Digital reconstruction of the organ and the Chapelle de la Sorbonne
     Thesis funding : Fall 2019 (2019-2022)

[URGENT]

Candidatures must be received by the supervisor no later than 23-June-2019 for timely processing.

In the context of a collaboration within the Sorbonne University between the Institute for computing and data sciences (ISCD) and the Collegium Musicae Institute, a PhD funding opportunity (2019-2022) is available.

English

Subject: Digital reconstruction of the organ and the Chapelle de la Sorbonne. Sorbonne University Institutes: ICSD, Collegium Musicae
Context: The chapel organ of the Sorbonne is exceptionally rich in musicology. It is a historical example of the Parisian organ in the Romantic era. Inaugurated in 1825, one of its particularities is that it has remained silent since 1859, without undergoing any restoration or transformation. It is not in a playing condition, retaining most of its original elements. Its restoration can be considered only after the restoration of the building that houses it, whose condition has forbidden the reception of the public for some years.
The subject is interesting from an acoustic, musicological, and heritage point of view. It constitutes a point of interaction for studies that could relate to the acoustic analysis of the organ construction (influence of the organization of the actions, wind chests, couplings with the air supply...), the interpretation (similarities between the piano and organ keyboard, gestures and controls by organist...). The associated doctoral student is part of a larger project, lead by the Collegium Musicae, concerning the Sorbonne organ: the virtual reconstitution of the organ in part of several other studies. For example, work in organology aiming to document in detail the various elements of organ’s construction, work in musicology relating to the musical, historical, and construction context of the instrument.
Thesis topic: The PhD project consists of the virtual reconstruction of the organ and the acoustics of the chapel, based on available documentation. The goal is a numerical simulation of the acoustic functioning of the pipes of the organ, the radiation of these pipes in the buffet, and the acoustic radiation of the buffet into the church. While most of the modeling components of these elements are known and described by acoustic theories, the modeling and simulation of the whole represents a major scientific challenge: over a thousand pipes (1365 to be precise) represent an ensemble of non-linear acoustic oscillators that radiate in a subspace (the buffet), itself coupled to the acoustic volume of the chapel.
Such a numerical simulation of the instrument, based on documented construction details, should provide a means to listen to the virtual instrument from different positions in the chapel: organ stand, choir, nave... This simulation will bring to the foreground one of the historic treasures of the university and the city of Paris, prior to the scheduling of any restoration efforts.
Candidate: The candidate, with a master’s degree in acoustics or related fields, will need the skills to work at the intersection of acoustic modeling (musical instruments, room acoustics) and numerical analysis (numerical resolution of equations). An interest in the organ and more generally music will be an additional asset.
Supervision: The PhD will be supervised by Brian FG Katz, CNRS Research Director at the Institut d'Alembert, Sorbonne University. This supervision will be accompanied by other members of the Sorbonne University involved in the project. The overall project concerning the organ and Chapelle de la Sorbonne is led by Benoit Fabre, Professor at Sorbonne University, and Director of the Collegium Musicae.
Candidature: Please submit a detailed CV, Master’s degree transcript, letter of motivation concerning the proposed subject, and a list of 2 references that can be contacted. Material, PDF format, should be addressed to brian.katz@sorbonne-universite.fr.
Deadline: In order to compete the selection and submission process, all above materials must be received by no later than 23-June-2019.
Relavent articles:
  • B. N. Postma, S. Dubouilh, and B. F. Katz, “An archeoacoustic study of the history of the Palais du Trocadero (1878-1937),” J. Acoust. Soc. Am., pp. 2810–2821, Apr. 2019, doi:10.1121/1.5095882. SI: Room Acoustics Modeling and Auralization.
  • B. N. Postma, H. Demontis, and B. F. Katz, “Subjective evaluation of dynamic voice directivity for auralizations,” Acta Acust united Ac, vol. 103, pp. 181–184, 2017, doi:10.3813/AAA.919045.
  • B. N. Postma and B. F. Katz, “Perceptive and objective evaluation of calibrated room acoustic simulation auralizations,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 140, pp. 4326–4337, Dec. 2016, doi:10.1121/1.4971422.
  • B. N. Postma and B. F. Katz, “Creation and calibration method of virtual acoustic models for historic auralizations,” Virtual Reality, vol. 19, no. SI: Spatial Sound, pp. 161–180, 2015, doi:10.1007/s10055-015-0275-3.
  • D. Thery, D. Poirier-Quinot, B. N. Postma, and B. F. Katz, “Impact of the visual rendering system on subjective auralization assessment in VR,” in Virtual Reality and Augmented Reality (J. Barbic, M. D’Cruz, M. Latoschik, M. Slater, and P. Bourdot, eds.), no. 10700 (EuroVR 2017) in Lecture Notes in Computer Science (LNCS), pp. 105–118, Springer, 2017, doi:10.1007/978-3-319-72323-5_7.
  • B. N. Postma, D. Poirier-Quinot, J. Meyer, and B. F. Katz, “Virtual reality performance auralization in a calibrated model of Notre-Dame Cathedral,” in Euroregio, (Porto), pp. 6:1–10, June 2016.

