Ritmo, Tiempo y Geometría

RTG es una bibliotega de Haskell para la creación de patrones rítmicos musicales con el concepto de geometría como abstracción central de su API. Como parte de mi investigación doctoral, es una prueba de concepto en el uso de las capacidades de abstracción de Haskell para el diseño de lenguajes de dominio específico para la música.

Pendientes

Principalmente implementar los patrones rítmicos de manera que se puedan componer y se puedan generar multiples streams simultaneos de eventos OSC o MIDI

• Implementación de patrones con FRP. Alternativas a investigar:
  • Utilizando la biblioteca de MUIs del Haskell School of Music
  • Implementación propia similar a la de Tidal Cycles
  • Otras bibliotecas: Yampa y Reactive-banana
• Diseño de API
  • parsec: Manipulación de Strings
• Audio
  • hosc: mensajes OSC
  • MIDI: Euterpea o HSoM

Instalación

Este proyecto utiliza el administrador de paquetes Nix para lograr la reproducibilidad del entorno de desarrollo, necesario para interactuar con la biblioteca, de manera multi-plataforma. Otra ventaja en este contexto es que permite abstraer la instalación de haskell y reducir la compilación de las dependencias gracias al caché de binarios de Nix, que cubre gran parte de los paquetes de su repositorio. A continuación se revisa la instalación de los componentes requeridos.

1. Instalar Nix Package Manager. Nix provee unos scripts de instalación que se pueden ejecutar con los siguientes comandos:
   1. En Linux: sh <(curl -L https://nixos.org/nix/install) --daemon.
   2. En MacOS: sh <(curl -L https://nixos.org/nix/install).
   3. En Windows es necesario tener WSL con systemd activado: sh <(curl -L https://nixos.org/nix/install) --daemon.
2. Instalar SuperDirt (motor de audio).
   1. Instalar SuperCollider y, para tener todos los sintetizadores predefinidos, los sc3-plugins. Ambos son accesibles desde el administrador de paquetes en varias distribuciones de Linux.
   2. Con el interprete de SuperCollider (sclang) andando, ejecutar Quarks.checkForUpdates({Quarks.install("SuperDirt", "v1.7.3"); thisProcess.recompile()}).
3. Clonar este repositorio.
4. Desde la raíz del repositorio ejecutar nix-shell --run 'cabal repl'. Nix procedera a descargar (y, de ser necesario, compilar) las dependencias de la biblioteca. Este proceso puede tardar un poco, pero subsecuentes invocaciones serán casi inmediatas siempre que no se limpie el almacén de Nix (con nix-collect-garbage o nix-store --gc por ejemplo). Si el proceso termina exitosamente, iniciará un ambiente de shell con las herramientas y dependencias necesarias para RTG, la compilará y abrirá una sesión del interprete de Haskell (ghci) con la biblioteca cargada.
   1. En caso error, favor de levantar un issue con el output.
5. Seguir las instrucciones de uso para probar las funciones exportadas por cada uno de los módulos.
6. Para salir de la sesión ejecutar :quit en la línea de comando.

Uso

Preámbulo

Abrir SuperCollider (o sclang desde una terminal) y ejecutar (Ctrl+Enter) SuperDirt.start para iniciar el motor de audio y cargar las muestras. Alternativamente, o en caso de problemas de reproducción, se puede ejecutar todo el bloque de código de este archivo para iniciar SuperDirt con varias configuraciones de optimización.

Abrir una terminal en el directorio raíz del repositorio, iniciar una nix-shell --run 'cabal repl'.

Utilizar la biblioteca

Con la instancia de SuperDirt andando podemos ejecutar play 0.4 (indicatorVector diatonic) en el repl.

TODO: Se espera la aparición de mensajes late en SuperCollider. Falta implementar el buffering de eventos.

TODO: Falta independizar los streams de eventos. De momento es necesario interrumpir el proceso tecleando Ctrl+c para ejecutar otro patrón.

Funciones implementadas de la biblioteca

Utilizando la función indicatorVector se pueden transformar los patrones definidos en el módulo Sound.RTG.Ritmo.Pattern en secuencias binarias que play puede procesar. La sintaxis de play es play <ciclos-por-segundo> <patron-binario>.

play 0.5 (indicatorVector gypsy)

play 0.5 (indicatorVector clave)

Se pueden producir y tocar ritmos euclidianos utilizando euclideanPattern:

play 0.6 (euclideanPattern 5 8)

play 0.4 (euclideanPattern 7 12), equivalente a play 0.4 (indicatorVector diatonic)

También podemos calcular el balance y la paridad (de acuerdo a Milne et. al 2015) de los patrones:

balance diatonic

λ> 0.9617215439384111

balance crowded

λ> 0.0 (totalemente imbalanceado)

balance clave

λ> 0.9835215599415212

balance wholeTone

λ> 0.9999999999999999 (1, perfectamente balanceado)

evenness diatonic.

λ> 0.9888464387394665

evenness crowded

λ> 4.020306624191591e-17 (0, totalmente disparejo)

evenness clave

λ> 0.9877149016523218

evenness wholeTone

λ> 1.0