*SculptView Upute*
za verzije do 0.7

Ovaj je dokument objavljen pod GNU FDL licencom

Kazalo:

Što je SculptView

Mali program za vizualizaciju, interaktivnu montažu i resintezu oblikovanjem audio signala iz datoteka parcijala tracking u text formatu. Ovo je drugo, još ne posve potpuno izdanje, i takva je i datoteka uputstava. Budući da je ovo slobodan program, slobodni ste koristiti ga na svoj rizik i odgovornost, uključivo slobodu razumijevanja toga što se radi. Program ne podrazumijeva niti uključuje garanciju ikakve vrste.

Koja je sadašnja verzija?

Version 0.69 od rujna 2003.

Na kojim sistemima program radi?

Bilokoja UNIX/LINUX radna stanica. Prototip je razvijen na SGI O2 sa IRIX-6.5, dočim je lagan za prenošenje na druge platforme, jer ne ovisi ni o kakvoj specijaliziranoj ili komercijalnoj librariji. Bez miša s TRI TIPKE program neće ispravno raditi. Potrebna Vam je i hardverski ubrzana (3 D) grafička/video kartica s dvostrukim spremnikom (double-buffering), overlay vizualima and i OpenGL librarijama. Audio hardver je poželjan (vjerovatno Vas zanima čuti što radite) ali nije obvezan, budući da je sva obrada i sinteza bazirana na datotekama i program ne poziva nikakve vanjske librarije za zvuk. Velik i brz disk koristan je i jeftin.

Kako instalirati i složiti program

 Ukoliko pokrećete binarnu, predkompiliranu verziju, stavite ju nekamo na put vidljiv iz varijable PATH, želite li imati program na radnom stolu, you stavite ikone and desktop_datoteke na mjesta kamo spadaju (vidi README tekst). Ako pak kompilirate sami iz izvornog koda, trebat ćete vjerovatno urediti 'Makefile' i navesti odgovarajuće kompajlera koji koristite (npr. gcc), definidiju platforme (-D_LINUX_INTEL, npr.) te ugoditi CFLAGS= i LDFLAGS= da pokazuju na mapu gdje stoje 'header' i 'library' datoteke (također vidi README tekst).

How to start it

Ovu još verziju nije moguće pokrenuti "dvostrukim pritiskom" miša na ikonu radnog stola . Treba ga startati iz UNIX ljuske (engl. shell)na ovaj način:

> sculptview [naziv_ulazne_datoteke] -[opcije]

-Ulazna datoteka mora biti u formatu IRCAM "Partials Tracking Text Files", koje generiraju programi AudioSculpt, ceres3 ili FHTCore.

Komu ovaj program može koristiti

Ukoliko se bavite računalnom glazbom na prosječnom nivou, pojmovi additivne sinteze, faznog vokodera i algoritamske kompozicije ne bi vam trebali zvučati strano. Koristite li UNIX ili LINUX, vjerovatno o računalu znate više nego što je nužno da biste rabili SculptView. Ako Vam je potreban slobodan vizualizacijski alat u nastavi, kušati ovaj program bi imalo smisla.
Ukoliko ste "familijarni" s IRCAM-ovim programima Audiosculpt i Diphone, i RTcmix s Columbia University, SculptView može biti prikladan dodatni alat. Ukoliko ste povezani s Columbia University CMC ili ste član Forum IRCAM-ove Grupe za oblikovanje zvuka, onda ste 'kao kod kuće'. Uz to vrijedilo bi napomenuti još nekoliko čisto teoretskih osnova:

Što su "parcijali"

