Vispār nesen nolēmu ieskatīties Vikipēdijā (patiesi neizsmeļama zināšanu krātuve), un tur uzgāju spektrogrammas definīciju. Kā izrādījās, par tēmu zīmēšana ar skaņu ir ko aizņemties. Pirmkārt, šis ir programmu saraksts, kas ļauj sintezēt skaņu no attēliem. Sarakstā ir iekļauta mums ļoti labi zināmā programma Coagula (starp citu, tā ir mūsu apakšsadaļā ar programmatūru), bet ir arī citas, proti:
- MetaSynth operētājsistēmai Macintosh;
- Coagula operētājsistēmai Windows
- FL Studio "BeepMap" piedevu sintezators.
Atvērtā koda vairāku platformu projekts demonstrē jautru, bet ļoti izglītojošu pieredzi. Programma ļauj pārvērst skaņu spektrālā attēlā (ar norādīto izšķirtspēju) un otrādi, sintezēt skaņu no attēla (ar norādītajiem parametriem).
Vēl viena draiskule ir grupa Plaid. Dziesmā "3recurring" savā spektrogrammā satur logotipu.
Un Nine Inch Nails izmanto arī paņēmienu, kā paslēpt attēlus albuma "Year Zero" ierakstu spektrā.
Kopumā šī metode acīmredzot patika dažiem mūziķiem. Principā to pašu metodi var viegli izmantot kā steganogrāfijas rīku.
Šī tēma ir ļoti interesanta un, manuprāt, būs vēl daudz atziņu, kas saistītas ar zīmēšanu spektrā un bilžu skanēšanu.
Radošu cilvēku vienmēr interesē drosmīgi eksperimenti, kas paver jaunus apvāršņus un iespējas. Fantastiskā ideja – zīmēt mūziku, radīt unikālas bildes, kas iemieso grafiku un skaņu, aizsākās 20. gadsimta sākumā. Šajā rakstā es pastāstīšu par izdevuma vēsturi, kā arī par diviem maniem uzlabojumiem, kas ļauj paveikt pārsteidzošus – ierakstīt un atskaņot skaņas grafiskā formā.
fons
1904. gadā franču izgudrotājs Eugene Augustine Last prezentēja sistēmas prototipu skaņas optiskai ierakstīšanai filmā un 1911. gadā iestudēja, iespējams, pirmo filmu demonstrēšanu, izmantojot jauno tehniku. Sākās mēmā kino norieta un revolucionāru atklājumu laikmets sintētiskās skaņas jomā - pirmo reizi izdevās iegūt vienkāršu, ērtu un ļoti vizuālu audio informācijas kontroles veidu.
20. gadu beigās, strādājot pie vienas no pirmajām padomju skaņu filmām, šādas tehnikas priekšrocības atzīmēja komponists Arsenijs Avramovs, dizainers Jevgeņijs Šolpo un režisors-animators Mihails Cehanovskis. Loģiskā ķēde tika uzbūvēta šādi: ja skaidri redzam celiņu ar ierakstītu skaņas vilni, tad tādu pašu vilni varam izveidot mākslīgi, vienkārši uzzīmējot to ar roku. Bet ko darīt, ja jūs tur ievietotu ornamentu, sarežģītu rakstu kombināciju vai Eiklīda ģeometrijas primitīvus? Cik fantastisks būs rezultāts? Galu galā šādā veidā jūs varat uzzīmēt pilnīgi unikālu skaņu, kas dabā nepastāv, un jūs varat rakstīt mūziku bez īstiem instrumentiem, mikrofoniem un izpildītājiem.
