الحوسبة الصوتية والموسيقية

الحوسبة الصوتية والموسيقية ( SMC ) هي مجال بحثي يدرس سلسلة الاتصال الصوتي والموسيقي بأكملها من منظور متعدد التخصصات . وتهدف ، من خلال الجمع بين المنهجيات العلمية والتكنولوجية والفنية، إلى فهم الصوت والموسيقى ونمذجتهما وتوليدهما عبر مناهج حاسوبية.

يمكن تتبع جذور مجال أبحاث الحوسبة الصوتية والموسيقية إلى خمسينيات القرن الماضي، عندما بدأ عدد من الملحنين التجريبيين، بالتعاون مع بعض المهندسين والعلماء، بشكل مستقل وفي مناطق مختلفة من العالم، باستكشاف استخدام التقنيات الرقمية الحديثة في التطبيقات الموسيقية. ومنذ ذلك الحين، شهد هذا المجال تاريخًا مثمرًا، واستُخدمت مصطلحات مختلفة لوصفه. ولعلّ مصطلحي "الموسيقى الحاسوبية" و" تكنولوجيا الموسيقى " هما الأكثر شيوعًا، بينما يُعدّ مصطلح "الحوسبة الصوتية والموسيقية" أحدث عهدًا. في عام 1974، أسس مجتمع الباحثين الرابطة الدولية للموسيقى الحاسوبية والمؤتمر الدولي للموسيقى الحاسوبية . وفي عام 1977، تأسست مجلة الموسيقى الحاسوبية . كما أُنشئ مركز أبحاث الحاسوب في الموسيقى والصوتيات (CCRMA) في جامعة ستانفورد في أوائل سبعينيات القرن الماضي، ومعهد أبحاث وتنسيق الصوتيات/الموسيقى (IRCAM) في باريس في أواخر سبعينيات القرن نفسه.

طُرح مصطلح الحوسبة الصوتية والموسيقية لأول مرة في منتصف التسعينيات ^{[ 1 ]} ، وأُدرج في نظام تصنيف الحوسبة التابع لجمعية آلات الحوسبة (ACM) . وباستخدام هذا الاسم، انطلق مؤتمر الحوسبة الصوتية والموسيقية في عام 2004، وفي العام نفسه، مولت المفوضية الأوروبية مبادرة لوضع خارطة طريق أسفرت عن خارطة طريق الحوسبة الصوتية والموسيقية ^{[ 2 ]،} بالإضافة إلى المدرسة الصيفية للحوسبة الصوتية والموسيقية.

مع تزايد التخصص البحثي في ​​مجال التحكم الصوتي والرقمي، تم إنشاء عدد من المؤتمرات المتخصصة. ومن أهمها المؤتمر الدولي للمؤثرات الصوتية الرقمية، الذي تأسس عام 1998، والمؤتمر الدولي لاسترجاع المعلومات الموسيقية (ISMIR) ، الذي تأسس عام 2000، والمؤتمر الدولي للواجهات الجديدة للتعبير الموسيقي (NIME) ، الذي تأسس عام 2001.

يمكن تصنيف مجال البحث الحالي في مجال الاتصالات الصوتية والموسيقية إلى عدد من المجالات الفرعية التي تركز على جوانب محددة من سلسلة الاتصالات الصوتية والموسيقية.

• معالجة الإشارات الصوتية والموسيقية : يركز هذا المجال الفرعي على تقنيات معالجة الإشارات الصوتية لتحليل وتحويل وإعادة تركيب الإشارات الصوتية والموسيقية.
• فهم الصوت والموسيقى ونمذجتهما : يركز هذا المجال الفرعي على فهم الصوت والموسيقى ونمذجتهما باستخدام المناهج الحاسوبية. ويشمل ذلك علم الموسيقى الحاسوبي ، واسترجاع المعلومات الموسيقية ، والمناهج الحاسوبية الأخرى في مجال الإدراك الموسيقي .
• واجهات الصوت والموسيقى : يركز هذا المجال الفرعي على تصميم وتنفيذ واجهات الحاسوب للصوت والموسيقى. ويرتبط هذا بشكل أساسي بتفاعل الإنسان مع الحاسوب .
• إنشاء الصوت والموسيقى بمساعدة الحاسوب : يركز هذا المجال الفرعي على تطوير أدوات حاسوبية للمساعدة في تصميم الصوت وتأليف الموسيقى . ويمكننا هنا إدراج مجالات تقليدية مثل التأليف الخوارزمي .