Français

Sujet : Reconstitution numérique de l’orgue et de la Chapelle de la Sorbonne.
Instituts Sorbonne Université : ICSD, Collegium Musicae
Contexte : L’orgue de chapelle de la Sorbonne présente une richesse exceptionnelle sur le plan musicologique. Il s’agit d’un témoin historique de la facture d’orgue parisienne à l’époque romantique. Inauguré en 1825, une de ses particularités est d’être resté muet depuis 1859 sans subir ni restauration ni transformation. Il est donc aujourd’hui hors d’état de jouer et conserve la plupart de ses éléments d’origine. Sa restauration ne pourra être envisagée qu’après la restauration de l’édifice qui l’abrite, dont l’état interdit l’accueil du public depuis quelques années.
Le sujet est intéressant tant sur le plan musicologique, que sur le plan acoustique et sur le plan patrimonial. Il constitue le support d’études qui pourraient porter sur l’analyse acoustique de la facture d’orgue (influence de l’organisation des sommiers, couplages par le système d’alimentation en vent…), l’interprétation (rapports entre les interprétations au clavier du piano et de l’orgue, geste et contrôle de l’organiste aux claviers…). Le doctorat associé s’intègre dans un projet plus global, porté par le Collegium Musicae, autour de l’orgue de la Sorbonne : la reconstitution virtuelle de l’orgue s’articule avec plusieurs autres études. On peut citer par exemple des travaux d’organologie visant à documenter au mieux les éléments de facture de l’instrument, des travaux de musicologie portant sur le contexte musical, historique et de facture à l’époque de construction de l’instrument.
Sujet de thèse : Le projet de doctorat consiste en la reconstitution virtuelle de l’orgue et de l’acoustique de la chapelle, à partir des éléments documentaires. Il vise à mettre en œuvre la simulation numérique du fonctionnement acoustique des tuyaux de l’orgue, du rayonnement de ces tuyaux dans le buffet et du rayonnement de ce dernier dans l’église. Si la plupart des éléments de modélisation de ces éléments sont connus et décrits par les théories de l’acoustique, la modélisation et la simulation de l’ensemble représente un enjeu scientifique de taille : les mille tuyaux (1365 pour être précis) représentent autant d’oscillateurs acoustiques non-linéaires qui rayonnent dans un sous espace (le buffet), lui-même couplé à l’espace de la chapelle.
Une telle simulation numérique de l’instrument, basée sur les éléments de facture relevés sur l’instrument, doit donner à entendre l’instrument tel qu’il serait entendu depuis différentes positions dans la chapelle : tribune de l’orgue, chœur, nef… Cette simulation donnera ainsi à entendre un des trésors du patrimoine des universités et de la ville de Paris, avant même que les opérations de restauration ne soient programmées.
Candidat : Le candidat, issu d’un master scientifique, devra présenter des compétences qui lui permettent de se positionner à l’interface entre modélisation acoustique (instruments de musique, acoustique des salles) et analyse numérique (résolution numérique d’équations). Un intérêt pour l’orgue et plus généralement la musique constituera un atout supplémentaire.
Encadrement : Le doctorat sera encadré par Brian FG Katz, directeur de recherche au CNRS, Institut d’Alembert, Sorbonne Université. Cette encadrement sera accompagner par d’autres membres de la Sorbonne Université impliqué dans le projet. L’ensemble du projet dans lequel le doctorat s’intègre sera porté par Benoit Fabre, Professeur à Sorbonne Université, Directeur du Collegium Musicae.
Candidature: Veuillez soumettre un CV détaillé, un relevé des notes de master, une lettre de motivation concernant le sujet proposé et une liste de 2 références qui pourront être contactées. Ce dossier, au format PDF, doit être adressé à brian.katz@sorbonne-universite.fr.
Date limite: Afin d’effectuer le processus de sélection et de soumission, tous les documents susmentionnés doivent être reçus au plus tard le 23 juin 2019.
Articles pertinentes:
  • B. N. Postma, S. Dubouilh, and B. F. Katz, “An archeoacoustic study of the history of the Palais du Trocadero (1878-1937),” J. Acoust. Soc. Am., pp. 2810–2821, Apr. 2019, doi:10.1121/1.5095882. SI: Room Acoustics Modeling and Auralization.
  • B. N. Postma, H. Demontis, and B. F. Katz, “Subjective evaluation of dynamic voice directivity for auralizations,” Acta Acust united Ac, vol. 103, pp. 181–184, 2017, doi:10.3813/AAA.919045.
  • B. N. Postma and B. F. Katz, “Perceptive and objective evaluation of calibrated room acoustic simulation auralizations,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 140, pp. 4326–4337, Dec. 2016, doi:10.1121/1.4971422.
  • B. N. Postma and B. F. Katz, “Creation and calibration method of virtual acoustic models for historic auralizations,” Virtual Reality, vol. 19, no. SI: Spatial Sound, pp. 161–180, 2015, doi:10.1007/s10055-015-0275-3.
  • D. Thery, D. Poirier-Quinot, B. N. Postma, and B. F. Katz, “Impact of the visual rendering system on subjective auralization assessment in VR,” in Virtual Reality and Augmented Reality (J. Barbic, M. D’Cruz, M. Latoschik, M. Slater, and P. Bourdot, eds.), no. 10700 (EuroVR 2017) in Lecture Notes in Computer Science (LNCS), pp. 105–118, Springer, 2017, doi:10.1007/978-3-319-72323-5_7.
  • B. N. Postma, D. Poirier-Quinot, J. Meyer, and B. F. Katz, “Virtual reality performance auralization in a calibrated model of Notre-Dame Cathedral,” in Euroregio, (Porto), pp. 6:1–10, June 2016.