Incrementele Leadsheet Editor

Incrementele  Leadsheet  Editor   Datum:  21  december  2010   Naam  student:Rik  Bauwens  

Algemene  informatie   Naam  van  het  bedrijf:  Hogeschool  Gent   Is  er  in  het  bedrijf  inhoudelijke  en  technische  begeleiding  beschikbaar?Ja/Nee   Externe  promotor(en):  Wijnand  Schepens   E-­‐mailadres  externe  promotor(en):  [email protected]   Interne  promotor:German  Hurtado  Martin  

Doelstelling  van  het  project   Maken  van  een  muziekpartituur  editor  die  draait  in  een  webomgeving,  geschreven  in  Flex  (met  ActionScript   als  programmeertaal).  De  bedoeling  is  een  editor  te  maken  waarbij  het  mogelijk  is  om  zowel  ritme,  melodie,   tekst  als  akkoorden  in  te  geven,  alsook  een  combinatie  van  de  voorgaande.  Het  moet  ook  mogelijk  zijn  om  de   ingegeven  partituur  af  te  spelen,  waarbij  een  indicatieteken  op  elk  moment  aanduidt  wat  de  positie  in  de  tijd   is  van  het  afspelen  (noot  wordt  gekleurd,  of  caret1  loopt  door  de  partituur).  Hoe  het  geluid  zal  klinken  staat   nog  niet  vast.  Het  eenvoudigste  zijn  gewone  monotone  noten,  maar  het  wordt  interessanter  als  er  echte   samples2  (vb.  pianosamples)  gebruikt  worden.  Er  zijn  ook  verschillende  views  beschikbaar  op  dezelfde   partituur:  een  editeermodus,  die  de  volledige  partituur  weergeeft  en  de  notenbalken  onder  elkaar  plaatst   (cfr.  editeermodus  in  Microsoft  Word),  en  een  afspeelmodus.  Dit  is  een  soort  ‘filmrol’  waarbij  de  volledige   partituur  als  één  lange  notenbalk  getoond  wordt,  en  waarbij  bij  het  afspelen  de  notenbalk  voorbij  schuift.  

Bestaande  situatie  en  probleemstelling   Er  werden  reeds  twee  eindwerken  rond  hetzelfde  probleem  georganiseerd.  Het  eerste  focuste  vooral  op   akkoorden  en  tekst,  een  tweede  versie  had  al  de  mogelijkheid  om  noten  in  te  geven  op  voorziene   notenbalken.  Het  was  echter  nog  niet  mogelijk  om  de  ingegeven  partituur  af  te  spelen  (noch  geluid,  noch  een   gewone  volgfunctie).  Er  kan  wel  voortgebouwd  worden  op  bepaalde  delen  van  dit  eindwerk.  Deze  student  is   enkele  obstakels  tegengekomen,  waarvan  de  meeste  ook  opgelost  werden.  Dit  maakt  het  mogelijk  om  dit   eindwerk  vooral  toe  te  spitsen  op  geavanceerdere  technieken  en  het  uiteindelijk  resultaat  mooi  af  te  werken   en  uitgebreid  te  testen,  zodat  het  –  indien  nodig  –  echt  bruikbaar  wordt  als  Internetapplicatie.  Een  greep  uit   de  reeds  opgeloste  problemen  zijn  het  effectief  tekenen  van  de  partituur  (er  wordt  gebruik  gemaakt  van  het   lettertype  Fughetta)  en  het  gebruik  van  threads  in  Flex  (Ender  Lib  bibliotheek).                                                                                                                             1  Verticale  lijn  die  een  positie  aanduidt  waar  kan  ingevoegd  worden  (cfr.  caret  in  Microsoft  Word)  In  dit  geval  is  dit  een   positie  binnen  de  partituur.   2  Een  sample  is  een  fragment  gedigitaliseerde  muziek  dat  de  karakteristiek  van  een  stukje  geluid  beschrijft,  en  gebruikt   wordt  bij  digitale  signaalbemostering.  

