PureData est un environnement de programmation visuel pour la synth�se & traitement audio/vid�o.

Information

Version actuelle : 0.51-4.
Support : Alsa, Jack.

Historique

En 1988, un certain Miller Puckette cr�e un environnement de programmation en mode graphique, destin� au son et � l'image, qu'il nomme Patcher. Il est ensuite c�d� � l'entreprise Opcode, o� il sera r��crit par David Zicarelli, et renomm� Max/MSP. Miller Puckette d�cide ensuite de reprendre les am�liorations de ce dernier et de poursuivre ainsi le d�veloppement de Patcher, afin d'en faire un logiciel libre: Pure Data.

Fonctionnement

Donc Pd est un environnement de programmation orient� objet. Que les non-d�veloppeur-euse et les allergiques aux code et � la ligne de commande ne fuient pas � ces mots, on peut tout � fait utiliser Pd, m�me de mani�re avanc�e, ne sachant pas ce qu'est une classe ou une instance: Pd est en mode graphique, aust�re certes, mais tr�s visuel. Vous n'aurez pas � apprendre et � taper toute une syntaxe complexe et contraignante, puisque tout est fait par des liens graphiques entre les objets et les messages.

Mais alors que peut on faire avec Pd?

Tout, ou presque tout... De la synth�se au traitement sonore, de la diffusion � l'analyse: on peut en fait cr�er son propre logiciel selon ses besoin. Inutile de r�inventer la roue, Ardour fait tr�s bien l'enregistrement multipiste, mais si le coeur vous en dit, Pure data le pourrait �galement. De m�me que Max/MSP a Jitter, Pure Data � GEM pour travailler de la m�me mani�re avec l'image: animation, effets vid�os en temps r�el etc...
Pd g�re le midi, ce qui vous permettra, outre de jouer des note, d'interagir avec lui � partir d'une surface de contr�le par exemple, ou une tablette. Certains objets vous permettent d'acc�der au r�seau, et donc � Internet.

Cette page vise � expliquer les points essentiels du logiciel, et en particulier les sp�cificit�s de son utilisation sur Linux, mais en aucun cas � vous apprendre � l'utiliser. C'est pourquoi le chapitre qui suit vous fournira un extrait des ressources foisonnantes sur le sujet.

Apprentissage, ressources et liens

Voici un �chantillon de tout ce que l'on peut trouver de bon sur le sujet

• Site officiel de Miller Puckette, d�veloppeur de Pure Data
  http://crca.ucsd.edu/~msp/

• Site officiel de la communaut� Pure Data
  http://puredata.info/

• Le site de Hans-Christoph Steiner, qui a beaucoup contribu� au projet: on y trouve �galement des paquets pour certaines distributions
  http://at.or.at/hans/pd/

• La page ftp d'auto-build: les derni�res versions en d�veloppement compil�es r�guli�rement et automatiquement, avec des paquets pour Debian et Ubuntu, ainsi que pour des OS propri�taires
  http://autobuild.puredata.info/auto-build

Tutoriels et apprentissage

Il existe une multitude de tutoriels et de manuels de grande qualit�. Le plus simple est de commencer avec ceux livr�s avec Pd et ses biblioth�ques: dans Help, choisissez Browser.... Dans 1.Manual/, vous trouverez le manuel officiel en html, qui explique tr�s bien le principe, en anglais. Il se trouve �galement sur cette page du site de la communaut�. Il existe cette documentation francophone �crite par J�r�me Abel, qui malgr� son age (de la documentation, pas de M. Abel) reste tout � fait actuelle, puisque la base de Pd n'a pas tant chang�.
Si l'on fouille d'avantage dans cette pr�cieuse aide, on trouvera plein de ressources, qui pr�sentent l'avantage d'�tre sous forme de patchs, donc interactives. Vous remarquerez que beaucoup de tuto sur Internet sont con�us de la m�me fa�on. Chaque biblioth�que propose des patchs-exemples de leurs objets. Notez �galement qu'il est toujours possible d'acc�der au patch d'aide d'un objet en cliquant-droit sur celui-ci et en s�lectionnant Help.
Sinon:

