upercollider (SC) - MME II -unearte * Supercollider es en esencia un lenguaje de programación, por lo que la sintáxis (los símbolos y el orden en que aparecen en el texto) es fundamental. * algunos símbolos a cuidar: . ; : .ar .kr { [ ( ) ] } / \ si es Mayúscula o minúscula, si hay o no espacio en blanco Siempre que se abre una { debe cerrarse la } Siempre que se abre un [ debe cerrarse el ] Siempre que se abre un ( debe cerrarse el ) * En Windows. Para conocer un UGen se busca con el Explorador de Windows el archivo: C:\Archivos de programa\SuperCollider\Help\UGens\UGens.htmly se abre y busca la información (recomiendo usar buscar palabra que usualmente es la combinación de teclas Ctrl+F, y para la siguiente F3). Yo uso los Browsers Mozilla Firefox o Google Chrome para abrir los archivos .html. * En Windows. Recomiendo que en tu computadora abras el Explorador de Windows, luego el menú Herramientas y el sub-menú Opciones de Carpeta, el sub-sub-menú Ver y de la lista dejar sin tilde la opción Ocultar las extensiones de archivo para tipos de archivo conocido y así podrás ver qué extensión tiene cada archivo en el Explorador, como por ejemplo UGens.html * Curioseen todo lo que quieran el Help de Supercollider y no le tengan miedo. Si no entienden podrán preguntar o seguir intentando dar con una respuesta satisfactoria y cuando entiendan mejor el programa y la teoría sabrán que leyeron algo al respecto en algún lado de la Ayuda, pueden encontrar la información más fácilmente y tal vez entonces entiendan mucho más. * 1er sonido en SC (1er UGen: SinOsc): {SinOsc.ar(440,0,0.2)}.play;
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upercollider (SC) - MME II -unearte
* Supercollider es en esencia un lenguaje de programación, por lo que la sintáxis (los símbolos y el orden en que aparecen en el texto) es fundamental.
* algunos símbolos a cuidar: . ; : .ar .kr { [ ( ) ] } / \ si es Mayúscula o minúscula, si hay o no espacio en blanco
Siempre que se abre una { debe cerrarse la }Siempre que se abre un [ debe cerrarse el ]Siempre que se abre un ( debe cerrarse el )
* En Windows. Para conocer un UGen se busca con el Explorador de Windows el archivo:C:\Archivos de programa\SuperCollider\Help\UGens\UGens.htmly se abre y busca la
información (recomiendo usar buscar palabra que usualmente es la combinación de
teclas Ctrl+F, y para la siguiente F3). Yo uso los Browsers Mozilla Firefox o Google Chrome para
abrir los archivos .html.
* En Windows. Recomiendo que en tu computadora abras el Explorador de Windows, luego el
menú Herramientas y el sub-menú Opciones de Carpeta, el sub-sub-menú Ver y de la lista dejar
sin tilde la opción Ocultar las extensiones de archivo para tipos de archivo conocido y así
podrás ver qué extensión tiene cada archivo en el Explorador, como por ejemplo UGens.html
* Curioseen todo lo que quieran el Help de Supercollider y no le tengan miedo. Si no entienden
podrán preguntar o seguir intentando dar con una respuesta satisfactoria y cuando entiendan mejor
el programa y la teoría sabrán que leyeron algo al respecto en algún lado de la Ayuda, pueden
encontrar la información más fácilmente y tal vez entonces entiendan mucho más.
* 1er sonido en SC (1er UGen: SinOsc):
{SinOsc.ar(440,0,0.2)}.play;
En Windows. Colocar el cursor sobre la línea del texto y teclear Ctrl+ENTER . Para silenciar teclear ALT+.Si se quiere producir el sonido de nuevo recuerda volver a colocar el cursor en la línea del texto.
* 2do sonido en SC (2do UGen: Line):
{SinOsc.ar(Line.kr(220,880,6),0,0.2)}.play;
TAREA 1:
Explorar los UGens Blip, Formant, Klang y XLine revisando su Help y probando con distintos valores para sus argumentos.
SC: Generadores de Envolventes
En Supercollider el UGen EnvGen (Generador de Envolvente) tiene la particularidad de
estar formado por dos expresiones: EnvGen(.ar o .kr) y Env (. "el tipo de envolvente").
