La présente invention est directement liée à l'univers de la musique, plus particulièrement à un courant musical communément nommé musique électronique. Elle concerne plus particulièrement une installation pour l'émission de sources disc-jockey à l'aide d'au moins une platine tourne-disque conventionnelle.
La musique électronique s'écoute, se danse, et surtout se mixe. De part sa nature très rythmée, la musique électronique se prête fort bien au mixage, avec un tempo généralement compris entre 100 et 300 bpm (battements par minute) - pour respectivement Vambiant et la Gabber -, un morceau de musique électronique est sans cesse refondu dans un nouveau contexte que le disc-jockey fait naître, vivre et évoluer.
L'artiste est ici bien plus que celui qui crée la musique de base, celui qui la mixe. Notons que de certains disc-jockeys produisent eux-mêmes leur propre musique.
Un disc-jockey utilise de 2 à 4 platines tourne-disque ainsi qu'une table de mixage. II trouve dans des magasins spécialisés les morceaux de base qu'il utilise. Il peut mélanger le son d'un des morceaux de base avec quelques secondes bien choisies d'un autre morceau. Tant de techniques faisant appel non seulement à une oreille experte, mais surtout à un touché très précis du support musical utilisé, à savoir le disque vinyle.
Ce disque vinyle est l'élément persistant depuis l'origine du mixage. Les disc-jockeys ont utilisé ce support depuis l'avènement de la table de mixage et ont adapté et affiné leurs techniques à ce support. Les différentes expériences introduisant de nouvelles techniques adaptées à d'autres supports n'ont jamais vraiment pénétré l'univers des disc-jockeys, signant du même coup l'échec du mixage de sources numériques telles que Compact Discs, Minidiscs ou tout autre support actuel ou futur. Le disc-jockey a besoin de ce contact avec le disque vinyle, l'art du mixage réside en majorité dans ces techniques de toucher.
L'installation pour la lecture de sources audionumériques pour disc-jockey comportant au moins une platine tourne-disque, caractérisée en ce qu'elle comprend un disque (C), dont les dimensions et la masse sont de l'ordre de celles d'un disque audio-analogique comportant des informations de position gravées dans le sillon et retranscrites par la tête de lecture de la platine tourne-disque (E), l'installation étant agencée pour commander la lecture d'au moins un fichier audionumérique contenu dans un système de stockage de fichiers audionumériques (A) par l'intermédiaire d'un dispositif d'asservissement (B) destiné à lire le fichier audionumérique en fonction du sens et de la vitesse instantanés du disque (C) obtenues par le traitement des informations de position récupérées à la sortie audio de la platine tourne-disque (E)
II a été proposé dans le PCT WO 9 701 168 une solution permettant d'asservir la vitesse de lecture d'un fichier numérique provenant d'un disque compact par exemple en fonction d'une information d'asservissement provenant d'un dispositif composé d'une platine tourne disque ou tout autre disque en rotation. Un disc-jockey qui déciderait de ralentir, d'accélérer, de scratcher ou d'arrêter le disque en rotation verrait l'effet répercuté sur la lecture de la source numérique.
Pour ce faire, plusieurs procédés de repérage du disque en mouvement sont présentés. Ces différents procédés présentent un inconvénient majeur: Ils impliquent une modification de la platine tourne-disque qui nécessite alors des nouveaux capteurs de type optiques, magneto inductifs ou mécaniques.
La mise en place sur une platine conventionnelle de capteurs additionnels est délicate dans le sens ou elle "dénature" l'instrument principal du disc-jockey. D'un point de vue commercial, une telle technique rend l'utilisation des disques vinyles traditionnels moins aisée et dévalorise par la même le procédé. Il est en effet impératif d'offrir une transition douce étalée sur plusieurs années du disque vinyle vers les autres supports numériques afin de ne pas se mettre a dos les producteurs et les disc-jockeys qui de plus en plus souvent se confondent.
De plus, des méthodes de repérage de type optique ou magneto-inductif s'avèrent difficiles à mettre en oeuvre étant donné la précision demandée par ce type de capteurs et sachant que le disque repéré subit de fortes amplitudes de mouvement lors de son utilisation par les disc-jockeys.
Un repérage de type contact mécanique implique un frottement supplémentaire ainsi qu'une complexité d'utilisation que les disc-jockeys ne seraient pas prêts à accepter. C'est bien d'un disque identique en taille et en poids à un disque vinyle traditionnel que l'information de position doit être lue car les disc-jockeys utilisent des feutrines entre le plateau de la platine tourne-disque et le disque lui-même leur permettant des mouvements avant-arrière rapides et fluides.
