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IanniX, un méta-séquenceur en 3D




Entretien avec Thierry Coduys musicien et fondateur de la Kitchen

Créé en l'honneur du compositeur Iannis Xenakis, IanniX est un logiciel proposant une représentation graphique d'une partition musicale sur un plan multi-dimensionnel, comme s'il s'agissait d'une sorte de méta-séquenceur en 3D, travaillant de surcroît sur plusieurs registres de temporalité. Reprenant les bases du système UPIC*, jetées par le maestro grec, il lui ajoute de notables fonctionnalités.
Nous avons interrogé Thierry Coduys, concepteur de IanniX et fondateur de La Kitchen (structure hélas à l'arrêt depuis peu), sur les capacités de ce formidable outil qui bouleverse de bien des manières la représentation typique que nous nous faisons de la composition musicale.

CECN : Avant d'être programmeur informatique, vous êtes musicien et, dans ce cadre, vous avez collaboré avec de grandes figures de la musique contemporaine comme Luciano Berio ou Steve Reich. Pouvez-vous nous retracer votre parcours ?
Thierry Coduys : J'ai en effet eu un long parcours musical, d'abord par un apprentissage de la guitare classique, puis par le rock, le punk ainsi que par toutes sortes d'expérimentations undergrounds pendant mon adolescence. J'ai ensuite beaucoup travaillé sur les musiques non-européennes, en particulier celles issues des cultures asiatiques, car j'ai longtemps séjourné en Asie. Par la suite, je me suis remis à la musique contemporaine et classique, ce qui m'a amené à collaborer avec le compositeur Marc Monnet et à faire des concerts avec des Ensembles. Je me suis alors intéressé au développement logiciel et c'est par ce biais que je suis entré à l'IRCAM afin d'y dispenser des classes pédagogiques. Après avoir rencontré Luciano Berio, je suis parti à Florence avec lui au centre de recherche Tempo Reale et nous avons monté plusieurs opéras ensemble. Cette expérience a été pour moi un véritable déclic et m'a permis de développer toute une série de choses.
En tant que compositeur, j'ai été invité en résidence à la Villa Medicis à Rome où j'ai pu côtoyer d'autres compositeurs de ma génération : Steve Reich, Karlheinz Stockhausen, Yvan Fedele (avec lequel je collabore pour son prochain opéra Antigone au Teatro Communale de Florence), Pascal Dusapin (je travaille aussi sur son prochain opéra)...

CECN : Comment en êtes-vous venu à créer La Kitchen, une structure de renommée mondiale à la pointe dans le domaine des capteurs et des interfaces embarquées ?
T.C. : En 1999, je suis retourné à Paris pour créer La Kitchen afin de travailler plus spécifiquement sur des dispositifs d'interface, les technologies liées aux capteurs, à l'interactivité,...
Nous y avons crée des machines qui fonctionnent très bien, vendues partout dans le monde comme le Kroonde, une interface sans fil, embarquant des capteurs et qui permet une acquisition en temps réel de données sur scène, très utile donc pour des performances de danse, de théâtre ou de concerts. Toaster part du même principe et offre le même type de fonctionnalités mais il s'agit d'une interface filaire.
Au sein de La Kitchen, nous avons beaucoup travaillé avec des logiciels libres comme Pure Data, Super Collider ou Max/MSP ...
Ainsi en 2000, lorsque le Ministère a dissout le CEMAMu (NDR : Centre d'Études de Mathématiques et d'Automatique Musicales, fondé par Xenakis afin de réunir les savoirs entre art, science et technologie) et m'a demandé de faire un rapport de synthèse autour des dispositifs UPIC créés par Xenakis. Six mois plus tard, ils m'ont proposé de continuer le travail, pour autant que cela débouche sur un projet open source et multi-plateformes. Adrien Lefevre, Gérard Pape et moi-même, sommes donc partis des fondements de l'UPIC en essayant de les pousser plus loin.