• Les listes de discussion officielles, tr�s r�actives et qui comptent de nombreux-ses participant-e-s, dont les d�veloppeurs du logiciel
  http://puredata.info/community/lists

• L'Association Impala Utopia: d'excellents tutoriels, ainsi que des supports de cours (ceux-ci sont parfois inutiles hors contexte), tout en fran�ais
  http://impala.utopia.free.fr/pd/

• Tutos et manuels en anglais de Floss Manuals
  http://en.flossmanuals.net/puredata

• Manuels en fran�ais de Floss Manuals (moins complet que la version anglais, mais tout de m�me une bonne introduction au logiciel).
  http://fr.flossmanuals.net/Puredata/

• Programming Electronic Music in Pd une tr�s bonne introduction � la synth�se sonore et au traitement du signal dans Pure Data. Disponible en version anglaise, allemande et espagnole. On peut �galement acheter le livre en version papier.
  http://www.pd-tutorial.com/

• pd ring est un anneau de sites proposant de nombreuses ressources en anglais.
  http://pd.klingt.org/pd_ring/

• Une s�rie de ressources en fran�ais chez Labomedia
  http://archive.labomedia.net/formpdaud092005.htm

• Pdpedia, le manuel wiki de Pd en fran�ais... malheureusement pas tr�s fourni, pour ne pas dire totalement creux... Mais il ne tiens qu'aux Pidistes que vous �tes ou que vous deviendrez de le rendre int�ressant et attractif! Pdpedia existe en diff�rentes langues, dont certaines sont plus abouties que d'autres.
  http://wiki.puredata.info/fr/Accueil

• GuitarExtended, un blog d�taillant comment utiliser Pd pour cr�er un multi-effets pour guitare. Beaucoup de questions sont trait�es, de l'installation de Linux � la fabrication d'une p�dale pour contr�ler Pd. De nombreux exemples d'effets sont expliqu�s et t�l�chargeables. Le site est en anglais mais l'auteur est fran�ais, donc questions et commentaires en fran�ais bienvenus.
  http://guitarextended.wordpress.com

Forums

• Forum en fran�ais
  http://codelab.fr/

• Forum en anglais
  http://puredata.hurleur.com/index.php

2. Installation

Il existe principalement deux versions officielles du logiciel: Pd-Vanilla et Pd-Extended. Le premi�re est la version originale de Miller Puckette "nue", int�grant le c�ur et les principales fonctionnalit�s. La deuxi�me, comme son nom l'indique, est une version �tendue, comprenant un certain nombre de biblioth�ques, amenant une multitude d'objets suppl�mentaires.
A vous de choisir, en fonction de vos besoins: l'utilisation d'externals (objets de librairies additionnelles) posent parfois un souci de portabilit�, si votre patch devra �tre utilis� sur plusieurs plateformes/ordinateurs diff�rents, alors que si vous en faite une utilisation pouss�e, la version de base pourra vous sembler limit�e. En tous les cas, on trouve sur le site de la communaut� des paquets pour plusieurs distributions courantes. Les d�p�ts de votre distribution proposeront sans doute au moins Pd-Vanilla, peut-�tre dans une version ant�rieure. Il vous est �videmment possible de le compiler vous-m�me � partir des sources, bien que cela peut s'av�rer fastidieux si vous d�cidez d'accompagner Pd de nombreuses biblioth�ques.

❗Depuis la version 0.42.5 de Pd-Extended, il est possible de compiler pour les architectures 64bits. Des paquets pour quelques distributions sont d'ailleurs disponibles sur le site de la communaut�.

