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塔夫茨大学新闻

学生在电子乐器设计上发挥创造性

Student Rose Kitz, E24, stands and plays an electronic instrument that looks like a small square guitar.

AG10 的 Paul Lehrman 在他的电子乐器设计课程中看到学生创造了各种形状的乐器,如剑、、普通黑匣子和金字塔。

受定义原声乐器的物理限制,学生可以自由发挥他们的想象力,因为他们制作了将审美情感与音乐软件工具融合在一起的原创乐器。

“他们能做什么没有任何限制,”音乐高级讲师兼音乐工程项目联合主任莱尔曼说。20年前,他应John R. Beaver机械工程教授Chris Rogers的要求开始了这门课程,他教授另一门课程,重点是设计、模拟、制造和测试声学乐器。

对于Lehrman来说,电子乐器设计的基本要素是协作。他认为,一个成功的项目需要学生利用他们在工程、社会科学、人文科学和工作室艺术方面的不同背景来构思、设计和制造他们的乐器。

这些仪器(有时也称为“控制器”)很复杂。它们包含响应触摸、位置、运动、手指压力、风压和其他人为因素的传感器。然后通过Arduino微处理器板将此类输入转换为数据,然后转换为乐器数字接口(MIDI)数据。

尽管有技术基础,但鼓励学生记住,他们的整体设计仍然是一种乐器。它应该足够复杂,需要练习才能最大限度地掌握,或者莱尔曼所说的“精湛因素”。莱尔曼解释说:“我们希望任何人都可以演奏这些乐器,但我们也希望它们有一定程度的难度,以便有人能够及时掌握它。

因此,“没有一个学生会具备制造这样的电子乐器所需的所有技能,”他说。“有的学生擅长设计和制造,有的学生擅长计算机编程,还有一些学生已经掌握了演奏乐器。在这门课上,我们需要这些互补的技能组合来提出在各个层面上都证明成功的概念。

去年秋天,莱尔曼再次为这门课程精心挑选学生——音乐背景是先决条件——并将他们组织成三个具有互补技能的小团队。

让我们来看看——听一听——他们创造了什么。

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炊具

团队成员:Aneeqah Ahmed,A26,社会学;罗杰·伯顿帕特尔(Roger Burtonpatel),A24,计算机科学和音乐;Jake Pettigrew,E26,计算机工程;Damon Prum,A24,认知脑科学

灵感:炊具诞生于一个简单的想法:“在录音室里’烹饪’是所有音乐制作人都渴望的东西,”佩蒂格鲁说。我们的目标是制作一种独特的乐器,任何有抱负的音乐制作人都可以“烹饪”,无论技术能力如何。在视觉上,我们采用了一种字面上的方法,将仪器设计成一个类似于单燃烧器野营炉的仪器。从用户界面的角度来看,我们希望保持任何人都可以“做饭”的想法。他说,该小组还“考虑到了简单性”,设计了该乐器。“我们的目标是实现一种易于上手和摆弄的乐器,但只要有足够的时间和练习,它仍然具有精湛技艺的深度和潜力。”

一个很酷的功能该团队添加了 LED,可以随着比例的提高而改变颜色。使用红色、绿色和蓝色三种颜色,炊具可以创造许多不同的颜色组合和调制;例如,A sharp 一半是红色,一半是橙色,然后 B 是纯橙色。音量控制也会改变 LED 亮度。该乐器具有四个辐射垫(该乐队称之为“嘶嘶声”),分为五个不同的部分,或者相当于五声音阶,一种每八度五个音符的音乐音阶。嘶嘶声者彼此之间的物理接近使演奏者能够用双手同时演奏多达四个音符,从而创造出更丰富、更复杂的和弦;它还允许他们使用两根手指来营造背景氛围,同时使用另外两根手指演奏独奏旋律。XY打击垫进一步实现了这种灵活性,音乐家可以通过XY打击垫实时平衡声音,以创造原声乐器中通常找不到的对比度。

团队要点: Burtonpatel 拥有计算机科学和音乐双学位,他为团队带来了对软件工程和鼓的热情,他说,该团队的跨学科组成——包括社会学、计算机工程和认知脑科学方面的专业知识——对于忠实地将成员的想法转化为他们乐器的独特外观和多功能性至关重要。