Abra los archivos
Archivos de programa/SuperCollider/Help/UGens/Synth control/Envelopes/EnvGen.html
y
Archivos de programa/SuperCollider/Help/Control/Env.html
para revisarlos y estudiarlos mientras lees este blog.
Abra SC y pegue el siguiente código y ejecútelo (no se olvide de encender (BOOT) el
Observa lo que sucede al cambiar el sustain en el nodo 3 por sustain en el nodo 1 .
El uso más obvio de los generadores de envolvente es crear envolventes dinámicas
para los sonidos. Éste es un parámetro fundamental de un sonido y mucho de su
carácter puede ser evocado desde éste parámetro. Una envolvente "percusiva" por
ejemplo, ya dice mucho del carácter del sonido. Pero también podríamos producir
glissandi controlados (al aplicar las envolventes a controlar las frecuencias de los
osciladores) o modificar el timbre del sonido ya sea controlando las frecuencias de
corte o frecuencias de resonancia y el ancho de banda o resonancia (Q) de los filtros o
controlando individualmente las envolventes dinámicas de los distintos componentes
sinusoidales de una onda.rnes, 26 de marzo de 2010
Filtros
Los filtros permiten modificar el timbre (color) del sonido. Con filtros resonantes se pueden crear resonadores que le dan mucha más calidez a un sonido generado electrónicamente.
La calidad y las características tímbricas individuales de un violín la determina el cuerpo resonante más que la cuerda tensa.
Teorema de Fourier:
Cualquier onda puede ser representada como una suma de ondas sinusoidales de diferentes amplitudes, frecuencias y fases.
Cualquier onda periódica puede ser representada como una suma de sinusoides cuyas frecuencias son múltiplos enteros de una frecuencia fundamental. Estos componentes sinusoidales armónicos se denominan parciales.
Si una onda presenta sólo componentes no armónicos o inarmónicos entonces la onda no es periódica.
Es una representación gráfica de los componentes armónicos y no armónicos de una onda. Se representa el peso o valor relativo o normalizado de cada componente en función de la frecuencia. Cada componente es una línea, su tamaño o altura (no confundir con altura musical) - valor en el eje vertical - representa el peso o valor relativo de ese componente y el eje horizontal representa la frecuencia del componente sinusoidal.
Espectro de líneas de ondas "clásicas" utilizadas en música electrónica:
Expresiones matemáticas para representar números enteros, pares e impares:n , serie de números enteros: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11......
2n , serie de números pares: 0,2,4,6,8,10,12... donde n es la serie de números enteros
(2n+1) , serie de números impares: 1,3,5,7,9,11,13,15,... donde n es la serie de números enteros
Así podemos decir que los parciales de una onda triangular son sólo los parciales impares con un valor de (2n+1)*F donde F es la frecuencia fundamental de la onda y los pesos de cada parcial van a ser inversamente proporcionales al cuadrado del número de
armónico:
Complejidad del timbre:
La onda más sencilla es una onda sinusoidal ya que presenta un sólo componente o parcial. Mientras más parciales y componentes no armónicos presente una onda, se habla de una sonido más complejo, tímbricamente hablando. El sonido más complejo de todos es el ruido blanco que contiene todas las sinosoides posibles (en realidad contiene la misma probabilidad de que aparezca cualquier componente sinusoidal).
En teoría de comunicaciones el ruido es lo que no es parte del mensaje. La idea de que el ruido es un sonido desagradable o feo es un juicio de valor. Cualquier sonido puede ser deseado o no para la construcción de un discurso musical.
Respuesta de Frecuencia:
Si tomamos el siguiente diagrama de
bloques y graficamos el valor de salida (amplitud de la onda de salida) de la Caja X dividido entre el valor de entrada (amplitud de la onda de entrada) a la Caja X para cada valor de frecuencia del oscilador sinusoidal, obtenemos la Respuesta de Frecuencia de la Caja X.
Si la salida es proporcional a la entrada para todo el rango de frecuencias entonces se dice que la respuesta de frecuencia esplana, o en otras palabras la relación entre la salida y la entrada es independiente de la frecuencia. Es lo que deseamos, por ejemplo, en un amplificador: que nos amplifique de la misma manera todas las señales de audio, y no que nos amplifique más los agudos que los graves, o que destaque un registro medio. En los amplificadores se busca la respuesta de frecuencia más plana posible.
Respuesta de Frecuencia Plana donde la salida es siempre igual a la entrada:
-3 dB significa que la salida es la mitad de la entrada.
