Descripción de la práctica

Sintetizador digital MIDI implementado en PureData
con feedback visual configurable

Nuestro proyecto pretende construir un sintetizador digital MIDI que utilize la señal de un piano, un secuenciador o, en general, de cualquier controlador MIDI para generar señales de audio y efectos luminosos modulados por hardware a través de un programa desarrollado en PureData, un lenguaje de programación orientado a tiempo real.

Este sistema está pensado para aplicaciones como el diseño y puesta a punto de performances basadas en audio e iluminación como actuaciones musicales en directo, permitiendo ajustar parámetros de forma fácil en función de las necesidades del usuario gracías a la modularidad del software de control.

Especificaciones HW y SW tentativas:
-Arduino Mega 2560 Revision 3
-PureData 0.42.5

Módulos del sistema
Consta principalmente de los módulos señalados en la figura superior, que son:

• Controlador MIDI. Es el elemento que genera las instrucciones a decodificar por el ordenador. Puede ser un teclado, una guitarra MIDI, un secuenciador, o cualquier dispositivo capaz de transmitir dichas instrucciones. En la práctica, utilizaríamos un teclado MIDI conectado a nuestro periférico de entrada para realizar las pruebas de sonido e iluminación.

• Interfaz de control. A través de este elemento controlaríamos los parámetros del software de procesamiento, tanto musicales como adición de efectos, elección de patches, modelado de sonidos, etc., como de iluminación, así como conmutación entre modos de funcionamiento del sistema. Este módulo iría conectado al periférico de entrada que se encargaría de transmitir esta información al ordenador.

• Periférico de entrada MIDI-USB. Es el dispositivo que actúa de pasarela entre el controlador y el ordenador en el que reside el programa. Además, envía los datos de la interfaz de control al ordenador y controla el módulo de visualización. En principio implementaríamos este módulo con un microcontrolador Arduino.

• Unidad de iluminación. Se quiere incluir un módulo de visualización, que generara una respuesta visual a los datos enviados por el controlador. Este sistema tendría varios canales de iluminación independientes, cada uno de ellos con tres canales RGB, de forma que el software de procesamiento pudiera generar el color deseado en cada uno de ellos. Este módulo podría conectarse a diversos sistemas de iluminación como focos RGB o matrices de LEDs.

• Procesado de datos y generación de audio. El proceso de generación de audio se realiza con la ayuda de un ordenador personal en el que se ejecuta un programa desarrollado en PureData, un lenguaje orientado a tiempo real basado en flujos de información.

Estimación de recursos necesarios
Como primera aproximación, creemos que necesitaríamos:

• Controlador MIDI: intentaríamos traer al laboratorio un teclado MIDI pequeño, por lo que simplemente necesitaríamos un lugar para guardarlo. En caso de no encontrarlo, disponemos de un secuenciador MIIDI Yamaha QY22.
• Plataforma Arduino para implementar el periférico de entrada.
  Sliders, potenciómetros, conectores, y puede que algún PIC de bajo rendimiento y una pantalla LCD para la interfaz de control.
• Alguna matriz de LEDs, tiras de LEDs, etc., o similar para el módulo de iluminación.
• Altavoces o auriculares para reproducir el sonido final.

Contacto, referencias y más información

• YAMAHA QY22: (  Ejemplo de uso http://www.youtube.com/watch?v=9lq8CSBFZ_w )
• Ejemplo de sistema de iluminación Aurora, LED Cube.