يُعدّ البحث في مجال الحوسبة السحابية مجالًا مدفوعًا بالتطبيقات. ومن أمثلة هذه التطبيقات:

• الآلات الموسيقية الرقمية : يركز هذا التطبيق على أجهزة توليد ومعالجة الصوت الموسيقي. ويشمل محاكاة الآلات التقليدية، وتحويل الصوت في استوديوهات التسجيل أو في العروض الحية، وواجهات موسيقية للآلات المعززة أو التعاونية.
• إنتاج الموسيقى : يركز هذا المجال التطبيقي على التقنيات والأدوات المستخدمة في تأليف الموسيقى. وتتراوح التطبيقات من نمذجة الموسيقى وتوليدها إلى أدوات ما بعد إنتاج الموسيقى وتحرير الصوت.
• استرجاع المعلومات الموسيقية : يركز هذا المجال التطبيقي على تقنيات استرجاع المعلومات الموسيقية (البيانات الصوتية والرمزية على حد سواء). وتتراوح التطبيقات من تحديد الصوت الموسيقي ومراقبة البث إلى الأوصاف الدلالية عالية المستوى وجميع الأدوات المرتبطة بها للبحث والاسترجاع.
• مكتبات الموسيقى الرقمية : يركز هذا التطبيق بشكل خاص على الحفظ والصيانة والأرشفة، بالإضافة إلى دمج المحتوى الصوتي الموسيقي ووصف البيانات الوصفية، مع التركيز على توفير وصول مرن. وتتراوح التطبيقات من المكتبات الموزعة الكبيرة إلى منصات الوصول عبر الأجهزة المحمولة.
• أنظمة الوسائط المتعددة التفاعلية : تُستخدم هذه الأنظمة في الأجهزة المنزلية اليومية وفي التطبيقات الفنية والترفيهية. وتهدف إلى تسهيل التفاعل بين الإنسان والآلة فيما يتعلق بالموسيقى، وذلك من خلال استخدام أنماط مختلفة من الحركة والإدراك (مثل السمع، والبصر، والشم، واللمس، واللمس الحسي، وجميع أنواع حركات الجسم) والتي يمكن التقاطها باستخدام أجهزة سمعية/بصرية، وحركية، وبيوبارامترية (توصيل الجلد، ودرجة الحرارة).
• الواجهات السمعية : تشمل هذه الواجهات جميع التطبيقات التي تستخدم الصوت غير اللفظي في قناة الاتصال بين المستخدم وجهاز الحاسوب. تُستخدم العروض السمعية في التطبيقات والأشياء التي تتطلب مراقبة نوع معين من المعلومات. يُستخدم التجسيد الصوتي كطريقة لعرض البيانات في نطاق واسع من مجالات التطبيق حيث يكون الفحص والتحليل والتلخيص السمعي أكثر كفاءة من العرض المرئي التقليدي. يُركز تصميم التفاعل الصوتي على دور الصوت في السياقات التفاعلية.
• تعزيز الحركة والإدراك : يشير هذا المصطلح إلى الأدوات التي تُحسّن قدرات الإنسان الطبيعية على الحركة والإدراك. يُضيف النظام معلومات افتراضية إلى الإدراك الحسي للمستخدم من خلال دمج الصور والأصوات والإحساسات اللمسية الحقيقية مع نظيراتها الافتراضية. يُعزز هذا الشعور بالحضور لدى المستخدم، ويُتيح تفاعلاً متناغماً بين رؤيته للعالم وواجهة الحاسوب. تشمل التطبيقات المحتملة المجالات الطبية، والتصنيع والإصلاح، والترفيه، والتعليق والتصوير، والتحكم عن بُعد بالروبوتات.

• قائمة برامج الموسيقى