|
|
|
La computadora
como extensión del conjunto instrumental
David A. Jaffe
David A. Jaffe ha desarrollado una amplia obra como compositor,
incluyendo música orquestal, para computadora, vocal, solista
y de cámara. Se graduó como Doctor en Artes Musicales
en el Center for Computer Research in Music and Acoustics, Stanford
University, en 1982. Recibió dos becas de composición
del National Endowment for the Arts y fue en 1991 Compositor Residente
del NEA con el San Francisco Vocal Ensamble, Chanticleer. Sus obras
fueron comsionadas por importantes agrupaciones: Modern Mandolin
Quartet, Kronos Quartet y Mostly Modern Orchestra. Su obra sinfónica
Whoop For Your Life! fue realizada en el Cabrillo Music Festival
de 1991. En 1990 fue Compositor Invitado en el LIPM Buenos Aires,
financiado por The Rockefeller Foundation.
Como investigador, Jaffe ha trabajado en las áreas de la
síntesis de cuerdas punteadas, interacción musical
con computadoras, desarrollo de sintizadores DSP, y diseño
de software orientado a objetos. La música de Jaffe es publicada
por Schott y Plucked Strings Inc. y está editada en CD de
Wergo, Warner Bros y Centaur. En la primavera de 1992, Jaffe será
Visiting Lecturer en composición en Princeton University.
Hace
poco tiempo atrás han existido dos modelos básicos
de interacción entre el medio electrónico y el instrumentista,
derivados respectivamente de la música para cinta y de la
ejecución de instrumentos de teclado. Ambas situaciones imponen
rígidas restricciones en la dinámica del conjunto
instrumental. La experiencia reciente nos muestra que estos modelos
básicos son puntos extremos de un continuum, cuya rica zona
intermedia apenas ha sido explorada. Examinamos a continuación
una experiencia realizada en este dominio.
Música
para cinta versus música para teclado
Un primer
modelo, que denominaremos el "modelo de la música para
cinta", asocia varios ejecutantes a una cinta con registros
de sonidos sintetizados. En esta situación la sincronización
del tempo, la dinámica y la cualidad tímbrica con
la cinta es responsabilidad del ejecutante. La cinta es completamente
inflexible y asume el rol de director del conjunto instrumental,
en el sentido de que guía a los instrumentistas, más
allá de que este papel sea adecuado o no desde un punto de
vista musical.
El otro modelo, que denominaremos el "modelo de la música
electrónica para teclado", consiste en que un pianista
toque sintetizadores controlados por teclado. Aquí la situación
se revierte. Mientras que en el modelo de la música para
cinta el ejecutante se subordinaba forzosamente a la parte electrónica,
en este segundo caso es la parte electrónica la que se subordina
al ejecutante. El elemento electrónico esta relegado exclusivamente
al rol de la producción sonora. El pianista debe explícitamente
comenzar y terminar cada nota presionando y depresionando la tecla
del sintetizador. Aunque este modelo resuelve alguno de los problemas
del modelo de la música para cinta, esta limitado por el
hecho de que debe ejecutarse cada detalle de la música. En
tanto el compositor de música para cinta generalmente pasa
miles de horas en un estudio diseñando artesanalmente su
música en múltiples escalas temporales, un compositor
de música para teclado esta limitado por lo que un pianista
pueda controlar directamente en una única ejecución.
Además esta restringido por las características del
protocolo MIDI, que comunica los teclados electrónicos con
los sintetizadores. (léase el Apéndice 1)
Comenzamos a advertir que estos dos modelos son en realidad puntos
extremos de un continuum, cuya rica región intermedia permanece
mayormente inexplorada. Para aventurarse en esta región se
necesita de una rnáquina programable, a saber, de una computadora.
Secuenciadores
dirigidos y disparo de eventos
¿Qué
hay entre estos dos modelos? Antes de responder a esta pregunta
de un modo general, comencemos con uno de ellos y aventurémonos
cuidadosamente hacia el otro.
Consideremos una pieza para violín y cinta. Nos abocamos
al problema del rígido manejo temporal de la parte electrónica.