CECN : Quelles sont les spécificités du logiciel IanniX et à qui est-il destiné ?
T.C. : Certainement l'une de ses caractéristiques majeures est de remplir le vide laissé par les autres logiciels autour de la question de la gestion du temps et des timelines. Ici, le travail s'accomplit comme sur un séquenceur, sauf que dans les logiciels traditionnels (Cubase, etc.), il est difficile, voire impossible, de désynchroniser les différentes pistes. Dans IanniX, au contraire, on peut, si on le désire, poser autant de trajectoires (pistes) et autant de têtes de lecture sur une même piste , tout en les gérant de manière autonome. Les pistes peuvent même être lues sur plusieurs axes directionnels (horizontal, vertical, angulaire, etc.).
Le logiciel utilise des objets selon deux catégories : les courbes qui peuvent être « mappées », c'est-à-dire manipulées à partir de points de contrôle définis et les triggers (NDR : littéralement des « déclencheurs ») qui sont positionnés dans l'espace et qui peuvent déclencher la lecture de fichiers externes comme des vidéos, des sons, des images et même du texte.
IanniX se présente comme une grande fenêtre en 3D, modélisée grâce à OpenGL* sur le principe du cosmos, dans laquelle il est possible de tracer des trajectoires dynamiques et de placer des objets, des courbes ou des triggers.

En somme, il s'agit d'un méta-séquenceur non-linéaire, puisqu'il travaille dans un espace en 3D, et poly-temporel, c'est-à-dire gérant la désynchronisation. En gros, IanniX positionne des objets dans l'espace et en assure l'exécution lorsque le curseur/tête de lecture rencontre l'objet. En ce sens, il est multi-fonctionnel et peut convenir à toutes sortes d'usages.
Un autre avantage de IanniX est la possibilité d'agir sur les objets en temps réel. On peut travailler de façon manuelle mais il est également possible de tout programmer dynamiquement, ce qui rejoint le principe de la musique générative. IanniX est une sorte de « super lecteur » car il peut recevoir des données externes automatiquement, provenant d'autres logiciels, comme Pure Data par exemple. Mais à l'inverse, il est aussi capable d'alimenter en données d'autres programmes, car il se base sur une architecture client-serveur. Il peut donc communiquer avec d'autres programmes et d'autres machines.

CECN : Le projet IanniX est disponible sur SourceForge, la plate-forme collaborative des développeurs informatiques. Avez-vous adopté un modèle de travail d'équipe pour son élaboration ? Quelles sont les autres personnes impliquées dans le projet ?
T.C. : Au début du développement, avec la version 0.5, on retrouve Adrien Lefèvre. Cette version ne tournait à l'origine que sur MacOS X.
En 2004, avec l'aide de Guillaume Ferry, nous sommes repartis de zéro afin de doter le logiciel d'une interface graphique, dans une optique multi-plateformes. Le développement s'est effectué sous Linux en C++ et avec à la librairie Qt* de TrollTech, la 3D fait appel à OpenGL.
Grâce à la collaboration de Pierre Jullian de La Fuente et Cyrille Duneau, nous en sommes à l'heure actuelle à la version 0.64 (les major releases sont la 0.5 et la 0.6).
L'enjeu pour nous a été de concevoir l'espace de manière très graphique avec une visualisation symbolique des objets, représentés par des icônes graphiques paramétrables au format .png. Le deuxième gros chantier s'est concentré sur la simplicité de l'expérience de navigation en 3D en termes de séquencement, car en 2D déjà, le logiciel bouleversait les habitudes.
La version de IanniX pour Windows a vu le jour en 2006. Le projet pèse à ce jour entre quinze et vingt mille lignes de codes, ce qui est imposant mais fort heureusement, celui-ci n'est pas trop compliqué. D'un point de vue graphique, nous sommes finalement restés assez proches de l'architecture et de l'univers de Xenakis.
Nous avons une petite communauté, d'environ deux mille utilisateurs. Au Japon, il y a approximativement quatre-vingt personnes mais qui sont très actives, tout comme aux Etats-Unis d'ailleurs. J'espère sincèrement que la communauté va s'approprier cet outil et continuer à le faire vivre.

CECN : Comment avez-vous procédé pour IanniX ? S'agit-il d'un noyau et de modules additionnels sous forme de plugins ?
T.C. : Le projet est divisé en sous-parties : l'interface, la gestion des collisions entre objets, le planificateur, etc. Il ne s'agit toutefois pas d'une architecture de type plugins. Notre soucis a été de fabriquer un logiciel complémentaire à d'autres (Super Collider, Pure Data, etc.), proposant une gestion innovatrice du temps et reposant sur des standards d'importation, ce qui permet une communication aisée avec ces logiciels tiers.

