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ORGANUM21
Etude de conception
ENTREZ DANS L’ORGUE
DU 21ème SIECLE
Centre Interprétation du Patrimoine (CIP)
Orgues et Flutes
Maitrise d’ouvrage
Communauté de communes
du Pays de Marmoutier
© ENSCI les Ateliers 17/04/2012 page 1
01/ PRÉSENTATION DU DOCUMENT
!!!Ce document est le rendu de l’ENSCI et constitue le livrable de
«l’étude de conception» définie dans la convention de partenariat.
Il présente le projet sur la base des di"érents pré-rendus et échanges entre l’équipe de l’ENSCI
et celle du CIP.
Par convention, bien que le nom de ce lieu-instrument n’ait pas encore été choisi, nous utili-
sons dans ce document le terme ORGANUM21 qui est l’intitulé du projet.
Ce document précise les intentions artistiques, techniques, scénographiques et musicales sou-
haitées pour l’ ORGANUM21 du CIP de Marmoutier. Ce document montre les di"érents usages
possibles de cette salle en fonction de notre concept de départ: entrer dans la salle comme si
l’on rentrait dans un orgue.
Ce document est accompagné d’une maquette à l’échelle 1/25ème.
Une mémoire des recherches et documents du projet est constituée
par la trace laissée sur gestionnaire de projet (https://ensci.taskii.com)
accessible aux responsables du CIP. L’ensemble des document et pré-
sentations, les rendus des 30 novembre et du 18 avril et tous les au-
tres document régulièrement publiées y resteront téléchargeables
après la fin du projet.
Cette étude constituant la définition de maitrise d’oeuvre et de la réa-
lisation de l’instrument, elle entend donc mettre en évidence les points
essentiels du projet en intégrant la demande du partenaire à une con-
ception innovante.
Nous avons fait en sorte d’articuler chaque élément du projet dans un
tout cohérent. Tout ne pourra peut être pas être réalisé, mais nous
l’avons conçu dans une perspective de bonne économie, où chaque
proposition ou idée gagnera à être balancée avec les autres pour obte-
nir le meilleur résultat possible.
© ENSCI les Ateliers 17/04/2012 page 2
02/ ORIENTATION DU PROJET
Nous proposons au public (jeunes, adultes, débutants, musiciens, confirmés,...) de rentrer
dans la salle principale du CIP comme s’il rentrait dans un orgue. L’orgue devient alors un ins-
trument à l’échelle de la salle, c’est lui qui scénographie le lieu. Alors que la plupart du temps
l’orgue est éloigné des auditeurs et son son noyé dans la réverbération des églises et ou cathé-
drales, ici, les auditeurs bénéficient de la même qualité d’écoute que l’organiste lui même.
C’est un dispositif qui propose des approches radicalement nouvelles de l’orgue autant sur le
plan sonore, visuel et expressif.
Cet orgue a pour but de renouveler la tradition organologique avec une approche sensible
de la technologie numérique contemporaine.
Pour cela, nous permettons à ce public de voir, d'écouter de comprendre mais aussi de piloter
l'instrument et d'en trier un résultat musical. Pour accompagner cette nouvelle expérience,
nous travaillons sur le développement de la forme visuelle de l'instrument, la qualité de l'ex-
pression sonore et les possibilités de jeu individuel et collectif .
Ces axes de développements o"rent à l'instrument un rendu acoustique et sonore diversifié
avec notamment l’intégration d’un jeu électroacoustique et d’un jeu expérimental. Sa dimen-
sion éclatée dans l'espace crée une relation avec l’instrument complètement nouvelle.
Le visiteur pénètre ainsi dans une machine polyphonique, interagit avec l’instrument et vit l'ex-
périence d'une immersion multi-sensorielle et active.
Notes: Nous avons choisi d’orienter le projet selon le budget donné, soit 100 000 euros pour la
réalisation. La réalisation finale coutant plus chère, nous avons établi des principes de priorité.
Pour l’ouverture du CIP, il nous paraît essentiel de disposer d’un outil fonctionnel et su#sant
pour mener une activité normale. Il est entendu que cette exclusion de certaines parties impor-
tantes du projet n’est pas sans conséquences et que l’outil devra être complété dès que possi-
ble.
LA SALLE COMME UN LIEU POLYVALENT
En parallèle de cette nouvelle expérience multi-sensorielle que peut apporter l'entrée dans cet
orgue, cet espace propose d'autres usages requis dans un contexte rural où cet équipement
peut trouver sa juste place; notamment celle d’un espace public d’échanges et de di"usion.
Nous détaillons ci dessous un ensemble étendu de configurations d’usages envisagées au jour
d’aujourd’hui.
Le public déambule librement le long ou autour d’éléments fixes de l’instrument (jeux de
tuyaux, sou$eries, ...) positionnés dans la salle de sorte à laisser de l’espace disponible aux
di"érents usages.
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1. conférences et projection
Nous avons conçu l’aménagement de l’instrument et de la salle en fonction de la demande du
CIP d’accueillir ces usages collectifs.
Cette salle se prête donc à l’organisation des conférences universitaires, etc. Elle o"re une ca-
pacité d’accueil de 50 à 70 places assises. Elle est également accessible aux personnes handi-
capés.
Nous avons travaillé sur des scénario possibles de configuration et proposons la mise en place
d'un écran principal (de type surface de projection fixe ou déroulant pour la conférence) auquel
s'ajouteraient des écrans latéraux (de type écrans plats actuels) positionnés en hauteur et ce
afin de permettre une meilleure visibilité. Nous pensons qu'en fonction de la composition ac-
tuelle de la salle, un seul écran principal semble insu#sant pour permettre une bonne visibilité
de la part de 50/70 personnes installées au même niveau dans la salle.
En mode conférence, la salle s'investit dans le sens de la longueur: configuration de la salle
imaginée selon 3 colonnes, une entre les 4 poteaux et une de part et d'autre des poteaux.
Un écran central positionné au fond de la salle et des écrans latéraux installés sur les murs la-
téraux de la pièce à hauteur des yeux.
