prototipo interface midi flexible cÉsar augusto pÉrez

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PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE CÉSAR AUGUSTO PÉREZ BUSTAMANTE Proyecto presentado para optar al título de Especialista en Posproducción de Audio Para la Industria Musical. Asesor Ing. David Manuel Buitrago Montañez UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA SECCIONAL MEDELLÍN FACULTAD DE INGENIERÍAS ESPECIALIZACIÓN EN POSPRODUCCIÓN DE AUDIO PARA LA INDUSTRIA MUSICAL MEDELLÍN 2015

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Page 1: PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE CÉSAR AUGUSTO PÉREZ

PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE

CÉSAR AUGUSTO PÉREZ BUSTAMANTE

Proyecto presentado para optar al título de Especialista en Posproducción de

Audio Para la Industria Musical.

Asesor

Ing. David Manuel Buitrago Montañez

UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA SECCIONAL MEDELLÍN

FACULTAD DE INGENIERÍAS

ESPECIALIZACIÓN EN POSPRODUCCIÓN DE AUDIO PARA LA INDUSTRIA

MUSICAL

MEDELLÍN

2015

Page 2: PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE CÉSAR AUGUSTO PÉREZ

CONTENIDO

1. JUSTIFICACIÓN .................................................................................................. 1

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................. 2

3. OBJETIVO GENERAL ......................................................................................... 4

4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................ 4

5. MARCO REFERENCIAL...................................................................................... 5

5.1 WIRING .......................................................................................................... 7

5.2 PROCESSING ................................................................................................ 8

5.3 HARDWARE OPEN-SOURCE ....................................................................... 8

5.4 DISEÑO DE SISTEMAS MUSICALES INTERACTIVOS ................................ 9

5.5 PURE DATA ................................................................................................... 9

5.5.1 PDUINO ................................................................................................. 10

6. DISEÑO METODÓLOGICO PRELIMINAR ........................................................ 12

6.1 SENSORES .................................................................................................. 12

6.2 ARDUINO ..................................................................................................... 14

6.3 PURE DATA ................................................................................................. 15

6.4 DISPOSITIVO ............................................................................................... 18

6.4.1 CIRCUITO ARDUINO ............................................................................. 19

6.4.2 CIRCUITO SENSORES ......................................................................... 20

6.5 APLICACIÓN DEL PROTOTIPO EN LA GRABACIÓN ................................ 20

7. CRONOGRAMA ................................................................................................ 22

8. CONCLUSIONES .............................................................................................. 23

10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ................................................................. 24

LISTA DE TABLAS ................................................................................................ 25

LISTA DE FIGURAS .............................................................................................. 25

GLOSARIO ............................................................................................................ 26

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1

1. JUSTIFICACIÓN

El ser humano modifica su entorno para dar solución a sus necesidades, creando

objetos, herramientas y tareas para mejorar su calidad de vida. Dentro de estas ha

creado un espacio para las necesidades tecnológicas.

Los controladores MIDI en la música, son un producto resultante de la necesidad

del ser humano de expresarse artísticamente. Estos se usan para traducir el

movimiento en información MIDI (activación o desactivación de una nota,

variaciones de tono, etc) y pueden imitar las formas de los instrumentos

tradicionales, o crear formas totalmente diferentes de creación a través del

movimiento.

Los controladores MIDI, pueden adoptar diferentes formas: teclados, flautas,

guitarras, arpas, entre otros. Incluso hay controladores MIDI que no se

corresponden con ningún instrumento conocido: cañones de luz, sensores de

movimiento, etc.

Se plantea en el presente trabajo la construcción de un nuevo controlador MIDI.

El desarrollo es conveniente ya que plantea un controlador con una nueva

presentación que permitirá al usuario un fácil trasladarlo y uso. Este será flexible,

permitiendo así su transporte y almacenamiento.

Los beneficiarios de este nuevo controlador serán los productores musicales, y en

un futuro los guitarristas y bajistas ya que dejará abierta la idea para implementarlo

como controlador de efectos de guitarra o bajo.