El primer paso es reemplazar la cinta por una computadora que ejecute
la parte de cinta en tiempo real. Hasta el momento no nos hemos
apartado en grado significativo del paradigma de la música
para cinta, puesto que una máquina que ejecute una secuencia
independientemente del instrumentista es tan inflexible como una
cinta. No obstante, ingresemos la partitura del ejecutante en la
memoria de la computadora y programémosla para que "escuche"
las notas que toca el violinista, y que envíe información
a un sintetizador, ajustando su tempo según el del violinista.
(La tecnología que permite que la computadora escuche a!
violinista se describe en el Apéndice 2) Aun en el caso de
que el violinista tome decisiones extremas en lo que concierne a
cambios de tempo, la parte electrónica lo acompañara.
Tal esquema podría denominarse el "modelo de quien sigue
a la partitura" y comparte con el modelo del teclado la característica
de que el componente electrónico se subordina al ejecutante.
Sin embargo, a diferencia del modelo del teclado, es una computadora
y no un instrumentista quien en última instancia esta ejecutando
la música. Este cambio posibilita un complejo control de
la síntesis sonora, mayor del que pueda producirse en el
modelo del teclado puro. Se conserva el manejo de detalle propio
de la música en cinta, si bien se transfiere al ejecutando
el control del tempo.
Un esquema alternativo pero similar en su concepción, que
tiene como primer antecedente el programa Conductor creado por Max
Mathews, es el °modelo del secuenciador dirigido", en el
cual un músico en vivo dirige el tempo del secuenciador utilizando
una batuta electrónica especialmente diseñada, pudiendo
además controlar la dinámica de la música sintetizada.
Aquí nuevamente la inflexibilidad de la música de
la cinta esta mitigada por un ejecutante en vivo. En efecto, el
"modelo de quien sigue la partitura" puede considerarse
como un caso particular de secuenciador dirigido.
En contraste, partamos ahora del modelo de teclado y corrámonos
un paso hacia el modelo de la música para cinta. Para abordar
el problema de la limitada cantidad de información que un
pianista puede transferir al sintetizador, abstraigamos y amplifiquemos
las acciones del pianista por medio de "eventos-gatillo".
Ahora, en lugar de una correspondencia uno a uno entre las notas
tocadas por el tecladista y el sonido electrónico producido,
consideremos que la acción del tecladista es un comando para
que la computadora produzca cierto evento musical. La naturaleza
del evento depende de la programación de la computadora.
Por ejemplo podríamos programarla para que produjera un acorde
por cada nota ejecutada por el tecladista. Las alturas del acorde
podrían depender de cual nota fuera tocada. Posteriormente
podríamos introducir una dependencia del contexto, de modo
tal que el mapeo de la nota ejecutada al acorde resultante cambiara
con el transcurrir de la pieza, posiblemente basada en lo que ocurrió
con anterioridad. Como un ejemplo más complejo, la computadora
podría responder con un fragmento melódico en particular
cada vez que el ejecutante tocara una notes en particular. Más
generalmente, según las acciones que realice el ejecutante
se puede iniciar, alterar o detener cualquier proceso composicional
que pueda programar en una computadora.
Este rumbo nos conduce invariablemente a un terreno donde los roles
del ejecutante y el director se funden; nos encontramos hablando
de la computadora como algo capaz de ejecutar acciones típicamente
humanas como "escuchar”, "entender" y "responder".
Soslayando la consideración de si estas metáforas
son validas cuando hablamos de máquinas, resulta claro que,
cuando se lo compara con los modelos de la música pares cinta
y de la música para teclado, la computadora esta asumiendo
un rol más activo y contribuyendo al conjunto instrumental
de manera única. Este es el ámbito de la música
interactiva por computadora.
Escuchar,
entender y responder. ¿Por que no?
Los científicos
en computación que trabajan en el campo de la Inteligencia
Artificial (IA) están interesados en la escritura de programas
que simulen el comportamiento de un músico. Su metes es duplicar,
tan fielmente como sea posible, un comportamiento humano conocido,
en nuestro caso un estilo musical y de ejecución. Aun si
esto algún día resulta posible, es de escaso interés
para los compositores el reinventar aquello que ya existe. La pregunta
central para los compositores es la siguiente: ¿Qué
nuevo efecto musical puede lograrse por medio de la interacción
con una computadora que no pueda obtenerse por los medios ya existentes?