Nous avons ici respecté les distances de sécurité recommandées autour des sortie de secours,
le long des murs (90 cm).
Il est alors possible d'installer des écrans noirs (écran central de couleur noire) ou blanc (écran
central blanc).
wc
asc
Ecrans latéraux
Ecran central
Ecrans latéraux
image 1: configuration de la salle en mode "conférence"
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image 2: installation des écrans latéraux + écran central noir
image 3: installation des écrans latéraux + écran central blanc
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Il existe deux options pour le système vidéo de l’écran central:
1.Vidéo projection: Un vidéo projecteur à ouverture grand angle serait positionné au plafond et
orienté vers l'écran principal. Il serait commandé à distance par le biais d'une télécommande.
avantages : coût réduit, fiabilité, qualité
inconvénients : occupation de la totalité du plafond, bruit, système d’accrochage, écran blanc
visible si non enroulable.
2.Ecran lumineux autonome (sans vidéo projecteur)
avantages : qualité, disponibilité totale du plafond
inconvénients : coût élevé, fiabilité
Les di"érents usages envisagés des écrans peuvent répondre à:
1.Projection de films muet avec musique d’orgue en direct
2.Projection de films sur ou autour du sujet de l’orgue (donner des exemples) ou d’autres su-
jets
3.
Ci dessous le lien qui répertorie l'ensemble des films traitant de l'orgue :
http://theatreorgans.com/movies.htm
4.Retransmission de concerts via internet haut débit (pratique d’écoute visionnage collective
qui se développe de plus en plus notamment en Amérique et au Canada où de nombreux
lieux sont maintenant équipés d’écrans associés à des dispositifs de réception haut débit et
de di"usion sonores immersifs permettant une écoute proche de la qualité de celle du con-
cert, et diront certains, les défauts en moins...
5.dispositifs de retransmissions de spectacles et de concert en HD visuelle et sonore.
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image 4 : photo vues de la maquette n°2
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L’ORGANUM_21
USAGES PREVUS
1. Visite avec écoute et expression musicale (visiteurs de tous âges,...)
image 5: maquette d'étude n°1 de la salle de Marmoutier
Le public vient avant tout écouter de la musique d'orgue et a la possibilité de jouer, de manière
encadrée, sur certains jeux.
Il déambule librement dans la salle et peut à tout moment, écouter la musique d'où il veut :
sous un jeu suspendu, derrière un jeu de tuyaux, etc
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2. Ateliers pédagogiques pour la pratique musicale
Ces ateliers pédagogiques ont pour vocation de mettre en avant la pédagogie par l'expérience,
par le ressenti, par le jouer et non par l'exposé. Des animateurs sont donc formés pour l'ani-
mation de ces ateliers actifs et proposent des activités à travers lesquelles le public est dans le
faire.
Ces ateliers concernent le tout public:
-Enfants
Possibilités de jouer et d'activer soi même les "sou$ets" ou autre source de production d'air
visibles dans la salle. Il s'agit ici de rendre visible et manipulable tout ce qui habituellement est
actionné mécaniquement (sans intervention humaine). Nous avons donc prévu des sou$ets cu-
néiformes qui pourront être actionnés manuellement ou mécaniquement : permettant en mode
motorisé de voir le sou$e à l’œuvre et de réguler la sou$erie, mais également de produire le
sou$e à la main, à l’ancienne, notamment à des fins pédagogiques.
image 6: croquis d'étude
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-Enfants
Jeu d'initiation avec médiation. L'enfant peut alors reproduire sur son clavier d’orgue par mi-
métisme ou selon les modes de jeux indiqués par le musicien animateur.
image 7: croquis d'étude
image 8 : maquette n°2 vue de haut
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-Ados
Création et interprétation collective. Le jeune public peut ainsi créer sa propre musique et in-
terpréter librement, sur des instruments qui complètent celui de l'orgue (batterie/guitare/s-
axophone/...) leur propre musique.
!Notre suggestion est d’o"rir aux groupes qui en font la demande, la possibilité de bé-
néficier gratuitement d’une période d’enregistrement «en studio» au CIP avec un preneur de
son et de repartir avec une bonne prise de son de leur morceau; à la condition d’utiliser l’orgue
dans leur composition. Ils conservent la propriété de l’intégralité des droits d’exploitation de
leur musique sous réserve de mention mutuelle...
image 9: croquis d'étude
-Ados/adultes: Atelier de composition :
-
Partant de l’instrument comme de l’écriture...
Simulation informatique puis tests de mise en œuvre sur l’Orgue.
Il est possible et relativement simple d’utiliser des postes ordinateurs placés à l’arrière de la
salle pour consultation documentaire et autres usages comme poste de composition individuels
au casque avec des sons virtuels (échantillonneurs et synthétiseurs logiciels du commerce sur
un éditeur/séquenceur type LogiqueAudio ou Cubase) puis de basculer les esquisses musicales
en MIDI sur l’orgue pour les écouter, puis d’imprimer les partitions pour les répéter et préparer
les éléments numériques pour jouer en live.
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-Musiciens, masterclass
Cours d’improvisation collective à l’orgue pour organistes par exemple dans le cadre du festival
ou de l’association orgue en Alsace/ conservatoire...
- il n’existe pas à notre connaissance de lieux d’apprentissage pour l’improvisation individuelle
et collective à l’orgue. L’improvisation pourtant gagne à s’étudier, comme le montre l’existence
de classes d’improvisation, notamment dans les CNSM et certains CNR/ENM. Dans le domaine
de l’orgue, elles restent souvent une mise en pratique des études d’écriture classique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Improvisation_musicale)
image 10: croquis d'étude
Des stages de compositions pourront permettre d'accueillir des compositeurs en résidence
animant des masterclasses avec des étudiants en composition, autour de projets de composi-
tions nouvelles pour l’orgue. De tels stages permettront notamment de renouveler le répertoire
de l’orgue qui en a besoin.
