MUSINET Musica e Nuove Tecnologie Sonore Indagine conoscitiva su Software open source per l audio

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1 MUSINET Musica e Nuove Tecnologie Sonore Indagine conoscitiva su Software open source per l audio a cura di Fausto Ciccarelli

2 ringrazio Emiliano Grilli detto Emillo per la disponibilità a condividere le sue conoscenze nell ambito dell audio digitale. Invito a collegarsi al suo sito internet a cui queste brevi note devono molto. Premessa La presente indagine parte dall esigenza di comprendere quale sia il possibile apporto dei softwares provenienti dal variegato mondo dell open source, nell ambito della progettazioni di percorsi formativi sulla musica e le nuove tecnologie nella scuola primaria e secondaria di primo grado. Il dibattito sull uso del software open source nella pubblica amministrazione e quindi nella scuola si è fatto molto vivo negli ultimi tempi interessando a più livelli il mondo istituzionale. Il luogo comune che tendeva a rappresentare la realtà del software libero come un ambiente settario composto da genialoidi e smanettoni chiusi nei loro riti e nei loro incomprensibili dialoghi, sembra lasciare il posto ad una riflessione più realistica sulle questioni di fondo che nascono quando ci si pone il problema della proprietà di un opera dell intelletto nella società contemporanea. Non è questa la sede per approfondire questa problematica, ma è opportuno in premessa chiarire alcune questioni terminologiche relative alle modalità di licenziare e distribuire il software : Software Libero Software Open Source Software Copylefted È quel software la cui licenza soddisfa le condizioni di libertà richieste dalla Free Software Foundation FSF, ovvero: la libertà di utilizzare il programma, per qualunque scopo, la libertà di studiarne il funzionamento e di adattarlo ai propri bisogni,la libertà di redistribuirne copie, in modo tale da poter aiutare il tuo prossimo, la libertà di migliorare il programma e di distribuire tali migliorie al pubblico, in modo tale che l'intera comunità ne tragga beneficio. La disponibilità del codice sorgente è considerata prerequisito per la seconda e la quarta libertà È quel software la cui licenza soddisfa le condizioni della Open Source Definition OSD realizzata dell'open Source Initiative OSI, simili a quelle della Free Software Foundation, ma non identiche, in quanto pensate per motivi e destinatari diversi. In particolare le condizioni della OSI sono più dettagliate di quelle della FSF da un punto di vista pratico, ma meno interessate agli aspetti morali. È un tipo di software libero la cui licenza impone che ogni prodotto da esso derivato sia ancora libero, solitamente sotto la stessa licenza 2

3 Software proprietario Software closed source Software semi-libero Software non libero Software di pubblico dominio È quel software che viene rilasciato sotto licenze che concedono all'utente solo ed esclusivamente l'utilizzo del prodotto, sotto condizioni restrittive. Il termine può trarre in inganno in quanto anche il software libero è ``proprietario'', nel senso che appartiene ad una persona (fisica o giuridica, il titolare del copyright): la differenza sta nel fatto che in un caso il proprietario è rispettoso dei diritti dell'utente, nell'altro è troppo geloso dei propri diritti per rispettare quelli degli altri. È un altro termine usato per indicare il software proprietario, in contrapposizione a quello ``open source''. Se si usa questo termine è opportuno ricordare che possono essere ``closed source'' anche programmi il cui codice sorgente è a disposizione degli utenti, ad esempio sotto un contratto di non divulgazione, o magari anche solo come una licenza che ne vieta la distribuzione modificata È quel software la cui licenza offre alcune delle libertà richieste dal software libero, ma non tutte: in particolare di solito vengono posti vincoli sulla vendita o sull'utilizzo a scopo di lucro del programma. È in generale quel software la cui licenza non soddisfa tutte le richieste della definizione di software libero. È software privo di un proprietario: chi lo utilizza gode della maggior parte dei diritti offerti dal software libero, ma non c'è nessuna garanzia che questi diritti rimangano, in particolare chiunque potrebbe appropriarsene e rendere proprietarie le versioni modificate. Per quel che riguarda la distribuzione distinguiamo : Software commerciale Shareware Adware Software gratuito È quel software che viene venduto, in qualunque modo ciò avvenga. Indica un tipo di distribuzione per la quale un programma può essere distribuito da chiunque (di solito senza scopi di lucro), ma per utilizzarlo oltre un periodo di prova è necessario pagare una quota di registrazione. Varianti di questo modello si hanno quando tale quota di registrazione è minima o non consiste in denaro; ad esempio postcardware richiede l'invio di una cartolina, buckware il pagamento di un dollaro (in americano colloquiale ``buck''), charityware un'offerta ad un'associazione benefica, eccetera. È un tipo di software per l'utilizzo del quale non è richiesto un pagamento diretto, ma che mostrano della pubblicità nel corso del loro funzionamento. L'utilizzo di alcuni di questi programmi può comportare alcuni rischi per la privacy, in quanto capita che le componenti che dovrebbero occuparsi dello scaricamento della pubblicità sul computer inviino alla casa madre numerose informazioni sulle abitudini dell'utente (spyware). È quel software che viene ceduto gratuitamente: i programmi open source rientrano parzialmente in questa categoria, ma anche diversi browser famosi o lettori per numerosi formati proprietari. 3