Un lugar adecuado para comenzar a explorar esta pregunta es desde
un área de la música donde sea central la interacción
entre los ejecutantes.
La
improvisación como base para la música interactiva
por computadora
En aquellos
estilos que involucran la improvisación musical, un conjunto
de estrictas convenciones estilísticas posibilita que la
música conforme un todo coherente. Por ejemplo, en el jazz
tradicional, la forma ya esta resuelta de antemano y se trata generalmente
de un tema y variaciones sobre un sustrato armónico fijo.
El tempo es estacionario, utiliza ritmos sincopados basados primariamente
en tresillos. Solamente un ejecutante por vez, el solista, tiene
libertad significativa para improvisar. Los otros están en
un lugar de acompañamiento con libertad limitada. Como otro
ejemplo, los ragas de la India consisten en una escala fija y un
conjunto de formulas melódicas ejecutadas sobre un continuo
sonoro que se asemeja a un zumbido.
Una pieza o un estilo particular se define parcialmente por aquellos
elementos musicales que Iibera y aquellos que permanecen fijos.
En efecto, no existe la improvisación pura, puesto que siempre
subyacen supuestos estilísticos inconscientes. Antes bien,
la música improvisatoria es una especie de híbrido
entre la improvisación pura y la composición. En un
contexto improvisatorio composicionalmente planificado, se le concede
al ejecutante la libertad de hacer elecciones, posibilitando que
el compositor escriba música sin re 'presentar sus detalles,
en un contexto altamente estructurado, previsible y planificado.
La introducción de una computadora como extensión
de la ejecución improvisatoria incrementa el alcance de la
toma espontanea de decisiones que otorgan a la música improvisada
su cualidad distintiva. Una computadora puede ampliar, transformar,
invertir, contradecir, elaborar, comentar, imitar o distorsionar
los gestos del ejecutante. Su efecto puede ser tan sutil como por
ejemplo el agregado de un poquito de reverberación aquí
y allá de acuerdo con el contexto musical. O puede ser tan
extremo como por ejemplo la imposición de reglas armónicas
que cambien la altura de las teclas del ejecutante, la omisión
completa de las notas tocadas o el cambio de la construcción
formal a larga escala de la m0sica. Aunque pudiera parecer que la
computadora este sustrayendo del control al ejecutante, téngase
presente que es el ejecutante o el compositor quien determina el
rol de la computadora. De este modo, la computadora efectivamente
incrementa la potencia del compositor, permiti6ndole controlar el
sonido a toda escala, desde el nivel más sutil de detalle
del audio hasta el nivel más amplio de organización
formal.
La
computadora como extensión del conjunto instrumental
No se
pone en evidencia la potencia plena de Ia computadora en un contexto
improvisacional hasta que no se agrega un segundo instrumentista
al con junto. Entonces cada instrumentista puede influir en la ejecución
del otro. Ambos instrumentistas pueden una voz en sus instrumentos
electrónicos. Uno de los instrumentistas puede actuar como
director en tanto el otro actúa como solista. Y estos roles
pueden modificarse nota a nota. De este modo las barreras que suelen
separar a los ejecutantes en un conjunto instrumental convencional
se vuelven membranas permeables. Hablando figuradamente, el clarinetista
puede pisar las cuerdas del violín y soplar el clarinete
mientras el violinista frota el arco de su violín y mueve
las llaves del clarinete. Hemos acunado el termino "conjunto
instrumental extendido por medio de la computadora" para describir
esta situación.
El desafío consiste en descubrir aquellos roles que permitan
a los ejecutantes el grado adecuado de control. Deben sentir que
están afectando a la música de un modo claro y significativo.
De otro modo se sentirían superfluos a irrelevantes, como
si la música hubiera escapado de su control. Puede tratarse
de un programa simple o complejo, mientras cumpla con el requisito
de estimular la imaginación de los intérpretes.
Un
ejemplo de conjunto instrumental extendido por computadora. Wildlife
Hemos
estado experimentando en este dominio con el percusionista y compositor
Andrew Schloss en un dúo denominado Wildlife. Schloss
es un virtuoso, tanto en Ia música escrita como en la improvisada,
y ha tocado en diversos contextos musicales: congoleño, afro-cubano,
jazz y contemporáneo. El dúo presenta como principal
atracción a Schloss y al autor ejecutando dos modernos instrumentos,
el radio-tambor Mathews/Boie (Mathews/Boie Radio Drum ) y el violín
electrónico/MIDI Zeta (Zeta electronic MIDI violin), estando
extendido el conjunto mediante dos computadora. Ambos ejecutantes
disponen además de pedales controladores.