• Pour Ubuntu, Ubuntustudio et Debian, Pd-Vanilla est pr�sent dans les d�p�ts (si il n'est pas d�j� install�). Le paquet Pd-Extended est t�l�chargeable sur le site de la communaut�, ou � partir du d�p�t:

Pour configurer le d�p�t, reportez-vous � la page concernant la Installer un logiciel.

• Pour Ubuntu 9.10, Pd-Extended n'existe pas, du � des changements de paquets sur cette version dont Pd d�pend. On peut installer les auto-build: il s'agit de paquets ou binaires des derni�res versions en d�veloppement, compil�s automatiquement et r�guli�rement. Il est possible de remonter dans les archives et choisir une version connue pour �tre stable. Mais dans la mesure du possible, il vaut toutefois mieux utiliser un paquet officiel pour sa distribution.

• On trouve �galement sur le ftp des auto-build des paquets pour Debian, les derni�res versions de d�veloppement de Pd-Vanilla, et des binaires pour d'autres OS propri�taires.

• Sur Musix 2.0 la version install�e est la 0.41.4 (Vanilla).

Mandriva

version	distribution	media	date
0.41.4	Mandriva 2010.1	contrib/release	23/06/2010

• Pour Gentoo, il faudra r�cup�rer l'overlay via layman ou subversion, de la m�me mani�re que le pro-audio overlay.

http://linuxmao.org/tikiwiki/tiki-index.php?page=gentoo_mao#2_4_Installation_via_Layman
http://linuxmao.org/tikiwiki/tiki-index.php?page=gentoo_mao#2_5_Installation_via_svn

On peut lancer Pd soit avec le lanceur si le paquet de votre distribution le pr�voit, soit en ligne de commande :

Int�ressons-nous � celle-ci un instant. Pour voir les options de d�marrage :

❗ Le point important si on travaille en temps r�el, c'est d'ajouter l'option -rt, faute de quoi on risque fort de subir une pluie de "DIO errors" :

Il est �galement bien pratique de choisir le serveur son, afin de ne pas avoir � le configurer dans Pd � chaque d�marrage. On peut par exemple le lancer avec jack, un �chantillonage � 48 000 Hz, le temps r�el, et enfin alsa comme serveur MIDI :

Bien, � pr�sent, si on veut mettre tout �a en dur : on �dite le lanceur (clic droit => propri�t�s => lanceur) et on ajoute les options, ou on en cr�e un nouveau (clic droit sur le bureau, par exemple => Cr�er un lanceur).
Depuis les derni�res versions, il est possible de mettre tout ce petit monde directement dans le fichier de configuration .pdsettings ou .pdextended, sous l'option flags. Ajoutez � la fin du fichier:

ou graphiquement dans la fen�tre Startup... du menu File, on ajoute les options sur la ligne startup flags.

Pd ne g�re pas encore parfaitement sa relation avec jack, et donc avec le temps r�el. Vous risquez de voir beaucoup de DIO Errors (le bouton dans la fen�tre principale qui s'allume en rouge) si vous travaillez � faible latence, ce qui pourrait �tre le cas sachant que Pd en ajoute pas mal.
La m�thode qui suit donne explicitement une priorit� au processus Pd.
L'explication en ligne de commande:
Commencez par trouver l'ID du processus:

Nous voyons donc qu'il y a deux processus: le coeur (ici pdextended), et le GUI. Nous ne nous int�resseront �videmment qu'au coeur. Voyons maintenant le niveau de priorit� actuel. En root:

Et donnons lui une priorit� � 70, qui devrait �tre suffisant pour �tre au-del� de la carte graphique et des autres processus, mais au-dessous de jack. Toujours en root:


Pour automatiser tout �a, je vous propose ce script. Copiez le dans un fichier, et renommez-le du nom que vous voudrez, avec l'extension .sh.

Lancez-le apr�s Pd. Vous pouvez toujours v�rifier avec chrt -p.
Vous devriez voir � pr�sent les 'DIO Errors' diminuer drastiquement. Si ce n'est pas le cas, c'est que le probl�me est ailleurs.