4 Freeware Scaricabile gratuitamente Questo termine può indurre in confusione a causa dell'ambiguità della parola inglese free ( = libero in Free Software, = gratuito in Freeware), ma indica generalmente programmi distribuiti gratuitamente, ma non liberi; in particolare sono privi di sorgenti e quindi della possibilità di studiarlo, e frequentemente anche della libertà di distribuzione in quanto impongono che questa sia effettuata senza scopo di lucro. Sono quei programmi che possono essere scaricati (legalmente! :) ) da internet senza pagamento: rientrano in questa categoria, ad esempio, il software gratuito, l'adware, lo shareware eccetera. Bisogna fare attenzione al fatto che non sempre ciò che è scaricabile è anche distribuibile: in alcuni casi lo scaricamento può essere effettuato solo dal sito ufficiale del produttore (o distributore), previo inserimento di alcuni dati personali e/o visione di pubblicità. L audio nel mondo open source Per quel che concerne la creazione e diffusione di software libero su piattaforme linux possono essere individuati due grandi progetti, uno americano ed uno europeo, Il primo che si basa su una distribuzione linux RedHAT 9.0 o Fedora core1, è quello denominato Planet CCRMA at home, progetto del "Stanford University Center for Computer Research in Music and Acoustics" che mira a creare un ambiente distribuito che metta a disposizione degli utenti tutto ciò che serve per creare in modo semplice una workstation audio/musicale con GNU/Linux. Comprende : Un kernel recente Driver ALSA recenti Una ottima raccolta di programmi audio e MIDI costantemente aggiornati. Una buona raccolta di programmi per la riproduzione e la modifica di video DV, mpeg, etc... Il secondo mirato a creare una distribuzione completa e libera per usi audio/musicali è basato su una distribuzione linux Debian. Il nome del progetto è AGNULA - A GNU Linux Audio Distribution ; è stato il primo progetto open source finanziato dalla comunità europea, e dopo due anni di sviluppo, ha già prodotto tre ottimi risultati: DeMuDi, la distribuzione vera e propria; DeMuDi live cd un cd "live", ossia capace di far girare tutto il sistema operativo e le applicazioni senza dover installare nulla sull'hard disk - un eccellente strumento dimostrativo delle capacità di questa distribuzione. Agnula libre music, Un database di musica liberamente scaricabile e coperta da licenze open; La distribuzione offre a livello di kernel gli stessi vantaggi di PLanetCCRMA, ALSA e jack propriamente configurati ed installati, ed un gran numero di applicazioni, oltre alle migliaia già normalmente disponibili per debian. È presente una ricca e chiara documentazione, consistente principalmente in tutorial (in inglese, per ora) che guidano l'utente a sperimentare le numerose applicazioni. 4

