⌂ Algorithmic Composition for Classical Guitar Equipped
with MIDI Pickup
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LATENZA
Setup chitarra
La chitarra utilizzata in questo progetto svolge una doppia funzione che rispecchia due paradigmi distinti della pratica strumentale contemporanea.
Da un lato mantiene la sua struttura canonica di strumento acustico: la prassi esecutiva tradizionale — dinamica, timbro, fraseggio — viene catturata integralmente dal microfono DPA ipercardioidale, che trasforma le vibrazioni dell'aria in segnale elettrico con altissima fedeltà e minima colorazione. Questa uscita rappresenta il suono della chitarra nella sua forma più completa: corpo, cassa, attacchi, risonanza.
Dall'altro lato, la chitarra è dotata di un pickup esafonico RMC Poly Drive IV: sei sensori piezoelettrici indipendenti, uno per corda, montati nel ponte. Questa dotazione non serve soltanto alla sintesi sonora — per pilotare synth e campionatori — ma apre l'accesso all'intero ecosistema MIDI: controllo di parametri, MPE (MIDI Polyphonic Expression), routing verso Max/MSP, Csound e qualsiasi dispositivo che riceva messaggi MIDI. La chitarra diventa così uno strumento di controllo a tutti gli effetti, con la ricchezza gestuale della tecnica tradizionale.
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CHITARRA — Segnali in uscita e controlli |
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Parametro |
Uscita 1 · DPA Ipercardioidale |
Uscita 2 · RMC Poly Drive IV |
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Tipo di segnale |
Audio analogico — microfono a condensatore |
Audio analogico — pickup piezoelettrico esafonico |
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Principio fisico |
Vibrazioni dell'aria → membrana condensatore → variazione capacitiva → segnale elettrico |
Vibrazione meccanica della corda → pressione sul cristallo piezo → tensione elettrica |
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Cosa cattura |
Il suono acustico completo: corpo, aria, cassa, risonanza della tavola armonica |
La vibrazione fisica di ogni singola corda, isolata per canale |
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Risposta in frequenza |
20 Hz – 20 kHz, quasi lineare. Boost ~+2 dB tra 10–12 kHz (CORE by DPA) |
Filtro custom Poly Drive IV — risposta ottimizzata per tracking MIDI |
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Colore timbrico |
Quasi neutro — alta fedeltà, distorsione molto bassa |
Tipico piezo — attacco netto. Il filtro Poly Drive IV migliora la naturalezza |
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Livello / Volume |
Gain preamp RME UFX+ — regolato |
Volume = 9 — potenziometro fisico sul corpo della chitarra |
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Connessione |
XLR (Canon) bilanciato → RME UFX+ (phantom 48V) |
DIN 13 pin → Axon 100 / SY1000 / GM800 |
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Ruolo nel test |
Riferimento temporale — cattura l'attacco acustico senza ritardo MIDI. È il tempo quasi zero. |
Sorgente per la misura — la differenza tra questo segnale e l'uscita del synth = latenza totale |
Convertitori Pitch-to-MIDI
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SETUP CONVERTITORI PITCH-TO-MIDI |
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AXON AX 100 MKII |
BOSS SY-1000 |
BOSS GM-800 |
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INFORMAZIONI GENERALI |
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Produttore / Anno |
Terratec / Axon — 2008 |
BOSS — 2019 |
BOSS — 2023 |
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Stato |
Fuori mercato (prodotto discontinuato) |
In commercio |
In commercio |
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Documentazione |
Manuale italiano v2.0 Edizione: gennaio 2008 |
Manuale BOSS ufficiale |
Manuale BOSS ufficiale |
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COLLEGAMENTO |
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Ingresso chitarra |
Cavo Roland 13 DIN (da pickup RMC Poly Drive IV) |
Cavo Roland 13 DIN (da pickup RMC Poly Drive IV) |
Adattatore GKC-AD + cavo 13 DIN |
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Uscita verso DAW |
MIDI out 5 DIN → RME Fireface UFX+ |
USB 2 (nessuna scheda audio necessaria) |
USB 2 (nessuna scheda audio necessaria) |
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Scheda audio |
Necessaria — RME Fireface UFX+ |
Non necessaria — audio via USB |
Non necessaria — audio via USB |
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SETUP GLOBALE |
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Tipo pickup |
Piezo (GLOBAL setup) |
GK Type: Piezo R |
GK Type: Piezo R |
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Guitar to MIDI |
— |
ON |
— |
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Bend Range |
— |
24 |
24 |
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Scale |
— |
65 mm |
— |
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Note Off / Hold Type |
Note Off: 20 |
— |
Hold Type: 2 |
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Trigger / Feel |
Trigger Level: 5 Sensitivity: 6 |
Playfeel: 2 Low Vel Cut: 2 |
Feel: 2 Low Vel: 2 |
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Canali MIDI |
String mode: Separate (un canale per corda) |
Basic ch: 1 MPE ch: 2 |
Mono — crea canali separati Scene mini ch: 1, 2, 3, 4 |
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Modalità voce |
— |
Mono |
Mono |
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Effetti |
— |
Disabilitati (test pulito) |
— |
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SENSIBILITÀ PER CORDA (Axon AX 100 MKII) |
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Corda 6 (Mi grave) |
26 |
non configurabile per corda |
non configurabile per corda |
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Corda 5 (La) |
20 |
— |
— |
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Corda 4 (Re) |
18 |
— |
— |
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Corda 3 (Sol) |
16 |
— |
— |
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Corda 2 (Si) |
15 |
— |
— |
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Corda 1 (Mi acuto) |
14 |
— |
— |
Hardware e Software — Catena del segnale
RME Fireface UFX+ · Mac M1 · Max/MSP 9.1.4 · Quickrecord
Il sistema di test si articola in due catene parallele che condividono lo stesso hardware di elaborazione e registrazione, ma differiscono nella natura del segnale trattato e nel percorso che compiono prima di essere acquisite.