“我们团队在硬件、软件和组件设计方面的综合经验意味着仪器的每个部分都非常灵活,可以轻松添加 LED 等新功能,”他说。“团队对音乐的热情意味着乐器的最终音景是迭代和协作的深思熟虑的产物。”

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大锤 Kablammer

团队成员:Rose Kitz,E24,机械工程;凯尔·汤姆林森(Kyle Tomlinson),A24,音乐,声音和文化;和Ramona 习,A24,工程心理学和音乐

灵感:该乐队利用汤姆林森对大提琴和鼓的热爱来选择一些声音,但乐器对实际表演的适应性也影响了早期的想法。侧面按钮或旋钮允许演奏者在音符之间来回切换,乐器正面的四个传感器垫网格也捆绑了不同的声音,以实现各种可能性。此外,还有一个长长的琴颈,就像大提琴的琴颈一样,演奏者可以在音阶上选择音符。方向也很灵活:乐器可以像吉他或大提琴一样演奏,也可以平放在桌子上。

一个很酷的功能: 该乐器可以产生四种不同乐器的声音:大提琴、吉他、鼓和环境声音。此外,它可以以四种不同的音阶(包括大调、蓝调、小调和半音阶)演奏,用于 16 种可能的乐器/音阶组合。亚克力侧面板亮起并改变颜色以匹配仪器选择。颜色可能是吉他的黄色,环境的紫色,鼓的绿色和大提琴的红色。

团队收获:对于Kitz来说,与一位音乐家和工程心理学专业的学生一起工作带来了一种有价值的“思维方式转变”,这标志着她与机械工程项目的惯常方法的背离。

“当我们第一次设计仪器时,我的直觉是:’我真的很想弄清楚如何使用这个很酷的传感器,’”她说。但莱尔曼教授鼓励我们记得问:“我想在音乐上达到什么目的?最简单的传感器是什么可以帮助我实现这一目标?没有理由使技术过于复杂。我的小组成员更愿意采取不那么关注技术方面的方法,我认为这造就了我们都对乐器感到兴奋。

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The Chimmillian(奇米利安酒店)

团队成员:Owen Ackerman,E25,计算机工程;蔡雅琪,A25,工作室艺术(美术馆学院);库尔特·加西拉罗(Kurt Gassiraro),A25,生物学

灵感: Chimmillian 是“Chimera”和“Samchillian”的组合,被描述为一种受 Leon Gruenbaum 的 Samchillian 启发的突变乐器,这是一种独特的基于音程的乐器;Gruenbam 在学期初就他的发明进行了客座演讲。

“嵌合体是具有来自不同来源的细胞的遗传杂交体,”蔡解释说,“通常是由双胞胎胚胎融合产生的。在神话中,它们是由不同动物组成的杂交野兽。我们从这张图片中汲取灵感,使用可定制的音符组合,这些组合可以以不同的方式间隔,类似于突变的DNA,并解锁了新的声音生物。

一个很酷的功能:Chimmillian 设计贯穿了混合动力车如何在任何时候代表多个事物的概念。突变体的想法在概念上也与如何通过创建独特的音阶来解锁新的声音组合有关。该乐器具有两个由激光切割亚克力制成的铰链模块,这种灵活的配置可以变形,因此可以由两名表演者演奏。蔡还使用Artbreeder软件“培育”了与仪器相关的图像,包括微生物(水螅,可以再生其肢体的一部分)、MIDI控制器和印刷电路板。这些图像被激光蚀刻到亚克力中,并填充了透明树脂,使它们在紫外线下发光。

团队要点: Gassiraro 是一位自学成才的声音设计师,作为塔夫茨音乐制作俱乐部的联合创始人,他喜欢制作独特的乐器,他重视他的团队丰富的思想交汇点。作为一名生物学专业的学生,他与在工程学院和美术博物馆学院学习的团队成员合作。

“每个小组成员都有自己的强项,”加西拉罗说。“我没有编码或布线方面的经验,但我可以把声音设计带到桌面上。我有机会学习如何接线并更好地了解不同的编码语言。最后,我们创造了一种独特的数字乐器,其功能是我所知道的任何其他乐器都无法比拟的。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://now.tufts.edu/2024/01/26/students-put-inventive-spin-electronic-musical-instrument-design