Relativement à l'état de la technique, la mesure qui consiste à utiliser uniquement la tête de lecture de la platine tourne-disque représente un progrès incontestable face aux autres méthodes de repérage.
La présente invention est une solution de repérage de type mécanique sans modification de la platine tourne-disque et réside en un disque de type vinyle ou autre matériau équivalent sur lequel les repères de position sont gravés dans le sillon sous forme de signaux analogiques.
Ainsi, la tête de lecture de la platine tourne-disque fournit via sa sortie audio standard une information analogique traitée par le système d'asservissement.
Le dessin représente, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'installation selon l'invention. La fig. 1 du dessin qui se divise en deux parties représente le mode de réalisation dans lequel le numéro de référence I représente l'installation d'asservissement d'un équipement traditionnel II utilisé par un disc-jockey. La fig. 2 représente un bloc schéma définissant un mode de traitement de l'information de position fournie par la sortie audio de la platine tourne-disque. La fig. 3 représente une description matérielle du système d'asservissement mettant en évidence la modularité et l'évolutivité du système.
L'installation d'asservissement I représente le noyau de l'invention et comprend les éléments suivants:
A représente un système de stockage de fichiers audionumériques. Cette unité peut être un ordinateur, un RIO - Walkman numérique - ou tout autre unité de stockage d'informations audionumériques. Il existe aujourd'hui des moyens de stocker de la musique ou de la vidéo sous forme de fichiers numériques compressés, c'est à dire que la musique ou la vidéo est convertie - de son format originel analogique en format numérique - puis en codée - le fichier obtenu est ensuite compressé pour en minimiser sa taille dans un soucis de meilleur rapport "taille du fichier numérique/qualité analogique restituée après décompression et conversion". Ces technologies de compressions permettent aujourd'hui de pouvoir stocker plusieurs heures de musique dans une mémoire de taille physique inférieure à 5 mm<2>.
Ce système de stockage de fichiers audionumériques (A) doit non seulement savoir stocker ces fichiers, mais aussi savoir les décompresser quel que soit leur format de compression, et ce à fin de pouvoir fournir au dispositif d'asservissement (B) un fichier "linéaire", c'est à dire non compressé.
B représente le dispositif d'asservissement, véritable centre névralgique de l'invention et est connecté au système de stockage de fichiers audionumériques (A) par une liaison numérique standard de type USB, Ethernet, SCSI ou toute autre liaison appropriée. L'unité d'asservissement est aussi connecté par une liaison audioanalogique standard à une unité d'amplification (G), ici précédé d'une table de mixage conventionnelle (D), ainsi qu'a une ou deux platines tourne-disques conventionnelles (E et F) sur lesquelles sera déposé le disque contenant l'information de positionnement (C).
Le dispositif d'asservissement (B) à pour fonction principale la génération d'un signal audioanalogique à partir d'un fichier audionumérique (A) et des informations de position fournies par le disque (C) en rotation. Le dispositif d'asservissement (B) va traiter le signal mécanique gravé sur le disque contenant l'information de position (C) préalablement transformé en signal électrique par la tête de lecture de la platine tourne-disque conventionnelle (E ou F), pour déterminer les paramètres de présence sur la platine, position, vitesse et sens de rotation du disque (C). Le dispositif d'asservissement (B) est représenté plus en détail à titre d'exemple de réalisation par la fig. 2 et comprend des entrées/sorties, une interface graphique, une gestion des fichiers audionumériques ainsi qu'une partie gérant les communications avec d'autres unités.
Ce dispositif d'asservissement sera réalisé de manière matérielle et logicielle afin d'obtenir les meilleurs temps de réponse du système. En effet, un délai supérieur à 10 ms entre le moment ou le disc-jockey effectue une action sur le disque (C) et le moment ou la répercussion de cette action se fait entendre rendrait le système inexploitable. Le dispositif d'asservissement effectue différents tests en boucle. Il teste tout d'abord la présence ou non du disque repéré sur la platine tourne-disque en comparant le signal reçu avec le signal de repérage décrit plus en avant.