La pendiente del filtro se mide en dB/octava. Valores comunes: -6 dB/octava, -12 dB/octava, -24 dB/octava.... mientras mayor sea la pendiente más atenuación tienen los parciales superiores y por lo tanto menos contribuyen al timbre del sonido.
El filtro pasa-bajos le quita "brillo" al sonido.
Filtro Pasa-altos:
Respuesta de Frecuencia de un filtro pasa-altos (high pass filter):
La última versión de SuperCollider (para Mac OS X, Linux y Windows) se puede descargar de la siguiente dirección:
http://supercollider.sourceforge.net
SuperCollider
- un lenguaje de programación: con una estructura orientada a objetos basada en la del lenguaje SmallTalk y, por coincidencia, con una sintaxis muy similar a la del lenguaje Ruby (este lenguaje está actualmente muy en boga).
- un compilador: cuando evaluamos nuestro código, éste es compilado y ejecutado inmediatamente; como resultado podemos obtener: sonidos, números o algún texto con información.
- un servidor de síntesis de audio extremadamente eficiente, que puede ser controlado, a través del protocolo OSC, no sólo por el lenguaje SuperCollider, sino por muchos otros lenguajes y aplicaciones. Algunos ejemplos: Max/MSP/Jitter, PD, Processing, Reaktor, Python, Java.
- un editor de texto: escribimos líneas de código que contienen instrucciones para sintetizar audio (estos textos son guardados como archivos de texto RTF (Rich Text Format)). El editor no sólo contiene las funciones típicas de cualquier procesador de textos básico, como copiar, pegar, buscar y reemplazar; sino que también tiene otras funciones que son útiles al programar y al compilar.
Post Window457107Cuando arrancamos el programa, aparece una ventana con información, conocida como Post Window. En ésta aparecerá información útil, como los resultados de nuestros códigos o los mensajes de error.
La primera información que vemos es el resultado de la inicialización del programa y de la compilación de su librería.
Podemos utilizar esta ventana para escribir y evaluar texto, pero generalmente es preferible abrir una nueva:
// crea una nueva ventana seleccionando en el menú superior: // File > New
Evaluar código
Para evaluar código es necesario seleccionarlo en su totalidad y pulsar:
- C-c C-c en Linux- enter (no la tecla return) o shift-return en Mac OS X- control-enter en Windows
Si queremos evaluar una sola línea, sólo es necesario ubicar el cursor en cualquier parte de ésta y pulsar las teclas de ejecución.
// evalúa las siguientes líneas, una por una, y observa la Post Window
Para poder producir sonido necesitamos prender un servidor de audio. Disponemos de dos servidores predefinidos: el interno y el local.
El servidor interno corre en el mismo proceso que la aplicación SuperCollider, es interno al programa y por esto mismo tiene ciertas ventajas, producto de las mayores posibilidades de comunicación entre los dos.
El servidor local corre en el mismo ordenador que la aplicación SuperCollider, pero es un programa diferente, llamado 'scsynth'. La ventaja de usarlo, es que en caso de que el servidor deje de funcionar, la aplicación seguirá corriendo y viceversa.
También es posible crear más servidores, y que éstos se encuentren en distintos ordenadores, comunicados vía ethernet o wifi, en redes locales o en internet.
Sólo es necesario prender un servidor por sesión (casi nunca requeriremos tener más de un servidor prendido).
Hay dos formas prender un servidor:
- a través de las ventanas que los representan
- con código
// prende el servidor local presionando el botón Boot y observa la Post Window
// apágalo presionando el mismo botón, que ahora debe decir Quit
Ahora vamos a prender el servidor interno con código:
s = Server.internals.boot
// trata de evaluar la siguiente línea
{ Saw.ar(440, 0.3) }.play
En la Post Window vemos el siguiente mensaje:
WARNING:server 'localhost' not running.
