met het eigenlijke stuk.
Processing #4 is een interactief stuk voor fluit en komputer. De partituur laat veel vrijheid voor de uitvoerder, die zowel de opdracht heeft om het programma te sturen als om met het programma te interageren.
De computerpartij bestaat uit twaalf stemmen, die onderling geringmoduleerd worden. Zowel de gemoduleerde als de originele klank worden gehoord. Drie stemmen bestaan uit sinustonen, soms aangezet met een xylofoon-achtige klank. Deze klinken vrijwel voortdurend. De andere stemmen hebben een celesta-achtige klank, ze klinken slechts af en toe, afhankelijk van de input.
Gedrag van de eerste drie stemmen
Het tempo van de eerste drie stemmen is afhankelijk van de lengte van de noten gespeeld door de uitvoerder. Als, bij het begin van het stuk, de uitvoerder veel korte of vlugge noten speelt, wordt de computerpartij vlugger, bij lange noten als input, wordt de computerpartij trager. Doorheen het stuk verandert deze reactie, tot ze tegengesteld is aan de oorspronkelijke reactie. Soms wordt er vrijwel onmiddellijk gereageerd op de input van de uitvoerder, soms moet hij wat meer aandringen, en heel lange noten gaan spelen, of juist heel virtuoos en vlug gaan spelen.
De toonhoogtes van de somfrequenties van deze stemmen (die door de ringmodulatie hoorbaar is), gaan in intern berekende stappen voortdurend in de richting van de laatst gespeelde noot. Als ze in de buurt van deze noot komen gaan ze in kleine stappen errond bewegen. De verschilfrequenties van de oorspronkelijke stemmen (tevens hoorbaar dankzij de ringmodulatie) zijn meestal zeer laag, en bewegen op en neer volgens een sinuscurve.
Deze gedragingen worden soms beinvloed door andere algoritmen, die de uitvoerder op de volgende manieren kan beinvloeden:
Alle voorkomende geleidelijke processen als gevolg van een reactie op de input van de speler, worden vlugger naarmate het einde van het stuk nadert.
(1) De velocitywaarden gegeven door pitch to midi convertors blijken zeer onbetrouwbaar te zijn. Daarom kunnen dynamisch accenten niet gebruikt worden. In plaats hiervan worden volgende gebeurtenissen als accent beschouwd:
Gedrag van de andere stemmen
Naast deze directe reactie door de eerste drie stemmen, analyseert het programma ook de patronen gevormd door de negen laatst door de uitvoerder gespeelde noten. Als het programma een patroon als interessant beschouwt, wordt dit onthouden, om later, als een gespeeld patroon als niet interessant worden beschouwd, door een van de overige negen stemmen weer afgespeeld te worden. Als de computer een interessant patroon herkend heeft, worden de sinuststemmen stil, om daarna geleidelijk weer terug te komen. (Als om een of andere reden de xylofoon aanzet hoorbaar was, blijft die wel klinken. Tijdens de stilte kan de xylfoon klank ook hoorbaar gemaakt worden door een accent (1) te spelen)
De speler wordt verondersteld om de 'oninteressante' patronen opzettelijk te gebruiken om de computer de eerder ingevoerde patronen opnieuw te laten spelen. De patronen behouden hierbij hun ritme, maar het tempo wordt herberekend afhankelijk van het aantal patronen dat al aan het afspelen is.
Het programma beschouwt patronen als interessanter, naarmate er meer dissonante en grotere intervallen in voorkomen. Te veel herhaalde noten maken het patroon minder interessant. Toch is het mogelijk om interessante patronen te maken met een beperkt aantal noten, als deze dissonant zijn ten opzichte van elkaar, en/of als ze ver uit elkaar liggen. De uitvoerder kan dit doen om de herkenbaarheid van de patronen als ze door de computer gespeeld worden te vergroten.
Ritme en dynamiek worden bij het analyseren van de patronen niet in aanmerking genomen. De speler kan deze gebruiken om patronen die voor het programma niet interssant zijn, voor het publiek wel interessant te maken.
De eerste 10 % van het stuk worden geen patronen gespeeld door het programma. De uitvoerder heeft dan de tijd om de computer een aantal patronen te laten onthouden. Hij moet ervoor zorgen dat de computer vrij vlug na het begin van het stuk zeker een aantal interessante patronen kan herkennen.
De laatste 10 % van het stuk worden de laatste 9 patronen een voor een gestart. Als een patroon daarna ten einde is, blijft de laatste noot ervan klinken tot het einde van het stuk. De sinusstemmen faden intussen langzaam uit. Hierdoor kan de speler horen wanneer het einde van het stuk nadert. Als van alle negen patronen de laatste noot aan het klinken is, en dus geen beweging meer hoorbaar is, wacht het programma alleen nog op een laatste noot van de speler, om samen met die noot te eindigen.
De laatst gepeelde noten worden tijdens het stuk altijd getoond in een venster onderaan het scherm. In het venster links van het scherm laat de computer weten of hij een al dan niet interessant patroon, een accent,... heeft herkend. De uitvoerder kan deze output gebruiken tijdens het repeteren, om het gedrag van de computer te leren kennen, maar bij de eigenlijke uitvoering is hij niet verondersteld om van de output op het scherm gebruik te maken.
opm. de toonhoogte van een gespeelde noot wordt door het programma onmiddellijk verwerkt, de duur van noten en rusten worden pas verwerkt na het einde ervan. Als de speler dus bijvoorbeeld na een hele reeks vlugge noten een zeer lange speelt, kan die pas invloed hebben op het ritme van de computerstemmen na het einde van de noot in kwestie.
Gedrag van de uitvoerder
Doorheen het stuk moeten de volgende gedragingen van de uitvoerder tegenover de computer voorkomen:
Vanzelfsprekend kunnen niet alle gedragingen tegelijk voorkomen. Wel moeten verschillende gedragingen elkaar afwisselen.
De uitvoerder is zelf grotendeels verantwoordelijk voor de opbouw van het stuk. In het computer-algoritme is geen opbouw doorheen het stuk voorzien, behalve de veranderende reactie op de snelheid waarmee de speler speelt. De speler moet zorgen dat er voldoende variatie is, en moet zich dus ook goed bewust zijn van de reacties die de computer zal hebben op wat hij doet, zowel onmiddelijk, als door herhaling van patronen. Hij moet dan ook alle gedragingen goed bestudeerd hebben, zowel op papier (c.s.) als in de praktijk.
Het gebruik van extended techniques op fluit wordt ten zeerste aanbevolen. De speler moet wel nagaan op welke manier de pitch to midi convertor reageert op de verschillende technieken (de feedback windows kunnen hiervoor gebruikt worden), en hij moet zich bewust zijn van de reacties van het programma die ze kunnen veroorzaken. (bv. sommige ruisgeluiden worden vertaald als een vlugge opeenvolging van een noot. Dit heeft invloed op het tempo van de komputerpartij, en zorgt ervoor dat zeker een of meer interessante patronen herkend worden. Whistle sounds worden mogelijk niet opgemerkt en worden dus als een rust beschouwd. Als gevolg hiervan zal een accent herkend worden als je opnieuw 'gewoon' speelt. ...)
Indien u nog vragen en/of opmerkingen heeft, of u wilt dit stuk spelen, dan kan u steeds terecht bij de auteur voor meer info.
| Back to Homepage Kristof Lauwers |
| Back to Logos Main Page |
| Back to Logos Ensemble |
| Back to Homepage Godfried-Willem Raes |