1    

Problemen  die  moeten  opgelost  worden  –  gedetailleerde  omschrijving   Muzikaal   Een  belangrijke  topic  wordt  het  herhalen  van  partijen  binnen  muziekstukken.  Een  klassiek  popnummer   bestaat  typisch  uit  een  aantal  strofen,  een  refrein  en  eventueel  een  intermezzo  of  solo.  Het  zou  handig  zijn  als   een  partituur  ook  op  deze  manier  kan  opgebouwd  worden.  Het  refrein  wordt  meestal  een  aantal  keer   herhaald,  en  het  zou  zinloos  zijn  dit  dan  altijd  opnieuw  in  te  typen.  Eenvoudiger  is  het  één  keer  in  typen,  en   het  een  label  te  geven.  Het  is  dan  mogelijk  om  in  een  soort  lijst  dit  label  weer  te  geven,  en  aan  te  duiden  of  het   moet  getoond  worden,  waar  het  getoond  moet  worden,  en  hoeveel  keer.    

  Voorbeeld  van  GUI,  met  links  een  keuzelijst  en  rechts  de  partituur     Het  eerste  probleem  dat  zich  stelt  is:  hoe  zetten  we  deze  herhalingen  om  in  een  klassieke  muzikale  partituur   (gebruik  makend  van  de  klassieke  muzikale  symbolen  die  daarvoor  voorzien  zijn)?  Bij  het  afdrukken  kan   bijvoorbeeld  gekozen  worden  voor  een  klassieke  partituurvoorstelling  in  plaats  van  labels.  Als  in  een   partituur  een  eenvoudige  herhaling  gebruikt  wordt,  wordt  gebruik  gemaakt  van  een  herhalingsteken  (het   dubbele  punt,  gevolgd  door  een  dunne  en  dikke  verticale  streep  op  het  einde  van  de  notenbalk  op   onderstaande  figuur).  

  Voorbeeld  van  een  herhaling  van  een  refrein,  in  muzikale  notatie     In  dit  geval  is  de  herhaling  zeer  eenvoudig.  Maar  bij  complexere  muziekstukken  is  het  mogelijk  om   meervoudige  herhalingen  te  gebruiken  met  eventueel  een  alternatief  einde,  om  met  behulp  van   verzendingstekens  te  springen  naar  een  bepaalde  positie  binnen  de  partituur  enzovoort.  Het  omzetten  naar   een  muzikale  partituur  wordt  dan  niet  meer  zo  eenduidig  en  moet  zo  optimaal  en  overzichtelijk  mogelijk   gebeuren  (met  behulp  van  de  klassieke  muzikale  symbolen,  bijvoorbeeld  da  capo,  da  capo  al  fine,  signo,  …).  