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3. Lieu de concert
Pour configurer la salle en salle de concert, la console centrale est rendue mobile et les musi-
ciens disposent de petites formations instrumentales (autres instruments qui accompagnent
l'orgue comme des percussions, de plus en plus utilisés dans les festivals internationaux d'or-
gues)
Les di"érents types de concert envisagés :
!Concert d’orgue individuel ou collectif
!Concert de formation mixte: orgue + petites formations instrumentales
!Concert en réseau
Cette salle propose un espace su#samment large pour permettre la création et la di"usion en
concert de musiques avec orgue de styles les plus variés.
L’ORGUE RELIÉ AUX AUTRES ACTIVITÉS DU CIP
1. Lien avec le laboratoire
Reliée au laboratoire, cette salle permet à des chercheurs universitaires, des facteurs d'orgue,
de tester de nouveaux jeux expérimentaux réalisés avec de nouvelles techniques et/ou astuces
robotiques et de nouveaux matériaux et ce sur un sommiers mannequin installé dans la salle.
Le projet tel que nous le proposons est le socle, le substrat sur lequel le laboratoire pourra
s’appuyer pour développer ses activités : développements de jeux innovants et expérimentaux,
tests acoustiques, développement audionumérique, pratiques expérimentales, nouvelles
lutheries...etc
La salle de l’orgue doit être une ressource pour le laboratoire du CIP ce qui permettra au CIP
d’être une ressource pédagogique musicale pour la région autant sur le plan des pratiques mu-
sicales que de la recherche.
image 11: croquis d'étude
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4. Atelier de fabrication des tuyaux
Il est possible d'imaginer une pièce atelier dans lequel tout public, enfants comme adultes
pourraient s'initier à la lutherie: accorder un tuyau, etc.
image 12: photo lutherie pédagogique
5. Le studio d’enregistrement
Dans le projet de départ était prévu la création d‘un studio d’enregistrement.
En essayant de mieux définir ses fonctions et usages, nous avons passé en revu les di"érentes
possibilités et au vu de notre expérience de création de studios et de l’actualité des équipe-
ments de studio que ce studio devait trouver une forme contemporaine. Notamment la cabine
régie fermée ne nous pas paru être une bonne dépense.
De plus en plus de régies de salles et d’enregistrement sont au milieu de la salle ou à défaut
dans le même espace que la salle. En e"et la séparation de la salle est mauvaise pour la qualité
de l’écoute. Elle sert essentiellement pour isoler les techniciens ce qui sera inutile au CIP.
Nous proposons donc que la salle de l’orgue soit elle même le studio d’enregistrement et
qu’une régie ouverte soit installée sur la mezzanine.
Bref descriptif des besoins de la régie de la salle d’orgue située sur le balcon au 1er étage au
dessus de la salle en vue directe. Esquisse sommaire%: (à préciser avant tout appel d’o"re et
exécution)
La régie devrait fonctionner sous une forme ouverte sur la salle permettant un échange et une
écoute directs. Il ne faut donc pas de vitre de séparation.
En e"et les régies fermées sont faites pour empêcher le bruit de la régie d’être entendu sur le
plateau. Or dans notre cas les régisseurs seront silencieux et nous n’auront pas besoin d’utili-
ser d’appareils bruyants. Quant à la sécurisation, il su#t d’une porte d’accès fermée.
Le matériel de régie peut être réduit%: un ordinateur silencieux, 2 écrans plats, une carte son et
une carte vidéo, des micros, des amplificateurs, une table de mixage di"usion numérique type
Yamaha 02R, un petit jeu d’orgue, une commande simple des éclairages de la salle.
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Mobilier de régie
à l’avant de la régie%: un plan de travail solide en vue de la salle sur toute la largeur
20 prises secteur rapprochées au bout du plan de travail
6 prises RJ45 reliées au switch ou sur un switch
un ou deux meubles format rack pouvant accueillir des appareils rackables fixes
à l’arrière de la régie%: un meuble rack, un système d’accroche de câbles au mur
une grande armoire fermant à clé pour les micros, casques, espace en hauteur pour les pieds,
les perches, des tiroirs pour les petits objets, adaptateurs…
20 prises secteur au sol ou sur 2 ou 3 boitiers muraux
Une alimentation 380V ou 220 V triphasé (pour les amplis de puissance des jeux d’orgues ac-
tuels%: à vérifier auprès d’un régisseur lumière)
Un emplacement pour les extincteurs
Un téléphone fixe
Fonctionnalités et équipement de la régie (hors budget de l’orgue)
AMPLIFICATION : Table de mixage/di"usion
CONDUITE DE SPECTACLE ET DE CONFÉRENCE : Table de mixage/di"usion + console lumière +
captation di"usion Internet
PRISE DE SON : Parc de microphones, boitiers microphones avec 2 ou 4 autres boitiers placés
dans la salle, carte audio, ordinateur pour la régie (sauf si l’ordinateur central est à la régie ce
qui est souhaitable)
COMMANDE DES ÉCLAIRAGES POUR LES CONCERTS ET CONFÉRENCES
Jeu d’orgue, commande des lumières de la salle
DIFFUSION INTERNET
Internet Très Haut Débit (fibre + lignes groupées ou ISDN / RNIS)
REDIFFUSION DU FLUX INTERNET
Serveur de flux%?
Ordinateur pour la régie muni d’une carte audio et MIDI multipiste
COMMANDE VIDEOPROJECTION : Télécommande du projecteur ou de l’écran
NODAL DES COMMANDES DE L’ORGUE : Ordinateur central de l’orgue pourrait être placé dans
la régie ainsi que l’ordinateur du jeu électroacoustique. Dans ce cas, il faut impérativement que
les commandes (clavier, souris, interfaces audio et MIDI) ainsi que les périphériques écrans
puissent être déportés dans la salles
Si tous les ordinateurs sont dans la régie, prévoir un placard phonique ventilé.
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03/ DESCRIPTIF DE L'ORGUE
L'orgue de Marmoutier présente une configuration exclusive. L'expérience recherchée pour le
public est une expérience unique, face à un orgue non plus à l'échelle de l'instrument mais à
l'échelle de la salle toute entière. Dès l'entrée dans la salle, le visiteur est entouré par les élé-
ments sonores; ce sont les jeux instrumentaux qui délimitent et habillent l'espace.