Šo jautājumu izpētē drīzumā iesaistījās vairākas laboratorijas. Un rezultātā parādījās optiskie skaņu celiņu sintezatori: Jevgeņija Šolpo Variofons, Borisa Jankovska Vibroeksponators, Nikolaja Voinova mašīna papīra "ķemmīšu" marķēšanai - sintezētās skaņas pamata fragmenti. Ausīm tas viss ļoti atgādināja mūsdienu 8 bitu mūziku, taču ar lielāku brīvības pakāpi: jebkāda veida svārstības, neierobežota polifonija, visneiedomājamākie ritmiskie modeļi. Padomājiet tikai par to - optiskais sintezators, mūzikas dators pagājušā gadsimta trīsdesmitajos gados! Bet tie ir tikai ziedi. Doma par padomju inženieriem gāja tālāk.
Atšķirībā no saviem kolēģiem, akustiķis Boriss Jankovskis bija viens no pirmajiem, kas saprata, ka, lai radītu sarežģītas, dzīvām skaņām tuvas, nepietiek tikai aprakstīt tikai vienu svārstību veidu. Vissvarīgākā akustiskās informācijas daļa ir spektrs, kas skaidri nosaka skaņas frekvenču kompozīciju, tās krāsu, ar kuru mēs dodam tādas subjektīvas definīcijas kā spilgta, silta, metāliska, līdzīga cilvēka balsij utt.
Jankovskis sāka strukturēt pamata spektra grafikus par sava veida skaņas elementu "Mendeļejeva tabulu", vienlaikus izstrādājot algoritmus to apstrādei un hibridizācijai, lai iegūtu jaunas skaņas, pamatojoties uz "spektrostandartiem". Diemžēl pārmaiņas valstī un karš neļāva Jankovskim novest darbu līdz loģiskam noslēgumam.
Tēmu turpināja viņa draugs, jaunais izgudrotājs Jevgeņijs Murzins, kuru iespaidoja notikumi “grafiskās skaņas” jomā un radīja grandiozu projektu - universālu fotoelektronisko mašīnu, kas spēj sintezēt jebkuru skaņu, jebkuru mūzikas sistēmu, uzzīmējot spektrogramma (spektrs pret laiku) uz īpaša audekla bez traucējošām darbībām. piemēram, filmas attīstīšana un žāvēšana. Tas vienkāršotu komponista rūpīgo darbu, radot vēl nebijušu brīvību.
Burtiski uz ceļiem, vakaros strādājot divstāvu kazarmas telpā, Murzins 1958. gadā pabeidza ierīces darba modeli. Ierīce svēra vairāk nekā tonnu, un tai bija maz kopīga ar mūzikas instrumentu klasiskajā izpratnē. Izgudrojums tika nosaukts par "ANS" par godu komponistam Aleksandram Nikolajevičam Skrjabinam. Par spīti izskats, ANS kļuva par pasaules mēroga sensāciju, gadu desmitiem apsteidzot savu laiku un ļoti labi iekļaujoties kosmiskās eiforijas periodā ar savu unikālo atmosfēras skaņu.
ANS nedaudz atgādina modernu skeneri, tikai tajā kustas nevis skenēšanas sloksne, bet gan pati virsma ar attēlu - liela stikla plāksne (score), pārklāta ar necaurspīdīgu krāsu. Krāsu pareizajās vietās noņem ar plānu griezēju, veidojot spektrogrammas rakstu mūzikas skaņdarbs. Partitūra kustas vienmērīgi, ejot pāri caurumam, no kura nāk neregulārs "modulēts" gaismas stars no optiski mehāniska tīru skaņas toņu ģeneratora, kura pamatā ir pieci īpašie optiskās fonogrammas diski. Daļa gaismas iziet cauri partitūras caurspīdīgajiem laukumiem, pēc tam tiek fokusēta uz fotoelementu komplektu, no kura skaņa ir gatava atskaņošanai elektriskās strāvas svārstību veidā.