Au lancement, il faut s'assurer que le son fonctionne 🙄 en choisissant Test Audio and Midi dans le menu Media

Si jamais �a ne devait pas �tre le cas, on peut jouer avec les r�glages du m�me menu. C'est l� �galement qu'on va choisir le nombre d'entr�es et de sorties, la latence, les connexions Midi, etc...

Si vous avez install� Pd-Vanilla, les r�glages devraient �tre termin�s pour vous. Si vous avez la version Extended, il faut encore v�rifier ce qui suit:

Si le paquetage pour votre distribution a �t� bien r�alis�, tout devrait �tre en place. Sinon, ou si vous ajoutez des biblioth�ques � la main, il faudra indiquer les chemins d'acc�s.

• Dans la fen�tre Pd binaries to load (File => Startup...), il s'agit de lister, comme son nom l'indique en anglais, les binaires � charger au d�marrage. Il vous faut pour cela �videmment connaitre son petit nom, et l'ajouter � la liste. Pour que Pd la trouve, on indiquera dans la fen�tre Pd search path... (File => Path...), les chemins vers les biblioth�ques install�es. Un petit exemple en image:

Dans cet exemple, on peut voir que la tr�s appr�ci�e librairie Zexy est demand�e au d�marrage, qu'elle se trouve dans le r�pertoire /usr/lib/pd/extra/zexy, et qu'elle a bien �t� charg�e.
C'est �galement dans Path... que vous allez renseigner Pd sur les dossier contenant vos abstraction (un concept bien pratique que vous apprendrez bient�t).
Notons encore que la plupart des externals se trouvent g�n�ralement dans /usr/lib/pd/extra et la doc (les patchs d'aide ou les tuto) dans /usr/lib/pd/doc. C'est le concept un peu sp�cial de Pure Data...

• Pour faciliter l'approche de ce programme, l'exemple d'un g�n�rateur sonore sera abord� et d�velopp�.

• Pour commencer, sur une page vierge, 2 boites vont �tre plac�s (Menu Put / Object)
• Les boites sont des modules de type g�n�rateur, convertisseur, enveloppe...
• La 1ere boite est un oscillateur (osc) g�n�rant une sinuso�de � 440hz (le fameux LA du diapason) 😊, le signe (~) signifie qu'il s'agit d'un flux audio.
• La 2eme boite est le convertisseur (DAC - Digital-to-Analog Converter) qui transforme le signal num�rique en signal analogique
• Les 2 fils en gras (audio) relient l'Osc au DAC en st�r�o

• Et voila notre premier g�n�rateur sonore 😊

• Voici d'ailleurs le code au format .txt (doit �tre renomm� en .pd pour �tre charg� dans Pure Data)
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  #N canvas 582 516 307 82 10;
  #X obj 50 7 osc~ 440;
  #X obj 125 58 dac~;
  #X connect 0 0 1 0;
  #X connect 0 0 1 1;

➡️ N'oubliez pas d'activer le son dans le menu Media / Audio On

• En cliquant (bouton droit) sur la boite osc nous avons acc�s � une page d'aide 💡, que l'on peut aussi modifier (pour traduire par exemple), impressionnant, non !

• Une boite multiplicateur est rajout�e
• Une boite argument reli� par un fil de commande permet de changer la valeur

• Code :
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  #N canvas 199 177 243 117 12;
  #X obj 14 -111 osc~ 440;
  #X obj 133 -21 dac~;
  #X obj 147 -67 *~;
  #X floatatom 172 -108 5 0 100 0 - - -;
  #X connect 0 0 2 0;
  #X connect 2 0 1 0;
  #X connect 2 0 1 1;
  #X connect 3 0 2 1;

➡️ Avec CTRL E, on passe du mode Edit au mode Jeu ce qui permet de varier le volume avec la souris.
➡️ Seule les premi�res valeurs sont actives (de 0 � 10 environ / progression lin�aire) alors que nos oreilles sont sensibles a des valeurs logarithmiques 😬

• En rajoutant une boite � coin biseaut�, nous pouvons varier la fr�quence de l'oscillateur (qui est rappelons le, sinuso�dal).
• Nous pouvons aussi rajouter un curseur horizontal qui fera office de potentiom�tre pour r�gler le gain.