El Mathews/Boie Radio Drum consiste en una superficie plana que
contiene un conjunto de antenas receptoras y dos baquetas con antenas
transmisoras. El ejecutante mueve las baquetas por encima o en la
superficie del tambor y el dispositivo detecta la posición
de las baquetas en un espacio tridimensional utilizando sensores
de ondas electromagnéticas. Normalmente, se utiliza el tambor
como un dispositivo de percusión, pero puede usarse también
para controlar simultáneamente varias variables, cuyo significado
depende del compositor que programe la computadora. Efectivamente,
el tambor en si no produce sonido; depende por completo de la computadora
que procese la información que produce y que transforme esa
información en comandos de control de un sintetizador.
El Zeta electronic MIDI violin es un violín de cuerpo macizo
con un micrófono para cada cuerda. Difiere del Radio-tambor
en que produce un sonido acústico amplificado. Pero además
transmite información MlDI a la computadora, reportando cuales
notas se han tocado, su nivel dinámico, información
de glissando, etc. (léase el Apéndice 2 para más
detalles.) Esta cualidad permite que la computadora duplique la
parte del violín con algún sonido sintetizado, o lo
que es mas interesante, tome decisiones en base a lo que toca el
violinista.
Wildlife es una improvisación estructurada en cinco movimientos.
Todo el material se genera respondiendo a las acciones de los ejecutantes;
no hay secuencias o cintas pre-grabadas. La configuración
del sistema consiste en el violín Zeta y el Radio-tambor
que pasan información a una computadora Macintosh Ilci, la
cual procesa las acciones musicales y pasa la información
a ur! sampler y a una computadora NeXT. La NeXT realiza un posterior
procesamiento de las acciones mediante un programa de composición
algorítmica, produce la síntesis sonora mediante el
procesamiento de señales digitales ( Digital Signal Processing
- DSP) en el chip DSP de la NeXT, envía información
a un sintetizador externo. En realidad podría haberse usado
una Bola computadora. El uso de dos es simplemente un accidente
histórico. El software en Macintosh se basa en el sistema
Max, en tanto el software en NeXT está basado en Ensamble
y en el Music Kit de NeXT. En el apéndice 3 se discuten las
arquitecturas de software requeridas para conjuntos instrumentales
extendidos por computadora.
Examinemos
a continuación varios ejemplos de situaciones interactivas
que nos han resultado provechosas para la improvisación y
tratemos de señalar con precisión que cualidad hace
particularmente efectiva a cada una de ellas. Estos ejemplos han
sido extraídos de Wildlife y se los presenta en
niveles de complejidad creciente.
Ejemplo
1. Mapeo de acordes
El primer
movimiento comienza con un sencillo esquema de interacción,
con la finalidad de permitir que el auditorio perciba la relación
causal entre una acción ejecutada y el sonido sintetizado
resultante. El violín, además de su sonido acústico,
produce sonidos sintetizados de piano por medio que una "colección
de mapeos acórdicos", que consiste en doce "mapeos
de acordes". Un mapeo de acordes es un acorde que produce la
computadora cuando el ejecutante toca un grado cromático
en particular. Se transporta el acorde de acuerdo con la octava
que se ejecuta. El percusionista elige cual de las diferentes colecciones
esta activa. Como un ejemplo simple, una colección podría
producir acordes derivados de clusters cromáticos en tanto
otra colección podría producir un diferente desplazamiento
de octava para cada altura.
El eje horizontal del Radio-tambor controla el registro, su eje
vertical controla la duración Y la altura por encima del
tambor controla la intensidad. El Tambor está asimismo partido
en dos mitades, de las cuales una toca acordes y otra toca notas
simples. Superpuesta a esta partición existe una grilla que
el percusionista utiliza para elegir la colección de acordes
que esta activada en el mapeo. De este modo el familiar gesto de
golpear el tambor puede tener el poco familiar resultado de cambiar
la armonización de la melodía del violinista, un efecto
que esta considerado generalmente en el ámbito de la composición
mas que en el de la ejecución.