ANS sirds ir iepriekš minētais disks ar 144 celiņu rakstu (kā uz gramofona ieraksta), kura caurspīdīgums mainās pa sinusoīdu ar noteiktu frekvenci. Frekvenču atšķirība starp blakus esošajiem celiņiem ir 1/72 no oktāvas. Tādējādi vienā diskā ir divas oktāvas, un oktāva ir sadalīta 72 tīrajos toņos – Murzins uzskatīja klasisko 12 toņu temperamentu par būtisku ierobežojumu. Būtībā katrs disks ir Furjē transformācijas algoritma optiskā realizācija, kas ir daudzu mūsdienu programmatūras sintezatoru un efektu pamatā. Tas ir lietu kārtībā tagad, gigahercu un gigabaitu laikos, bet pirms 50 gadiem tas bija vienkārši neticami - spektrālais sintezators, kas spēj atskaņot 720 tīrus toņus vienlaikus! Nav brīnums, ka ANS tiek uzskatīts par pasaulē pirmo polifonisko mūzikas sintezatoru.
Ja domājat, ka nekad iepriekš neesat dzirdējis ANS skaņas, iespējams, kļūdāties. Atceraties tikai Andreja Tarkovska filmas "Solaris", "Spogulis", "Stalkers", kas valdzina ar Eduarda Artemjeva maģisko mūziku. Vai arī murgaina aina no Leonīda Gaidaja komēdijas Dimanta roka. Ir vērts atzīmēt, ka Artemjeva elektronikas komponista karjera sākās tieši ar viņa iepazīšanos ar ANS un tās radītāju 1960. gadā. Bez Artemjeva ar instrumentu paspēja strādāt Alfrēds Šnitke, Edisons Deņisovs, Sofija Gubaiduļina, Staņislavs Kreiči, un ANS skaņas atšķirīgs laiks savā mūzikā izmanto tādas grupas kā Coil un Bad Sector.
Diemžēl līdz mūsdienām ir saglabājies tikai viens ANS sintezatora eksemplārs, kas rūpnieciski ražots 1963. gada beigās. Tas atrodas Maskavā Gļinkas Valsts muzikālās kultūras muzejā. Neskatoties uz grūto likteni, ierīce joprojām ir darba stāvoklī un ik pa laikam spēlē muzeja apmeklētājiem stingrā Staņislava Kreiči uzraudzībā. Tiem, kas atrodas tālu no Maskavas vai vienkārši vēlas eksperimentēt ar ANS skaņu mājās, ir programmatūras simulators ar nosaukumu Virtual ANS.
Virtuālais ANS: grafikas redaktors
Virtuālo ANS izstrādi šī raksta autore veic kopš 2007. gada. Programmas mērķis ir pēc iespējas vairāk atjaunot galvenās funkcijas, dzelzs ANS atmosfēru, vienlaikus paplašinot oriģināla idejaņemot vērā bagātīgās iespējas mūsdienu datori. No galvenajām atšķirībām:
- programma ir starpplatformu (Windows, Linux, OS X, iOS, Android), kas ļauj baudīt darbu ar instrumentu jebkurā vietā un jebkur: no lēta telefona līdz jaudīgam studijas datoram;
- pamata tīro toņu ģeneratoru skaitu tagad ierobežo tikai lietotāja iztēle un centrālā procesora ātrums;
- kļuva iespējams pārvērst atpakaļ no skaņas uz spektru.
