Geri Dön

Exploring hand interfaces within new digital musical instruments research

El arayüzlerinin yeni sayısal müzik çalgıları kapsamında incelenmesi

  1. Tez No: 600870
  2. Yazar: SAİR SİNAN KESTELLİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CAN KARADOĞAN, DR. REUBEN DELAUTOUR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Eğitim ve Öğretim, Müzik, Education and Training, Music
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Sosyal Bilimler Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Müzik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Müzik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 94

Özet

Programlanabilir güçlü mikro işlemciler, endüstriyel algılayıcılar veya farklı programlama platformları gibi farklı donanımsal ve yazılımsal bileşenlere artan ulaşılabilirlik, kişisel ve kurumsal ölçekte yeni sayısal müzik çalgıları araştırmalarını kolaylaştırmakta, bu araştırmalar sonucu birçok yeni sayısal müzik çalgısı tasarımı, prototipi ve hatta ürünü ortaya çıkmaktadır. Akustik benzerlerinde olduğu gibi, el jestleri kullanan çoğu sayısal müzik çalgısının, Roli firmasının Seaboard veya Artiphon firmasının The Instrument 1 ürünlerindeki gibi 'özel olarak tasarlanmış, icracının üzerinde etki ettiği fiziksel yüzeyleri' bulunmaktadır. İcracı ve bu tip çalgılar arasındaki fiziksel etkileşim de çoğunlukla icracının el jestleri ve çalgının bir parçası olarak özel tasarlanan ve üretilen, uzamsal olarak kısıtlı bu tip 'müzikal yüzeyler' arasında gerçekleşmektedir. Bu kısıtlılığı aşmak ve icra olasılıklarını belirli bir yüzey ve uzamın ötesine taşıyabilmek için başvurulan yöntemlerden biri, ele giyilebilir araçlar ve el arayüzleri gibi vücut üstü teknolojileri kullanmaktır. Bu çalışma, yeni sayısal müzik çalgıları araştırmalarında giyilebilir el araçları ve el arayüzlerini araştırmaktadır. Çalışma kapsamında sayısal müzik çalgıları araştırmasındaki temel kavram ve tartışmalar hakkında genel bir gözden geçirme yapılmış, özellikle bilgisayar çevre birimi olarak kullanılan veri eldivenlerinin müzikal ve müzikal olmayan amaçlarla kullanımı ve baştan müzikal amaçlarla tasarlanmış ve kullanılmış araçlarla ilgili bazı önemli örneklere yer verilmiş ve kendine özgü dinamikleri, yapısı ve sınıflandırmalarıyla el arayüzlerine odaklanılmıştır. Tez çalışması ana çalışmanın araştırma alanı, amacı ve ilk elektrikli müzik çalgıları, elektronik müzik pratikleri ve yeni sayısal müzik çalgılara geniş bir tasarım alanı yaratan teknolojik gelişmelerden oluşan tarihsel bir arkaplandan oluşan giriş bölümüyle başlamaktadır. İkinci bölümde, yeni sayısal çalgıları araştırmasıyla ilgili tanımlar, akustik çalgılarla karşılaştırılması, farklı akış modelleri, temel kavram ve paradigmalar, yeni sayısal müzik çalgılarında sınıflandırmalar gibi araştırma alanı hakkında literatürden bilgilere yer verilmektedir. Bir sonraki bölümde ele giyilebilir araçlar ve el arayüzleri daha yakından incelenmiş, el jestlerinin temsili, giyilebilirlik gibi ilişkili kavramlarla ilgili bilgi verilmiş, veri eldivenlerinin ortaya çıkışı, müzikal amaçlarla kullanımı ve müzikal pratikte kullanım amacıyla geliştirilmiş müzikal eldivenlerle ilgili önemli örneklere yer verilmiş ve çalışma prensipleri hakkında bilgi verilmiştir. Dördüncü bölümde, bu çalışmanın ana çıktısı olarak geliştirilen ve 'Grain Harvester' olarak adlandırılan, herhangi bir fiziksel yüzey ve objenin "müzikal bir yüzey' olarak kullanılma potansiyelini ortaya koyan yeni bir sayısal çalgısı sunulmaktadır. Çalışma esnasındaki tasarım süreciyle ilgili kısa bir özetin yanı sıra, çalgının detaylı açıklaması, çalgının bileşenleri, kilit özellikler ve literatür ve ilişkili işler üzerinden değerlendirmelere yer verilmektedir. Tez çalışması, son bölümde çalışmanın genel bir değerlendirmesi, gelecekte yapılması planlanan çalışmalar ve nihai değerlendirmelerle tamamlanmaktadır. Bu çalışmanın ana çıktısı olarak, el jestleriyle herhangi bir nesne veya yüzey arasındaki fiziksel etkileşimi bir sinyale dönüştüren ve bu temsil edici sinyali doğrudan dokunsal geribildirimi kaybetmeden ses oluşturmak için kullanan yeni bir sayısal müzik çalgısı, 'Grain Harvester' geliştirilmiştir. Çalgının tasarımı, herhangi