5 Tradizionalmente, le piattaforme privilegiate nel campo dell audio digitale erano (e sono ancora) le macchine apple (quindi Mac OS) e solo recentemente le macchine wintel (Windows), ma la quantità di programmi per GNU/Linux che hanno a che fare con la produzione musicale e la manipolazione di dati audio è diventata notevole. Questo dato unito al fatto che la piattaforma GNU/Linux non è legata ad un particolare hardware e nella maggioranza dei casi prevede un accordo di licenza per l'uso del software che mira a favorirne la copia e la diffusione piuttosto che ad impedirla, rende molto interessante l idea di farne l ambiente privilegiato per applicazioni audio e musicali. Un ulteriore punto a favore di GNU/Linux è dato dall'estrema affidabilità del sistema (affidabilità comprovata a livello mondiale da numerose aziende del settore IT) che deriva dalla alta qualità del codice che lo compone. Il software Se è vero che diventa sempre più difficile oggi operare una distinzione tra software e hardware, in particolare nel mondo della tecnologia digitale applicata all audio dove molte apparecchiature sono state virtualizzate trasformandosi in applicazioni software, risulta altrettando arduo operare una classificazione condivisa delle diverse tipologie di programmi per l audio. Una possibile classificazione dettata da esigenze pratiche potrebbe essere la seguente : audio Editor midi multitraccia Rezound Rezound (http://rezound.sourceforge.net/) è un ottimo editor audio per linux, che supporta il server audio low-latency jack. E' pieno di funzioni e caratteristiche interessanti. Quando acquisirà il supporto ai plugin LADSPA sarà di certo uno dei migliori editor audio per linux. Possiede tutto quello che ci si aspetta da un editor audio professionale, a partire da un discreto numero di operazioni di editing (Cut, Copy, Paste, Copy to new, Delete, Crop, Insert, Replace, Overwrite, Mix, Paste to new, etc...), un buon numero di tipi di file supportati (wave, aiff, NeXT, IRCAM, raw, ogg, mp3) ed alcuni effetti e filtri. La vera forza di rezound è il suo supporto per il server jack, che lo rende un ottimo strumento per registrare l'output proveniente da altri programmi ed editarlo contemporaneamente senza dover chiudere il server jack. 5

6 Audacity Audacity è un editor audio semplice da usare e potente, ed è inoltre disponibile non solo per GNU/Linux ma anche per Windows e MacOS, fatto che lo rende forse l'unico editor audio multipiattaforma. E' disponibile per il download sul suo sito su sourceforge. Anche audacity supporta le più comuni operazioni di editing taglia, copia e incolla, ed inoltre ha un supporto per il multitraccia e supporta i plugin LADSPA (Linux Audio Developers Simple Plugin Architecture), tramite i quali si possono aggiungere interessanti effetti ai file audio. Ecco cosa ne dicono sul sito: "Audacity è un editor audio libero. E' possibile registrare suoni, riprodurre, importare e esportare file WAV, AIFF, MP3 e altro. Usalo per modificare i tuoi file di suono usando Taglia, copia e incolla (con ripetizioni illimitate, Undo), mixare le tue tracce, o applicare effetti alle tue registrazioni. Ha un modificatore di amplitudine integrato, uno spectrogramma personalizzabile e una finestra per l'analisi di frequenza. Gli effetti integrati includono Bass Boost, Wahwah, la rimozione del rumore, e supporta inoltre gli effetti VST tramite plug-in. " Ardour Si tratta di un software professionale di Hard Disk recording, capace di trasformare il tuo PC in uno studio di registrazione professionale (hardware permettendo). Si puo scaricare all indirizzo Una buona introduzione (in inglese) ad ardour ce la fornisce Dave Phillips in un articolo su linux journal: Ardour è pensato per lo studio professionale, ed ha moltissime caratteristiche interessanti quali l'automazione dei volumi e dei pan, l'automazione dei parametri dei plugin, la risoluzione interna a 32 bit, la possibilità di creare tracce con un numero arbitrario di canali, il fatto che utilizza editing non distruttivo, la possibilità di eseguire degli "snapshot" delle sessioni su cui si lavora, etc... 6

7 Muse Muse (http://muse.seh.de/) è uno dei sequencer più promettenti della piattaforma GNU/Linux. Utilizza il toolkit grafico QT (lo stesso del KDE) e offre moltissme delle funzioni di editing che ci si aspetta da un sequencer professionale. Con questo programma è possibile creare arrangiamenti MIDI complessi ed utilizzare a pieno le possibilità offerte dal layer MIDI dei driver ALSA, quindi porte MIDI multiple (sia esterne che virtuali come ad esempio i Soft-synth), supporto per il server audio low-latency jack, import/export di standard midifiles, etc... Naturalmente con Muse è possibile registrare performance MIDI suonate su una tastiera esterna, il che lo rende un ottimo tool per i tastieristi. Incorpora inoltre alcuni soft synth come fluidsynth, che permette di caricare un soundfont (estensione.sf2) e di utilizzare quindi il PC come se fosse un expander o un campionatore esterno La distanza che lo separa da questi sequencer commerciali più "maturi" è ancora abbastanza grande, ma se consideriamo che può essere usato in combinazione con jack e i tanti ottimi soft-synth disponibili, nella migliore tradizione di riusabilità e flessibilità, la distanza comincia a sembrare più piccola. Rosegarden Rosegarden (http://all-day-breakfast.com/rosegarden/) è un altro sequencer per linux dalle ottime caratteristiche. 7

