2018-00999 - Un / Une postdoctorant.e (H/F) " Conception optimale pour la facture d’instruments de musique à vent "

Type de contrat : CDD de la fonction publique

Contrat renouvelable : Oui

Niveau de diplôme exigé : Thèse ou équivalent

Fonction : Post-Doctorant

Niveau d'expérience souhaité : Jeune diplômé

A propos du centre ou de la direction fonctionnelle

Le principal objectif de l'équipe MAGIQUE 3D est d’appliquer les progrès récents du calcul scientifique 3D haute-résolution à divers domaines de la géophysique et en particulier la propagation d’ondes. Il s’agit d’abord de développer des modèles suffisamment sophistiqués pour prendre en compte la complexité de la physique des phénomènes considérés. On applique ensuite ces modèles à des cas concrets ce qui implique la résolution de grands systèmes et par conséquent le développement de méthodes numériques sophistiquées.

Contexte et atouts du poste

Partenariat de collaboration entre Magique 3D, l'institut de mécanique et d'ingénierie (I2M) de l'université de Bordeaux et un facteur d'instruments

L'objectif de ce projet est de dépasser les contraintes des techniques traditionnelles de la facture instrumentale en proposant aux facteurs un "atelier virtuel'' qui leur permettra de concevoir de nouveaux instruments, grâce aux approches scientifiques que nous venons d'évoquer.

 

Mission confiée

Missions :

Depuis des siècles, les luthiers et facteurs d'instruments de musique conçoivent, dans leurs ateliers, des innovations à l'origine de courants musicaux célèbres et mémorables. Un exemple édifiant est celui d'Adolphe Sax, qui créa, durant la première moitié du 19ème siècle, un instrument qui révolutionna le paysage musical de la seconde moitié du 20ème siècle, en donnant en partie ses lettres de noblesse au jazz. Souvent avec d'humbles connaissances en acoustiques, les facteurs sont capables d'ajuster les paramètres essentiellement géométriques des instruments afin d'en améliorer les qualités, à partir de critères subjectifs liés aux perceptions des auditeurs et des musiciens. Dans le cas du saxophone, on notera l'oeuvre d'Henri Selmer, qui après le rachat des ateliers et du savoir faire de la famille Sax, améliora l'instrument pour arriver au modèle mythique de toute une famille de musiciens, le Mark VI. Notons enfin que la France porte une grande tradition de facture d'instruments à vent, allant des grandes maisons (Selmer, Buffet Crampon, Marigaux, Rigoutat, ...) aux facteurs plus modestes mais réalisant un travail de qualité et souvent sur mesure. Dans un contexte de concurrence mondiale, la pérennité de ces établissements repose sur l'excellence sans cesse renouvelée des instruments récemment mis au point. Bien que cet exercice ait permis la création d'instruments exceptionnels, des limitations inhérentes à l'aspect empirique de la pratique artisanale restreignent les avancées et évolutions potentielles de la facture instrumentale. En effet, c'est par la construction laborieuse et coûteuse d'outillage et de prototypes que de nouveaux instruments sont amenés à voir le jour. Par ailleurs, l'ajustement manuel des nombreux paramètres géométriques provoque des situations inextricables où seul des compromis complexes peuvent être atteints.                  

Depuis plusieurs décennies, l'acoustique musicale a pour vocation de rationaliser les connaissances empiriques établies afin de comprendre les motifs des évolutions passées, et de contribuer par l'approche scientifique aux évolutions futures. En effet, notre compréhension avancée des phénomènes acoustiques, associée aux ressources considérables allouées depuis quelques décennies au calcul scientifique permettent d'explorer des dimensions inédites dans la conception des instruments de musique. Dans le cas des instruments à vent, il est désormais possible grâce aux modèles physiques, de modéliser précisément le comportement acoustique de l'instrument par la simple connaissance de sa géométrie interne (la perce). Ensuite, si ce modèle direct est suffisamment réaliste, on peut s’intéresser au problème inverse, c’est à dire trouver les instruments correspondants à un certain jeu de caractéristiques acoustiques cibles. On va alors essayer de développer des stratégies d'optimisation qui chercheront, dans des espaces de conception les plus larges possibles, les instruments idéaux à  l'aide d'imposantes ressources informatiques.

Principales activités

Pour parvenir à cet objectif, nous avons constitué un consortium composé de membres de l'équipe Inria Magique 3D, d'un membre de l'institut de mécanique et d'ingénierie (I2M) de l'université de Bordeaux, et d'un facteur d'instruments. Un banc d'impédance est en cours de construction au sein de ce consortium, et permet la mesure de l'impédance d'entrée des instruments. Un code de calcul permettant le calcul de cette impédance par des méthodes modernes (éléments finis) est également en cours d'implémentation. La personne recrutée aura pour mission principale de contribuer à la définition quantitative de critères d'optimisation mais également à la définition pertinente de variables de conception. Cela se fera en collaboration constante avec le facteur d'instrument qui guidera les choix possibles grâce à son expertise et son expérience. La personne recrutée contribuera à la mise en oeuvre du code de calcul d'optimisation qui recherchera les instruments optimaux selon les critères préalablement établis. Elle contribuera également au prototypage des instruments ainsi proposés, et à l'évaluation des instruments prototypés. L'un des enjeux de ces deux ans de postdoc sera de déterminer si des critères uniquement basés sur des descriptifs linéaires seront suffisants pour évaluer la qualité des instruments.

 

 

Compétences

  • Acoustique musicale
  • Optimisation
  • Psychoacoustique
  • Modélisation
  • Mesures expérimentales

Avantages sociaux

  • Restauration subventionnée
  • Transports publics remboursés partiellement

Rémunération

2653€ brut mensuel