Musical questions

En avant la musique!

Un nouveau laboratoire musical vibre au rythme de la recherche sur le son et le multimédia
1 février 2002

Pour les chercheurs en quête de nouvelles façons d'enregistrer le son, de le reproduire et de le retransmettre à la perfection, la musique représente le défi ultime. La meilleure façon d'aborder le problème, c'est d'étudier, avec une approche et une rigueur scientifiques, la performance de musiciens professionnels. Et pour diriger une telle entreprise, qui de mieux qu'un ingénieur du son doublé d'un musicien?

Cette homme existe. C'est le Dr Wieslaw Woszczyk. Il est aussi à l'aise sur scène que dans un labo. Et il dirige le très novateur Centre interdisciplinaire de recherche sur la musique, les médias et la technologie (CIRMMT) de l'Université McGill de Montréal.

ECHO
Au coeur du CIRMMT, on retrouve un studio de concert et d'opéra entièrement numérique baptisé ECHO (pour Electronic Concert Hall and Opera). Dans cette salle de spectacle multimédia équipée d'appareils dernier cri auront lieu la plupart des activités de recherche du CRIMMT. At the heart of CIRMMT (pronounced Kermit) is the Electronic Concert Hall and Opera (ECHO), a state-of-the-art facility that will serve as the hub of virtually all of the centre's research activities.

Une fois achevé, ECHO sera utilisé comme studio d'enregistrement et d'arrangements musicaux, ainsi que comme salle de concert. Conçu pour offrir un environnement acoustique parmi les plus performants en Amérique du Nord, ECHO se veut un énorme laboratoire musical offrant aux chercheurs des conditions sonores réalistes. Cet environnement sonore idéal leur permettra de réaliser et de valider plusieurs expériences scientifiques. Pivot central de la recherche mondiale dans son domaine, ECHO est relié aux autres groupes par un réseau de fibre optique à haut débit qui leur permet de retransmettre rapidement un signal sonore n'importe où sur la planète.

Une diffusion Web ultra haute-fidélité
L'un des objectifs principaux du CIRMMT, c'est le développement de nouveaux moyens pour capter toutes les sensations que vivent les spectateurs assistant à un concert en direct et ensuite les retransmettre, intacts, dans le monde entier. Pour en arriver là, il faudra non seulement développer des appareils capables d'enregistrer des ondes sonores multi-pistes, mais aussi des images à haute définition et des sensations physiques (lorsqu'un batteur frappe sur sa grosse caisse, par exemple).

Ultimement, le Centre veut développer des salles de concert futuristes à partir desquelles des performances musicales pourront être retransmises en direct dans d'autres salles disséminées partout dans le monde. Un mode de distribution de spectacle nouveau genre réalisé par l'entremise d'un système de diffusion à haute définition. Ce système permettrait notamment aux spectateurs qui assistent à un spectacle de façon virtuelle de vivre la même expérience que s'ils étaient à quelques mètres de la scène.

S'il n'en tient qu'au Centre de recherche musicale de l'Université McGill, les jours des tournées musicales traditionnelles sont désormais comptés.

Des virtuoses virtuels
Qui aurait pu imaginer qu'un jour on tournerait des films avec des cyberacteurs dirigés à partir d'une base de données numérique? Ce concept futuriste existe déjà et le public accepte graduellement l'idée que les mouvements et les émotions d'un comédien puissent être générés par ordinateur.

Appliquez maintenant ce même concept, cette fois avec des cybermusiciens jouant sur des cyberinstruments. Vous obtenez un orchestre virtuel, une véritable révolution actuellement en gestation.

Des spécialistes de l'étude des sons et de la musicalité comptent analyser et répertorier la tonalité des meilleurs instruments. Le but? Créer une banque de données dans laquelle on retrouverait les caractéristiques musicales les plus en demande, qui pourraient ensuite être intégrées à des instruments virtuels.

Les chercheurs espèrent ainsi en arriver à créer des instruments synthétiques si réalistes que l'oreille humaine serait incapable de les distinguer des instruments traditionnels. Le Stradivarius virtuel n'est peut-être pas si loin...

Retombées

En utilisant la musique comme principale activité expérimentale, le CRIMMT s'engage dans un nouveau secteur de recherche scientifique qui promet de générer de multiples retombées.

Voici quelques-uns des résultats visés :

  • Développer des systèmes de communication haute-fidélité et des salles de concerts électroniques qui permettront aux artistes d'être entendus en direct partout dans le monde sans avoir à quitter le confort de leur studio.

  • Créer des systèmes de son intelligents, capables de reconnaître les différents genres de musique de la même façon que peut le faire l'oreille humaine. Ces systèmes pourraient donc s'ajuster automatiquement aux différentes exigences musicales afin d'optimiser le rendu des qualités sonores et rythmiques propres au jazz, à la musique classique et au rock.

