iDDY: an Interactive, Capacitive & Non-Linear Instrument

Gustafsson, Gabriel Vincent Karl

4. Term

Sound and Music Computing

2024

93

Denne afhandling præsenterer iDDY, et interaktivt digitalt musikinstrument, der sammensætter en ikke-lineær Duffing-oscillator med en 8-bånds filterbank og kapacitiv berøringsregistrering for at muliggøre ekspressiv lydkontrol i realtid. Ved at mappe bevægelser fra Trill Bar og Trill Hex-sensorer til centrale parametre kan udøveren styre instrumentet glidende mellem stabile og kaotiske tilstande og forme spektrummet under spil. Arbejdet adresserer designspørgsmålet om, hvordan ikke-lineær dynamik kan udnyttes i et spilbart DMI, og undersøger direkte og indirekte mappingstrategier, realtids spektralmanipulation samt introduktion af probabilistisk kontrol til udviklende rytmiske og tonale mønstre. Systemet er udviklet til lav latens og målrettet liveperformance, og spilbarhed/ekspressivitet vurderes primært gennem autobiografisk design (ABD) og heuristisk evaluering, suppleret af kontrollerede sessioner. Resultaterne peger på, at kontrolleret kaotisk adfærd kan øge musikalsk ekspressivitet, og at kaotiske systemer effektivt kan udnyttes til dynamisk, realtids lydmanipulation i DMI-design, hvilket baner vej for videre forfining og integration i scenebrug.

This thesis presents iDDY, an interactive digital musical instrument that combines a nonlinear Duffing oscillator with an 8-band filterbank and capacitive touch sensing to enable expressive, real-time sound control. By mapping gestures from Trill Bar and Trill Hex sensors to key parameters, performers can steer the instrument smoothly between stable and chaotic states while shaping the spectrum on the fly. The work addresses the design question of how to harness nonlinear dynamics in a playable DMI, and explores direct and indirect mapping strategies, real-time spectral manipulation, and the introduction of probabilistic control for evolving rhythmic and tonal patterns. The system is implemented for low-latency performance and geared toward live use, and playability/expressivity are assessed primarily through autobiographical design (ABD) and heuristic evaluation, supported by controlled sessions. Findings indicate that controlled chaotic behavior can enhance musical expressivity and that chaotic systems can be effectively leveraged for dynamic, real-time sound manipulation in DMI design, opening paths for further refinement and integration in performance contexts.

[This summary has been generated with the help of AI directly from the project (PDF)]

Duffing Oscillator ; Filterbank ; Bela ; Pd ; Capactive Touch Sensors ; DMI

Download
View record in AAU Student Projects