Al iniciar el programa, el servidor local es nombrado el servidor 'default' (por defecto). Si queremos utilizar el servidor interno, es conveniente que lo declaremos 'default', ya sea presionando el botón con el mismo nombre en la ventana que lo representa o con código:
s = Server.internalServer.default = s
// que es equivalente a haber escrito:
Server.default = Server.internal
// evalúa la siguiente línea
{ Saw.ar(440, 0.3) }.play
Para detener el sonido pulsa las teclas:
- C-c C-s en Linux - command-punto en Mac OS X - alt-punto en Windows
NOTA. Si estás utilizando Linux:
1.- Para una más detallada explicación sobre el Emacs IDE, lee el tutorial de Stefan Kersten sobre scel (SuperCollider-EmacsLisp):
http://sergioluque.com/sc/scel-tut.txt
2.- En la siguiente dirección podrás encontrar más información acerca de cómo utilizar SuperCollider en Linux:
// haz doble click a un costado de CADA UNO de los// siguientes paréntesis (
(
(
(
)
)
)
)
Comentarios
Para añadir comentarios a nuestros programas, sólo es necesario poner dos diagonales al inicio de cada línea ( // ) o rodearlas todas con /* */
//evalúa esta línea
(
/* y este grupodelíneastambién*/)
En la Post Window, el compilador nos responde nil, que equivale a no existente o a nada. Que es lo mismo que si diéramos enter a una línea vacía.
Function.play
{ }.play es la forma más simple para generar sonido, muy útil para probar código rápidamente, pero no demasiado conveniente para la construcción de piezas
Los UGens ('Unit Generators') son objetos que producen algún tipo de señal. Al conectar varios de ellos creamos lo que se conoce como 'patch'.
Sus nombres siempre empiezan con mayúscula y pueden ser de dos tipos:
- Audio Rate
Los UGens que reciben el mensaje .ar corren a velocidad de audio, 44100 muestras ('samples') por segundo.
Hay que mandar el mensaje .ar a los UGens cuando sean parte de la cadena de audio que será escuchada.
/*
Nota: para evaluar la siguiente línea tienes quetener el servidor interno prendido, ya que el mensaje scope solo funciona en este servidor(ésta es una de las principales ventajas de utilizar el servidor interno)*/
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.3) }.scope
- Control Rate
Los UGens que reciben el mensaje .kr corren a velocidad de control. Producen una muestra (un 'sample') en el tiempo en que un UGen a velocidad de audio produciría 64 muestras. Es por esto que los UGens de control son más baratos, computacionalmente hablando, que sus contrapartes a velocidad de audio.
Usamos a los UGens de control como moduladores, esto es, como señales que controlan los parámetros de una señal de audio.
// abre el archivo SC2-examples_1.scd que se encuentra en el directorio // /SuperCollider/examples/demonstrations/ y corre varios // de los ejemplos
Argumentos y SinOsc
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.3, 0) }.play
SinOsc es un oscilador sinusoidal, tiene 4 argumentos o 'inputs', el primero es la frecuencia. Vamos a accesar su archivo de ayuda para averiguar cuáles son los otros tres.
-F1
Primer argumento: freq
La frecuencia del oscilador en Hertz.
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.3) }.scope
{ SinOsc.ar(880, 0, 0.3) }.scope
{ SinOsc.ar(220, 0, 0.3) }.scope
Segundo argumento: phase
En muchos de los osciladores la fase se indica en radianes, con un rango de 0 * pi a 2 * pi
La fase difícilmente cambia el carácter de un sonido, pero es muy útil en un sinfín de situaciones: como cuando usamos una onda como controlador de algún parámetro o cuando queremos que dos señales entren y salgan de fase.
Ondas sinusoidales con las siguientes fases: 0pi, 0.5pi, 1pi, 1.5pi, 2pi
Tercer argumento: mul
mul es donde indicamos la amplitud de la onda: su altura o tamaño en el eje de la Y.
Si estuviéramos escuchando una determinada onda, mientras más grande fuese su amplitud, los altavoces se moverían más hacia adelante y hacia atrás, comprimiendo más aire, lo que dará como resultado un volumen más alto.
El valor 'default' de mul es 1.0, lo que significa que la onda estará en 1.0 en su punto más alto y en -1.0 en el más bajo.
// Nota: 1.0 es la amplitud máxima que el audio digital puede tener sin // distorsionar
{SinOsc.ar(440, 0, 0.1) }.scope
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.8) }.scope
Es útil pensar en el parámetro mul como una multiplicación que nos genera el rango de la onda:
- una sinusoidal multiplicada por 1.0 tendrá un rango de -1.0 a 1.0
- si la multiplicáramos por 100, iría de -100.0 a 100.0
// Ir de -100.0 a 100.0 nos puede ser útil para modular los parámetros de// otro UGen.
Cuarto argumento: add
Si mul es una multiplicación, add es una suma. El valor 'default' de add es 0, esto es, nada le es sumado a la señal.