Virtuālais ANS ir grafiskais redaktors ar klasisku rīku komplektu: primitīviem, otām, slāņiem, efektiem, PNG, GIF, JPEG ielādi/saglabāšanu. Bet attēls, ko redzēsit uz ekrāna, patiesībā ir muzikāla darba partitūra (tā ir arī sonogramma vai spektrogramma), kuru jebkurā brīdī var klausīties vai klausīties un zīmēt vienlaikus. Partitūra sadala kompozīciju "skaņu atomos" - nedalāmos tīro toņu gabalos (sinusoidālās svārstības). Horizontāli - laika ass X (no kreisās uz labo). Vertikāli - tonis Y (no apakšas uz augšu no basa līdz diskantiem). Viena pikseļa spilgtums ir tīra toņa skaļums ar frekvenci Y laikā X. Spektra attēls ir vertikāli sadalīts oktāvās, oktāva 12 pustoņos, pustonis vēl mazākos, tikko dzirdamos mikrotoņos, lai precīzi aprakstītu jebkuru mūzikas skalu, jebkuru visneiedomājamāko toni. Ja ANS rādītājā uzzīmēsim horizontālu līniju viena pikseļa biezumā, mēs dzirdēsim vienu sinusoīdu ar nemainīgu frekvenci. Jo biezāka ir līnija - jo vairāk tīru toņu tiks iekļauts tās sastāvā, jo sarežģītāka būs skaņa, un jo spēcīgāka skaņa tuvosies baltajam troksnim, kas piesātināts ar visu dzirdamā diapazona frekvenču virstoņiem. Šādu līniju kombinācija ar citām dažāda spilgtuma figūrām dod negaidītas un interesantas skaņas variācijas.
Strādājot ar virtuālo ANS, radās ziņkārīga doma. Audio faila fragmentu vai, teiksim, balss ierakstu no mikrofona var pārvērst ANS partitūrā, tas ir, spektrogrammā – attēlā ar tajā iekodētu skaņu. Un šo skaņu var viegli reproducēt, izmantojot to pašu programmu. Ir dabiska vēlme izdrukāt spektra attēlu uz printera un iegūt jūsu balss vai mūzikas papīra kopiju.
Tieši šiem nolūkiem tika iecerēts PhonoPaper - vēl viens projekts, kas pārmanto pagājušā gadsimta skaņu revolucionāru idejas. Kas ir PhonoPaper?
- Attēla formāts, kādā audio ir kodēts. Šis kods atšķiras no ANS spektrogrammas tikai ar to, ka augšā un apakšā parādījās speciāli marķieri, ar kuriem lasītājs precīzi nosaka bloka robežas ar spektru.
- Skenera lietojumprogramma PhonoPaper kodu lasīšanai reāllaikā, izmantojot kameru.
- Ierakstītāja lietotne, lai 10 sekunžu audio pārveidotu par PhonoPaper kodu. Lai gan precīzākai transformācijas kontrolei vislabāk ir izmantot iepriekš aprakstīto virtuālo ANS.
PhonoPaper kodu var saukt par analogo, jo tas nesatur digitālu informāciju un to var ierakstīt uz jebkuras pieejamas virsmas (papīra, plastmasas, koka). Šī iemesla dēļ viņam tas ir nekritiski dažāda veida kropļojumi: sliktā apgaismojumā un saburzītā papīrā jūs vismaz dzirdēsit sākotnējā ziņojuma “kontūras”. Lai noklausītos kodu, nav nepieciešama piekļuve tīklam - viss nepieciešamo informāciju tiek saglabāts tieši attēlā, un atskaņošana sākas uzreiz pēc ieiešanas kameras redzes laukā. Tajā pašā laikā, tāpat kā Murzina ANS sintezatorā, lietotājs kontrolē spēles ātrumu un virzienu, manuāli skenējot skaņas kodu (lai gan ir arī automātiskais režīms).
Vai tam ir kāda praktiska jēga? Iedomājieties: skaņas uzvednes bērnu grāmatās vai mācību grāmatās; jaunas dziesmas gabals diskā vai grupas reklāmas plakāts; Audio tagi uz precēm; slepeni ziņojumi uz ēku sienām; skaņas kartes un visādi mākslas eksperimenti. Tam būtu jēga, ja būtu ļoti viegls ceļs lasot tādus attēlus. Galu galā tas ir jānofotografē, jāielādē programmā un precīzi jānorāda spektra robežas, bāzes frekvence un oktāvu skaits.
Lietošanas instrukcija
- Instalējiet lietotni PhonoPaper savā iPhone vai Android viedtālrunī.
- Palaidiet lietojumprogrammu.
- Norādiet uz katru celiņu.