Les jeux ne sont plus enfermés dans un bu"et, c'est la salle qui joue ce rôle. Le public est donc
en coeur d'un orgue, entièrement entouré par les vibrations sonores.
L'orgue de Marmoutier o"re donc des innovations esthétiques: certains jeux sont supendus sur
les murs de la salle, leur trajectoire n'est plus seulement rectiligne mais suit une courbe, etc.
DESCRIPTION GÉNÉRALE
1. Plan d'intégration pour chaque module
- Flûtes ouvertes 16 pieds (bois) et harmoniques 2 pieds (deux fois longueur percées d'un trou
au milieu) formant un jeu 16 pieds- 8 pieds de 73 notes
- Principal (cf "montre") flûtes 8 pieds formant un jeu 8 pieds- 4 pieds de 73 notes
- Nachthorn ("cor de nuit") bourdon en bois, formant un jeu 2 pieds - 1 pied de 73 notes (pieds
musicaux et non de longueur, les bourdons étant deux fois plus courts que les flûtes)
- Nazard "harmonique (flûtes à la quinte) formant un jeu 2 pieds 2/3- 1 pied 1/3 de 73 notes
- Tierce harmonique formant un jeu 3 pieds 1/5- 1 pied 3/5 de 73 notes
- Mixture cymbale (formé de 3 rangs parallèles, fondamentale, quinte et tierce) formant un jeu
de 73 notes
- Basson haut-bois (anches) formant un jeu 16 pieds- 8 pieds de 73 notes
- Bombarde (basse en bois) de 16 pied suivie de trompette (anches aussi) formant un jeu 16
pieds- 8 pieds de 73 notes
Il semble important de noter que l'ensemble de l'orgue, comprenant aussi les extensions de
jeux innovants, expérimentaux, électroacoustiques, devra être pensé avec le concours d'un
harmoniste afin de préfigurer les niveaux de pressions de vent et l'équilibre général permettant
une audition la plus harmonieuse, agréable et sécuritaire (décibels trop élevés)
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2. Jeu électroacoustique
Pourquoi
La plupart des orgues numérique cherchent à reproduire les sons d’orgues et par conséquent
se privent de ce que peuvent véritablement apporter de nouveau les moyens électroacoustiques
et numériques : du point de vue de la spatialisation sonore, des modes de jeux, des timbres,
des tempéraments...
Comment
Il s’agit dons de d’aménager un jeu électroacoustique numérique, plus précisément les fonde-
ments solides d’une plateforme expérimentale ouverte.
Un jeu évolutif, permettant de produire des sonorités nouvelles, complémentaires aux jeux de
l’orgue à tuyaux.
La plupart des synthétiseurs étant maintenant essentiellement modélisés numériquement,
l’idée d’un instrument numérique ouvert semble la plus consistante, la moins chère et celle qui
permet le plus grand nombre de variations, une grande facilité d’adaptation et de développe-
ments spécifiques par la suite.
Il ne s’agit pas de réaliser un ènième orgue virtuel reproduisant en moins bien des sons de
tuyaux, bien que cela sera bien entendu également possible, mais de produire des sons di"é-
rents qui ne pourraient pas être réalisés avec les tuyaux%:
!Synthèse additive : addition des composantes
!Synthèse soustractive : filtrage contrôlable de sons riches
!Echantillonnage : collection de sons existant (flutes, hautbois, orgues virtuels, n’im-
porte quel autre sons au choix de l’utilisateur) du commerce ou réalisées sur place.
!Synthèse concaténative par corpus : (exemple d’une autre forme de synthèse sonore)
possibilité d’a"ecter librement des palettes de timbres variables en fonction de la touche ou de
n’importe quel autre contrôle de l’instrument.
!Traitements temps réel : Modification des sons des jeux à tuyaux : e"ets de filtrage,
d’espace, (retards, réverbérations...), ajouts de bruit, modification des enveloppes, contrôle de
vélocité...
Ce jeu pouvant être facilement synchronisé avec les jeux de tuyaux, on peut facilement étendre
le son des tuyaux, par exemple en ajoutant une attaque ou un relâchement électroacoustique.
Composition":
Le dispositif comporte les fondements hardware permettant une évolution future facile et ou-
verte. Il s’agit ici de faire les choix ayant les plus grands potentiels. Sur cette base, comportant
un noyau logiciel opérationnel, les développement futurs permettront d’intégrer de nouvelles
fonctionnalités.
• Un ordinateur muni du langage de programmation sonore Max/MSP
• Un programme fait sur mesure de manière modulaire et progressive dont les modules de ba-
ses peuvent être facilement réalisés pour l’ouverture.
• Une carte son multi-sorties%: nombre de sorties en fonction du système de di"usion
• 12 enceintes amplifiées à réponse précise et bande passante linéaire (type moniteurs de stu-
dio)
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Multidi#usion":
Ecouter un instrument tel qu’un orgue sur une ou deux enceintes, revient à regarder un pay-
sage par le trou d’une serrure. Le son de l’orgue est par essence celui d’un instrument étendu
au son largement distribué dans l’espace. Réaliser un jeu électroacoustique de qualité compati-
ble avec celle des tuyaux implique donc d’utiliser un système de di"usion spatialisé, permet-
tant de donner au son une véritable présence corporelle dans l’espace de la salle et donc de
renforcer considérablement le plaisir d’écoute et la complexité acoustique, l’un des principaux
facteurs de la qualité auditive d’un son instrumental.
Nous avions imaginé utiliser un haut parleur di"érent pour chaque touche habillé, à la manière
des tuyaux d’anches, de résonateurs accordés, placés sur chaque haut-parleur. Nous propo-
sions ainsi un orgue dont le son joué par des hauts-parleurs, bien que potentiellement infini,
restait cohérent, avec celui des tuyaux des autres jeux à tuyaux de la salle. Cette option est très
attractive, mais son cout est élevé (30 à 50 k€ : une interface à 64 sorties + la fabrication de tuyaux
spéciaux avec des hauts-parleurs spéciaux de tailles su#samment variables intégrés au pieds des
tuyaux). De plus le résultat d’un tel dispositif n’est pas garanti dès lors que les sons synthéti-
ques ne sont pas forcément des harmonique ni basés sur une fondamentale audible. Alors le
choix du résonateur deviendrait arbitraire et les e"ets des fréquences inharmoniques risque-
raient d’introduire des défauts (frisage, variations de volume en fonction du timbre...).