        2    

Programmatorisch   Een  eerste  probleem  dat  opduikt  is  het  afspelen  van  de  partituur.  Het  is  immers  niet  mogelijk  om  voor  elke   noot  alle  mogelijke  tijdsduren  of  variaties  als  samples  door  te  geven  aan  het  webprogramma,  omdat  dit  zou   leiden  tot  een  gigantische  hoeveelheid  aan  dataverkeer.  Midi  biedt  in  eerste  instantie  ook  geen  oplossing   omdat  dit  (standaard)  niet  beschikbaar  is  in  Flex.  De  oplossing  hiertoe  bestaat  er  in  slechts  enkele   noodzakelijke  samples  in  te  laden,  en  die  door  middel  van  transformaties  en  frequentiemodulaties  om  te   zetten  in  de  andere  benodigde  tonen  en  toonlengtes.  Hiervoor  wordt  mogelijk  gebruik  gemaakt  van  de  open-­‐ source  bibliotheek  StandingWave,  speciaal  ontworpen  voor  audiosynthese  binnen  het  Flex  platform.  Deze   bibliotheek  wordt  reeds  (in  een  uitgebreide  versie)  gebruikt  bij  de  online  partituureditor  Noteflight   (http://www.noteflight.com).     Het  tweede  probleem  is  het  volgen  binnen  de  partituur  van  wat  er  gespeeld  wordt.  Hiervoor  is  goede   synchronisatie  tussen  het  afgespeelde  geluid  en  de  getoonde  positie  in  de  partituur  van  groot  belang.   Doordat  de  applicatie  in  een  webomgeving  zal  draaien,  brengt  dit  de  nodige  beperkingen  met  zich  mee.  Wat   bijvoorbeeld  niet  mogelijk  is,  is  rechtsklikken  (omdat  rechtsklikken  in  Flashapplicaties  gebruikt  wordt  om  de   Flashplayer  zelf  in  te  stellen),  dus  popupmenu’s  zijn  uit  den  boze.  Ook  is  het  niet  mogelijk  alle  toetsen  van  het   toetsenbord  te  gebruiken  (vb.  de  Windows  toets).  Het  zal  dus  zeer  belangrijk  zijn  een  overzichtelijke,   duidelijke  en  intuïtieve  gebruikersinterface  te  bouwen.  Gemakkelijk  in  gebruik  en  eventueel  zelfs   aanpasbaar.  Er  kan  bijvoorbeeld  onderaan  het  programma  een  balk  voorzien  worden,  die  bij  het  klikken  op   knoppen  of  het  uitvoeren  van  acties  aanvullende  informatie  of  tips  weergeeft,  een  andere  optie  zouden   bijvoorbeeld  tooltips  kunnen  zijn.   Een  laatste  op  te  lossen  probleem  is  het  koppelen  van  noten,  tekst  of  akkoorden  aan  een  bepaald  tijdschema.   Het  ligt  immers  niet  vast  hoe  lang  bijvoorbeeld  één  achtste  noot  duurt.  Dit  kan  door  een  standaardwaarde   ingevuld  worden  (vb.  120  ms),  maar  wat  als  de  noten  zelf  nog  geen  tijdsduur  gekregen  hebben  (de  partituur   bevat  bijvoorbeeld  enkel  de  melodie).  Een  bijkomende  functie  wordt  hiervoor  voorzien:  het  vastleggen  van   een  ritme  door  het  te  tikken  op  het  toetsenbord  (rhythm-­‐by-­‐tapping).  De  lengte  van  de  noten  wordt  hierdoor   impliciet  vastgelegd:  door  te  tikken  wordt  enkel  het  begintijdstip  van  elke  noot  aangegeven,  en  het  begin  van   één  noot,  impliceert  het  einde  van  de  vorige  (in  dit  geval,  omdat  we  met  één  stem  per  notenbalk  werken).  Dit   natuurlijk  enkel  als  er  geen  rusten  gebruikt  worden,  of  wanneer  deze  ook  zouden  getikt  worden.  Er  moet  dan   wel  een  keuze  gemaakt  worden:  worden  de  ingegeven  tijdstippen  gekwantiseerd,  of  wordt  ‘de  menselijke   fout’  behouden  (dit  komt  de  muzikaliteit  van  het  stuk  ten  goede).  Hier  kan  de  gebruiker  enige  vrijheid   gegeven  worden  door  een  extra  balk  boven  de  notenbalk  te  voorzien,  die  per  ingegeven  tijdstip  een   aanduiding  weergeeft,  die  aangepast  kan  worden.  Er  kunnen  ook  tijdstippen  tussengevoegd  en  verwijderd   worden.  

  Voorbeeld  van  een  tijdschema  aan  de  hand  van  ticks         3    

Tijdstippen  kunnen  een  verband  houden  met  individuele  noten,  tekststukken  of  akkoordschema’s;  een   tijdstip  mag  dus  niet  toegekend  worden  aan  een  individuele  noot,  maar  moet  zich  in  een  aparte  structuur   bevinden,  die  gekoppeld  wordt  aan  een  bepaalde  noot,  maat,  akkoord  enz.  Als  een  ritme  voor  noten   ingegeven  wordt,  bestaan  er  ook  verschillende  mogelijkheden:   •

De  tijdsduur  van  een  noot  wordt  afgerond  naar  de  best  passende  noot.  Als  er  bijvoorbeeld  de   kortste  noot  die  gebruikt  wordt  een  achtste  noot  is  (die  kan  ingesteld  worden),  wordt  de  duur   van  een  noot  weergegeven  als  één  noot,  of  als  samenstelling  van  meerdere,  waarbij  de   afgerond  wordt  op  de  tijdsduur  van  een  achtste  noot.  Hier  ligt  dan  de  mogelijkheid  open  om   bij  het  afspelen  de  originele  tijdstippen,  of  de  gekwantiseerde  tijdstippen  te  gebruiken.  De   tijdsduur  wordt  afgeleid  uit  het  tikpatroon  (vb.  een  achtste  noot  duurt  60ms,  maar  bij  het   tikken  zal  dit  soms  een  58ms,  soms  eens  61ms,  en  heel  af  en  toe  eens  60ms  zijn;  moest  men   dit  puur  muzikaal  noteren,  zou  een  heel  rare  constructie  bekomen  worden,  in  de  zin  van:  één   achtste,  gekoppeld  met  twee  32sten  en  5  64sten,  wat  muzikaal  correct,  maar  héél   onoverzichtelijk  is).  