Le système d'asservissement va traiter ce signal de la manière suivante: - un système de contrOle de gain va ajuster les amplitudes des signaux gauche et droit à une valeur constante, minimisant de ce fait les variations d'amplitude dues à l'effet filtrant de la tête de lecture de la platine tourne-disque. - Un système de test de présence et de conformité des signaux gauche et droit agit sur les système de contrOle de gain ainsi que sur l'ensemble du système d'asservissement afin de définir si oui ou non la fonction de "mixage numérique" peut être activée. Si non, le système d'asservissement commute en mode "mixage analogique" et boucle ses entrées audioanalogiques sur ses sorties audioanalogiques.
- Une fois la fonction "mixage numérique" activée, le dispositif d'asservissement détermine le sens par méthode de comparaison de phase. Il extrait dans le même temps d'un des signaux une information d'horloge qu'il compare avec une horloge de référence et fournit au processus chargé de la reproduction du fichier audionumérique les paramètres de vitesse et de sens.
Notons qu'un codage plus évolué que le codage présenté plus en avant permettra de fournir au système d'asservissement la position absolue de la tête de lecture sur le sillon. - Le dispositif d'asservissement offre au disc-jockey par le biais d'une interface graphique (GUI) la possibilité de choisir quel fichier il veut mixer ainsi que diverses possibilités de positionnement et marquage dans le fichier. - Le dispositif d'asservissement gère les fichiers audionumériques. - Le dispositif d'asservissement gère aussi les communications avec les éléments extérieurs tels que les systèmes audioanalogiques ou audionumériques standards et autres systèmes en réseau.
D'une manière plus "matérielle", le dispositif d'asservissement (B) peut être représenté selon la figure 3 dans laquelle le dispositif est divisé en deux parties matérielles, l'une nommée "Basic Device" comprenant les éléments matériels et logiciels nécessaires aux fonctionnalités présentées ci-dessus, et l'autre nommée "Extension Device" comprenant une capacité de stockage variable et sécurisée ainsi qu'une alimentation redondante. Ces deux parties sont reliées par une sous partie du "Basic Device", le "Communication Extension" qui est présent dans le "Basic Device" uniquement si le "Extension Device" l'est aussi! Cette division de l'installation ouvre la porte à une approche commerciale double: Installation pour DJ professionnels et DJ amateurs.
Les éléments matériels utilisés sont pour la plupart des éléments standards utilisés dans les systèmes informatiques. Pour le "Basic device": - Single PSU: Alimentation DC stabilisée unique - CPU-Mem-Bus: Carte mère comportant au moins un processeur, des bus de communications et de la mémoire. - Audio Interface Cards: Cartes d'acquisition des signaux audioanalogiques. Ces cartes peuvent être de fabrication standards ou adaptées aux besoins spécifiques de l'installation (impédance d'entrée, commutation entrée sortie).
Ces cartes, comme la plupart des cartes présente dans le système utilisent le bus de communication type PCI (ou EISA) de la carte mère. - Network Interface Card: Carte réseau permettant la liaison du présent système avec d'autres systèmes (Ex: Ethernet 10/100Mbps). - CDRom - FDD: Lecteur de disquettes et lecteurs de CDRoms afin de permettre la lecture et le mixage de CDs audio. - HDD: Disque durs pour permettre le stockage des fichier audionumériques.
Pour le "Communication extension": - SCSI - RAID contrOler: Cette carte permet non seulement de connecter deux systèmes par un bus externe à haut débit, mais aussi de gérer la redondance des disques durs. De ce fait, les fichiers stockées sur les disques durs sont protégés contre les défectuosités des disques durs.
Pour le "Extended device":
- RAID HDD - High capacity: Plusieurs disques durs de grande capacité de stockage sont interconnectés de façon à ce que l'information contenue sur les disques puisse être récupérée quoi qu'il arrive à un des disques. Cette technologie RAID est largement utilisée dans les gros systèmes de stockage d'informations numériques. - Redundant Power Supply: L'alimentation DC stabilisée redondante permet au système de ne pas s'arrêter en cas de panne de la première alimentation DC stabilisée.
C représente le disque repère contenant l'information de positionnement. Le disque repère consiste en un disque vinyle ou autre matériau équivalent sur lequel les repères de position sont gravés dans le sillon sous forme de deux signaux analogiques de type sinus par exemple, déphasés entre canal gauche et canal droit comme illustré par les fig. 1.1 et 1.2 représentant les amplitudes des signaux mécaniques gravés dans le sillon de la voie gauche, respectivement de la voie droite du disque repère en fonction de sa position en degrés.
