Apprendre Cubase – Travail 13 musique à base de boucles
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Travail 13 : Musique à base de boucles audio

Cubase
Boucles
Samples
Media Bay
Pitch & Time shifting

La musique à base de boucles est née avec l’invention du magnétophone à bandes, au cours de la période de 1928 à 1946, ou il se généralise avec la firme AMPEX. D’anciens techniciens de radio disent toujours « ampexer » au lieu « d’enregistrer ».

Vers 1950, avec l’apparition de générateurs de signaux et des magnétophones à bandes est née la musique électronique, appelée parfois musique concrète. Grace au magnétophone à bandes, les compositeurs ont pu utiliser des boucles répétitives superposées. Les générateurs de signaux électronique ont permis, à la même époque de produire des sons qui n’émanaient pas d’objets sonores réels ou d’instruments.

Pierre Shaeffer,  Karlheinz Stockhausen ou Pierre Henry font partie des précurseurs les plus connus de ce domaine.

Brush Soundmirror BK-401
1947 - Brush Soundmirror BK-401 (source : hifiengine.com)

L’enregistrement magnétique et l’essort de l’électronique ont permis l’emprunt à des œuvres préexistantes, avec ou sans bouclages, avec ou sans traitements (filtrages, inversions, modifications de vitesse etc.).

D’autres formes d’arts ont également exploité la technique de l’emprunt, de l’emprunt modifié, de la répétition etc.  Dans les arts graphiques, de très grands artistes se sont intéressés à l’art du collage; parmi eux, Braque, Matisse, Picasso, ou encore Salvator Dali. 

En littérature, l’art du collage (nommé parfois « plagiat assumé ») est initié par le comte de Lautréamont (Isidore Lucien Ducasse).

Salvator Dali
loop

En musique, à l’origine, le terme loop (boucle) s’applique donc à  un morceau de bande collé qui est lu de manière ininterrompue. Ce terme est employé de nos jours pour signifier un élément audio numérique préenregistré lu ou non en boucle, ordonné, transformé, enchainé et superposé avec d’autres éléments.

L’élément audio numérique est également couramment nommé « sample » (échantillon). D’un pur point de vue technique ce terme n’est pas parfaitement approprié puisque qu’un enregistrement audio numérique, même si il est bref,  est constitué de milliers d’échantillons.

Cette manière de créer de la musique est maintenant omniprésente car elle peut être pratiquée sans connaissances musicales préalables. De nombreux logiciels, accessibles à tous, permettent de réaliser ce type de musique. Tous les grands logiciels de type DAW (Cubase, Logic …) le permettent mais aussi des logiciels spécialisés : Garage band, Sequel, Music Maker, Ableton etc.  Certains logiciels sont spécialisés pour une utilisation « live », c’est à dire que les phrases échantillonnées sont déclenchées et synchronisées sur scène en direct par le DJ. Des interfaces sont spécialement conçues pour cette pratique.

 

AKAI Professional Fire FL Studio Producer
AKAI Professional Fire FL Studio Producer

A l’origine le « BeatMaker », samplait (enregistrait) lui même des éléments audio à partir de vinyles ou de CD audio et découpait ensuite soigneusement ces éléments pour qu’ils puissent « boucler » parfaitement. De nos jours, tous les logiciels fournissent des milliers de boucles ou de samples divers tout prêts, il existe également un marché important de collections de samples. Certains grands studios organisent même des séances d’enregistrement spécifiques pour créer des samples qui seront ensuite vendus pour constituer de nouvelles collections prête à l’emploi.

Les samples d’aujourd’hui sont soigneusement étiquetés (on dit « tagués ») : chiffrage de mesure, nombre de mesures, tempo, tonalité, instrument, style etc. afin de pouvoir être retrouvés parmi des milliers d’autres. Ces tags permettent également aux logiciels modernes d’assembler, d’harmoniser, de synchroniser et de superposer parfaitement et automatiquement ces éléments sonores.
Ceci permet d’obtenir un produit fini sans connaissances techniques ou musicales. Il s’agit donc d’une discipline artistique ouverte à tous et toutes. Naturellement, il y a parmi les créateurs utilisant ces solutions, de très grand.e.s artistes.

disque de samples (source Amazon)
Disque de boucles prêtes à l'emploi
Yacht Rock 01 - Multi-track Loop Stems MULTI-TRACK WAVS
Yacht Rock 01 - Multi-track Loop Stems MULTI-TRACK WAVS $49

Les samples peuvent être organisés en stems (id : fichiers audio multicanaux – basse, batterie, guitare, voix par exemple) ce qui permet de n’utiliser que certaines parties ou de les remixer

Vitesse et hauteur des éléments audio

Lorsque qu’une onde sonore est lue plus rapidement (par exemple en accélérant la vitesse de lecture d’une bande magnétique), son tempo augmente bien sûr mais aussi la hauteur des sons  car les oscillations sonores sont resserrées.