Secinājuma vietā
Kā redzat, nākamais spirāles pagrieziens mūs atgriež pie pirmsākumiem. Un tas ir likumsakarīgi, jo pasaule mūsdienās ir pārsātināta ar cilvēkiem slēptiem informācijas apstrādes procesiem un arvien vairāk tiek iegrimusi virtuālajā telpā, digitalizēta, kodēta un iepakota. Mūzikas instrumenti tās slēpj savu dabu, tām nevar pieskarties vai paskatīties zem vāka, lai pieskartos jaunas skaņas piedzimšanas burvībai, sajustu tās enerģiju. Mūzikas zīmēšana "atomiskā" līmenī un šī procesa pārnešana reālajā pasaulē neapšaubāmi ir liels solis ceļā uz attāluma mazināšanu starp komponistu un viņa radošo ideju iemiesojumu. Tajā pašā laikā mūzikas radīšana kļūst pieejama cienītājiem un radniecīgu mākslu pārstāvjiem, mūs vairs neierobežo stingri ierobežojumi un noteikumi, un mūzikas nošu raksts tagad ir tikai papildinājums. Paņemam pildspalvu, papīru un sākam veidot jaunu šedevru.
Cilvēks ar runu saskaras kopš dzimšanas. Sākotnējā iepazīšanās notiek ar skaņām. Runas skaņas ir tas, ko mēs izdodam, kad runājam. Mēs tos dzirdam, kad citi cilvēki runā.
Iepazīšanās ar burtiem sākas vēlāk. Mēs rakstām vēstules un redzam, kad lasām rakstīto tekstu.
Skaņu nav iespējams uzrakstīt un redzēt. Un jūs nevarat izrunāt burtu. Bet katram burtam ir savs nosaukums: "A", "Be", "Er", "Sha". Un tie ir nepieciešami, lai rakstiski apzīmētu skaņas.
Ja mēģināsim rakstiski izrunāt skaņu, ko norāda zīme “b”, tad mums tas neizdosies. Labākajā gadījumā skanēs burta nosaukums "Soft sign". Bet neviena skaņas nav maiga zīme. Krievu valodā viņam ir pavisam cita loma.
Kam paredzēta mīkstā zīme?
Neskatoties uz to, ka šis burts neapzīmē skaņu, tam ir vairākas funkcijas krievu valodā.
Līdzskaņu skaņas maiguma indikators. Ja rakstītā vārdā mīkstā zīme ir aiz burta, kas apzīmē līdzskaņu, tad lasot šī skaņa tiek izrunāta maigi. Piemērs, kas parāda atšķirību to skaņu izrunā, kuras apzīmētas ar vienu un to pašu burtu, ar un bez mīkstas zīmes, var būt vārdi "dal" un "dal".
atdalīšanas funkcija. Rakstā mīksta zīme atdala burtu, kas apzīmē līdzskaņu skaņu, un patskaņus I, E, E, Yu, I. Tajā pašā laikā līdzskaņa skaņa tiek lasīta klusi, un norādītie patskaņi apzīmē divas skaņas: I - [Y , A]; E — [Y, E]; Yo - [Y, O]; Yu — [Y, Y]; Un - [J, es].
Vārdu gramatisko formu apzīmējums. Sieviešu dzimtas lietvārdu beigās vienskaitlis(3 deklinācijas) ir rakstīta mīkstā zīme.
To raksta arī nenoteiktos darbības vārdos, t.sk. pirms TSY. Mīkstā zīme tiek izmantota visās darbības vārdu formās pēc svilpšanas un darbības vārdos iekšā imperatīvs noskaņojums, kā arī tagadnes un nākotnes darbības vārdos vienskaitļa otrajā personā.
Ja apstākļa vārda pamats beidzas ar šņākšanu, viņi raksta arī šo vēstuli.
Un, lai gan burts “Soft sign” pats par sevi nenozīmē nekādu skaņu, tam ir liela ietekme uz līdzskaņu skaņu izrunu.