 Nekoliko mathematičkih teorija glazbenog tone, nastalih u 19 stoljeću da se glazbeni ton dade razložiti u skupove primitivnih tonskih kontura, simultano neovisnih, ali u nekakvom međusobnom odnosu (ima doduše i drugih teorija, koje podučavaju kako to nije posve točno). Njihova svojstva (vrijeme, frekvencija, glasnoća ili amplituda) parcijalno (djelimično) pridonose općoj kakvoći tonova (visina, timbar, cjelovitost), pa ih se stoga naziva parcijalima. Sam parcijal je, tehnički gledano, sinusni val u vremenskoj ovojnici, koja upravlja promjenama glasnoće i frekvencije. Sinusni val je najjednostavniji analitički model tona, kojeg se ne da razgraditi na nešto još jednostavnije. Zvuči muklo i podsjeća na zvuk viljuške za ugađanje. Ovojnica je kontura, koja prati razvitak frekvencije i glasnoće u vremenu. Datoteka za slijed parcijala (partials' tracking file) je tekstovna datoteka u kojoj je pohranjen brojčani opis ovih ovojnica. Ove datoteke generiraju i pouranjuju programi za analizu zvuka, kao AudioSculpt, SPEAR, SonicVisualizer, FHTCore i Ceres3. Dočim nijedan od ovih programa ne može ih na glazbeno zadovoljavajuć način montirati ili preurediti i tu SculptView može pomoći. Na lijevoj slici vidi se sonogram s tamnim mrljama u području jake spektralne aktivinosti zvuka, dok desni prikaz pokazuje linije koje povezuju vrhove spektralne aktivnosti istog zvuka. Ovakve se linije daju pohraniti u formi parcijala.

FFT sonogram i parcijali tona table u prikazu IRCAMovog programa AudioSculpt

U čemu je razlika između FFT-a i parcijala?

 F(ast) F(ourier) T(ransform) odn. brza Fourier-ova transformacija je metoda i model analize, filtriranja i resinteze spektralnog sadržaja digitalno snimljenog signala. Makar kako da je upotrebljiva na polju oblikovanja zvuka s minimumom "pazvuka" (križana sinteza, odstranjivanje šuma, reverberacija, kompresija podataka, fazni vokoderi itd...), FFT datoteke predstavljaju sirovi prikaz spektralne aktivnosti (druga dva programa Ceres3 i FHTCore bave se time). Kako su FFT datoteke nadasve izdašne i dosadne u svojoj nepreglednosti one ne predstavljaju naročito privlačan format za generiranje "partitura" kompjutorske glazbe. Jedno je moguće lukavstvo pokušati zanemariti (apstrahirati) dio informacije, koji se ne čini skladatelju ili zvukovnom umjetniku bitan, a preurediti važan dio informacije u privlačniji i čitljiviji oblik, kao parcijale, koji bi predstavljali višu razinu apstrakcije: hijerarhijski strukturiran tekst koji posjeduje korisnu dvojnost prikaza:

  • zadržavši linearnost prikaza,
  • aranžiranog u konture koje je moguće oblikovati metodama posuđenim iz područja glazbene kompozicije i oblikovanja zvuka.

    U tekstovnom formatu, takve se konture lako može organizirati u slijedove TOČAKA, u kojima se smjer gibanja lomi. Odatle i pojam Breakpoint. Svaka takva točka određena je (najmanje) trima brojkama (u prikazu s lijeva na desno): vrijeme (uvijek jednosmjerno), frekvencija i amplituda u decibelima (koji mogu rasti i opadati u vremenu).
    Ovako izgleda tipična datoteka "parcijala" :

                ( PARTIALS      4
                ( POINTS     66
                   0.023      107.483        4.905
                   0.029      106.906        6.393
                   0.035      106.892        7.218
                            ...    ...
                            ...    ...
                   0.401      161.814      -10.837
                )
                ( POINTS     43
                   0.023      317.816       -0.924
                   0.029      320.954        0.352
                   0.035      322.549        1.272
                            ...    ...
                            ...    ...
                   0.267      387.598      -15.703
                )
                ( POINTS     34
                   0.023      409.369       -3.463
                   0.029      422.257       -2.888
                   0.035      427.591       -2.146
                            ...    ...
                            ...    ...
                   0.215      484.361      -13.998
                )
                ( POINTS     22
                   0.058      226.494       -8.304
                   0.064      226.317       -7.738
                   0.070      220.751       -5.203
                            ...    ...
                            ...    ...
                   0.180      250.804      -4.006
                )
                )
    (Točkaste su linije ovdje radi uštede prostora - da ne bismo davali cijeli ispis - koji također može biti dugačak)
    To je zapravo LISP lista, izvorno nastala za prijenos podataka IRCAM-ove programe PatchWork i OpenMusic. To su okruženja za algoritmičku kompoziciju orkestralne i elektroakustičke glazbe. Budući da ispis sam djeluje poput liste parametara za upravljanje bankom oscilatora ili za vizualizaciju, može biti korišten i kao takav. Doduše, ponekad montaža i uređivanje ovakvog može biti neugodno i neinspirativno, i baš tu vizualizacija može pomoći kako u preglednosti, tako i u razumijevanju i obradi. Ista će datoteka u SculptView izgledati kao slika, pokrenete li program ovakvom naredbom:
     