  • Développer de nouveaux outils de musicothérapie dans le but de soulager les gens souffrant de certaines maladies mentales.

  • La demande mondiale pour de nouveaux systèmes de divertissement et de communication multimédia est à la hausse. Le nouveau Centre de recherche de l'Université McGill compte bien se positionner au coeur de cette recherche de pointe.

Les chercheurs en médecine rattachés au CIRMMT veulent aussi explorer de nouvelles avenues scientifiques dans l'espoir d'améliorer la qualité de vie des êtres humains. Ce nouveau centre de recherche propose donc une approche réellement multidisciplinaire qui offre de nombreuses possibilités de retombées économiques et culturelles positives, non seulement pour le Canada mais pour le monde entier.

Partenaires

LE CIRMMT réunit plusieurs chercheurs québécois mondialement reconnus, et qui oeuvrent dans des disciplines complémentaires: musicologie, génie et médecine. Ces spécialistes viennent de l'Université McGill, de l'Université de Montréal, de l'Université de Sherbrooke et du CEGEP de Drummondville. Une contribution de 6,5 millions $ de la Fondation canadienne pour l'innovation et une somme équivalente investie par le gouvernement du Québec, ont généré un grand intérêt et un appui de partenaires privés pour participer à la prochaine révolution dans le domaine des technologies acoustiques. Le Centre travaille maintenant main dans la main avec des partenaires industriels parmi les plus novateurs au monde.

Réalité virtuelle et son tridimensionnel plus vrai que vrai
Bang & Olufsen, le géant de l'équipement audio, s'est joint au CIRMMT dans le but d'appuyer ses recherches sur les interactions que provoquent les sons et les images dans le cerveau. La recherche aidera l'industrie de l'audio à mettre au point des systèmes ultra-performants de réalité virtuelle, de cinéma maison, de jeux et de téléconférence.

La société japonaise Pioneer Electronics participe activement à la recherche visant à créer de nouveaux moyens pour enregistrer et reproduire des sons multipistes.

Ces nouvelles techniques devraient bientôt permettre aux cinéphiles et aux amateurs de musique de vivre des expériences sonores tridimensionnelles beaucoup plus réalistes.

Comment la musique se propage-t-elle dans notre cerveau?
La propagation complexe des messages musicaux dans notre cerveau offre aux scientifiques une rare occasion d'approfondir leur compréhension de l'organigramme cérébral. Le Dr Robert Zatorre, de l'Institut neurologique de Montréal, de concert avec son équipe, compte utiliser des techniques d'imagerie neurologiques fonctionnelles (telle que l'imagerie par résonance magnétique) pour observer les changements d'activité du cerveau occasionnés par l'écoute de pièces musicales.

Cette recherche devrait aboutir sur le développement de nouveaux systèmes de communication, d'appareils auditifs intelligents et de nouvelles thérapies pour les personnes atteintes de troubles mentaux. Ces travaux visent notamment à trouver des moyens de soulager certaines maladies en utilisant les vertus thérapeutiques des ondes musicales.

Dans le cadre de ces recherches, les musiciens et les neuroscientifiques collaboreront de façon originale. Les neurologues étudieront le fonctionnement du cerveau de musiciens de grande expérience pour essayer de déterminer en quoi leur cerveau est différent de celui des autres personnes et ce qui permet à certains musiciens d'avoir l'oreille absolue.

Contrer la pollution sonore
La pollution sonore atteint des proportions critiques dans plusieurs grandes villes du monde. L'Université de Sherbrooke étudie les effets du bruit industriel sur l'ouïe et la santé humaine. Ses chercheurs comptent examiner différentes façons de supprimer les bruits indésirables en créant des zones de silence à l'aide de microphones, de processeurs numériques et de haut-parleurs amplifiés. Certaines techniques, déjà en développement, pourraient un jour permettre de concevoir des systèmes capables d'éliminer toute pollution sonore dans un environnement donné. De ces recherches pourraient naître des technologies capables de neutraliser les bruits indésirables dans les voitures, les avions et les milieux de travail.

Redécouvrir l'harmonie
Musilab est un projet commercial issu de la recherche effectuée au CEGEP de Drumondville. Ce centre des technologies de la musique et du son est reconnu mondialement pour ces logiciels musicaux novateurs. Son logiciel "Harmonis " est conçu pour faciliter la création et l'écriture d'arrangements musicaux grâce à une fonction qui lui permet de composer automatiquement certaines parties d'une oeuvre musicale. Le logiciel peut harmoniser jusqu'à huit lignes mélodiques, générer des accompagnements, des contre-mélodies et des parties rythmiques pour basse et batterie. Harmonis est aussi programmé pour ajouter automatiquement les accords.