Atelier pratique : capter et mesurer une intensité sonore

L’Atelier, FabLab en devenir a vu le jour il y a tout juste un mois… L’heure est à un premier point d’étape après un lancement tout en douceur. La fréquence de ces billets n’est pas encore déterminée même si il est probable qu’il s’agisse d’une feuille de route mensuelle. Concernant le format, la première partie sera consacrée à un résumé des activités qui ont eu lieu durant le mois, la seconde partie, plus technique, détaillera la procédure à effectuer en vue d’accomplir une tâche spécifique avec le matériel mis à disposition.

Activités

Mardi 22 janvier 2013
Séance consacrée aux concepts fondamentaux de la programmation illustrés grâce à l’utilisation de la plateforme Arduino et quelques LEDs. Nous avons également échangé sur les attentes et projets de chacun concernant ces sessions. Deux thématiques ont été mentionnées : les objets communicants et la photographie.

Mardi 29 janvier 2013
Présentation de 3 projets :

  • Light Painting interactif. En fonction du volume sonore d’un endroit, il serait question de représenter ce dernier grâce à l’utilisation d’une bande de LEDs. Le mouvement de cette bande dans l’espace formerait une onde représentative de l’intensité sonore mesurée

  • Lampe interactive : Cette lampe aurait pour objectif de s’actionner lors de la tombée du jour. De même, dans le cas où celle-ci serait située en intérieur plutôt qu’en extérieur, elle basculerait automatiquement sur un mode permettant de l’activer en fonction de la présence d’un individu dans la pièce. Il serait également question de munir cette lampe de différents capteurs (présence, son, luminosité…) et d’envoyer les données sur COSM permettant ainsi le monitoring de l’activité de l’endroit où se situe la lampe. (réf artistique : Alain Bublex Etre utile (quotidiennement) 2012 : lien

  • Scratch-machine tactile : récupération de touchpad d’ordinateur obsolètes afin de réaliser un dispositif permettant de reproduire l’action musicale du “scratching”.

En vue de réaliser ces projets, certains composants électroniques basiques tels que les photo-résistances, potentiomètres, interrupteurs, capteurs piezo ont été présentés aux étudiants. Il en va de même concernant une brève introduction sur l’utilité du Raspberry Pi en tant que dispositif interactif ou micro-ordinateur utile par exemple dans la réalisation d’une installation artistique “low-cost”, non pas dans les fonctionnalités mais dans le coût de celle-ci. A titre d’exemple, l’installation « Voyage » (visible ici) a été réalisée à l’aide de Raspberry Pi et d’Arduino.

Mardi 5 février 2013

  • Comment capter, mesurer et exploiter une intensité sonore avec Arduino (voir tutoriel ci-dessous)

  • Câbler et lire un potentiomètre

  • Présentation d’outils pour le mapping vidéo (MWServerSE, Syphon)

Mardi 12 février 2013
Atelier d’initiation à Processing. Introduction aux possibilités offertes par ce langage en terme de « creative coding ». Initiation à l’IDE (Integrated Development Environement) et aux fonctionnalités de base : structure d’un sketch P5, définition de la taille, paramètres de couleurs et de formes, déclaration de variables… Afin de s’exercer, j’ai proposé aux étudiants un exercice simple consistant à reproduire un Mondrian.

Tutoriel : Capter, mesurer et exploiter une intensité sonore avec Arduino

Montages électroniques

Il existe plusieurs manières pour mesurer l’intensité sonore d’un endroit avec Arduino. La plus simple étant de se munir de l’excellente Breakout Board for Electret Microphone de chez Sparkfun :

electret_breakout

On peut aussi reproduire un montage de ce type sur une breadboard. Je vous renvoie d’ailleurs vers les très bonnes explications de Dimitar Kovachev qui a écrit un article utilisant un amplificateur opérationnel LM386 pour amplifier le signal du microphone electret. J’ai eu l’occasion de faire ce montage avant d’acquérir la breakout board de chez Sparkfun, le résultat ressemble à ceci (les LEDs en moins) :

electret_lm386

 

Suivant le montage que vous aurez choisi, il convient maintenant de l’alimenter avec du 5V, le relier au GND et lire la valeur sur le pin A5.