CECN : Quel a été votre modèle économique (services, support, subventionnement,...) lors du développement de ce projet ? Quelle est la licence régissant IanniX (GPL, LGPL, Creative Commons) ?
T.C. : Le projet repose sur une licence GPL 2*. C'est le Ministère de la Culture français qui m'a proposé de réaliser ce développement et c'est ainsi que nous avons été subventionnés en 2003, 2004 et 2005 afin de mettre le projet sur les rails. Mais comme il s'agit d'un développement de longue haleine, je suis en train de monter une association IanniX pour demander d'avantage de subsides. Par contre, il n'est pas du tout envisageable que le logiciel soit commercialisé, ce n'est pas l'esprit avec lequel nous avons conduit nos travaux.

CECN : Pouvez-vous nous détailler vos activités dans le domaine de l'électronique embarquée et de la captation en temps réel ?
T.C. : Avec La Kitchen, nous avons développé trois interfaces : la Warhol, le Toaster et le Kroonde. Nous avons aussi travaillé sur un prototype multi-agents (qui permet à seize personnes d'évoluer sur scène en simultané) et bidirectionnel, c'est-à-dire que l'ordinateur envoie aux acteurs des données, mais en retour, ceux-ci peuvent également alimenter le système. L'ordinateur peut donc diriger le jeu des acteurs via des capteurs placés sur leur costume. Cette interface est d'ailleurs compatible avec des capteurs physiologiques (accéléromètre, inclinomètre, etc.). Malheureusement, elle ne verra pas le jour et reste donc pour l'instant à l'état de prototype.
Le Toaster est une interface disposant de quatre-vingt dix-neuf entrées et sorties, de capteurs analogiques et numériques. Elle doit encore être industrialisée.
Malheureusement, nous n'avons pas eu vraiment d'investisseurs à nos côtés, ce qui rend très difficile l'industrialisation et complique la recherche dans le domaine artistique. Nous avons pourtant fait beaucoup de consultances pour de grandes sociétés (France Télécom notamment) mais cela n'a pas suffit pour maintenir une structure privée avec un modèle économique viable. Les subventions publiques sont insuffisantes et le financement privé pour ce type de projet est inexistant.
J'aurais aimé organiser des résidences d'artistes à La Kitchen avec tout le matériel nécessaire dont nous disposions, mais nous n'avions pas de ressources suffisantes pour engager un assistant pour s'occuper de l'accueil des artistes et le Ministère ne nous a pas suivi dans ce projet.
Pour ces différentes raisons, La Kitchen est désormais entre parenthèses.

CECN : Avez-vous connaissance, dans le champ des arts de la scène, de compagnies utilisant vos outils pour leur travail ?
T.C. : Nous travaillons sur un spectacle avec l'artiste Joachim Montessuis, dans lequel nous allons utiliser IanniX, en interaction avec des danseurs. La danse et la musique m'intéressent et la gestion des événements en temps réel offre de belles possibilités.
Dans un futur proche, nous avons également des projets d'installations et d'autres faisant appel à la musique électronique. Comme il s'agit d'un outil assez récent, il y a encore relativement peu de projets structurés utilisant IanniX et nous n'avons pour le moment pas beaucoup de contacts directs avec les utilisateurs finaux.

Propos recueillis par Vincent Delvaux



Aperçu des principales fonctionnalités de IanniX
- Architecture logicielle reposant sur le principe du client-serveur
- Nouvelle interface graphique, permettant la composition en temps réel grâce à un système de visualisation en 3D. Les interactions sont contrôlées par la souris et le clavier ou par le biais d'interfaces externes (capteurs, contrôleurs MIDI, etc.)
- Interface graphique reposant sur Qt et permettant un fonctionnement sur diverses plateformes : Windows, MacOS, Linux/Unix. Le langage de description de l'interface est au format XML et peut donc être édité/personnalisé facilement.
- Possibilité d'utiliser un rendu externe en 3D grâce au XML, avec par exemple Virtual Choreographer (VirChor, http://virchor.sourceforge.net), permettant une visualisation très esthétique des compositions
- Processeur audio propre
- Facilité de communication avec d'autres logiciels comme Pure Data ou Max/MSP