    Otvaranje datoteka u SculptView

    Primjer:
    sculptview TABLA.pt

    Da bi se prikaz otvorio u grafičkom prozoru, potrebno je u naredbu upisati ime datoteke kao argument. Ostali argumenti su opcije. Treba im prethoditi - (minus) i one kažu programu kako podaci rebaju biti prikazani:
     


      sculptview [infile] -[options]

    Kretanje interaktivnim prozorom grafičkog sučelja

    Lijeva tipka miša pokreće (pozicionira) prikaz u prozoru.
    Desna tipka miša uvećava i umanjuje prikaz (zoom).
    Srednja tipka miša rotira prikaz

    Dimenzije prozora moguće je izmijeniti (rekonfigurirati) (tj. razvući, uvećati, umanjiti . Prkiaz će se tomu prilagoditi i sve vrijednosti će se automatski ugoditi na nove dimenzije.

    Pritisne li se i zadrži kontrolnu (Ctrl) tipku i držeći ju pritisne desnu tipku miša, ukazati će se hijerarhijski izbornik (menu) s grupama naredbi organiziranih u pod-izbornike (sub-menus):

    Odaberete li Log Freq sa View izbornika, prikaz će se izmijeniti u nešto poput ovoga:

    Parcijali biti će prikazani logaritamski, tj. vertikalni razmaci među parcijalima nalik slušnim intervalima, kako ih čujemo. Jasno se dade raspoznati vizualne intervale koji odgovaraju oktavi, kvinti i kvarti - osnovnom tonu i prva tri alikvota. Valja također primijetiti da se i uspravna koordinatna os korjenito izmijenila, ne prikazujući ništa između nulte frekvencije i frekvencije najniže točke najdubljeg parcijala.

    Napomena: Jednom kad zatvorite izbornik otpuštanjem tipke na mišu, morate nanovo pritisnuti kontrolnu Control tipku prije nego mišem nanovo otvorite izbornik, da bi se ovaj ukazao. Na taj način zapravo otvarate nevidljiv prozirni prozor, smješten iznad prikaza. U njemu se nalazi izbornik, tako da program ne mora nanovo nacrtati sadržaj glavnog, prozora svaki put kad se izbornik aktivira i deaktivira.

    Odabir i uređivanje parcijala

    Izaberete li Breakpoints i Flat sa izbornika View, program ulazi u način montaže. Isto bi se dobilo da je program pokrenut s opcijama -bfl (l je za logaritamski prikaz, koji nije za montažu nužan), tj:

    > sculptview TABLA.pt -bfl

    Prikaz se iz perspektivne slike mijenja u dvodimenzionalnu ortografsku projekciju, pokazujući prijelomne točke kontura crvenom bojom:


    Uvećate li prikazn (desna tipka miša) i točke će se uvećati.

    Kad je program u načinu montaže, mijenja se funkcija srednje tipke miša. Njime više ne rotiramo prikaz, već vršimo odabir i montažu.

    Postoje dvije vrste odabira u SculptView:

    Služe različitim svrhama, a rade ovako:

    Smještanjem pokazivača (strelice) u blizinu točke i pritiskom na srednju tipku miša, točka biva "žuto"-odabrana. Do dvije različite točke može se odabrati na ovaj način.

    Vučenjem miša dijagonalno (za vrijeme dok se tipka drži stisnutom) sve će točke pravokutne površine opisane ovom dijagonalom odabrane grupno (zeleno) . Proizvoljan broj točaka može se odabrati na ovaj način: Moguće je odabrati više površina. Dok god odabir ne poništite (pritiskom na tipku "Delete"), program pamti prijašnji odabir.

    Molimo obratite još jednom pažnju na različite boje točaka, ovisno o tomu, kako je odabir napravljen.