Nous suggérons donc de simplifier le principe et d’utiliser un système de di"usion plus réduit
comportant 12 enceintes, une pour chaque note de la gamme. Pour les basses, un système
large bande permet de descendre aux fréquences du 8 et du 16 pieds. Un ou plusieurs caissons
de basse (2, 3 ou 4) pourra être ajouté pour obtenir les 16 et 32 pieds.
Ce système peut être posé ou suspendu, à condition de ne pas couper le faisceau de la projec-
tion vidéo. La note de départ est à définir.
Le système de di"usion, si il est placé au centre, peut également servir pour la di"usion d’au-
tres contenus sonores. Cette possibilité est à discuter. En e"et, plus l’instrument électroacous-
tique sera avancé, plus son système de di"usion sera dédié et donc moins compatible avec la
di"usion sonore classique, 2.0, 3.1, 5.1….
image 13 : une représentation possible du dispositif envisagé.
© ENSCI les Ateliers 17/04/2012 page 18
Exemples":
Quelques exemples de synthèse additive
image 14 : Programmation visuelle des amplitudes des 32 premières harmoniques pour le ré-
glage temps réel et les presets de synthèse additive
Exemples sonores :
http://ensci.studio.free.fr/ORGANUM_21/ECOUTE/JEU_ELECTROACOUSTIQUE/EXEMPLES/
Di#usion Internet :
Ce jeu d’orgue sera raccordé au réseau Internet comme les autres jeux à tuyaux, mais plus fa-
cile à accorder, il permettra de jouer dans le tempérament exact des orgues distants ou dans
des tempéraments originaux, afin de produire des e"ets particuliers.
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Tempéraments
Alors que l’orgue à tuyau implique l’usage d’un accord contemporain (12 Intervalles égaux avec
division régulière de l’octave et La standard 440Hz), le jeu électroacoustique pourra lui être ac-
cordé librement.
Un système de tempérament libre permet de jouer avec tous les tempérament possibles.
image 15 : exemple d’une interface simplifiée de création de tempéraments et d’échelles de
hauteur en MIDI
Ici un exemple d’application MIDI grand public : MusiqueLab Echelles et Modes, permettant fa-
cilement d’utiliser les tempéraments, anciens, théoriques, traditionnels, extra européens, con-
temporains, expérimentaux... ou de composer facilement son propre tempérament, par exem-
ple pour produire des e"ets de battements calculés avec les hauteurs produites par les autres
jeux à tuyaux de l’orgue.
ftp://trf.education.gouv.fr/pub/educnet/musique/neo/07ticce/applications/musiquelab/musiq
uelab/ressources.htm
3. Mannequin
Le mannequin est un sommier permettant de placer ses propres tuyaux. C’est un élément im-
portant du dispositif. Il permettra aux ateliers d’organologie d’essayer les tuyaux mais égale-
ment de les jouer ou de les faire jouer avec l’ensemble de l’orgue. Dans le cadre de ces ateliers,
par exemple avec des groupes d’enfants, on pourra y installer des tuyaux en carton, plastique,
roseau...etc, les ajuster et les jouer. On pourra aussi y fabriquer des jeux avec des matériaux et
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des formes particulières. Il sera équipé du même dispositif de commande numérique que les
autres sommiers mais sera livré sans tuyaux.
4. Jeu Expérimental
Ce jeux est encore moins fixé que le mannequin. Il est dédié aux travaux de l’équipe scientifi-
que et du laboratoire. Il comporte l’arrivée les commandes numériques et du vent, mais un peu
à la manière d’une paillasse de laboratoire, il est également équipé d’autres dispositifs techni-
ques, à définir plus précisément par des programmes scientifiques. Les expériences imaginées
sont : réalisation de commandes à pression variables à l’aide d’électrovannes progressives en
porcelaine pizzoélectriques ou d’autres procédés, polymères... nouveaux procédés de tuyaux
comme ceux expérimentés par Jacques Rémus...
Les programmes scientifiques pourront rechercher des aides et des financements qui viendront
s’ajouter aux ressources de fonctionnement du CIP et payer une partie des projets. Les mon-
tants d’aides courants des programmes de recherches nationaux ou européens sont actuelle-
ment de l’ordre de 20 à 200 000 € dont 50% de ressources propres pour les organismes pu-
blics.
5. Nouvelles Interfaces pour Expression Musicale (NIME)
Les commandes ne se limiteraient pas à des claviers, mais pourraient, dans un deuxième temps
devenir des interfaces innovantes comme Karlax de Dafact, les joystick, des systèmes existants
comme les wii, des interfaces spéciales pour des handicapés...
image 16 : Exemple de controler MIDI sans fil Karlax de Dafact
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6. Mobilier-support
Supports des jeux au sol
Certains jeux et sommiers seront installés en appui sur le sol.
Accroches murales des jeux
Les jeux le long des murs latéraux peuvent être accrochés à des IPN, éventuellement potencés,
mais les 16 pieds démarreront, éventuellement par postage, quasi au raz du sol. Ou bien les
plus grand tuyaux pourront être recourbés en haut pour finir parallèles au plafond.
L'installation de tuyaux décalés des murs, accrochés au plafond ou horizontaux ne pose pas de
problème fondamentaux. Cependant, il faut concevoir les structure portantes, sachant qu'un
tuyau est un corps fragile qui doit être soutenu de partout car plastiquement "mou".
Support des claviers
Les supports peuvent être des trépieds, mais des éléments de menuiseries plus solides et plus
stables seraient préférables.
Chaises
50 chaises mobiles doivent pouvoir être installées en quelques minutes et rangées dans un lo-
cal attenant.
