Este seminário é baseado no artigo do Fabien Lotte, "A Tutorial on EEG Signal-processing: techniques for mental-state recognition in Brain-computer Interfaces", presente no livro "Guide to Brain-computer Music Interfacing" editado por Eduardo R. Miranda e Julien Castet.
Serão apresentadas as etapas principais no desenvolvimento de Interfaces cérebro-computador através de Eletroencefalografia com descrição das Principais técnicas de Extração de Características e de Classificação das características extraídas.
Neste seminário serão apresentados diversos trabalhos relacionados com Computação Musical que foram realizados em colaboração com profissionais de áreas como Música, Engenharia, Física e Medicina. A discussão principal será voltada para como a área de Computação Musical teve como contribuir com as pesquisas realizadas e de que forma os profissionais interagiram diante de problemas como diferenças de linguagem, métodos, e abordagens científicas dos problemas a serem resolvidos.
Os trabalhos a serem discutidos tiveram participação do apresentador e incluem: uma instalação musical utilizando dispositivos móveis e um webservice; utilização de sensores de dispositivos móveis em performances musicais; uma concerto envolvendo cloud computing e web audio; a avaliação de via aérea difícil a partir da análise dos formantes de vogais pronunciadas por pacientes; o diagnóstico de apneia utilizando dispositivos móveis e sensores; além de trabalhos desenvolvidos junto ao grupo de HardwareLivreUSP como a criação de sintetizadores analógicos, e utilização de controlador MIDI para gerar sons com driver de disquetes. Algumas destas pesquisas ainda estão em andamento, mas já trouxeram experiências bem interessantes que serão apresentadas durante o seminário.
Dentro da linha de pesquisa de Processos Criativos voltados à composição musical e, em especial, à orquestração assistida por computador, o trabalho descreve uma investigação sobre o processo de combinação instrumental utilizando-se um ambiente computacional projetado com descritores de áudio em PureData (PD) e utilizando a biblioteca de funções PDescriptors para analisar as características sonoras de um banco de dados de arquivos de áudio com diversos instrumentos musicais e técnicas expandidas.
A pesquisa apoia-se, principalmente, em três aspectos fundamentais: a) o estudo de descritores de áudio como ferramenta de análise sonora à orquestração musical assistida por computador; b) a análise de obras e procedimentos desenvolvidos por compositores que serviram de referência para o desenvolvimento de modelos de escritura e; c) a criação de estudos composicionais, nos quais serão testadas as hipóteses de orquestração.
A partir do estudo de descritores de áudio como ferramenta de análise, item a, a etapa centrou-se na geração de um universo de combinações instrumentais descrito a partir de suas características sonoras. Tal procedimento auxilia a tomada de decisão relacionada à orquestração e técnicas expandidas. Com relação ao item b, utilizamos os descritores de áudio para analisar as características sonoras das seguintes obras: o Primeiro Movimento das "Quattro Pezzi per Orchestra", de Giacinto Scelsi; as três peças solo "Guero", "Pression" e "Dal Niente - Interieur III", de Helmut Lachenmann; e "Reflexões", de Jônatas Manzolli. No que se refere ao item c, apresentamos um portfólio composicional cujo planejamento orquestral baseou-se no diálogo entre os resultados obtidos a partir dos estudos dos descritores de áudio com as análises das obras dos compositores de referência.
Espera-se que todo o processo de pesquisa aqui reportado contribua com o desenvolvimento na área de orquestração musical assistida por computador, estabelecendo uma mescla mais refinada da diversidade sonora enquanto um método de combinação de instrumentos musicais e técnicas expandidas.
Programas de processamento de áudio são comuns há décadas, e correspondem a aplicações que possuem muitas formas e rodam em plataformas computacionais diversas. Todavia, todas as plataformas têm em comum o fato de possuírem um limite de capacidade computacional, o que se torna crítico especialmente em sistemas de tempo real em situação de sobrecarga, acarretando resultados insatisfatórios como interrupções intermitentes, artefatos sonoros ou mesmo a parada completa da execução do sistema. Neste seminário vamos apresentar o projeto de pesquisa de doutorado em andamento. Essa pesquisa tenta desenvolver uma metodologia que permita a realização de um trade-off flexível entre os custos computacionais do processamento e a qualidade do resultado desse processamento. Desta forma, certas situações de sobrecarga podem ser evitadas sacrificando-se parcialmente a qualidade. O objetivo é que a perda de qualidade do resultado, do ponto de vista da experiência do usuário, seja mínima; isso pressupõe a existência de um espaço perceptual de representação no qual um sinal pode ser modificado sem grandes perdas perceptuais. O trabalho pretende parametrizar os elementos do processamento de áudio de forma coordenada com os custos computacionais e as medidas de qualidade correspondentes. Isso permitiria a adaptação dos custos do sistema de forma dinâmica, em tempo de execução, controlando a qualidade do resultado para evitar tais situações de sobrecarga.