1970年:GROOVE System [美国]Max Mathews、Richard Moore

马克思·马修斯与GROOVE 系统

马克思·马修斯与GROOVE 系统

1970年:马克思·马修斯与理查德·摩尔的GROOVE演奏系统

1967年,音乐家、作曲家理查德·摩尔(Richard Moore)开始与贝尔实验室的马克思·马修斯(Max Mathews)合作,共同探索如何以音乐人容易理解的方式呈现、表达电脑音乐。其成果便是GROOVE(Generated Realtime Operations On Voltage-controlled Equipment,基于压控设备的实时合成系统)1)GROOVE也是英语中唱片沟槽的意思。——译者注——这台数字模拟混合型合成系统。使用者演奏外部连接的模拟合成器,计算机便会监测并记录下用户的操作——触发音符、转动旋钮等等。这个系统意在成为一套实时的音乐演奏工具,由于计算机性能有限,在整个系统中,计算机的功能比较集中,只用来储存外部设备输入的音乐参数,而不用合成声音:

“计算机演奏音乐的先声始于1957年,当时,纽约市内的一台IBM 704计算机,利用我编写的MUSIC I程序播放了一段17秒长的作品。那时的音色和音符都没有什么特别的,但这段音乐代表的科技突破至今仍余音回响。MUSIC I致使我继续开发了MUSIC II 到 V ,以致后来别人又编写了多种多样的 MUSIC10/360/15 以及 Csound 和 Cmix等等软件。今天,许多令人激动的音乐都是数字化演奏的。IBM 704及其同辈产品那时候属于工作室计算机,他们速度太慢,远远不能达到实时合成音乐的要求。钱宁FM算法以及速度更快、更便宜的数字芯片,使得实时合成成为可能;同样重要的是,随着这两者的出现,实时合成功能的成本也极大降低到一般人能接受的水平。 ”

——马克思·马修斯《计算机音乐的视域》(Max Mathews. “Horizons in Computer Music,” March 8-9, 1997, Indiana University)

理查德·摩尔与GROOVE系统

理查德·摩尔与GROOVE系统

GROOVE所使用的软件系统使用汇编语言编写,只能运行在贝尔实验室专门用于声学研究的DDP224计算机上。该计算机还配有一个磁盘储存设备,这意味着GROOVE能建立一个常用程序库,用户可在其中创建自定义的逻辑语句,方便自动化控制和编曲。GROOVE还可以让用户实时地连续调整、“混合”各种操作,试听某一部分或整个作品,或读取储存的数据,重新运行编曲。在1970年联合国教科文组织举办的斯德哥尔摩音乐科技节(Music and Technology in Stockholm)上,第一次展示了GROOVE系统,并使用它演奏了巴赫和巴托克的作品。当时的参与者中还有皮埃尔·舍费尔(Pierre Schaffer)和让-克劳德·利塞(Jean-Claude Risset)等电子音乐的领军人物。

“从1970年开发GROOVE开始,我的兴趣逐渐转向实时演奏,同时还思考计算机如何辅助演奏者进行演奏。我用一个收音机天线做控制器,搭配一个控制程序,穿凿了一种表达、演奏传统音乐音符的新方式。除了当代作曲家,这个小东西对一些独奏人颇具吸引力,因为它创造了乐团演奏伴奏的新方式。歌手们一般都更希望能够演奏自己(量身定做)的伴奏。

最近,我又给这个东西加上了即兴功能,用它可以方便地撰写作曲算法( compositional algorithms)。

这些算法包括了预先写好的音序、随机函数以及现场演奏行进(performance gestures)2)关于演奏行进,可参考http://en.wikipedia.org/wiki/Gesture_(music)。——译者注。算法是使用C语言编写的,近两年来,我们已开始为斯坦福的本科生教授相关的课程。让我们高兴的是,学生们很喜欢学习、使用C语言。我想,主要原因是,这种语言给了他们控制电脑做任何力所能及之事的能力。”

——马克思·马修斯《计算机音乐的视域》(Max Mathews. “Horizons in Computer Music,” March 8-9, 1997, Indiana University)

贝尔实验室中的GROOVE,约1970

贝尔实验室中的GROOVE,约1970

GROOVE系统由以下几个部分组成:

  • 14个数模控制器(DAC)组成的控制列,扫描速度为每秒100次(12个8bit+2个12bit);
  • 一个连接至多路器(multiplexer )的模数转换器(ADC),用于转换7个电压信号,这7个信号中,4个来自长相相同的几个旋钮,3个来自一个三位运动摇杆
  • 两个扬声器,用于输出声音;
  • 一个特殊的键盘,和旋钮配合可产生开/关信号;
  • 一个打字机键盘,用于输入数据;
  • CDC-9432 磁盘储存系统;
  • 一个用于备份数据的磁带记录仪。

GROOVE的前验项目不少,包括多伦多大学詹姆斯·加布拉(James Gabura)及古斯塔夫·沙马加(Gustav Ciamaga)开发的PIPER系统,以及伊利诺伊大学李嘉仁·希勒(Lejaren Hiller)和詹姆斯·比彻姆(James Beauchamp)提出但未完成的一个合成系统。但是,GROOVE却是第一个受到广泛使用的计算机音乐系统,它让作曲者和演奏者能够实时地进行创作。1980年,计算机运算成本价格下降到合理水平,合成器和演奏系统终于能无缝运行,相比之下,GROOVE项目的系统成本过高(约20000美元),因此,GROOVE项目被终止运行。


参考资料:

Joel Chadabe, Electric Sound: The Past and Promise of Electronic Music, Prentice Hall, 1997.

F. Richard Moore, Elements of Computer Music, PTR Prentice Hall, 1990.

http://www.vintchip.com/mainframe/DDP-24/DDP24.html

注释   [ + ]

1. GROOVE也是英语中唱片沟槽的意思。——译者注
2. 关于演奏行进,可参考http://en.wikipedia.org/wiki/Gesture_(music)。——译者注

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