8 Supporta le tracce audio, ALSA e jack, ha un eccellente supporto per vari sintetizzatori e permette di crearsi uno "studio virtuale" organizzando i propri strumenti MIDI in banchi dei quali è possibile editare i nomi degli strumenti, i controller, le modalità di selezione dei banchi, etc... Supporta inoltre un gran numero di formati di import/export, tra i quali spiccano csound e lilypond (oltre al classico midifile). Questo ne fa un editor capace di generare spartiti per la stampa di grande qualità e anche spartiti per il famoso linguaggio di sintesi csound. Tramite i plugin LADSPA è possibile applicare effetti alle tracce audio. Bisogna dire che rosegarden contiene forse il miglior editor "score" (spartito) visuale per linux al momento. Per chi scrive la musica su pentagramma questo è un grosso aiuto, non presente negli altri sequencer, e potrebbe costituire il motivo di una scelta a favore di rosegarden. Una lettura consigliata a chi decidesse di provare rosegarden è sicuramente il "Rosegarden Tutorial", molto ben fatto e completo, anche se ancora in fase di redazione. Jazz++ Jazz++ (http://www.jazzware.com/) è uno dei primi sequencer apparsi per GNU/Linux. Si tratta di un ottimo software, disponibile anche per windows, che purtroppo da qualche anno non viene più sviluppato attivamente. Questo è un vero peccato perché è un ottimo sequencer MIDI con tante caratteristiche interessanti come ad esempio: Un browser di accordi Generatore di ritmi casuali Generatore di melodie casuali Generatore di arpeggi Utilizza la vecchia interfaccia OSS per la gestione delle periferiche MIDI. E' stato recensito in un articolo di Linuxfocus che trovate Cliccando qui 8

9 Sintetizzatori SoftSynths ZynAddSubFx ZynAddSubFx (http://zynaddsubfx.sf.net) di Nasca Octavian Paul è uno dei sintetizzatori virtuali più potenti per Linux.Questo synth ha la possibilità di utilizzare sintesi additiva e sottrattiva, ed ha inoltre un banco di effetti incorporato. Molti parametri sono gestibili e controllabili via MIDI e l'uscita audio prevede anche l'uso del server jack, cosa che lo rende molto appetibile per essere usato in contemporanea ad altri programmi (ad esempio il sequencer muse) e di poter catturare l'audio prodotto ad esempio in una traccia audio del sequencer. ZynAddSubFx è un software abbastanza complesso e sarebbe difficile descrivere completamente le sue caratteristiche : sintetizzatore realtime polifonico e multitimbrico capacità microtonali 2 motori di sintesi: ADsyn che implementa la sintesi additiva sommando voci ognuna delle quali con filtri, inviluppi, LFO, morphing, modulatori, risonatori, etc... SUBsyn un modulo più semplice che permette la creazione di suoni sottraendo armonici a rumore bianco. Gli strumenti possono essere organizzati in kits Effetti: Reverb, Echo, Chorus/Flange, Phaser,AlienWah, Distorsion e EQ Gli effetti possono essere usati come effetti di sistema o in insert sulla singola parte filtri fino a 60dB/ottava Molti settaggi hanno un parametro di casualità che permette la creazione di suoni interessanti in cui una nota non è mai uguale alla precedente. supporto MIDI e server audio JACK Tastiera virtuale Licenza GPL 9

10 ALSA modular synth Alsa Modular Synth del Dr. Mathias Nagorni è un altro synth virtuale molto potente per linux. A differenza di ZynAddSubFX, Alsa Modular Synth (ams) adotta un approccio modulare, dove l'utente può creare il proprio synth virtuale a partire da moduli come oscillatori (VCO), amplificatori (VCA), inviluppi (ENV), filtri (VCF), etc... Questo lo rende una piattaforma di sperimentazione molto avanzata, e permette la creazione di suoni molto interessanti nonché l'emulazione di sintetizzatori del passato (es. moog). ams ha una implementazione MIDI molto ricca, e permette con grande facilità di assegnare controller MIDI a tutti i parametri dei moduli, consentendo in questo modo una gestione "realtime" di tali parametri. Altro grossissimo punto a favore è la sua completa integrazione con i plugin LADSPA, che possono essere inseriti anch'essi come moduli e pilotati nei loro parametri via MIDI con la medesima facilità. Si possono traovare maggiori dettagli nella Documentazione, molto dettagliata, e in un "Quick Toot" dedicato proprio ad ALSA modular synth. Tracker e Drum machine Soundtracker Soundtracker di Michael Krause (http://www.soundtracker.org/), è certamente uno dei tracker più maturi e stabili per GNU/Linux. E' un eccellente tool di creazione di loop e di canzoni patternbased, ed offre un modo molto veloce e creativo di "mettere insieme" pezzi di audio digitale per formare basi, loop, song, etc... 10