•

De  noten  worden  weergegeven  zoals  ze  gespeeld  worden  (met  eventuele  koppelingen),  het  is   dan  aan  de  gebruiker  om  de  partituur  eventueel  aan  te  passen.  

Verbetering  van  functies  die  al  (deels)  geïmplementeerd  waren  in  vorige  eindwerken   Zoals  reeds  eerder  aangehaald,  is  dit  eindwerk  in  zekere  zin  een  uitbreiding  van  reeds  eerder  verschenen   eindwerken.  Er  zal  vooral  aandacht  besteed  worden  aan  volgende  elementen,  die  bij  de  vorige  eindwerken   minder  (of  niet)  uitgewerkt  werden:   •

Het  zo  eenduidig  en  eenvoudig  mogelijk  maken  om  snel  verschillende  muzieklijnen  (‘parts’)   toe  te  voegen,  te  verwijderen  en  van  plaats  te  verwisselen  (vb.  lyricslijn3,  melodielijn  en   akkoordlijn).  Deze  topic  hangt  erg  samen  met  het  aangehaalde  probleem  van  timing,  terug  te   vinden  onder  de  vorige  subtitel.  

•

Iets  wat  minder  prominent  aanwezig  was  in  vorige  eindwerken,  was  een  grote  vrijheid  in  het   aantal  mogelijkheden  en  acties  die  uitgevoerd  kunnen  worden  op  een  partituur.  Het  zal   bijvoorbeeld  mogelijk  zijn  om  de  sleutel  (vb.  solsleutel,  fa-­‐sleutel),  die  hoort  bij  een  notenbalk   (beter,  die  er  kan  bijhoren),  te  wijzigen  per  maat,  en  daarbij  aansluitend  een  gegeven  reeks   noten  te  transponeren  naar  een  andere  toonaard.  Wat  hier  ook  nog  bijkomt  is  dat  de   koppeling  van  muis-­‐  en  toetsenbordacties  aan  de  aangehaalde  editeeracties  configureerbaar   moet  zijn  (hetzij  met  behulp  van  een  configuratiebestand,  hetzij  door  middel  van  een   dialoogvenster),  en  dat  in  een  bepaalde  modus  (vb.  editeermodus  en  afspeelmodus,  zie  hoger)   slechts  een  bepaalde  verzameling  van  acties  beschikbaar  is.  

                                                                                                                                3  Engelse  benaming  voor  de  liedjestekst.  

4    

•

Een  ander  belangrijk  punt  is  het  weergeven  van  de  partituur.  Van  zodra  men  met  bijvoorbeeld   verbindingsbogen  gaat  werken,  is  het  niet  meer  zo  eenvoudig  om  alles  mooi  uit  te  lijnen.   Zeker  wanneer  zo’n  verbindingsboog  een  noot  moet  verbinden  op  het  einde  van  een  lijn  en   het  begin  van  de  volgende  lijn.  Het  tekenen  van  de  partituur  moet  dus  zeer  flexibel  en   transparant  zijn.  

Voorbeeld  van  een  partituur  met  verbindingsbogen  

 

  Verder  wordt  ook  de  mogelijkheid  van  ‘beaming’  toegevoegd.  Beaming  is  het  groeperen  van   noten  door  middel  van  een  horizontale  lijn,  bijvoorbeeld  omdat  ze  samen  één  tel  van  de  maat   voorstellen.  Alsook  vormt  het  een  uitdaging  om  beamsautomatisch  juist  weer  te  geven  en   eventueel  later  aanpasbaar  te  maken.     Voorbeeld  van  een  beam,  die  een  8ste,  een  gepunte  8steen  een  16denoot  groepeert         •