Page 4: PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE CÉSAR AUGUSTO PÉREZ

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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Existen muchos tipos de controladores MIDI para la producción musical, tanto en

vivo como en estudio. Todos estos proponen formas nuevas de hacer música,

inclusive ayudan a personas que no tienen conocimientos musicales a hacer parte

de la creación musical.

Diferentes tecnologías se han implementado en estos controladores. Es extensivo

el uso de diferentes sensores, switches y nuevos materiales.

Con estos se han creado teclados, instrumentos de viento, guitarras, pads de

percusión, superficies de control entre otros. Dentro de las superficies de control

han predominado aquellas que demuestran resistencia al uso durante el tiempo. En

el mercado son más comunes aquellas catalogadas como Hardcase. Estas son

robustas y están hechas de materiales resistentes como aluminio, acero etc.

Esto se puede comprobar buscando en una de las tiendas de música online más

consultadas en la actualidad: http://www.musiciansfriend.com/

Solo es necesario hacer un filtro en esta página especificando MIDI Controllers1 y

se encuentra que el 100% de los productos expuestos en esta categoría están

hechos para alta duración con materiales como acero, aluminio, madera entre otros

lo que no los hace totalmente flexibles y en muchos casos complica su transporte.

Pueden verificar el filtro bajo el siguiente link:

Este tipo de superficies de control son preferidas por su durabilidad y resistencia al

mal uso, sin embargo, se hace difícil su transporte y almacenamiento.

1 musiciansfriend.com (2014, 30 de Octubre) [www.musiciansfriend.com] de: http://www.musiciansfriend.com/midi-controllers?isSuggestion=true#pageName=category-page&N=500283&Nao=0&recsPerPage=60&v=g&profileCountryCode=CO&profileCurrencyCode=COP

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3

Debido a lo anterior, en este trabajo se plantea una superficie de control flexible

para controlar por MIDI parámetros de un DAW. Este controlador en un futuro se

podrá usar en escenarios, por ejemplo para controlar efectos de guitarra o bajo.

Puede hacerse un controlador MIDI, tipo pedalera de guitarra, que se pueda doblar

y guardar fácilmente en el bolsillo, mejorando así la experiencia de un músico o un

ingeniero de grabación con respecto a la flexibilidad de estos dispositivos?

Este trabajo, pretende exponer un diseño de controlador que supla esta necesidad.

El proyecto también incluirá Arduino en el diseño del controlador. Con esto, se

pretende dar al usuario la posibilidad de construir fácilmente su superficie de control

y modificarla a su gusto según las necesidades específicas en la interpretación de

su instrumento. Se creará en los lectores un interés en la creación de nuevas

interfaces para controlar parámetros en sus estudios caseros o instrumentos, que

les den la posibilidad de crear nuevas formas producir sus trabajos musicales. Al

ser Arduino un hardware open-source de fácil uso y programación intuitiva, permite

a cualquier músico no solo utilizar lo desarrollado, sino también, crear nuevas

experiencias en la ejecución y control de efectos, utilizando tanto el hardware como

el código que se genere en este trabajo.

Actualmente existen varios proyectos de interfaces diseñados con Arduino, debido

al auge de esta tecnología. En la red se encuentran varios trabajos bien planteados,

sin embargo, se ha visto en de ellos un alto potencial para experimentar. Se

pretende aprovechar estas propuestas ya existentes para generar un controlador

MIDI, que proponga una interface de usuario nueva, aplicable dentro del proceso de

producción.

Page 6: PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE CÉSAR AUGUSTO PÉREZ

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3. OBJETIVO GENERAL

Crear un controlador prototipo, que permita la modificación de parámetros vía

MIDI, a partir de Hardware Libre y transductores mecánico-eléctricos.

4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Implementar transductores que permitan la transformación de energía mecánica

en voltaje para el envío de señales de control.

Construir un prototipo de controlador basado en Hardware libre (Arduino), que

permita modificar parámetros vía MIDI.