La catena audio parte dal microfono DPA ipercardioidale, entra nell'interfaccia RME Fireface UFX+ via XLR e raggiunge il computer attraverso la connessione Thunderbolt. Il segnale viene acquisito da Max/MSP 9.1.4 con driver Core Audio ed esce su Ch 1 come riferimento temporale.
La catena MIDI parte dal pickup esafonico RMC Poly Drive IV, attraversa il converter pitch-to-MIDI (Axon, SY-1000 o GM-800) e raggiunge il computer via USB o MIDI 5 DIN. In Max/MSP il segnale MIDI pilota il synth la cui uscita audio viene registrata su Ch 2. La differenza temporale tra i due canali registrati da Quickrecord (48.000 Hz, 24-bit) costituisce la misura della latenza totale del sistema.
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CATENA DEL SEGNALE — Audio e MIDI a confronto |
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Catena AUDIO |
Catena MIDI (guitar-to-MIDI) |
Note |
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SORGENTE |
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Strumento |
Chitarra acustica |
Chitarra acustica |
Stesso strumento, due segnali paralleli |
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Trasduttore |
DPA Ipercardioidale Microfono a condensatore Vibrazione aria → segnale elettrico |
RMC Poly Drive IV Pickup piezo esafonico Vibrazione meccanica → tensione |
Due principi fisici distinti — vedi Scheda 1 |
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Connessione |
XLR (Canon) bilanciato |
DIN 13 pin → converter pitch-to-MIDI |
Axon: DIN 5 MIDI out SY1000/GM800: USB |
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CONVERSIONE |
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Device |
RME Fireface UFX+ Interfaccia audio Connessione: Thunderbolt |
Axon AX 100 MKII / Boss SY-1000 / Boss GM-800 Converter pitch-to-MIDI |
Il segnale MIDI viene poi convogliato in Max/MSP tramite driver USB o MIDI |
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Sample rate / clock |
48.000 Hz Clock master: UFX+ |
SY-1000: 48.000 Hz nativo (USB) Axon/GM800: clock MIDI — asincrono |
Allineamento a 48k fondamentale per la misura della latenza |
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COMPUTER |
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Hardware |
Apple Mac M1 macOS Sonoma |
Apple Mac M1 macOS Sonoma |
Sistema comune entrambe le catene |
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Driver audio |
Core Audio (driver nativo macOS) |
Core Audio + driver USB device |
Core Audio selezionato in Max/MSP |
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SOFTWARE — Max/MSP 9.1.4 |
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Audio Driver |
Core Audio Input/Output: Fireface UFX+ (24082083) |
Core Audio Input/Output: Fireface UFX+ (24082083) |
Stesso driver per entrambe le catene |
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Sampling Rate |
48.000 Hz |
48.000 Hz |
Coincide con SY-1000 e UFX+ |
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I/O Vector Size |
128 campioni Latenza buffer: 128/48000 ≈ 2,67 ms |
128 campioni ≈ 2,67 ms |
Valore ridotto rispetto al setup precedente (era 256 campioni) |
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Signal Vector Size |
64 campioni (elaborazione interna DSP) |
64 campioni |
Non incide sulla latenza di I/O |
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Overdrive |
OFF |
OFF |
Disabilitato |
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Scheduler in Audio Interrupt |
OFF |
OFF |
Disabilitato |
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CPU Limit |
0 (nessun limite) |
0 |
Massime risorse disponibili |
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SYNTH & USCITA AUDIO |
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Synth |
Uscita audio diretta (segnale mic passthrough) |
X.FM~ (FM synth in Max/MSP) riceve note MIDI dal converter |
X.FM~ sintetizza il suono da triggering MIDI |
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Uscita |
Ch 1 — Fireface UFX+ |
Ch 2 — Fireface UFX+ |
Due canali separati per la misura del ritardo |
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REGISTRAZIONE — Quickrecord (Max/MSP) |
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Applicazione |
Quickrecord (modulo interno Max/MSP) |
Quickrecord (stesso modulo) |
Cattura output del driver audio |
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Sample rate |
48.000 Hz |
48.000 Hz |
Allineato con UFX+ e Max/MSP |
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Bit depth |
24-bit integer |
24-bit integer |
Alta risoluzione per analisi dei transienti |
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Canali attivi |
Ch 1 (input 1 — riferimento audio) |
Ch 2 (input 2 — uscita synth MIDI) |
Confronto tra i due campioni = misura latenza |
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Master |
0 dB |
0 dB |
Nessun gain aggiunto in registrazione |
Analisi della latenza — Risultati
Registrazione: Max/MSP 9.1.4 — Quickrecord @ 48.000 Hz / 24-bit · Verifica transienti: Pro Tools
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RISULTATI TEST DI LATENZA |
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AXON AX 100 MKII TerraTec / 2007 |
BOSS SY-1000 Boss / 2020 |
BOSS GM-800 Boss / 2025 |
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Corda 1 Mi acuto |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
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Corda 2 Si |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
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Corda 3 Sol |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
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Corda 4 Re |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
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Corda 5 La |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
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Corda 6 Mi grave |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |
latenza (ms) ___________ campioni ___________ |