Otros aspectos de la utilización poco usual del conjunto
instrumental en este movimiento es que ambos ejecutantes están
tocando el mismo sonido sintetizado al mismo tiempo, resultando
ambiguo quien hace que y permitiendo que la acción de un
instrumentista surja desde abajo de la acción del otro instrumentista.
Esta ambigüedad se ve incrementada por una variante del esquema
anterior en la cual el violín envía únicamente
información sobre el glissando. Esto produce un efecto de
"dúo instrumento" en el cual el percusionista toca
acordes y el violinista describe la trayectoria en un glissando
de esos acordes.
Ejemplo
2. Embellecimiento de un cantus firmus por Klangfarbenmelodie
El segundo
movimiento introduce un grado más avanzado de interdependencia
entre el violinista y el percusionista. Aquí, el violinista
improvisa una lenta y sostenida melodía, en tanto el percusionista
embellece esta melodía mediante una re-ejecución de
las alturas del violinista utilizando su propio ritmo y con una
variedad de timbres. Esta técnica fue explorada originalmente
por Andrew Schloss y funciona de la siguiente manera:
El violinista produce un cantus firmus con un sonido sintetizado
de órgano. Tiene dos interruptores, que opera con sus pies.
Un interruptor activa o desactiva la duplicación de su melodía
con el sonido de órgano. El otro permite que las notas del
sintetizador se mantengan como sonidos-pedal, en tanto él
puede tocar un material puramente acústico sin disparar notas
adicionales en el sintetizador.
La computadora escucha al violinista y recuerda las alturas que
taco mas recientemente. El percusionista puede entonces volver a
disparar estas alturas en cualquier orden, con cualquier ritmo y
con timbres variados. Tiene, en efecto, las ultimas cien notas de
la melodía del violinista frente a éI, en el eje horizontal
del tambor. A medida que se mueve hacia la izquierda a lo largo
del eje horizontal del tambor se traslada más atrás
en el tiempo, en tanto moviéndose hacia el extremo derecho
del tambor tiene acceso alas alturas que recientemente taco el violinista.
Hay dos opciones para ejecutar el material: en "modo discreto"
produce una nota cada vez que golpee el tambor en el modo habitual.
En el "modo continuo" simplemente agita su mano par encima
de la superficie del tambor y la computadora produce una serie continua
de notas que se corresponden con [as posiciones de la mano del percusionista,
que se traducen en variaciones tremolantes de velocidad, altura
a intensidad. Lo que es más, las regiones del tambor representan
diferentes timbres. De este modo, moviéndose alrededor y
par encima de la superficie del tambor, el percusionista puede tocar
una altura simple con una variedad de timbres. Si mantiene fija
la altura, el efecto es una Klagfarbenmelodie propia de
un virtuoso.
Ejemplo
3. Generación de una melodía en base a un conjunto
cambiante de alturas
El tercer
movimiento otorga una mayor independencia a la computadora, y cada
ejecutante se torna en cierto modo un híbrido entre improvisador
y director. El movimiento posee dos partes, la primera de las cuales
es un dúo violín/computadora y la segunda es un dúo
tambor/computadora.
El violín no produce sonidos acústicos, sino que dispara
sonidos sintetizados de una orquesta de cuerdas. AI mismo tiempo,
un programa de composición alga rítmica en la computadora
de NeXT escucha las alturas que toca el violinista y genera melodías
que utilizan las alturas y dinámicas tocadas mas recientemente.
El contorno melódico, registro, ritmo, timbre y otros atributos
de estas melodías están basadas en formas "fractales"
irregulares, utilizando una técnica desarrollada por Michael
McNabb. De este modo eI violinista posee el rol de líder
en una situación grupal de pregunta y respuesta. El violinista
puede controlar el grado de independencia con que contara la computadora;
puesto que el programa escucha solamente las veinticinco alturas
mas recientes, el violinista podrá causar que la música
"converja" tocando r6pidamente notas repetidas. Esta doble
responsabilidad par parte del ejecutante como solista y director
le otorga un gran poder en el control del flujo musical. No obstante,
la computadora posee un alto grado de autonomía y a veces
parece autocontrolada. Esta paradójica combinación
se encamina a una mixtura inédita de lo esperado y lo inesperado,
control y sorpresa, que es particularmente estimulante en un contexto
improvisatorio.