Diseñar un algoritmo en PureData que permita la interpretación de los parámetros

MIDI para el control de Ableton Live.

Comprobar el funcionamiento del prototipo mediante su utilización en un producto

musical.

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5. MARCO REFERENCIAL

Se llega a la conclusión, buscando en la bibliografía adjunta, que la construcción de

interfaces musicales procede más del arte que de la misma ciencia. Esto se puede

evidenciar con la creación de los instrumentos en la antigüedad. Antes no se tenía

los conocimientos científicos que existen en el momento, sin embargo, la gente

creaba instrumentos para satisfacer sus necesidades artísticas. La creación de

estas interfaces surgía más por un reto artístico que tecnológico. La ciencia y

tecnología son solo la herramienta para crear esas interfaces, que nos permiten

expresarnos, convirtiéndolas así en parte de la creación artística.

El documento se podría extender explicando los diferentes dispositivos diseñados

por el hombre para la creación musical, sin embargo, se quedaría corto a la hora de

explicar la infinidad de estos dispositivos; solo basta con consultar la feria NIME,

donde se recibieron 112 solicitudes para exposición de papers largos de los cuales

fueron aceptados solo el 27.7%, y 113 solicitudes de papers cortos de los cuales

fueron aceptados solo el 23%, esto solo para exposición en la feria de 2014. Esto

demuestra el interés de la gente alrededor del mundo en la creación de nuevas

interfaces para la creación musical.

Tomando en cuenta que la interactividad es una herramienta del presente artístico

y que el uso inteligente de la tecnología tiene la capacidad de expandir las

posibilidades de expresión artística, se implementará en Arduino, un controlador

MIDI prototipo que permita controlar algunos de los parámetros necesarios para la

producción musical. (Botones de DAW y parámetros de efectos)

Como se expuso anteriormente, lo que se pretende en este trabajo es crear un

controlador flexible que pueda ser transportado fácilmente por el usuario, pensando

en este como un tapete que se pueda doblar o plegar. Esto plantea una nueva idea

para este tipo de interfaces.

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El hardware open-source es una excelente forma de permitir a la gente tomar los

diseños de alguien, probarlos y mejorarlos; Arduino, se podría definir como la

representación física de todo lo que ha pasado con el software open-source, del

cual, se han desprendido desarrollos importantes como Linux, Apache y Android.

De esta forma, se puede construir por medio de una comunidad, nuevas

posibilidades de interfaces para controlar parámetros de efectos, o manejar

funciones de los diferentes DAWs; dándole a estos una evolución guiada y

ejecutada totalmente por los usuarios. Esto, le da a la filosofía DIY, una dimensión

totalmente diferente a la hora de crear nuevas interfaces.

Dentro del proyecto, la flexibilidad de Arduino como hardware open-source, es

importante ya que en un futuro permitiría a cualquier músico o ingeniero, no solo

utilizar lo desarrollado, sino también crear nuevas experiencias en la ejecución y

control de efectos, utilizando tanto el hardware como el código que se genere en

este trabajo.

Se creará en los lectores un interés en la creación de nuevas interfaces, para

controlar parámetros en sus estudios caseros que les den la posibilidad de crear

nuevas formas producir sus trabajos musicales.

La tecnología ha permitido el desarrollo de nuevas interfaces más adecuadas para

interactuar con los ordenadores y los instrumentos. El campo de nuevas interfaces

se ha venido trabajando de una manera considerable en los últimos años, se está

viendo una oleada grande de nuevos instrumentos y controladores musicales.

También se ve gran oferta de aplicaciones musicales interactivas que aparecen para

dispositivos smartphones y tablets, lo importante de esto es que se empiezan a

romper barreras entre los que crean y los que consumen, ahora es más fácil crear

música a través de estas nuevas interfaces e instrumentos, esto hace que cada vez

más el consumidor cree su propia música. Arduino es una herramienta que permite

la creación de estas interfaces para la creación de música, debido a esto se

explicaran los conceptos y bases tras este sistema.