11 Include inoltre un editor audio abbastanza scarno ma efficace, la possibilità di esportare il modulo creato in un file audio.wav. Per una introduzione all'uso dei tracker, links a siti di campioni etc.. si veda united-trackers.org. Hydrogen Hydrogen (http://www.hydrogen-music.org/) è una drum machine molto ben fatta. Può essere usato in combinazione con soundtracker in quanto permette di realizzare molto velocemente loop di batteria stereo con molti parametri configurabili, volume, panpot e campione di ogni strumento, volume generale e funzioni di swing, umanizzazione e di esportazione in wav. Inoltre è un progetto molto intressante costantemente aggiornato dai suoi sviluppatori, e fa molto ben sperare per il futuro: include già il supporto per il server audio low latency jack e per il MIDI input. Ha un'interfaccia grafica gradevole e molto intuitiva che permette di generare anche song piuttosto complesse in modo semplice. Hydrogen è un progetto italiano. Gira anche su piattaforma windows anche se è ancora instabile. Notazione Noteedit Noteedit (http://rnvs.informatik.tu-chemnitz.de/~jan/noteedit/noteedit.html) è un programma di notazione musicale molto capace, ed è costantemente sviluppato dal suo autore principale, Joerg Anders, che aggiunge spesso nuove caratteristiche e correzioni di bug. Ha moltissime caratteristiche che lo rendono comodissimo da usare, ad esempio, oltre alla possibilità di inserire le note con il mouse, è possibile inserirle direttamente da una tastiera MIDI opportunamente configurata, selezionando la durata delle note con la tastiera del computer. Inoltre noteedit può esportare in vari formati di file per la stampa: lilypond, MusiXTeX, PMX, e il suo formato nativo è compatibile con mup. Altro pregio è la completa implementazione MIDI di noteedit che consente, oltre all'ascolto immediato tramite un expander esterno o un softsynth, l'esportazione in midifile, facendone anche un buon sequencer. 11

12 Ear Training GNU Solfege Questo programma, reperibile all indirizzo è un buon sistema di ear training che gira anche su piattaforma windows. La quantità e gradualità degli esercizi che possono essere praticati ne permette un uso flessibile ed efficace in ambito didattico. Zinf Player Questo software è uno dei migliori digital audio player disponibili nel modo open source. È multipiattaforma ed è possibile scaricarlo all indirizzo Questa panoramica degli applicativi per l audio nel mondo open source non è certamente esaustiva. Essa è stata redatta tenendo presente quanto a livello generale viene proposto nell ambito dei software commerciali e mira a mostrare come il software libero sia oggi sostanzialmente equivalente a quello proprietario e offra garanzie per essere implementato in progetti a carattere istituzionale. Gli esempi in tal senso non mancano : penso all esperienza di FUSS (Free Upgrade in South Tyrol s Schools), progetto finanziato dal Fondo Sociale Europeo, che ha aggiornato i sistemi informatici delle scuole in lingua italiana presenti nella provincia di Bolzano per fornire un valido supporto alla didattica. L idea trainante di questo progetto è quella di pensare l informatica come strumento trasversale per l insegnamento, non come disciplina specifica o come semplice 12

13 addestramento all utilizzo di alcuni pacchetti software. In quest ottica sono stati sostituiti i programmi proprietari con la distribuzione GNU/Linux FUSS Soledad sviluppata all interno del progetto e rilasciata con licenza libera. Questa scelta ha consentito di distribuire alle famiglie il software utilizzato a scuola, creando in questo modo una cultura informatica basata sulla condivisione e la diffusione delle conoscenze. Personalmente credo che questo sia un modello da seguire anche nel campo del software per l audio tenendo presente che ci sono dei progetti come Agnula che hanno avuto uno specifico sviluppo proprio in Italia. 13

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