La segunda parte del movimiento esta protagonizada por el tambor
interactuando con la computadora. Dado que resulta más dificultoso
para el percusionista que para el violinista sacar de oído
alturas exactas, le reservamos a este ultimo la tarea de escoger
las alturas de la computadora. La computadora no solo ejecuta estas
alturas, usando una técnica fractal que se describe mas adelante,
sino que además mapea el conjunto de alturas en use en una
grilla o paleta en la superficie del tambor. En la medida en que
la computadora cambia el conjunto de alturas, la paleta del percusionista
también cambia. De este modo el percusionista, quien toca
sonidos de timbal, esta perfectamente sincronizado con la computadora
desde un punto de vista armónico, pero tiene total libertad
rítmica. Se le asigna al percusionista además el control
de la velocidad, la articulación y la dinámica de
las melodías de la computadora, utilizando un dispositivo
de pedales.
Conclusión
Hemos
formulado mas preguntas de [as que hemos respondido, natural consecuencia
de intentar la descripción de un campo de la música
que a la fecha recién comienza a existir. En nuestra propia
obra hemos encontrado que las computadoras pueden acrecentar de
un modo significativo [as posibilidades del conjunto instrumental
y son particularmente apropiadas para una música con elementos
improvisatorios.
Pero la utilidad de extender con computadoras el conjunto instrumental
no se limita a la música de improvisación. Efectivamente,
si expandimos la definición de improvisación para
que abarque una situación en la cual un ejecutante espont6neamente
varia parámetros tales como la dinámica y el tempo,
en tanto otros como la altura y el ritmo están fijados por
la partitura, descubrimos que toda la música ejecutable es
en algún sentido música improvisada. Aquello que hace
que el conjunto instrumental extendido por computadora se destaque
en la improvisación orientada al campo de alturas se traslada
en general a is música ejecutada electronicamente. Efectivamente,
con el reciente advenimiento de los "instrumentos-robot",
esto es, instrumentos acústicos que pueden controlarse por
una computadora, el dominio del conjunto computacionalmente extendido
se amplia incluyendo música puramente acústica además
de la música electrónica.
Para finalizar diremos que hemos sido cuidadosos en entrar en una
discusión del estilo. No hay nada en la naturaleza del conjunto
extendido por computadora que lo limite a un genero particular.
Solamente requiere músicos y compositores ávidos de
explorar algo nuevo.
Apéndice
1. Limitaciones del MIDI
Algunas
de las limitaciones del modelo de música para teclado (y
por lo tanto de mucha de la música electrónica compuesta
recientemente) se origina en la especificación MIDI mediante
la cual Jos teclados transmiten información a los sintetizadores.
MIDI fue concebido originalmente como un medio de describir el estado
de un teclado del tipo de un piano, y transmitir esa información
a un sintetizador para producir sonido. MIDI define mensajes del
tipo "note on", "note off", "sustain pedal
on" y "sustain pedal off" pero resulta inadecuado
para describir el estado de los instrumentos de viento, de cuerda,
o de otros instrumentos con muchos parámetros continuos.
Por este motivo las limitaciones del modelo de la música
para teclado son una consecuencia directa de las limitaciones del
piano corno productor sonoro en general. Por ejemplo, un piano no
tiene manera de producir un verdadero glissando. Un teclado MIDI
es ligeramente superior en este sentido, puesto que tiene un controlador
"pitch bend wheel" que posibilita que una altura pueda
"combarse" (bend) hacia arriba o hacia abajo si el ejecutante
quita una de sus manos del teclado y mueve la rueda "pitch
bend". Pero esto lo deja con una Bola de sus manos para ejecutar
el teclado. Además es difícil o imposible la ejecución
de verdaderos glissandi en dos direcciones al mismo tiempo. Esta
limitación proviene no solo del hecho de que el ejecutante
solamente dispone de dos manos sino además de que la misma
especificación MIDI restringe cada canal MIDI a un glissando
simple. Para finalizar, MIDI no es aplicable al problema de una
definición precisa del sonido mismo ni de la especificación
de los cambios que ocurren en frecuencias de audio. A pesar de todo
esto, el MIDI es extremadamente útil, simplemente porque
ha sido adoptado como un standard que permite interconectar los
dispositivos producidos por todos los fabricantes.