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Arduino, en síntesis, es un ordenador pequeño que se puede incluir dentro de varios

inventos, creado en inicio como fuente de creación para ingenieros industriales. Con

el tiempo ha tomado fuerza en varios usos como la robótica, domótica y la música.

Los ficheros y documentación de Arduino se encuentran bajo licencia Creative

Commons Attribution Share-Alike, esta permite realizar trabajos personales y

comerciales derivados, siempre que estos den crédito a Arduino y publiquen sus

diseños bajo la misma licencia. La filosofía detrás de su sistema de desarrollo es

que cualquiera lo puede programar.

A su vez Arduino es una buena herramienta para ayudar en la educación, permite

que el público se auto eduque; esto ayudaría a los músicos e ingenieros a crear

nuevos sonidos aprendiendo sobre el audio y sus posibilidades, además es una

herramienta que puede utilizarse en el ámbito del arte electrónico, por su potencial

creativo.

A continuación se exponen los conceptos asociados al Arduino.

5.1 WIRING

Wiring es un lenguaje de programación de código abierto para micro controladores,

permite escribir software multiplataforma para controlar dispositivos conectados a

diferentes placas de microcontrolador para crear códigos creativos, objetos

interactivos, espacios y experiencias físicas.

El proceso detrás del Wiring se llama “sketching with hardware”, esta es una manera

de explorar ideas rápidamente para refinar las más interesantes y producir

prototipos en un proceso iterativo.

El proyecto fue iniciado en 2003 por Hernando Barragán, quien estudió en el

Interaction Design Institute Ivrea y actualmente es desarrollador en la Escuela de

Arquitectura y Diseño de la Universidad de Los Andes en Bogotá, Colombia.

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El Wiring se basa en Processing, un proyecto abierto iniciado por Casey Reas y Ben

Fry, del grupo de computación en el MIT Media Lab.

5.2 PROCESSING

Processing es un entorno de desarrollo integrado (IDE) de código abierto basado

en Java. Sus usos se han orientado a la enseñanza y producción de proyectos

multimedia e interactivos de diseño digital.

Se debe anotar que el lenguaje de Arduino (basado en Wiring) está implementado

en C/C++, y por tanto tiene algunas diferencias con Processing, el cual está basado

en Java.

Processing provee el IDE, la conexión con la tarjeta de desarrollo y la conexión con

el sistema operativo ya sea Windows, Mac OS X o Linux, mientras Wiring provee el

marco del lenguaje y el dialecto C++.

5.3 HARDWARE OPEN-SOURCE

Esta expresión se usa principalmente para denotar el carácter libre de la información

con respecto al hardware, esto incluye diagramas esquemáticos, diseños, tamaños

entre otros. Incluye el diseño del hardware y la distribución de los elementos en la

tarjeta de desarrollo.

Los bajos costos de producción actual de las tarjetas y los micro controladores ha

permitido que sea accesible a un mayor número de personas, entre estas, aquellos

que no son profesionales en el área de la electrónica, esto ha permitido que con

herramientas como Arduino estas se incorporen a la programación y a la creación

de nuevas experiencias a través del arte electrónico.

El manejo del microcontrolador usado en la placa Arduino utiliza el lenguaje de

programación Arduino (basasdo en Wiring) y el entorno de desarrollo integrado

Arduino (basado en Processing). Adicional a esto los proyectos hechos con esta

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herramienta tienen la posibilidad de programarse a través de diferentes tipos de

software como: Flash, Processing, MaxMSP, PD entre otros.

La placa incorpora un microcontrolador Atmel AVR (se utilizan varios como el

Atmega168, Atmega328, Atmega1280 o ATmega8) y ofrece al usuario varios

puertos de entrada/salida análogos y digitales.

5.4 DISEÑO DE SISTEMAS MUSICALES INTERACTIVOS

Sistema Musical Interactivo, se puede definir como es un mecanismo basado en

sensores que pueden captar eventos y por medio de un microprocesador puede

traducir estos en una respuesta visual, auditiva, mecánica, etc.