bir fiziksel nesne veya yüzeyin yeni bir sayısal müzik çalgısının bir parçası olarak 'müzikal yüzey' olarak kullanılabileceği fikrine dayanan yeni bir yaklaşım önermektedir. Çalgı, sayısal müzik çalgıları zincirini açıklarken sıklıkla kullanılan ayrı bir fiziksel kontrol aracı içermemekle birlikte, yüzeye özgü sinyal oluşturma yenetekleri, ses oluşturma mekanizmaları ve genişletilmiş uzamsal ulaşılabilirlik özellikleriyle herhangi bir fiziksel nesne veya yüzeyin 'ses zerreleri hasat etmek' için kullanılabilmesine izin vermektedir. Çalgıda temel olarak el parmak tırnağı üzerine yerleştirilmiş küçük bir mikrofon kullanılarak, fiziksel bir yüzey veya objeyle el jestleri arasındaki arasındaki etkileşim, elektrik sinyaline dönüştürülür. Daha sonra bu sinyal, bilgisayar ortamında sayısal olarak örneklenerek ve Fast Fourier Transform (FFT) yöntemi ve istenirse farklı FFT işlemleri uygulanarak frekans bileşenleri ve ilgili şiddetlerine dönüştürülür. Bu işlemler sonucu elde edilen veriler, ses zerreleri oluşturmak için geliştirilen algoritmanın temel parametreleri olarak kullanılmaktadır. Bu parametreler dışında, ses zerrelerinin süreleri ve bu sürelerin olası aralıkları da kontrol edilebilmektedir. Çalgının mevcut halinde arttırmalı ve eksiltmeli sentez yöntemlerinin yanı sıra ters FFT (iFFT) yöntemiyle elde edilen üç ayrı ses sinyali çıktısı bulunmakta ve bu ses çıktıları birbirleriyle karıştırılabilmektedir. Çalgıda bu ses çıktılarının yanı sıra, halihazırda geliştirilmiş ve Musical Instrument Digital Interface (MIDI) nota mesajları kabul eden farklı platformlardaki yazılımlarla (örn. Virtual Studio Technology (VST)) birlikte çalışmaya imkan veren MIDI çıktısı da bulunmaktadır. Çalgı bu özellikleriyle elektronik müzik pratiği ve genel olarak müzik pratiği yenilikçi bir müzikal çalgı anlayışı önermektedir. Bu anlayış, aynı 20. yüzyılda ortaya çıkan 'müzikal sesler' olarak nitelendirilen seslerin kapsamının musique concrete veya elektronische musik pratikleriyle genişlemesi gibi 'müzikal çalgı' olarak nitelendirilen nesne ve yüzeylerin de kapsamının genişlemesi ve herhangi bir nesne veya fiziksel yüzeyin müzik çalgısının karakterini veren bir parçası olarak kullanılabilmesinin önünü açabilir. Bu anlayışın getirdiği bir başka yenilik ise çoğunlukla icra esnasında bedenle konumlanması sabit olduğu varsayılan müzikal çalgının fiziksel yüzeyinin uzamsal olarak da genişlemesi ve icranın gerçekleştirildiği herhangi bir yüzeyi icra edebilmesi, bir başka deyişle mekanın müzikal çalgının bir parçası olarak icra içine dahil edilebilmesi olasılığıdır. Ayrıca, çalışma kapsamında geliştirilen algoritma, yan ürün olarak canlı veya kayıtlı herhangi bir ses sinyalinin gerçek zamanlı olarak işlenebilmesine imkan vermektedir. Böylece, çalışmada geliştirilen çalgının yazılımsal bileşeni, fiziksel yüzeylerle etkileşime dayalı olarak kullanılabilmesinin dışında farklı ses kaynaklarını da işleyebilen bir araç olarak da kullanabilmektedir. Çalgının tüm bu özelliklerinin ve yeteneklerinin gelecekte yapılacak çalışmalarla genişletilmesi planlanmaktadır. Örneğin, şuan için tek parmakla kullanılan çalgının daha ulaşılabilir mikrofon ve algılayıcılar kullanılması ve algoritmanın daha az işlemci yüküne yol açacak şekillendirilmesiyle çoklu parmakla kullanılabilmesi araştırılacaktır. Halihazırda yüzeye dokunma durumunu ve yüzeye uygulanan basıncı tespit edemeyen çalgı, eklenecek farklı algılayıcılar ve algoritmalarla geliştirilecektir. Halihazırda arttırmalı ve eksiltmeli ses sentezi yöntemleriyle gerçekleşen ses oluşturma süreçleri, farklı ses sentezleme yöntemlerinin eklenmesine yönelik çalışmalarla çeşitlendirilecektir. Çalgının kontrol parametrelerinin ele yerleştirilecek bir kontrol yüzeyiyle değiştirilmesi sağlanacaktır. Bir yüzey üzerinde parmağın konumunun belirlenebilmesi herhangi bir yüzeyin müzikal kontrol yüzeyi olarak kullanılabilmesi olanaklarını da arttıracağından, bu alanda yapılacak araştırmalarla çalgının yetenekleri arttırılacaktır. Çalgı, halihazırdaki özellikleri, tasarım anlayışı ve gelecekte yapılacak çalışmalarda gleiştirilecek yetenekleriyle, halihazırdaki 'müzikal çalgı' anlayışını ve müzik üretim süreçlerini dönüştürecek bir potansiyele sahiptir.