Si mul = 1.0 y add = 0.0, la señal irá de -1.0 a 1.0
Si mul = 1.0 y add = 100.0, la señal irá de 99.0 a 101.0
Si mul = 1000.0 y add = 5000.0, la señal irá de 4000.0 a 6000.0
// de -0.2 a 0.2
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.2, 0) }.scope
// de 0.6 a 1.0
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.2, 0.8) }.scope
// de -1.0 a -0.6
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.2, -0.8) }.scope
/*Cosas que recordar:
- mul * 2 es el rango total de la señal- add es el valor central del rango- el valor más bajo será add - mul- el valor más alto será add + mul
*/
Modulación de Parámetros
Para ejemplificar el uso de mul y add, vamos a modular la frecuencia de una sinusoidal.
Primero, una sinusoidal sin modulación de ningún tipo:
{ SinOsc.ar(440, 0, 0.3) }.play
En el siguiente ejemplo, la frecuencia es modulada por otra onda sinusoidal, y va de 100 Hz (7100 - 7000) a 14100 Hz (7100 + 7000).
El rango de la modulación es de 14000 Hz (7000 * 2) y su frecuencia es de 0.5 Hz (un ciclo cada dos segundos).
Como la fase es de 0, la modulación empieza en el valor central del rango: 7100 Hz.
// accesa los archivos de ayuda de Saw (onda de serrucho), // Pulse (onda cuadrada) y LFTri (onda triangular).
Supongamos que la clase LFTri no tiene archivo de ayuda o que su archivo de ayuda no contiene la información que requerimos: lo que tendríamos que hacer es ver su código para saber cuáles son sus argumentos y conocer más sobre su implementación.
//selecciona LFTri y accesa la opción de menú: Lang > Open Class Def
En muchos casos, con hacer esto ya podríamos saber cuáles son los argumentos de esta clase, pero al hacerlo con LFTri sólo vemos:
LFTri : LFSaw{}
El código anterior significa que LFTri hereda todos sus argumentos de LFSaw. Veamos los argumentos de este último:
NOTA. Para conocer todos los 'shortcuts' que hay disponibles, tanto para Mac OS X como para Linux y Windows, selecciona la palabra Shortcuts y ve a su archivo de ayuda.
Generadores de Ruido a Baja Frecuencia
Hay tres tipos de generadores de ruido a baja frecuencia:
LFNoise0, LFNoise1 y LFNoise2.
Argumentos: freq, mul y add
freq - frecuencia con la que se generarán valores aleatorios.
1.- ¿Cuál es el rango del oscilador que está modulando la frecuencia?
2.- ¿Cuál es su límite inferior?
3.- ¿Cuál es su límite superior?
4.- ¿Cuál es el valor central?
{ SinOsc.ar(SinOsc.kr(10, 0, ?, ?), 0, 0.3) }.play 5.- ¿Qué valores debemos poner a los argumentos mul y a add si quisiéramos que la frecuencia fuera de 30 Hz a 14000 Hz?
6.- ¿De 1000 Hz a 1007 Hz?
7.- ¿De 0.01 Hz a 0.015 Hz?
8.- ¿De 260 Hz a 460 Hz?
// Apaga el servidor
9.- Con código prende el servidor interno y haz que sea el servidor 'default' de la sesión.
10.- Crea una onda de serrucho que tenga una frecuencia de 880 Hertz.
11.- Haz que la frecuencia del oscilador anterior sea modulada por una onda sinusoidal que vaya de 1000 a 10000 Hz. La frecuencia de la modulación debe ser de 1 ciclo por cada 10 segundos. Pon la fase adecuada para que la modulación empiece en 1000 Hz.
12.- Modula la amplitud del oscilador anterior con una onda de serrucho a baja frecuencia (LFSaw), la amplitud debe ir de 1.0 a 0.0 y la frecuencia de esta modulación debe ser de 3 Hertz.
13.- Modula la frecuencia de: - una onda triangular (LFTri) con ruido a baja frecuencia no
interpolado - una onda cuadrada (Pulse) con LFNoise1 - una onda de serrucho (Saw) con LFNoise2 Escoge tú la velocidad y el rango de la modulación. Tendrás que
utilizar el mul y el add de los generadores de ruido para especificar el rango de la modulación, como lo hicimos antes con los otros osciladores.
Utiliza { }.scope en vez de { }.play
14.- Para que te familiarices con los UGens disponibles, selecciona la palabra UGens y ve a su archivo de ayuda.