Algunos factores a tener en cuenta son: el diseño, la economía de materiales,

funcionalidad, estabilidad etc.

Las tecnologías musicales desarrolladas en los últimos años han hecho posible que

cualquier persona pueda ser partícipe de la creación musical de una forma u otra,

estas han cambiado la forma de relacionarnos con la música.

Las herramientas expuestas anteriormente (Wiring, Processing, Arduino),

implementadas para el diseño de nuevos instrumentos digitales, han permitido que

un campo restringido para investigadores se abra al público en general. Esto hace

que el diseño de sistemas musicales interactivos empiece a convertirse en una de

las disciplinas con más futuro dentro de la tecnología musical. La interacción entre

las personas y las computadoras está tomando una relevancia importante en la

sociedad.

5.5 PURE DATA

Es un lenguaje de programación gráfico que se usa para la creación de música u

obras multimedia. Es de código abierto y está publicado bajo una licencia similar a

la licencia BSD (Berkeley Software Distribution).

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En este lenguaje los "objetos" son conectados unos con otros en un ambiente

gráfico que permite intuir el flujo de control.

A continuación se exponen algunos objetos básicos que se pueden dibujar en Pure

Data:

Caja Objeto

Mensaje para pulsar

Caja de número

Caja de símbolos

Comentario

Tabla 1. Objetos básicos Pure Data

Los objetos se manejan con la siguiente estructura:

Ilustración 1. Estructura Pure Data

Cada objeto puede tener varias entradas o salidas según sus características.

5.5.1 PDUINO

Existe una manera de controlar Arduino desde un software en el ordenador sin

necesidad de programar en el lenguaje de la placa de desarrollo. Esto se realiza a

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través de la librería firmata, un firmware que establece un protocolo de

comunicación entre un programa en el ordenador y el Arduino.

Actualmente la mayoría de los lenguajes y entornos de programación cuentan con

objetos que utilizan esta librería.

Pduino es el objeto de Pure Data que se vincula con el firmata para controlar el

Arduino desde el Pure Data.

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6. DISEÑO METODOLÓGICO PRELIMINAR

6.1 SENSORES

En inicio, es importante especificar como se trabajó con los sensores.

Estos, en resumen, son una resistencia sensible a la fuerza. Estos tipos de sensores

son conocidos como FSR (Force Sensing Resistor por sus siglas en inglés). El

sensor varía su resistencia dependiendo de la cantidad de presión que se aplique

al área sensible. Entre mayor fuerza, menor es la resistencia. Cuando no hay

presión aplicada, su resistencia será cercana a los 100KΩ y cuando hay presión

podrá bajar a unos 200Ω. Este sensor puede sentir la fuerza aplicada en el rango

de 100g - 10 kg.

Tiene dos pines espaciados que se extienden desde la parte inferior del sensor, lo

cual permitió en el trabajo su fácil uso con el protoboard.

Estos sensores no son muy precisos, sin embargo, para el manejo del prototipo no

se requiere que lo sean ya que sus valores son traducidos y manejados por PD, el

cual, puede suavizar estos valores o solo usarlos como encendido o apagado según

límites establecidos en la programación.

Ilustración 2. FSR (Force Sensing Resistor)

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El sensor se adaptó al Arduino a través de divisores de tensión, así:

Ilustración 3. Esquemático sensor

Donde la 1R es la resistencia sensible a la fuerza y 2R es 10kΩ. Si llevamos esto

a la fórmula para un divisor de tensión encontramos.

21

2

RR

RVinVout

Ecuación 1. Divisor de tensión

Siendo Vin = 5V. Cuando no hay fuerza aplicada, la resistencia del sensor es de

100KΩ, así el Vout se hace cercano a cero (0.45V). Cuando se presiona el sensor

la resistencia comienza a disminuir hasta los 200Ω donde Vout se hace cercano a

5V (4.9V).

