Dans cet exposé, le conférencier présente les outils de la théorie des systèmes dynamiques et du traitement du signal servant à modéliser, simuler mais aussi analyser les sons musicaux.
La première partie est consacrée à la modélisation physique des instruments de musique.
L'auteur insiste sur l'importance de prendre en compte des phénomènes raffinés d'amortissement (critique pour le réalisme de la synthèse sonore) et des non-linéarités (responsable de la variation du timbre avec l'amplitude des excitations mais aussi des phénomènes d'auto-oscillations).
Il donne un aperçu sur un outil d'approximation universelle de solution sous forme de série (dite de Volterra) pour une classe de systèmes non linéaires, avec des démonstrations sonores.
Il propose aussi un cadre mathématique général (dans une forme simplifiée qui ne fait appel qu'à la notion de dérivée et de matrice) qui permet la modélisation multi-physique passive avec la garantie que le bilan de puissance est satisfait. L’intérêt de cette approche est expliqué et plusieurs applications sont illustrées.
Une seconde partie est dédiée à des travaux expérimentaux, avec en particulier, la présentation d'un banc de test robotisé.
Enfin, la dernière partie s'intéresse à l'analyse temps-réel du son à travers un outil d'analyse du contenu spectral à haute précision combiné adaptée à une représentation musicale pour la visualisation. Des démonstrations sont données sur une panoplie de sons pour illustrer les notions de note, d'harmonicité, d'accordage, de tempéraments, etc.