Apéndice
2. Convertir el sonido en información para una computadora
Cuando
se convierte un sonido acústico tal como el de un violín
en información útil para la computadora, la computadora
debe determinar cuando se esta tocando una nueva nota y cual es
su altura. Para lograrlo se utilizan varias técnicas. Un
algoritmo típico asume varias frecuencias como posibles y
busca repeticiones de la forma de onda, eligiendo aquella que produce
los mejores resultados. Desafortunadamente la realización
de este procedimiento lleva su tiempo, lo cual puede resultar en
un retardo o "estado latente" entre el momento en que
un ejecutante toca una nota y el momento en que la computadora determina
que nota fue tocada. A menudo el tiempo requerido depende de la
altura; cuanto más grave sea la altura, más tiempo
llevará el proceso, puesto que la forma de onda se repite
a una velocidad más lenta. Por ejemplo el violín Zeta
usa fin detector de alturas cuya latencia es de aproximadamente
10 ms. en la cuerda Mi. Pero en la cuerda Sol la latencia es cercana
a 30 ms, que es bastante grande y puede perturbar al intérprete.
Los que es más, una latencia variable dependiente de la altura
puede ser particularmente molesta. Hay una cantidad de soluciones
a este problema, corno equipar al instrumento con sensores físicos.
Podemos adaptarnos a este inconveniente.
Un problema mayor es la sub y sobre-detección. Es decir,
el detector de alturas a veces pierde una nota o cree que el violinista
toco dos notas en sucesión rápida, cuando realmente
solo toco urea. La sub y sobre-detección es producto del
paradigma MIDI del "note on" que no mapea correctamente
en los instrumentos de arco, como se ha visto en el Apéndice
1. En efecto, es posible que la latencia en el rastreo de la altura
pueda reducirse cambiando el paradigma del "note on" por
otro que se aproxime más a aquello que el instrumento y el
oído hacen respecto a la altura al comienzo de la nota. Es
decir, la nota se inicia antes de que la altura este perfectamente
definida y su altura se vuelve más nítida a medida
que transcurren los instantes iniciales de la nota. Si la maquina
dedicada a la síntesis pudiera comenzar de modo similar una
nota con una altura que no esta definida totalmente, la respuesta
seria más rápida. Los modelos físicos pueden
ser de gran ayuda al respecto.
Apéndice
3. Una posible arquitectura de software para el conjunto extendido
por computadora
Hay una
cantidad de sistemas de software disponibles comercialmente y en
laboratorios académicos para hacer música interactiva
por computadora. La mayoría de estos posee el diseño
adecuado para implementar la clasificación, transmisión,
recepción y procesamiento de esta clase de eventos. Examinaremos
uno de estos sistemas, el Music Kit de NeXT, con la finalidad de
comprender algunos de los mecanismos que posibilitan la extensión
computacional de un conjunto de instrumentos.
El Music Kit es una biblioteca de módulos de software para
crear música y aplicaciones sonoras en una computadora NeXT.
El corazon del Music Kit es un modulo de software a objeto denominado
el "Director". Es responsabilidad del Director la ejecución
de pequeños subprogramas en una secuencia temporal particular.
El objeto puede requerir que le sean enviados otros mensajes, a
él o a otros objetos, en un cierto tiempo futuro. Por ejemplo,
puede producirse un efecto de ecos discretos programando una secuencia
temporal de tres notas repetidas, cada una con un menor nivel dinámico
que la anterior. Si tal programación temporal responde a
las notas tocadas por un instrumentista, el resultado es un sencillo
sistema interactivo que produce ecos.
El Music Kit procesa la ejecución de notas por medio de objetos
denominados Note Filter. Cada tipo o "subclase" de Note
Filter procesa las notas de un modo particular. Por ejemplo, la
función eco ya descripta se la implementa como Note Filter.