De esa forma, según la presión, que se haga al sensor se puede variar el Vout según

lo requerido.

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6.2 ARDUINO

En el proyecto se usó Arduino Uno. Este consiste en una placa con un micro

controlador ATmega328. Las características generales de la placa son:

Micro controlador ATmega328

Voltaje de operación 5V

Voltaje de entrada (recomendado) 7-12V

Voltaje de entrada (limite) 6-20V

Pines I/O digital 14 (6 pueden usarse como salida PWM)

Pines de entrada analógica 6

Corriente continua por pin I/O 40 mA

Corriente continua en el pin 3.3V 50 mA

Memoria Flash

32 KB (ATmega328) 0.5 KB ocupados por el

bootloader

SRAM 2 KB (ATmega328)

EEPROM 1 KB (ATmega328)

Frecuencia de reloj 16 MHz

Tabla 2. Características generales Arduino Uno

De estos puertos se usaron las entradas análogas. Estas fueron las encargadas de

leer la señal enviada por los sensores para traducirlas luego con el PD (Pure Data).

Se puede usar cualquiera de estas entradas, sin embargo, para fines prácticos, se

usaron las entradas 1, 2 y 3. También se usaron los pines 2 y 6 para completar el

circuito de los sensores con 5 Voltios y GND.

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En la siguiente ilustración se muestra en el esquemático del Arduino Uno los pines

usados encerrados en rojo.

Ilustración 4. Esquemático Arduino Uno

Como característica general, los pines análogos tienen una resolución de 10 bits y

retornan enteros de 0 a 1023.

6.3 PURE DATA

En este caso, el Pure Data es el encargado de hacer la lectura de los niveles de

tensión que se envían desde Arduino y traducirlo a señales MIDI.

Se expondrá, a continuación,n el proceso realizado para esta conversión.

Primero, se creó un ente para escoger las entradas analogas por las cuales se

conectaron los sensores.

Ilustración 5. Especificar entradas análogas Arduino

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Se envía al inlet de pduino (analogIns) la información de los puertos que se desean

escoger. La ilustración 5 muestra un arreglo en el cual se pueden escoger las

diferentes entradas analogas. Este está conectado a la entrada del mensaje

analogIns, su salida se envía a un objeto estándar de PD llamado send, el cual

enviará esta información al objeto recieve programado con el mismo nombre a

traves de una conexión virtual.

Ilustración 6. Entradas a PDUINO

El mensaje devices, inlet de pduino, se usa para listar las entradas seriales y saber

por cual el Arduino está conectado al computador. También, se especifica el recieve

que maneja las entradas análogas para el send explicado anteriormente. El objeto

recieve startSerial está relacionado a un objeto send que define el puerto seríal del

computador que arroja devices (Ilustración 7).

Ilustración 7. Define entrada serial

El número 2 en la figura anterior significa que, en el caso especifico de la prueba

con el prototipo, el Arduino tomo el puerto serial 2 del computador.

Ilustración 8. Salida de PDUINO

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Luego de la salida del pduino (primer objeto en la ilustración anterior), se relacionan

las entradas analogicas en PD para que puedan ser leídas por el programa (objeto

route analog), este objeto luego se envía a otro route donde se discriminan cada

una de estas entradas (tercer objeto de la figura anterior).

El último objeto mostrado en la ilustración 8, solo hace que las entradas analógicas

se traduzcan a números entre 0 y 1, con los cuales es más fácil programar los

límites.

Ilustración 9. Sección final del programa

Como se ve en la ilustración 9 se toman las tres primeras salidas del objeto

relacionado a las entradas analogas en el Arduino (puertos donde, por defecto,

estan conectados los sensores) y sobre estas se hace un proceso de conversión a

MIDI gracias a objetos estandar del PD.

La variable de entrada tipo flotante $f1, relacionada a la entrada 1 del objeto expr,

se introduce a una función logica if, donde se hace la siguiente comparación lógica:

Si el valor de esta variable es mayor a 0.5, se debe enviar un 0 a la salida del objeto,

sino, se envía un 1.