Wat  ook  interessant  is,  is  hoe  omgegaan  wordt  met  constraints.    Een  constraint  is  in  dit  geval   bijvoorbeeld  een  maat  die  voorzien  wordt  van  een  maatcijfer,    zeg  4/4,  en  dus  aan  de  inhoud   oplegt  dat  som  van  alle  elementen  (noten  en  rusten)  precies  4  4de  noten  te  duren.  Wat  moet  er   gebeuren  als  dit  niet  het  geval  is?  Wordt  de  respectievelijke  maat  dan  rood  gekleurd?  Of   wordt  dit  totaal  niet  gemeld  en  de  wordt  verantwoordelijkheid  volledig  overgelaten  aan  de   gebruiker?  Ook  dit  moet  volledig  flexibel  en  instelbaar  zijn.  

•

Tenslotte  zal  importeren  en  exporteren  naar  MusicXML4  van  de  partituur  trachten  verbeterd   te  worden  (ook  door  het  toevoegen  van  beaming  en  andere  nieuwe  functies  zal  hier  sowieso   aan  gesleuteld  moeten  worden).  Indien  het  niet  mogelijk  is  om  bepaalde  extra  opties  op  te   slaan  met  behulp  van  een  reeds  bestaand  framework,  zal  een  eigen  bestandsformaat  gebruikt   worden,  eventueel  gebaseerd  op  het  reeds  bestaande  Chronicle  framework.  

                                                                                                                          4  MusicXML  is  een  open-­‐source,  XML  gebaseerd,  bestandsformaat  voor  muzieknotatie.  Het  is  ontworpen  voor  het   uitwisselen  van  partituren,  vooral  tussen  verschillende  partituureditors.  Momenteel  (december  2010)  wordt  het   ondersteund  door  meer  dan  135  muziekprogramma’s  (o.a.  Finale,  Sibelius,  Cubase  en  MuseScore),  wat  het  heel   universeel  maakt,  en  dus  excellent  voor  het  exporteren  van  de  partituur  naar  andere  programma’s.  

5    

Technologieën  die  aan  bod  komen   Gebruik  van  Flex  4  (met  als  programmeertaal  ActionScript),  audiosynthese  met  behulp  van  de  Standing  Wave   bibliotheek.  Bij  eventuele  integratie  van  het  programma  binnen  een  webomgeving  zal  ook  gebruik  gemaakt   worden  van  webtechnologie  (vb.  ASP.Net,  Servlets),  maar  dit  ligt  nog  niet  vast.  Tenslotte  wordt  ook  gebruik   gemaakt  van  XML  voor  het  opslaan/exporteren  van  partituren.  

Mogelijke  uitbreidingen  en  opties   •

Verregaande  integratie  binnen  een  website  (Wikifonia),  waarbij  een  zoekfunctie   geïmplementeerd  wordt  die  het  mogelijk  maakt  efficiënt  en  geavanceerd  te  zoeken  in  de   opgeslagen  database  van  partituren  (vb.  zoeken  op  ritme,  bepaalde  melodie,  of  bepaalde   stukken  liedjestekst)  

•

Meerdere  stemmen  op  één  notenbalk  samenvoegen  (vb.  akkoorden),  en  ook  afspelen  

•

Het  exporteren  van  de  partituur  naar  het  MIDI  formaat.  Een  midi  bestand  bevat   gestandaardiseerde  instructies,  die  het  mogelijk  maken  de  desbetreffende  partituur   bijvoorbeeld  te  laten  afspelen  door  een  synthesizer,  of  te  importeren  in  diverse  andere   muziekprogramma’s  zoals  Finale,  Sybelius  of  Cubase.  

Vernieuwende  aspecten   Audiosynthese  binnen  het  Flex  platform.  

Overzicht  van  de  items  die  in  de  scriptietekst  zullen  behandeld  worden   •

Analyse  van  het  project  (UML,  opgezochte  informatie,  technologieën  die  gebruikt  werden)  

•

Implementatie  (struikelblokken  verduidelijken  met  codevoorbeelden)  

•

Grafische  gebruikersinterface  (opbouw,  hoe  ermee  werken)  

•

Audiosynthese  binnen  het  Flex  platform  

•

Opslaan/exporteren  van  partituren  (met  behulp  van  XML)  

   

6