Umsetzung der vergangenen Verbesserungsvorschläge

Zu Beginn des Semesters sollte die Anregung des Beckens noch einmal überdacht werden. Das Problem mit dem Kontaktlautsprecher ist, dass er die Schwingung des Beckens zu sehr dämpft und dadurch die Eigenresonanzen weniger Präsent sind. Das Ziel wäre also eine Anregung bei der das Becken weniger beeinflusst wird.

Dafür habe ich zuerst einen alten Lautsprecher ausgebaut und die Kalotte entfernt um nur den Treiber zu erhalten.

Der erste Versuch war, das Becken mit einem Wirbelstromfeld anzuregen. Dafür habe ich den spielenden Lautsprecher nahe an das Becken gehalten. Leider war das Magnetfeld nicht stark genug um ein hörbares Schwingen zu verursachen.

Im nächsten Schritt wurde ein Nagel am Inneren des Magneten befestigt. Dieser soll das Becken anregen ohne es durch zu viel Kontaktfläche zu stark zu dämpfen. Das Experiment war mit verschiedenen Klangquellen sehr erfolgreich und man hört die EIgenresonanzen des Beckens sehr deutlich.

Dadurch dass das Becken zu mehr wird als zu einem Wiedergabesystem und seine eigene Ästhetik in den Klang miteinbringt, werde ich diese Technik weiter nutzen.

Die nächsten Schritte werden sein einen Prototypen zu erstellen, der zuverlässiger funktioniert als das jetzige Sytem.

Lösungsvorschläge

Folgende Vorschläge wurden bei der Abschlusspräsentation an der KUG gemacht:

  • Theremin Bausatz der KUG verwenden
  • PVMVP Code zur Ortung via Kontaktmikros benutzen
  • kleineren Kontaktlautsprecher verwenden um Moden mehr zu betonen und freiere Platzierbarkeit zu bekommen
  • Becken eventuell it einer Spule zum schwingen bringen

Ausblick

Es wurde im vergangenen Semester eine Sammlung an verschiedenen Interaktions- und
Klangmöglichkeiten geschaffen. Im kommenden Semester soll damit das Ziel einer interaktiven
Klanginstallation weiter verfolgt und umgesetzt werden.
Wichtig ist, dass in naher Zukunft das Theremin funktionsfähig gemacht wird und geklärt wird,
welche Sounds synthetisiert und über das Becken wiedergegeben werden.

Der Abschließende Signalflow eines einzelnen Beckens wird vermutlich wie folgt aussehen:

Proof of Concept

Leider konnte das selbstgebaute Theremin immer noch nicht zum laufen gebracht werden. Es wurde im IFE der TU vermessen, aber der Fehler konnte nicht ausfindig gemacht werden.

Mit einem geliehenen Theremin konnte ich allerdings testen, ob das Konzept ein Schlagzeugbecken als kapazitiven Abstandssensor zu nutzen funktioniert. Die Antenne wurde ausgebaut und zuerst durch verschiedene Materialien/leitende Gegenstände ersetzt. Nach etlichen Versuchen hat sich gezeigt, dass ein isoliertes und nicht zu langes Kupferkabel die beste Möglichkeit zu sein scheint. Es wurde im Theremin angebracht und das andere Ende von unten am Becken befestigt. Dadurch lässt sich das Becken berührungslos spielen, siehe Video.

Klangexperimente

In der Vergangenheit wurde am Konzept gearbeitet, versucht das Theremin doch noch zum funktionieren zu bringen (was bisher noch nicht gelang) und einige weitere Versuch mit den klanglichen Möglichkeiten durchgeführt.

Dafür sind zwei Becken mit einem Kontaktlautsprecher ausgestattet worden und in einigen Metern voneinander aufgestellt worden. Die Aufnahme erfolgte mit einem Zoom H4N und integrierten Mikrofonen. Das Signal wurde mit subtraktiver Synthese erstellt, bearbeitet und über ein Interface wiedergegeben. Für eine bessere Vergleichbarkeit wurden sowohl Aufnahmen mit perkussiven und langen Sounds gemacht als auch eine mit meinen Monitoren, um den Effekt der Becken zu beurteilen.

Legato Becken

Legato monitore

Staccato Becken

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die Becken den Klang einfärben und etwas mehr Nachhall hinzufügen. In der zum Abschluss geplanten Installation wird die Auswahl der Sounds/Synthese ein entscheidender Faktor werden, das die Eigenheiten/Vorteile des Beckenlautsprechersystems betont werden sollten.

Der Fortschritt

Ich habe einen Thereminbausatz online bestellt und ihn zusammengelötet.

Leider hat das Theremin nur kurz funktioniert. Aktuell versuche ich eine Person zu finden, die mir mit eventuellen elektrotechnischen Problemen helfen kann.

Es wurden weitere Experimente zur Anregung/Manipulation des Beckens gemacht. Das Abdämpfen des Beckens mit Stoff oder Ähnlichem führt zu keiner deutlichen Klangveränderung im Frequenzverlauf, dämpft aber die Länge des Nachhalls spürbar. Das Hinzufügen eines Kontaktmikrons in den Signalfluss hat die Möglichkeiten deutlich erweitert. Man kann nun zum Beispiel über die Fläche auf die es geklebt ist das Becken spielen. Außerdem kann man es für Rückkopplungssysteme nutzen.

Eine Überlegung wäre es, Sprache und Bewegungen/Schrittgeräusche der Besucher über das Becken wiederzugeben. Das würde meiner Meinung nach auch gut zum Konzept der berührungslosen Spielbarkeit passen.