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Este valor es comparado mediante el objeto sel. Este, se encarga de enviar una

señal por la salida 1, si el valor es 0, y envía una señal por la salida 2, si el valor es

1.

Cuando el valor es 0, activa un bang, y cuando el valor es 1, activa un clear; estos

son inlets para el objeto oneshot. Este objeto es el encargado de mantener el bang

en su salida para disparar la nota midi definida en el objeto noteout.

El objeto noteout tiene un mensaje como un inlet que contiene tres números, el

primero es la nota MIDI, el segundo es la velocidad de esa nota y el tercero es el

puerto por el cual saldrá.

Luego de la explicación anterior, se deduce que el proceso completo convierte los

valores constantes de los sensores a notas MIDI que luego son fácilmente leídas

por cualquier DAW u dispositivo que soporte este protocolo.

6.4 DISPOSITIVO

La explicación de los circuitos y sus esquemáticos están detalladas al inicio de este

capítulo, debido a esto, se pretende a continuación, solo mostrar físicamente como

quedó el dispositivo y explicar sus partes con las fotos de este.

El dispositivo consta de dos bloques: circuito Arduino y circuito sensores.

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Ilustración 10. Visión general del dispositivo

6.4.1 CIRCUITO ARDUINO

Este es el encargado de hacer la interface con el computador a través de un

puerto USB, alimenta el circuito de los sensores (5V – GND) y maneja las

entradas análogas provenientes de los sensores.

Ilustración 11. Conectores

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20

6.4.2 CIRCUITO SENSORES

Este se encarga de proveer la señal que irá a las entradas analógicas del Arduino.

Se usó un conector DE9 para acoplar los sensores como tal al circuito que va dentro

de la caja mostrada en la Ilustración 12.

Ilustración 12. Circuito de sensores en la caja

6.5 APLICACIÓN DEL PROTOTIPO EN LA GRABACIÓN

En este caso, se usó el prototipo en la grabación de una guitarra para la producción

de un grupo de música católica local (Grupo Musical Contacto).

Para esto se hizo el render de la canción a una pista estéreo desde Reaper, luego

esta se importó en Ableton Live.

Se asoció cada uno de los sensores a los botones de play, stop y record mediante

la función MIDI que tiene el Ableton Live y luego se hizo la grabación.

Al final esta grabación fue de nuevo enviada a Reaper para su mezcla.

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Se debe aclarar que con el trabajo se entrega una sección de la canción con una

pre-mezcla, ya que, el objetivo es evaluar la funcionalidad del prototipo en la

grabación.

A continuación se presenta una tabla de los elementos usados en la grabación:

1 2 3

Tarjeta de

sonido Apollo twin UAD

Guitarras

Fender Stratocaster

Reissue 57

Gibson

Tradicional

Pedales MXR Custom Comp MXR GT-OD Love Pedal Amp 50

Amplificador 65 Twin Reverb

Plug ins Teletronix LA-2A UAD 1176

Reverb y Delay de

Reaper

Micrófonos AKG Perception 120 Shure SM 57

Tabla 3. Equipos implícitos en la grabación

Las baterías fueron programadas en BFD drums, el bajo fue programado desde un

Yamaha S80, lo mismo que los pianos y pads.

Las guitarras y la voz fueron grabadas con los equipos expuestos en la Tabla 3.

Para la pre-mezcla, solo fueron usados los plug-ins expuestos en la tabla.

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7. CRONOGRAMA

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8. CONCLUSIONES

Los sensores de fuerza, como transductores mecánico-eléctricos, fueron una

forma novedosa de traducir la intención del ejecutante. Además de permitir

la generación de señales binarias, las diferencias de voltaje producidas al

usar los transductores, permiten un control selectivo de características

aprovechables en la interpretación. Efectos de guitarra, como un Wha virtual

y valores como ganancia, volumen, ecualización de un amplificador virtual,

entre otros; pueden ser manejados con el pad creado para el prototipo.