Tabourets de jeu pour les claviers indépendants, pupitres et autres ac-
cessoires musicaux
une douzaine de tabourets de musiciens sont à prévoir ainsi que des pupitres, des éclairages
de partition...
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7. Ecran tactile de configuration
image 17 : maquette d’interface de l’écran tactile de configuration : on voit à droite di"érents jeux a"ec-
tés à deux parties du clavier
Description d’usage : cet écran tactile agit comme une console d’orgue traditionnelle sur la re-
gistration, mais permet une plus grande souplesse et facilité d’utilisation.
- permet de modifier la configuration globale de l’instrument, c’est à dire l’a"ectation des
jeux sur les claviers
- reste parfaitement fonctionnel pour l’organiste
- mais également accessible aux participants (enfants, ados...etc)
- toutes les actions sont faites par des gestes simples : pointer glisser déposer...
- Cette interface n’est pas prévue pour être modifiée en cours de jeu, fonctions assurées par
les contrôles sur les claviers et la console d’orgue, mais entre les morceaux ou lors-
qu’on change de formation musicale.
Design de l’interface : maximum de clarté pour rendre l’interface compréhensible par tous
- Utilisation d’une palette de couleur : chaque couleur est associée à un jeu
- Les icônes des claviers permettent de repérer facilement l’étendue du clavier.
- On peut a"ecter les jeux à des portions de clavier, jusqu’à une précision d’une touche. Par
exemple dans un atelier avec des enfants, on pourra depuis un clavier quelconque per-
mettre de jouer le même groupe note sur plusieurs jeux di"érents de la salle.
- On peut sélectionner des presets, c’est à dire des configurations préenregistrées, ou en
créer de nouveaux, les sauver et les rappeler.
fonctionnement : Ce dispositif est un écran tactile de 30 pouces environ de type standard du
commerce, monté sur pied. Il est relié à une ordinateur central sur lequel tourne le programme
de gestion de l’orgue. L’ensemble du programme peut être écrit dans un logiciel courant :
Max/MSP. L’écran est donc un périphérique. Un autre écran, non accessible au public permet
modifier le programme, de lancer les applications, de faire les mises à jour...etc
Flûte
8'
Flûte
16'
Principal
4'
Principal
8'
Nachthorn
1'
Nachthorn
2'
Nasard
harmonique
1'⅓
Nasard
harmonique
2'⅔
Tierce
harmonique
1'⅗
Tierce
harmonique
3'⅕
Basson
Hautbois
8'
Basson
Hautbois
16'
Mixture
Cymbale
III
Bombarde
Trompette
8'
Bombarde
Trompette
16'
Console principale
Récit
Positif
Grand Orgue
Pédale
Clavier MIDI
Programme 1
Programme 1
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image 18 : sou$ets cunéiformes + anti secousses pouvant être actionnés à la main ou motori
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8. Sou$erie
Des sou$ets cunéiformes de 60 x 120 cm semblent bien adaptés pour chacun des 3 murs. Ils
peuvent être installés horizontalement, en particulier pour ceux qui sont manipulés manuelle-
ment.
L'intérêt des sou$ets cunéiformes à relevage électrique est à la fois musical et plastique (ciné-
tique).
Les 3 sou$eries ont avoir la capacité d'alimenter aussi les jeux innovants, expérimentaux et le
mannequin pédagogique.
Il pourrait être intéressant de maîtriser ces sou$ets, donc la logique des capteurs et des régi-
mes des moto-réducteurs avec un contrôle par le logiciel central (Max). Il sera de toute façon
très utile aussi de maîtriser de la même manière les moteurs des sou$eries électriques.
Si l'on se passe de ces sou$ets et de leurs moteurs, la sou$erie aura besoin d'un autre élé-
ment, visible et en légers mouvements, qui sera un réservoir à plis, indispensable poumon des
jeux, lui aussi avec poids, mais limité à la capacité de la sou$erie.
image 19: sou$erie à 3 sou$ets cunéiforme avec poids, relevés par motoréducteurs pilotés par switchs.
switch stop moteur
motoréducteurs
avec poulie
switch relance moteur
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image 20 : Maquette n° 2 chamades et jeu avec clavier associé
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image 21 : maquette n° 2 autres aménagements de jeux posés
9. Sommiers
Les sommiers sont des sommiers traditionnels en bois réalisés par le facteur d’orgue, sous les-
quels est placée l’électronique et la commande MIDI qui impliquent donc une collaboration
étroite entre le facteur d’orgue et l’électronicien.
10. Composition jeux, tuyaux
Nous avons conçu (avec l’aide d’un organologue) une composition originale et ouverte de 8
jeux traditionnels permettant de couvrir un large répertoire, auxquelles viennent s’adjoindre 3
jeux innovants. D’autres jeux innovants pourront être développés par la suite dans le cadre des
activités du laboratoire.
I - Flûtes ouvertes 16 pieds (bois) et harmoniques 2 pieds (deux fois longueur percées d'un
trou au milieu) formant un jeu 16 pieds-8 pieds de 73 notes
II Principal (cf "montre") flûtes 8 pieds formant un jeu 8 pieds-4 pieds de 73 notes
III – Nachthorn ("cor de nuit") bourdon en bois, formant un jeu 2 pieds - 1 pied de 73 notes
(pieds musicaux et non de longueur, les bourdons étant deux fois plus courts que les flûtes)
IV - Nazard "harmonique (flûtes à la quinte) formant un jeu 2 pieds 2/3- 1 pied 1/3 de 73 no-
tes
V - Tierce harmonique formant un jeu 3 pieds 1/5- 1 pied 3/5 de 73 notes
VI - Mixture cymbale (formé de 3 rangs parallèles, fondamentale, quinte et tierce) formant un
jeu de 73 notes
VII - Basson haut-bois (anches) formant un jeu 16 pieds- 8 pieds de 73 notes
VIII - Bombarde (basse en bois) de 16 pied suivie de trompette (anches aussi) formant un jeu
16 pieds- 8 pieds de 73 notes
IX – mannequin pédagogique
X – jeu électroacoustique numérique%: réalisation partielle
XI – jeu expérimental%: réservation%: réalisation à postériori
(XII – autres jeux innovants : réservation%: réalisation à postériori)
Il est très important que l'ensemble de l'orgue, comprenant aussi les extensions de jeux inno-
vants, expérimentaux, électroacoustiques etc. devra être pensé avec le concours d'un harmo-
niste afin en particulier de préfigure les niveaux se pressions de vent et l'équilibre général per-
mettant une audition la plus harmonieuse et agréable possible sans dépasser les décibels dan-
gereux pour l'audition...