Un disc-jockey va donner au disque des vitesses de rotation variant de 1 t/min environ lorsqu'il recherche avec précision un début de passage, jusqu'à 100 t/min environ lorsqu'il cherche à atteindre un autre passage ou lorsqu'il scratch. Les signaux repères doivent permettre un bon repérage aussi bien à 1 t/min qu'à 100 t/min. De plus, ces signaux doivent pouvoir être lus par la tête de lecture de la platine tourne-disque et doivent de ce fait être compris dans une bande passante allant de 20 Hz à 15 kHz environ.
Le disque repère doit pouvoir fournir au système d'asservissement un nombre suffisant de repères par degré de rotation, soit au minimum une cinquantaine de repères par degré, ce qui représente 18 000 repères par tour. Une période du signal sinusoïdal fournissant deux repères amplitudes maximum et minimum ou passages par 0, il faut graver 9000 périodes par tour, soit un signal de 4950 Hz à 33 t/min.
Ce disque repère est une solution de repérage de type mécanique sans modification de la platine tourne-disque. Ainsi, la tête de lecture de la platine tourne-disque fournit via sa sortie audio standard une information analogique traitée par le dispositif d'asservissement illustré par la fig. 2.
Ainsi un seul et même disque contenant l'information de position permet d'asservir la lecture de n'importe lequel des fichiers stockés dans le système de stockage des fichiers audionumériques (A), en fournissant au dispositif d'asservissement (B) par le biais de la tête de platine conventionnelle (E ou F) les informations de position, vitesse et sens imposées par le disc-jockey.
L'équipement traditionnel II comprend les deux platines tourne-disque (E) et (F) mentionnées ci-dessus et une table de mixage (D) utilisée par le disc-jockey pour diffuser de la musique provenant à tour de rOle de la platine conventionnelle (E) et de la platine conventionnelle (F) sans coupure.
L'équipement traditionnel II comprend finalement, de manière conventionnelle, un amplificateur audio (G) et des haut-parleurs (H) et (l).
L'association des éléments décrits ci-dessus sous les références A, B et C ainsi que le procédé de codage du disque repère représentent le caractère innovateur de cette invention, tandis que les éléments décrits sous les références D, E, F, G, H et I sont utilisés par les disc-jockey depuis toujours.
L'installation qui vient d'être décrite fonctionne comme suit:
Un disc-jockey nanti de son équipement traditionnel II auquel a été ajouté l'installation d'asservissement I pourra procéder de la manière suivante afin de mixer des sources analogiques et numériques:
1. Un disque traditionnel tourne sur la platine F, la musique gravée sur le disque passe par le dispositif d'asservissement B. Ce dernier ne détectant pas d'information de position boucle son entrée sur sa sortie. Le signal musical provenant du disque passe ainsi directement par la table de mixage vers l'amplificateur et les haut-parleurs.
2. Il décide ensuite de mixer cette musique avec une autre musique "M" qu'il aurait par exemple acheté par Internet sur un serveur musical en Allemagne. Il annonce à l'unité d'asservissement B - via un interface graphique convivial - qu'il veut maintenant diffuser ce morceau "M" depuis la platine tourne-disque E.
3. Il place le disque contenant l'information de position C sur la platine tourne-disque E et positionne la tête de lecture sur le disque comme il l'a toujours fait.
4. Le dispositif d'asservissement est au courant que le disc-jockey va diffuser une source numérique "M" mais attend cependant de recevoir les premières informations de position avant d'annuler sa boucle entrée/sortie.
5. Ainsi, dès que le disc-jockey met le disque contenant l'information de position (C) en rotation, l'unité d'asservissement envoie à la table de mixage le son généré à partir du fichier audionumérique de source "M". Si le disc-jockey freine le disque brutalement, le dispositif d'asservissement répercutera ce ralentissement sur le son généré à sa sortie vers la table de mixage.
6. Le disc-jockey peut ensuite décider de mixer cette musique "M" avec une autre musique "MM" provenant du même endroit que la musique "M" et placer un deuxième disque contenant l'information de position (C) - identique au premier - sur la platine tourne-disque F.
7. Il annonce à l'unité d'asservissement B qu'il veut maintenant diffuser ce morceau "MM" depuis la platine tourne-disque F.
8. Il effectue ensuite les mêmes manipulations qu'en 4 et 5.
Et ainsi de suite...