• Code :
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  #N canvas 352 375 331 141 12;
  #X obj 93 0 dac~;
  #X obj 104 -45 *~;
  #X floatatom 189 -74 5 0 100 0 - - -;
  #X obj 192 -108 hsl 128 15 0 127 0 0 empty empty empty -2 -6 0 8 -261681
  -1 -1 5200 1;
  #X floatatom 7 -111 5 0 0 0 - - -;
  #X obj 7 -81 osc~;
  #X connect 1 0 0 0;
  #X connect 1 0 0 1;
  #X connect 2 0 1 1;
  #X connect 3 0 2 0;
  #X connect 4 0 5 0;
  #X connect 5 0 1 0;

➡️ Le signe ~ est accessible avec la touche ALT Gr + ~
➡️ Les liaisons grasses repr�sentent le trajet audio
➡️ Les liaisons fines repr�sentent les commandes

Clavier virtuel

• L'insertion de plusieurs boites permet de jouer avec des notes biens pr�cises correspondant � des hauteurs en fr�quence d�finies par des codes Midi (de 1 extr�me grave � 128 extr�me aigu)

• mtof permet donc de convertir des notes Midi en fr�quences
• Do 60 correspond � C3 (situ� sur l'octave moyenne d'un clavier portable)
• Pour le volume, on peut aussi changer pour un curseur vertical et changer la couleur 😉
• Code :
  [+]
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    #N canvas 133 138 425 325 12;
    #X obj 206 258 dac~;
    #X obj 75 100 +~;
    #X obj 74 141 osc~;
    #X floatatom 101 65 5 0 22000 0 - - -;
    #X obj 102 34 mtof;
    #X msg 239 -20 69;
    #X msg 295 -20 71;
    #X msg 188 -19 67;
    #X msg 4 -21 60;
    #X msg 50 -19 62;
    #X msg 97 -18 64;
    #X msg 140 -18 65;
    #X obj 216 220 *~;
    #X floatatom 358 175 5 0 128 0 - - -;
    #X obj 369 10 vsl 15 128 0 127 0 0 empty empty empty 0 -8 0 8 -261689
    -1 -1 2400 1;
    #X text 10 -40 DO;
    #X text 59 -40 RE;
    #X text 101 -38 MI;
    #X text 144 -38 FA;
    #X text 190 -39 SOL;
    #X text 245 -39 LA;
    #X text 298 -39 SI;
    #X text 351 -16 Volume;
    #X text 173 24 Convertisseur;
    #X text 177 101;
    #X text 161 43 Midi > Frequence;
    #X connect 1 0 2 0;
    #X connect 2 0 12 0;
    #X connect 3 0 1 1;
    #X connect 4 0 3 0;
    #X connect 5 0 4 0;
    #X connect 6 0 4 0;
    #X connect 7 0 4 0;
    #X connect 8 0 4 0;
    #X connect 9 0 4 0;
    #X connect 10 0 4 0;
    #X connect 11 0 4 0;
    #X connect 12 0 0 0;
    #X connect 12 0 0 1;
    #X connect 13 0 12 1;
    #X connect 14 0 13 0;

• Tout doucement nous verrons l'�laboration d'un synth�tiseur monophonique simple � synth�se soustractive ou additive 😊

� suivre... 😉

http://impala.utopia.free.fr/pd/patchs/selection/
http://www.puredata.info/community/patches
http://nullpointer.co.uk/-/pd.htm
JKP-Concerto surr�aliste pour clavier azerty
http://guitarextended.wordpress.com


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• Autre noms de cette page : pure data, pd, pure-data