    Možete odabrati bilokoju naredbu s izbornika "Edit". Program će, sam provjeriti ima li vaš odabir točaka smisla za pojedinu naredbu koju ste tim putem dali programu, i upozoriti će porukom u prozoru ljuske ukoliko je odabir nevaljan. U tom slučaju poništite odabir i pogledajte u Quick Reference poglavlje ovog dokumenta što ste eventualno pogreijšili.

    Poništenje i proširenje odabira

    Pritiskom na tipku delete na tipkovnici poništiti 'ete odabir, sve će to;ke nanovo biti crvene.
    Jedino grupni (zeleni) moguće je proširiti naredbama Select s pod-izbornika na Edit izborniku. Osjećajte se slobodni izvidjeti što svaka od tih nredbi radi.

    Izbornici i naslovi

    Svi izbornici koji sadrže pod-izbornik nose na sebi strjelicu, koja pokazuje u desno. Naredbe s izbornika čiji naziv sadrži znak elipse (...) tražiti će od vas da u prozor ljuske dodatnu informaciju, (kao npr. naziv dokumenta ili vrijednost nekog parametra). Ljuska će Vas obavijestiti što program traž i pomoći da to učinite.

    View

    Edit

    Process
    Sve naredbe za procesiranje vrijede zamo na grupnom (zelenom) odabiru.

    Export
    Naredbe s ovog izbornika omogućuju spremanje podataka u bilokojem od navedenih formata:

    Synth
    Program će sintetizirati parcijala u AIFF dokument metodom banke oscilatora. Ova je metoda po procesor "vrlo izdašna". Da bi radila u "realnom vremenu" trebalo bi svaki put korjenito preurediti internu internu strukturu podataka, što bi program nepraktično usporilo. Ovako sinteza radi koji put brže, koji put sporije od realnog vremena, ovisno o količini računa koje program mora obaviti.

    Quit
    radi to, što kaže

    Referenca tipkovnice

    Pritisak na tipku Control omogućava da se desnom tipkom miša otvaraju i koriste izbornici (meniji)

    Pritisak na tipku Shift omogućava da se srednjom tipkom miša vuku individualne točke vertikalno. Držeći tipku Shift, pritisnite srednju tiku miša i držeći je dolje vucite pokazivač od točke koju ste odabrali u smjeru željenog novog položaja. Čim otpustite tipku, prikaz će se osvježiti i svi podaci prilagoditi. Pripazite ukoliko imate na ekranu "krš" od točaka i krivulja. Prvo uvećajte i pozicionirajte prikaz (lijevom i desnom tipkom miša), inaće biste mogli zahvatiti krivu točku.

    Pritiskom tipke Delete (ne backspace!!) poništava se odabir (individualni i groupni).

    Pritiskom tipke Escape zatvara se program, but će ljuska tražiti potvrdu, prije nego program zatvori.

    Napredno...

    Ništa naprednoga za sada, samo osnovi...

    Problemi i sugestije

    1. Budući da je tehnologija vizualizacije u ovom programu OpenGL, a ta je neovisna o platformi, nije nam do sada poznato da bi bilo problema u prikazu na bilokojem UNIX sistemu. Ipak, način na koji je OpenGL povezan s X prozorima i programom koji prozorima upravlja ovisi o proizvođaču, i tu može biti kako ugodnih, tako i neugodnih iznenađenja. Popup izbornici, koji u IRIX-u bivaju prikazani jednu razinu iznad glazvog prikaza (tzv. overlay plane), mogu se ponašati malo čudno na nekim Linux kompjutorima sa slabijim grafičkim karticama. Program to rješava tako što svaki put pri pokretanju traži odgovarajuću kvalitetu OpenGL hardevera. Ne nađe li ga, ipak radi, doduše tako da prikazuje izbornike u glavnom prozoru, što narušava performanse (svaki put s izbornikom ponovo se nacrta i glavni prozor), te nagrđuje izgled.

    Imate li kakvih sugestija, one su dobrodošle, pošaljite ih ovamo

    Zasluge

    Ministarstvo znanosti i Tehnologije Republike Hrvatske, za financijsku pomoć.
    Columbia University Computer Music Center, za stručnu pomoć i iskustvo pri prijenosu na LINUX sustav.

    I naravno...




    kakva bi to bila uputstva, da nema još koje slike?