Si l’on double la vitesse de lecture, les sons sont haussés d’une octave.

 

Notion de formant

Sans entrer dans des détails physiques trop complexes, nous pouvons expliquer ici que lorsque qu’un son est produit par un instrument ou une voix, la fréquence émise change selon la hauteur de note émise (longueur ou tension de la corde, longueur de la colonne d’air etc.) ; en revanche les résonateurs qui sont déterminants pour le timbre (caisse de résonance de l’instruments, corps creux de la tête pour la voix etc.) varient peu ou pas du tout.

La variation de hauteur s’accompagne donc d’une variation de timbre si les formants (résonateurs) sont également transposés.

Les voix et chants des souris de Walt Disney en sont un exemple connu.

A l’époque il n’y avait aucun moyen de faire varier la hauteur sans faire varier simultanément le formant.

Bien entendu, tout simplement, à notre époque, les voix déformées de personnages de dessins animés ou anonymisées dans certains reportages, sont souvent obtenues en utilisant un pitch shifting sans conservation de formant.

Algorithmes

Les outils modernes de l’informatique musicale exploitent des décompositions de Fourrier qui permettent après décomposition, traitement puis recomposition de la forme d’onde de :

  • Faire varier la hauteur sans faire varier la vitesse en conservant les formants (Pitch Shifting)
  • Faire varier la vitesse (tempo)  sans faire varier la hauteur ( Time stretching)

Avec l’avènement de puissants microprocesseurs, ces opérations peuvent même être effectuées en temps réel sans modification ou duplication en version modifiée du fichier source.

Cubase propose de choisir les algorithmes adaptés à la tâche à effectuer.

Selon les cas et les outils choisis, Cubase effectuera le traitement en temps réel ou proposera de dupliquer le fichier audio avant de le transformer.

L’autotune ou la quantisation audio exploitent également ces fonctionnalités. 

En plus du time stretching et pitch shifting sur des segments audio entiers, ces outil sont également appliqués pour de micro-modifications de rythmes et/ou de hauteurs, comme dans le vari-audio utilisé pour corriger la justesse de certaines notes. (Voir travail 12 : vari-audio)

Les solutions à bases de IR (impulses responses) dites aussi convolutions, exploitent également, pour une grande part, cette technologie. (Réverbération à convolution, simulateurs de micros, d’enceintes, d’espaces acoustiques etc.)

Algorithme
Choix de l'algorithme dans les préférences de Cubase
Choix de l'algorithme
Choix de l'algorithme dans la fenêtre projet

Travailler avec des boucles : travail 13

Ce sont les méthodes « historiques » vous sont présentées ci-dessous. Il est probable que, en dehors de cet exercice, vous ne pratiquerez plus jamais ainsi. Cependant pour comprendre ce que font pour vous les outils modernes, vous devriez réaliser ces manipulations, juste pour cette fois.

Vous pouvez télécharger ici les deux échantillons pour réaliser ce travail.

Adapter le tempo du projet à l'échantillon

Voici la première étape de compétence dans ce domaine : ajuster le tempo du projet à l’échantillon avec le Beat Calculator.

Beat Calculator
Beat Calculator

Adapter le tempo de l'échantillon au projet (time stretching)

Dans un second temps, il nous faut faire un time-stretching (Changement de tempo sans changer la hauteur).

🗣️ Time stretching : compression/expansion temporelle.

sizing applies time stretch
Sizing applies time stretch

Adapter la hauteur de l'échantillon au projet (pitch shifting)

Puis nous devons savoir transposer un échantillon sans changer son tempo et en conservant les formants.

🗣️ Pitch Shifting : changement de hauteur.

Changer la hauteur des notes individuelles de l'échantillon (pitch shifting)

Nous devons également changer les notes individuellement dans l’échantillon pour « réécrire » la mélodie.

En pratique : mediabay, loop browser...

En pratique pour faire de la musique à base de boucles, vous utiliserez les solutions automatisées fournies par Cubase :

Media Bay

Loop Browser

Cubase offre des fonctions très complètes et l’internet abonde de tutoriaux offert par des experts de ce domaine. Il n’y a donc pas lieu de développer cet aspect sur fiternet.fr.

Fonctions Media Bay - Loop Browser - etc.
Fonctions Media Bay - Loop Browser - etc.
suivi automatique de la tonalité
Root Key - suivi automatique de la tonalité

Découper un échantillon pour qu'il "boucle"

Le point de bouclage doit être inaudible

Boucler un échantillon pour qu’il ne « clique » pas lorsque l’échantillon se répète est un artisanat et même un art qui repose sur la pratique et l’expérience. Bien entendu, faire une boucle de batterie avec un coup de grosse caisse au début est plus facile que de boucler une tenue de flûte, pour qu’elle paraisse ininterrompue !

En zoomant fortement sur la forme d’onde il faut régler le découpage de façon logique d’un point de vue physique afin qu’il n’y ait pas de « saut » d’énergie. Il faut essayer de garder un fonctionnement ondulatoire physiquement logique.