Özet (Çeviri)

Increasing accessibility to hardware and software components such as powerful programmable microprocessors, industrial sensors and various programming platforms favours personal and institutional efforts for new digital musical instruments (DMI) research leading to many new DMIs being designed, developed, protoyped and even commercialized. Like their acoustic counterparts, most DMIs using hand gestures have their own 'specifically designed physical surfaces the performer is acting upon' such as those of well known commercialized examples like Roli's Seaboard or Artiphon's The Instrument 1. The physical interaction between the performer and such instruments happens mostly between the performer's hand gestures and a spatially limited 'musical surface' designed and manufactured specifically as part of the instrument. One of the ways to overcome this limitation and extend performance possibilities beyond a limited surface and space is to use on-body technologies such as hand wearables or hand interfaces. This study explores hand interfaces and wearables within new DMI research by presenting a general overview of DMI research with various approaches and discussions, reviewing prominent examples of data gloves with their use for both non-musical and musical purposes as well as musical gloves specifically designed and used for electronic music performance and focusing on hand interfaces with their unique dynamics, structure and taxonomy. As the main output of the study, a new DMI named 'Grain Harvester' was developed, which transforms the interaction between hand gestures and any physical surface or object into digital signal and uses the representing signal to generate sound without loosing tactile feedback. The design offers a new DMI approach, based on the idea that any physical surface and object could be used as a“musical surface”as part of a new DMI. While the instrument does not include a separate physical control device commonly used to explain DMI instrument chain, it allows any physical object or surface to be used 'to harvest sonic grains' with its surface-specific signal generation capabilities, sound generation mechanisms and extended spatial accessibility. With such key features, components and design decisions, the instrument is described detailedly and discussed within new DMI research and related work. The developed instrument proposes an innovative musical instrument approach towards electronic music practice as well as general music practice with its currently avilable feautres and design. This approach could enable extension of scope of objects and surfaces described as 'musical instrument' and use of any object or physical surface as a characteristic component of a musical instrument similar to the extension of 'musical sounds' beyond those generated only by traditional acoustic instruments in 20th century by practices such musique concrete or elektronische musik. Another innovation brought with this approach is the extension of the commonly limited proprioceptive relationship of the body with the physical surface of the musical instrument. As the representative signal originates from body with the transducer attached to the finger nail, any physical surface or object interacted with the finger becomes the physical interface of the instrument and could be changed any time by changing the interacted physical surface or object. Therefore, the instrument incorporates any available physical surface at the performance space into music performance, and also extends commonly limited mobility of instrument performer. With its currently available features and capabilities, design approach and additional features and capabilities to be built as part of the future work, the new DMI developed as part of this study offers a great potential for innovation in DMI practice, electronic music performance as well as the whole music practice.e sahiptir.

Benzer Tezler

  1. Kentsel etkileşim tasarımı için disiplinler ötesi bir deneme

    A transdisciplinary experiment for urban interaction design

    ÇİSEM ÇİLDİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TURGAY KEREM KORAMAZ

  2. Çocukların matematik, dil ve görsel algı becerilerinin geliştirilmesinde oyunlaştırmanın etkisinin araştırılması

    Exploring the impact of gamification on the development of children's mathematical, language, and visual perception skills

    ÖZLEM CİVELEK BAYRAKTAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya Üniversitesi

    Bilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEMİL ÖZ

  3. A neorealist analysis of Iran-Russia relations: Tajik and Syrian civil wars

    İran-Rusya ilişkilerinin neorealist bir analizi: Tacik ve Suriye iç savaşları

    ESRA YANIK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Uluslararası İlişkilerOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Ortadoğu Araştırmaları Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA GÖÇER AKDER

    DR. ZELAL ÖZDEMİR

  4. Türkiye'de ofis mobilyası sektöründe kullanıcı odaklı tasarım: Ofis sandalyesi örneği

    User centered design in office furniture industry in Turkey: office chair example

    BİGE ÖKTEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Endüstri Ürünleri Tasarımıİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Ürünleri Tasarımı Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZLEM ER