Cette proposition nous parait une réponse optimale au projet, mais a totalité des jeux tels que
définis ci-dessus ne pourra pas être réalisée dans le budget imparti, c’est pourquoi nous pro-
posons de réduire dans un premier temps à une version plus simple. Notamment en ne fabri-
quant pas les tuyaux de 16 pieds, en prévoyant des réservations pour les jeux X et XI, et en
simplifiant le jeu électroacoustique.
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11. Transmission commande
Deux méthodes de commandes ont été étudiés :
Version MIDI (Musical Instrument Digital Interface)
image n° 23 architecture des commandes numériques et MIDI
Version Ethernet (OSC)
La version Ethernet est plus sûre et plus rapide. Elle utilise un câblage Ethernet 10 ou 100
Mbits/s avec des connecteurs RJ45 standards. De ce fait cette solution permet un câblage réali-
sé par un prestataire réseau courants faible courant. Il faudra simplement s’assurer du respect
des particularités du projet.
Des cartes type Arduino, très répandues, standard et peu couteuses permettent de réaliser l’es-
sentiel de l’électronique de commande et pourront plus facilement être remplacées en cas de
panne par la suite que des cartes MIDI propriétaires.
En contrepartie, cette option nécessite un travail électronique un peu plus approfondi et un peu
de programmation.
Transcodeur MIDI Canal
Commande MIDI (note-on, note-off, pitch, volume, canal, etc.)
Processeur Actionneurs
Enregistrements
(fichiers MIDI)
Lecture Écriture
Soupapes
Électroaimants
Interfaces externes
Capteurs
Tirants
Électroaimants
Tirasses
Combinateur
Jeux
Claviers
Pédale d'expression
Orgue à commande midi
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12. Electromécanique
Plusieurs méthodes ont été proposées par notre expert Jacques Rémus qui a déjà largement
expérimenté ces dispositifs.
image 24 : exemple d’assemblage type proposé par la société Oopfer musikelektronik utilisant ici une
carte MIDI propriétaire et un démultiplexeur maison
Clavier -> ordinateur central
Ordinateur central -> carte de distribution sur chaque jeu
Carte de distribution -> démultiplexeurs
Démultiplexeurs -> amplificateurs (si besoin)
Amplificateur -> éléctro-aimants
Possibilité d’ajouter des composants supplémentaires comme des leds, la commande des souf-
flerie, des a#chages digitaux...
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13. Ordinateur central
L’ordinateur central est un ordinateur standard (Macintosh de préférence pour les facilités de
gestion de l’audio) muni d’une carte MIDI ou d’un switch réseau si le format de communication
OSC est préféré. Cette question sera tranchée en phase APD ou PRO en fonction des coûts pré-
cis et des dispositifs disponibles sur le marché.
image 25 : synoptique de l’architecture audionumérique et MIDI
MIDI
Audio
USB
USB/FW
Actionneurs
Graphique + USB
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14. Console d’orgue centrale
!La console centrale est une console d’orgue classique MIDI.
!!- Facilité de prise en main pour les organistes
- Apprentissage avec une console standard
- Coût réduit (pas de réalisation supplémentaire)
-SAV fabriquant
!Nous avons choisi apriori une console du commerce : de taille et de coût raisonnable et
de style moderne : MIDI 3 claviers Hauptwerk Ho"richter, mais ce choix reste à préciser avec
les organistes.
http://www.hauptwerk.fr/contents/fr/d161_3_claviers.html
image 26 : console d’orgue MIDI 3 claviers Hauptwerk Ho"richter
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15. Claviers et pédaliers périphérique
!Les clavier individuels sont des claviers MIDI 61 notes du commerce. Les supports sont
mobiles et réalisés dans le lot mobilier du dispositif.
http://www.m-audio.fr/products/fr_fr/Keystation61es.html
image 27 : clavier individuels MIDI 61 notes pour la pratique collective
Un pédalier MIDI d’un octave peut être ajouté à chaque clavier :
il en existe de nombreux modèles avec plus ou moins de pédales et des prix variés (300 à
900€)
image 28 : pédaliers MIDI pour les claviers individuels
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16. Logiciel
Fonction matricielle
Permet d'a"ecter n'importe quel ordre rentrant à n'importe quel clavier ou capteur, vers n’im-
porte quel jeu. C’est donc une matrice MIDI ou OSC installée sur un ordinateur. La configura-
tion est accessible à tous grâce à une interface dédiée : un écran tactile mobile sur pieds d’une
diagonale de 24 à 32 pouces.
Ecran tactile de configuration.
Fonctionne en glissé déposé, permet la programmation et le rappel des configurations de jeu.
(voir plus haut)
image 29 : interface tactile de configuration de l’orgue
!Développement de l’interface et des configurations de jeu
Le développement de l’interface et des configurations de jeu les plus courantes est un enjeu
majeur du projet. Il doit être réalisé en plusieurs temps.
!Cahier des charges : descriptif des configurations courantes
!Phase 1 : développement préalable à l’ouverture
!Phase 2 ajustements après une première période d’utilisation et développement de
nouvelles fonctionnalités
Enregistrement et restitution MIDI
Permet d'enregistrer les ordres (clavier) afin de les rejouer. Ceci est complété d'une fonction
d'édition permettant de modifier, de corriger, d'arranger et donc de rejouer autrement de ma-
nière automatique. Par ailleurs il doit pouvoir recevoir des fichiers de musiques extérieures,
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composées pour l'instrumentarium ou des essais écrits par les usagers des stations de travail
informatiques de la salle
Cette fonction peut être assurée par un logiciel du commerce, à condition qu’il soit facilement
configurable. C’est par exemple le cas de LogicPro ou dans Ableton Live. Pas besoin d’inclure
cette fonction dans la création du logiciel de départ. Toutefois la création d’un logiciel avec une
interface simplifiée serait souhaitable, par exemple dans Max for Live qui o"re à la fois la pos-
sibilité d’utiliser les patchs Max dédiés et l’interface d’édition d’Abbleton Live.