Cada Note Filter tiene entradas y salidas. Dos Note Filters se conectan
comunicando la salida de uno con la entrada del otro. Cuando se
define un Note Filter no se necesita saber de donde provienen las
notas o hacia donde van. El Note Filter simplemente recibe notas
en sus entradas, las modifica de algún modo y las envía
a las salidas. Por ejemplo, supongamos que tenernos un Note Filter
transpositor de octava y el Note Filter eco descripto mas arriba.
Si usamos la configuración mostrada en la figura 3, el resultado
es una serie de ecos una octava mas aguda que las notas tocadas.
Si usamos dos instancias del Note Filter eco, como se ve en la figura
4, resulta una serie de ecos, combinada con otra serie de ecos producidos
por cada eco del primer Note filter y que suenan una octava más
aguda. De cada nota tocada por el instrumentista resultarían
doce notas, tres en la altura original y nueve situadas una octava
más aguda.
Agradecimiento
Muchas
de las ideas desarrolladas en este escrito lo fueron en colaboración
con Andrew Schloss. Agradezco a Michael McNabb, cuyo programa Ensamble
resultó muy útil en este trabajo, a Julius Smith,
quien desarrolló el Music Kit de NeXT junto con el autor,
y a David Zicarelli y Miller Puckette, cuyo programa Max ha sido
probadamente útil en la programación de prototipos
veloces para conjuntos computacionalmente extendidos. Gracias además
a los visionarios constructores de instrumento Max Mathews y Bob
Boie (Radio-tambor) y Keith McMillian (violin Zeta). Para finalizar,
gracias a Joe Chabade, Max Mathews y otros pioneros de la música
interactiva con computadoras por plantearse las preguntas pertinentes.
Referencias
R. A.
Boie, L.W. Ruedisueli y E.R. Wagner, Gesture sensing via Capacitive
Projects, Work Project N. 311401 -(2099,2399) AT&T Bell
Laboratories, 1989.
Chadabe J., "Interactive Composing: an Overview",Computer
Music Journal 8:1 22-28, 1984.
Jaftfe, D., Ensemble Timing in Computer Music, Proceedings
of the 1984 International Computer Music Conference, Paris, Computer
Music Assoc., págs. 185-189.
Jaffe, D., "Ensemble Timing in Computer Music", 1985 Computer
Music Journal, MIT Press, 9(4):38-48. Reprinted as Music Dept.
Tech. Rep., Stanford University, 1985.
Jaffe D., Musical and Extra-Musical Applications of the NeXT
Music Kit, Proceedings of the 1991 International Computer Music
Conference, Montreal, Canada, Computer Music Assoc., págs.
521-524.
Jaffe, D., An Overview of the NeXT Music Kit, Proceedings
of the 1989 International Computer Music Conference, Columbus, Ohio,
Computer Music Assoc., págs.135-138.
Jaffe, D., "An Overview of the Sound and Music Kits for the
NeXT Computer", with L. Boynton, 1989. Computer Music Journal,
MIT Press, 14(2):48-55. Reprinted in book form in The Well Tempered
Object, ed. Stephen, Pope, 1991, MIT Press.
Mathews, M.V. y A. Schloss, The Radio Drum as a Synthesizer
Controller, Presented at the ICMC, Columbus, Ohio, 1989.
Mathews, M.V., The Conductor Program and Mechanical Batton, Current
Directions in Computer Music Research, MIT Press.
McNabb, Michael, Ensamble, an Extensible RealTime Performance
Environment, Proc. 89th Audio Engineering Society Convention,
Los Angeles, CA, 1990.
MIDI Manufacturers Association, MIDI 1.0 Detailed Specification,
The International MIDI Association, LA, CA, 1988.
Puckette, Miller, Amplifying Musical Nuance, J. Acoust. Soc.
of Am. Suppl. 1, Vol 87, primavera de 1990.
Schloss, Andrew, Recent Advances in the Coupling of the Language
Max with the Mathews-Boie Radio Drum, ICMC Glasgow, 1990, Proceeding.
Smith, J., Music System Architecture on the NeXT Compute.,
with David Jaffe y Lee Boynton. Proceedings of the 1989 Audio Engineering
Society Conference, LA, CA.
Zicareli, David, Writing External Objects for MAX Opcode Systems,
1991.
(LULÚ
número 3, Abril de 1992. Traducción de Miguel Calzón)) |