La Kitchen
Kitchen.Lab est profondément impliqué dans la recherche de nouveaux métissages entre structures électroniques et corporelles. Ses ingénieurs recherchent de nouveaux modes de communication dans notre monde technologique quotidien.
Dans une optique d'échanges et d'interactions, La Kitchen développe de nouvelles plateformes artistiques, et œuvre vers une relation constamment renouvelée avec des artistes en leur apportant des solutions techniques innovantes.
Grâce à l'expérience acquise depuis plusieurs années, Kitchen.Lab peut mettre en œuvre sur demande toute la partie technique nécessaire à la réalisation de projets artistique tournés vers les nouvelles technologies.
Tout en développant divers systèmes de captation sur mesure, Kitchen.Lab fabrique et commercialise aujourd'hui en France et à l'étranger deux types d'interfaces gestuelles pour des applications temps-réel (sonore, video...) : le Kroonde et le Toaster.

Thierry Coduys
10, rue du Delta
75009 Paris
thierry.coduys@la-kitchen.fr
http://www.la-kitchen.fr


Glossaire :
- Qt : Qt est une bibliothèque logicielle offrant essentiellement des composants d'interface graphique, mais également des composants d'accès aux données, de connexions réseaux, de gestion des fils d'exécution, d'analyse XML, etc. Elle a été développée en C++ par la société Trolltech et est disponible pour les environnements Unix utilisant X11 (dont Linux), Windows et Mac OS. Qt utilise une version étendue du langage C++. Des « bindings » existent afin de pouvoir utiliser Qt à partir d'autres langages : Python, Ruby, langage C, langage Perl et Pascal.
- UPIC : Dans les années 1970, le CEMAMu, centre de recherche fondé par Xenakis, a construit la première version de l'UPIC, lui permettant de dessiner la micro et la macro-structure de sa musique. Du point de vue micro, le compositeur pouvait dessiner les formes d'ondes et les enveloppes d'intensité. Il pouvait également dessiner des arcs, chacun associés à un oscillateur avec sa propre trajectoire de fréquence, d'intensité et avec sa propre forme d'onde. La page UPIC était donc à la fois une partition et un exemple de synthèse graphique, où les graphismes contrôlaient des paramètres de la synthèse additive et de la modulation de fréquence. La saisie des arcs était faite soit par le dessin avec une tablette graphique soit à l'aide d'une souris.
- OpenGL : OpenGL (Open Graphics Library) est une spécification qui définit une API multi plateformes pour la conception d'applications générant des images 3D (mais également 2D). L'interface regroupe environ 250 fonctions différentes qui peuvent être utilisées pour afficher des scènes tridimensionnelles complexes à partir de simples primitives. Du fait de son ouverture, de sa souplesse d'utilisation et de sa disponibilité sur toutes les plateformes, elle est utilisée par la majorité des applications scientifiques, industrielles ou artistiques 3D et certaines applications 2D vectorielles. Cette bibliothèque est également populaire dans l'industrie du jeu vidéo où elle est en rivalité avec Direct3D (développée par Microsoft).
- GPL : La Licence publique générale GNU, ou GNU GPL pour GNU General Public License en anglais, est une licence qui fixe les conditions légales de distribution des logiciels libres du projet GNU. Richard Stallman et Eben Moglen, deux des grands acteurs de la Free Software Foundation, en furent les premiers rédacteurs. Sa dernière version est la GNU GPL version 2 de 1991 et une troisième version est en cours d'écriture. Elle a depuis été adoptée, en tant que document définissant le mode d'utilisation donc d'usage et de diffusion, par de nombreux auteurs de logiciels libres. La principale caractéristique de la GPL est le copyleft, ou gauche d'auteur, qui consiste à « détourner » le principe du copyright (ou droit d'auteur) pour préserver la liberté d'utiliser, d'étudier, de modifier et de diffuser le logiciel et ses versions dérivées.


Vincent DELVAUX,
Publié le 2007-07-17

Source Texte : transcultures

Genre : entretien
Thème(s) : art numérique,
Mot(s) Important(s) : musique, multimédia, 3D,
Artiste(s) : Thierry CODUYS (musicien), Luciano BERIO (informaticien), Vincent DELVAUX (rédacteur),
Passage(s) :
Source Artishoc : Transcultures - http://www.watoo.net/beta/transq

A voir : http://www.la-kitchen.fr