Die Interaktionsmöglichkeiten

Wie beschrieben soll das klingende Becken eine Interaktions-/Spielmöglichkeit haben, die nicht auf “klassische” Spielweisen limitiert ist. Bei den Überlegungen bin ich auf das Theremin gekommen. Es gilt als eines der ersten elektronischen Instrumente und wurde von Lew Termen erfunden. Das Theremin wird ohne Berührungen mit den Händen gespielt, eine Hand für Pitch und eine für Lautstärke.

Die Antennen des Theremins fungieren als kapazitive Abstandssensoren, deren Kapazität durch nähern der Hände geändert wird. Da die Änderung sehr gering ist, wird ein sehr hochfrequenter Oszillator als Referenz genommen und ein zweiter ebenfalls Hochfrequenter durch die Kapazitätsänderung beeinflusst. Die Differenz liegt im hörbaren Bereich und ist die Frequenz des hörbaren Oszillators.

Bezogen auf mein Experiment würde das bedeuten, dass das Becken als Antenne für ein Theremin funktioniert und die Kapazitätsänderung abgefangen wird. In den kommenden Schritten wird mit einem Baukasten Theremin experimentiert das nur eine Tonhöhenänderung zulässt. Der Ton wird in ein Bela Board geschickt und mit FFT analysiert. Mit diesen Daten soll ein weiterer Patch modifiziert werden und über den Exciter in das Becken wiedergegeben werden.

Das neue Konzept

Das neue Ziel ist eine interaktive Klangistallation, bei der der dichte Klang von Becken und Gongs genutzt werden soll um ein Immersives Klangerlebnis zu erhalten. Die Instrumente sollen dabei nicht primär durch direktes Spielen angeregt werden.

Ziel ist, dass sich ein Besucher in einem Raum zwischen den Becken bewegt, diese auf ihn reagieren und ihn mit Klang umhüllen.

Eine Möglichkeit der Anregung wäre es, einen Kontaktlautsprecher/Exciter am Becken zu befestigen. Erste Versuche damit wurden bereits gestartet:

Dabei wurde der KJontaktlautsprecher (20W) von einem kleinen HiFi Verstärker betrieben und man konnte Klänge wiedergeben. Der Filtereffekt des Beckens fällt weniger stark aus als erwartet, man bekommt ein recht Breitbandiges Signal. Das liegt eventuell an der geringen Größe im Vergleich zu z.B. einem Tamtam. Die Veränderung der Position des Exciters und der Anregung unterschiedlicher Moden fällt ebenfalls relativ gering aus. Man erhält durch das Becken einen metallischen Nachklang/Hall.

Weitere Anregungsmöglichkeiten wären u. A. Schlägel, Geigenbögen oder Solinoiden. Letztere wurden zum Beispiel von W. Ritsch bei deinem Projekt Klangplatten (1999) verwendet, eventuell um der Dämpfung der Platten durch die aufliegenden Exciter zu umgehen.

Ein Neuanfang

Da die Hürden einer App Programmierung für mich zu hoch sind und der Fokus und das eigentliche Ziel der im Wintersemester entwickelten Ideen im Prozess verloren gingen, habe ich mich darauf konzentriert, eine neue Idee zu entwickeln.

Im Jahr 1964 wurde in Brüssel Karlheinz Stockhausens Stück Mikrophonie I uraufgeführt. Es wurde für Tamtam (ein Gong mit Ursprung in Ostasien), 2 Mikrophone, 2 Filter und Controller komponiert. Im Stück wird ein Tamtam mit verschiedenen Gegenständen angeregt und mit den Mikrophonen abgenommen und bearbeitet. Zur Realisation benötigt es mehrere Performer.

Zu hören ist das Stück z. B. hier: https://www.youtube.com/watch?v=EhXU7wQCU0Y

Der japanische Klangkünstler Ryōji Ikeda komponierte diverse Stücke für Becken, zum Beispiel das 2016 erschienene Metal Music III. In diesem werden mehrere Becken von 4 Percussionisten gespielt. Durch Interferenzen zwischen den Becken und verschiedene Spieltechniken entsteht ein immersives, dichtes Klangerlebnis.

Zu hören ist das Stück z. B. hier: https://www.youtube.com/watch?v=Qhx0yAL8U4w&t=487s

Da ich die beschriebenen Stücke sehr interessant finde, soll für das kommende Projekt daraufaufgebaut werden.

Auditory Virtual Environment und Signalfluss

In „Auditory Virtual Environments“1 erläutert Pedro Novo, dass Auditory Virtual Environments darauf abzielen eine Umgebung zu schaffen, in welcher die wahrgenommenen Sinneseindrücke nicht mit der physischen sondern der virtuellen Umgebung übereinstimmen. Er nennt weiterhin drei verschiedene Typen von Auditory Virtual Environments:2 Der authentic approach, bei dem die real existierende (Klang-)Umgebung wiedergegeben werden soll, welche möglichst Deckkungsgleich mit dieser sein soll. Der plausible approach, bei dem angenommen werden kann, dass die virtuelle Umgebung potentiell zu existieren könnte und der creational approach, bei dem eine Klangwelt erschaffen wird, die nicht plausibel zur tatsächlichen Umgebung passt bzw. passen kann. Zu diesem dritten Ansatz würde auch das „Play the City“ Projekt zählen.

Ein möglicher Ansatz zum Signalfluss wird auf S. 279 dargestellt:

1 Novo, Pedro. “Auditory virtual environments.” Communication acoustics (2005): 277-297.

2Novo, Pedro. “Auditory virtual environments.” Communication acoustics (2005): 277-297. S. 278.