Adicionalmente, permitieron crear un prototipo pequeño, que no ocupa

mucho espacio. Permitiendo así, el fácil almacenamiento y transporte.

La implementación del transductor mecánico-eléctrico, provee al usuario una

serie de ventajas interpretativas y de control aplicables en varios puntos de

su anatomía. Luego de usar el prototipo en la grabación de guitarras, se

encuentra una gran utilidad cuando el guitarrista es la misma persona que

está grabando. El prototipo es puesto en el suelo y se activa, en este caso,

por los pies; lo que permite tener las manos libres a la hora de grabar las

muestras.

El hardware libre como dispositivo controlador de audio, permite hacer más

flexible la ejecución por parte del intérprete. Hizo fácil crear experiencias

interpretativas en tiempo real por parte del artista, llevando en el caso de este

proyecto, a controlar parámetros básicos en Ableton live.

La implementación de tecnología de distribución libre facilita la

implementación, adaptación y modificación, tal como se evidencia en el

prototipo presentado. Este hecho hizo práctica y fácil la construcción, lo que

permite adaptar, esta tecnología en cualquier momento a los nuevos

dispositivos que surjan de este proyecto, sin necesidad de inversiones altas.

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10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Moore, Erny. (2010, 14 de Septiembre) Controladores MIDI [elninolaspistas-

prod.blogspot.com] de: http://elninolaspistas-

prod.blogspot.com/2010/09/controladores-midi.html

Alarcon, F. (2010, 28 de abril) Las necesidades del ser humano [es.slideshare.net/]

de: http://es.slideshare.net/jfk791021/las-necesidades-del-ser-humano

Paradiso, J. (1998, Marzo) Electronic Music Interfaces [web.media.mit.edu/] de:

http://web.media.mit.edu/~joep/SpectrumWeb/SpectrumX.html

nime2014.org (2012, 23 de Marzo) NIME [nime2014.org] de: http://www.nime.org/

arduino.cc Arduino [www.arduino.cc] de: http://www.arduino.cc/

Steiner, H, C. (2009) INSTALLING PDUINO [http://en.flossmanuals.net/] de:

http://en.flossmanuals.net/pure-data/sensors/starting-pduino/

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Objetos básicos Pure Data ...................................................................... 10

Tabla 2. Características generales Arduino Uno.................................................... 14

Tabla 3. Equipos implícitos en la grabación ........................................................... 21

LISTA DE FIGURAS

Ilustración 1. Estructura Pure Data ........................................................................ 10

Ilustración 2. FSR (Force Sensing Resistor) .......................................................... 12

Ilustración 3. Esquemático sensor ......................................................................... 13

Ilustración 4. Esquemático Arduino Uno ................................................................ 15

Ilustración 5. Especificar entradas análogas Arduino ............................................ 15

Ilustración 6. Entradas a PDUINO ......................................................................... 16

Ilustración 7. Define entrada serial ......................................................................... 16

Ilustración 8. Salida de PDUINO ............................................................................ 16

Ilustración 9. Sección final del programa ............................................................... 17

Ilustración 10. Visión general del dispositivo ......................................................... 19

Ilustración 11. Conectores ..................................................................................... 19

Ilustración 12. Circuito de sensores en la caja ....................................................... 20

LISTA DE ECUACIONES

Ecuación 1. Divisor de tensión ............................................................................... 13

Page 28: PROTOTIPO INTERFACE MIDI FLEXIBLE CÉSAR AUGUSTO PÉREZ

26

GLOSARIO

DAW

Digital Work Station .................................................................................... 5, 7, 20

DIY

Do it your self ........................................................................................................ 8

FSR

Force Sensing Resistor ................................................................................ 14, 27

MIT

Massachusetts Institute of Technology ............................................................... 10

NIME

New Interfaces for Musical Expression ........................................................... 7, 26

open-source

Hardware o Software distribuido y desarrollado libremente .............................. 5, 8

WI-FI

Conexión de dispositivos eléctronicos de forma inalambrica .............................. 25