Ici, vous verrez un formateur de Steinberg créer des boucles.

Points de bouclage avec et sans clic audio
Points de bouclage avec et sans clic audio

Extraire des éléments audio d'un CD audio.

O tempora, o mores

Cicéron, les Catilinaires

C’est à peine si la génération montante le croira, mais, figurerez vous qu’au moyen âge (id. pour nous, les années 2000), les phonogrammes n’étaient pas distribués par abonnement sur internet à destination des mini casques ou d’enceintes Bluetooth (mono) reliés à des smartphones, mais vendus dans des boutiques de disquaires et destinés à être écoutés chez soi, à l’aide d’une chaine hifi stéréo disposant d’un puissant ampli et de grosses enceintes. Le monde change, mais peut-être voudrez vous quand-même savoir extraire des éléments audio d’un CD audio.

Certaines boucles audio commercialisées ne sont pas vendues sur CD Rom ou par téléchargement, mais sur CD audio (dont il faut donc extraire l’audio).

L’emprunt d’éléments musicaux pour faire des boucles et des « remix » repose évidement sur l’extraction (on dit aussi « ripper ») de l’audio de CD préexistants.

Information droit – Etat des lieux :

  • La musique est protégée par le droit d’auteur et les droits voisins.
  • Les CD audio sont encodés avec une protection sensée empêcher de les dupliquer ou d’extraire des éléments sonores.
  • La loi française punit le fait de « détenir en vue d’un usage personnel ou d’utiliser une application technologique, un dispositif ou un composant conçus ou spécialement adaptés pour porter atteinte à une mesure technique qui protège une œuvre, une interprétation, un phonogramme, un vidéogramme, un programme ou une base de données.

Mais :

Des logiciels aussi voyants que Windows Media Player, Itune et tous les logiciels de type DAW offrent la possibilité d’extraire le contenu audio d’un CD audio.

To be or not to be en lego

Plagiat or not plagiat ?

Périodiquement nous lisons dans la presse les feuilletons judiciares de rappeurs qui se samplent entre eux et se font de coûteux procès.

La question épineuse qui se pose au juge est 

  • Plagiat : c’est punissable
  • Citation : c’est autorisé
  • Hommage : c’est autorisé
  • Parodie : c’est autorisé

Le juge s’appuie sur de prétendus experts (on peut être juriste et ne pas avoir l’oreille musicale), et nous n’aimerions pas être mêlé à ces histoires.

La bonne solution est de travailler suffisamment ses échantillons pour qu’ils ne soient plus reconnaissables ou d’utiliser des samples libres de droits (royalties free) et de conserver des traces de ses emprunts pour pouvoir argumenter en cas de besoin.  
Il est également envisageable de demander l’approbation (écrite) du titulaire des droits du fragment emprunté.

oh le beau cas
oh le beau cas (source inconnue - Achille Talon peut-être)

Un cas remarquable :

 “Please don’t stop the music”, de Rihanna : des parties de cette chanson ont été empruntées à  Michael Jackson “Wanna be startin’ something”. Il apparait que Jackson avait prélevé ce fragment dans “Soul Makossa” de Manu Dibango.

Manu Dibango est donc en procès contre Jackson et Rihanna pour violation de droits d’auteur.

Bien choisir ses éléments audio.

Comme nous l’avons vu plus haut, la source d’échantillons n’est plus systématiquement le CD audio.

Il faut être vigilant dans le choix des échantillons. Dans la mesure où ceux-ci devront être largement manipulés avec vos outils audio numérique, leur qualité de base doit être excellente. Un échantillon téléchargé sur le web en mp3 à 128 kbs ou en « stream ripping » ne convient évidement pas pour réaliser une production de qualité.

Si vous échantillonnez un extrait de disque vinyle, il faut que celui soit vraiment exempt de craquements et utiliser un denoiser et un decliqueur  avant d’utiliser l’échantillon. Il vaudra mieux choisir des éléments en début de disque. En fin du disque, vers l’étiquette, la faible vitesse angulaire fait qu’il n’y a vraiment plus d’aigus : moins que dans un mp3 à 128 kbs.

Sabotage
Sabotage (source Amazon)

Les Loopers de scène

Le bouclage consiste à enregistrer une phrase musicale qui se transforme instantanément en boucle répétée, sur laquelle on peut jouer ou chanter et, éventuellement, ajouter une autre phrase qui va elle même être rejouée et bouclée.

Il s’agit d’un outil très inspirant musicalement.

Il existe des appareils dédiés à cela (loopers) et bien sûr des logiciels ou des plug-ins pour DAW.

Boss Roland RC 300 Loop station
Une des "Rolls" des loopers : Boss Roland RC 300 Loop station

Rico Loop : génial et incroyable démonstrateur au Namm show de LA.

Joana Lisboa – Un exemple d’utilisation typique.