Programme Arduino

Les pins analogiques de l’Arduino renvoient un nombre entier compris entre 0 et 1023. Lorsque l’endroit est silencieux, la valeur lue sur un de ces pins doit être théoriquement de 512. En revanche, lors d’une activité sonore plus importante, les valeurs analogiques s’échelonnent par exemple entre 200 à 1000. Ces données ne sont pas exploitables en l’état. Il est donc nécessaire de mesurer l’écart entre ces deux valeurs.


const int analogPin = A5;
int delta = 0;

void setup() {
Serial.begin(9600);
}

void loop() {

int mn = 1024;
int mx = 0;

// On effectue 500 mesures en updatant à chaque fois le min et le max
for (int i = 0; i < 500; ++i) {
int val = analogRead(analogPin);
mn = min(mn, val);
mx = max(mx, val);
}

// Envoi les valeurs min, max et delta sur le port série
Serial.print("Min=");
Serial.print(mn);
Serial.print(" Max=");
Serial.print(mx);
Serial.print(" D=");
Serial.print(mx-mn);
Serial.println();

delta = map(mx-mn, 0, 1024, 0, 255);
Serial.println(delta);

}

Plus le delta est grand, plus l’intensité sonore est importante. Il est par exemple possible de mapper cette valeur suivant les différents applications souhaitées…


mapDelta = map(delta, 0, 1023, 0, 10); // Renvoie une valeur comprise entre 0 et 10

Source de l’article original

L’Atelier : espèce d’espace

C’est une salle sans qualité ou presque : située au sous-sol d’un bâtiment de l’université, éclairée par des néons et sans fenêtre. Comprenant quelques tables d’écoliers et des chaises empilées. Seul un parquet flottant vient adoucir l’atmosphère. Jusqu’ici cet espace était dédié au matériel informatique obsolète (vieux PC, MAC G3, claviers, souris défectueuses, etc.) et accueillait de temps en temps des cours de pratiques informatiques explorant l’interactivité. Un espace laissé pour compte en quelque sorte.

Depuis l’arrivée de la promotion 2012-2013 du Master 1 Art-Technologie-Numérique, sous l’impulsion de Thomas Meghe, cette salle a gagné en confort et respectabilité : elle a pris l’allure en quelques semaines d’un atelier de recherche et de conception en art numérique. Thomas assure des monitorats, il enseigne la programmation (Comment faire clignoter une ampoule ?) et aide ses camarades de promo. Alexandre Marchand, moniteur en musique, vient de le rejoindre dans l’aventure.

Le caractère exceptionnel de la situation (et qui vaut ce premier billet) tient en ce que tout cela se met en place harmonieusement. Les différents services de l’université – enseignement, recherche, administration, ressources informatiques – répondent favorablement et rapidement à cette « poussée » des étudiants d’avoir un espace qui leur permette de mettre en œuvre les enseignements théoriques et leurs projets de recherche.

Une petite panoplie de matériel Arduino, de capteurs de distance et de Rapsberry sont actuellement en conditionnement en vue d’être livrés dans les prochains jours. Personne n’ose prononcer le nom de Fablab mais chacun y pense. Pour le moment c’est l’Atelier.

A Rennes, c’est l’école d’art qui a innové en lançant l’année dernière le LabFab. Thomas Meghe  y passe beaucoup de temps et par son intermédiaire rend évident les relations et le partage de problématiques numériques entre l’école d’art et le département art de l’université. On pense également au FacLab de Cergy Pontoise… Mais pour le moment nous n’avons pas encore la fameuse imprimante 3D ni la découpeuse laser, nous sommes seulement dans une phase d’installation… L’histoire commence et c’est Thomas Meghe qui nous tiendra informé une fois par mois des activités de cet atelier.

 

Nicolas Thély

Nicolas Thély est professeur des universités en art, esthétique et humanités numériques à l'université Rennes 2. Il est directeur de la MSH-B

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