Approchesalgorithmiques et perseptives pour la recomposition polytopique de mélodies par critère de complaxité multi-échelle

Cette thèse explore sous différents aspects musicologiques, algorithmiques et perceptifs le principe des recompositions musicales dite polytopiques.
Il s’agit d’un procédé de génération de variations musicales consistant à créer un nouveau contenu en réorganisant l’ordre temporel des motifs musicaux au sein d’un matériau d’origine, tout en préservant certaines propriétés de leurs relations structurelles.
Ces relations structurelles sont décrites par un graphe polytopique qui rend compte des similarités entre motifs à différentes échelles de temps, sur la base du modèle « Système & Contraste » (S&C) proposé par (Bimbot et al. 2012, 2016).
À travers une démarche créative, cette thèse vise à la fois à offrir de nouveaux outils de re-composition musicale, mais également à évaluer la pertinence des hypothèses sous-jacentes au modèle polytopique pour rendre compte de la structure musicale.
Après une présentation détaillée du modèle polytopique et de son utilisation pour recomposer un contenu musical, cette thèse évalue le degré d’acceptabilité des recompositions polytopiques par rapport à des recompositions aléatoires sur la base d’un test perceptif mené sur un ensemble d’auditeurs (Gillot et al., 2019).
Une première série de tests suggère un avantage net des recompositions polytopiques vis-à-vis de recompositions aléatoires comparables en terme de perturbations de l’ordonnancement temporel.
Une seconde série de tests propose et étudie différentes variantes d’algorithmes destinés à estimer la délimitation optimale des motifs permettant d’obtenir des recompositions polytopiques synchronisées avec la surface musicale. Ces algorithmes sont basés sur la minimisation d’un critère de complexité alliant le modèle Système & Contraste et des principes de transport optimal.
Ces méthodes sont non seulement comparées à des annotations humaines, mais elles sont également soumises à une batterie de tests perceptifs sur un panel d’auditeurs, pour évaluer leur acceptabilité musicale pour différentes variantes d’algorithmes.
Les résultats indiquent une relative concordance entre les niveau d’acceptabilité des méthodes testées et des annotations produites, avec toutefois de faibles écarts entre les variantes des méthodes automatiques.
Afin de mettre à disposition ces nouveaux outils qui permettent l’utilisation du modèle S&C à des fins créatives, nous avons également travaillé en partenariat avec l’entreprise Kercodex et développé une interface pour application mobile téléchargeable qui permet de générer interactivement des variations polytopique d’un contenu musical original, au format midi.