Gestion des commandes générales de l’orgue
Gérer l’allumage et l’extinction des modules et gestion des paramètres réglables numérique-
ment, modifier les moteurs des sou$eries à turbine et releveurs de sou$ets...
Le jeu électroacoustique numérique
C’est une dispositif indépendant du logiciel central de l’orgue
(Voir paragraphe dédié)
Il est relié au logiciel central en MIDI et en audio. Il permet notamment de jouer en réseau sur
des tempéraments non standards.
Le streaming Internet entrée et sortie
Grace à un logiciel d’émission/réception des données MIDI sur Internet il est possible de
transmettre du MIDI et de commander l’orgue à distance.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Musique_en_réseau
E"ets MIDI
Permet d'actionner des modules d’automatismes musicaux (arpèges automatiques), accouple-
ments d'intervalles musicaux (jeux à la quarte, à la tierce mineure etc,), bloquer des notes ou
accords, de faire jouer des choses que les 20 doigts et deux pieds ne peuvent pas faire. Ceci
peut s'étendre à des fonction type "disc-jockey", avec interfaces adaptées, permettant des jeux
musicaux comme ceux de Live+ Max
Cette fonction doit permettre l'enregistrement/édition/restitution de presets (mémorisés et
rappelés par les joueurs sur les di"érents claviers et interfaces)
Cette fonction est déjà présente dans les logiciels du commerce comme Live, mais des modules
MaxMsp d’accès plus intuitifs et ergonomiques pourront être développés plus tard.
Expression
Il est souhaitable d’amplifier les possibilités expressives liées à «%vélocité%», «%after-touch%», jeu
de pédale expressive, etc. Ce que permet facilement le langage Midi et ses interfaces.
La aussi ça peut faire partie du mapping type velocity split standard d’un séquenceur ou des
modules MaxMsp pourront être développés pour çela dans un deuxième temps.
Enfin le logiciel devra pouvoir évoluer et en particulier s'adapter aux manipulation du manne-
quin et à l'installations et l’évolution des jeux innovants et expérimentaux?
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04/ DÉVELOPPEMENT DU PROJET
PRÉCONISATIONS ET MÉTHODE DE DÉVELOPPEMENT
PHASE DE DÉFINITION DÉTAILLÉE DE L’INSTRUMENT
A ce niveau de l’étude, bien qu’il s’agisse d’une étude de conception, nous estimons possible
de passer directement à la phase APD.
Dans la prochaine étape, une mission de définition détaillée doit être confiée à un maitre d’œu-
vre pour l’ORGANUM.
Nous pensons que le maître d’œuvre devrait avoir pour tâche de décrire l’instrument dans les
détails. Sa composition, sa forme, les technologies utilisées…. et en assurer le suivi de mise en
œuvre.
COORDINATION ORGUE / SCENOGRAPHIE / BATIMENT
CHIFFRAGE ET COÛT
Pour répondre à notre définition conceptuelle du projet , nous avons réalisé une estimation
budgétaire des di"érents éléments constitutifs de ce nouvel instrument (évaluation budgétaire
non contractuelle publiée sur le gestionnaire du projet). Ce chi"rage a été réalisé dans la pers-
pective de présenter une proposition réaliste correspondant au budget annoncé. Il est impor-
tant de noter qu’une estimation budgétaire précise et professionnelle doit être réalisée
dès que possible par un économiste accompagné du maître d’oeuvre.
Nous suggérons l'allocation d’un budget de 100 à 150 k€ pour la première tranche, suivi
d’une deuxième tranche du même montant. Ces deux tranches permettraient de réaliser le
socle du dispositif. Nous avons évalué que le budget de 100k€ évoqué au départ du projet ne
permettrait pas sa mise en œuvre e"ective.
ALLOTISSEMENT ET COORDINATION DE L’ÉXECUTION
Chaque corps de métier devra être en relation avec les autres et coordonnés notamment par
une assistance à la maîtrise d’ouvrage.
Le travail pourra être confié à un maître d’œuvre ou bien la maîtrise d’ouvrage coordonnera
directement les maîtres d’œuvre via l’assistance à la maîtrise d’ouvrage.
Il nous parait important que la maitrise d’ouvrage veille à l’intégrité du projet, pour éviter les
dérives; re-conception, perte d’ambition, problèmes techniques, ajout d’élément secondaires
couteux...etc. qui risqueraient de remettre en question la qualité et la viabilité du projet.
L’équipe de l’ENSCI serait heureuse de pouvoir suivre de loin en loin l’évolution de projet. Nous
aimerions nos élèves Damien et Alexandre, les principaux acteurs du projet ENSCI, soient invi-
tés par le CIP à venir apporter leur expertise lors des grandes phases d’avancement du projet.
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Equipe du projet ENSCI :
Réalisation :
Damien Fontvieille : élève en création industrielle, facteur d’orgue
Alexandre Poisson : élève en création industrielle, musicien, graphiste
Aurélien Marty : élève en création industrielle, musicien, ingénieur en informatique
audio appliquée à la musique!
Yuko Okumura : élève en création industrielle, musicienne
! Suivi de projet : Anne Goasguen
Coordination artistique et pédagogique : Roland Cahen - Véronica Rodriguez
Designer responsable d’atelier de projet : François Azambourg
Expert nouvelles lutherie et techniques de l’orgue : Jacques Rémus
Administration du projet et du partenariat : Christine Terrisse - Quentin Lesur
ENSCI les Ateliers
48, Rue Saint Sabin
75011 Paris
tél. : 01 49 23 12 12
fax : 01 49 23 12 96
http://www.ensci.com
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