现代音乐先锋-17:1930年代苏德图形音乐

文摘   音乐   2024-03-20 17:33   美国  

所谓“图形声音”(Graphical Sound或Drawn Sound)就是直接在胶片或纸上创造图形,然后利用光线合成声音的技术转换成声音,通过音响系统播放出来。

讲起这项技术就不得不再次提到以前介绍过的苏联音乐家阿夫拉莫夫Арсений Авраамов/Arseny Avraamov),他的团队不见得是最早开始这方面的研究,却抢在别人前面推出了像样的阶段性成果。

图源:daily.redbullmusicacademy.com)

阿夫拉莫夫团队里有发明家尤金·谢尔普(Вариофон Шолпо / Yevgeny Sholpo)和画家米哈伊尔·柴克汉诺夫斯基(Михаи́л Цехано́вский / Mikhail Tsekhanovsky),他们行事果断。谢尔普先提出了将绘画转换成声音的建议,比如可以选用埃及或古希腊的装饰图样,第二天团队就兴奋地投入了实验。1929年~1930年他们的发明获得认可,从此人们广泛认识到可以肉眼可见地操纵声音。

其实苏联、美国、德国的研究者差不多同时开发了通过胶片上的图形产生声音的实用技术。例如德国慕尼黑的鲁道夫·费宁格Rudolf Pfenninger)在1929年就已经发明了他的“声音书写”(Tönende Handschrift),这种方法跟阿夫拉莫夫异曲同工,就是先在纸带上绘制图形,再拍摄到胶片上转换声音。

图源:makimono.es)

更早时候,苏联境内莫斯科的帕维尔·塔格(Павел Тигр/Pavel Tager)在1926年就开始了他的研究,数月后的1927年,列宁格勒的亚历山大·肖林(Александр Шорин/Alexander Shorin)也加入了这个行列。阿夫拉莫夫团队成员就是在肖林的有线通信中心实验室工作时萌生图形音乐的想法的。

帕维尔·塔格

亚历山大·肖林

(图源:techpeterburg.wixsite.com)

塔格和肖林刚好代表了通过图形创造声音的两种技术方法,前者基于图像密度变化,后者基于图像面积变化。

1930年代的艺术家在图形音乐方面进行了多种探索。阿夫拉莫夫从一开始就把装饰元素带进了声音图形,显然在追求视觉与听觉的艺术性关联,而不仅仅满足于技术性关联。德国实验电影导演奥斯卡·费钦格(Oskar Fischinger)也具有类似看法,他在1932年发表文章指出,装饰图形与音乐之间存在直接联系,或者说装饰图形就是音乐。1930年代奥斯卡·费钦格拍摄过好几部“课题”系列短片,以抽象动画表现音乐律动。

《6号课题》(Studie Nr. 6)1930 截图

奥斯卡·费钦格并不仅仅停留在音乐的视觉表现,他也自己“绘制”装饰图形声音,即在胶片上画出锯齿状图案,再经过投射转换成声音。

图源:encrypted-tbn0.gstatic.com)
好笑的是,奥斯卡·费钦格担心自己的技术被别人偷学,拍新闻和宣传照片时手里拿的经常是假图
图源:asmir.info)

阿夫拉莫夫团队中的尼古拉·沃伊诺夫(Николай Воинов/Nikolai Voinov)以前是一位动画师,他创作图形音乐的方法跟制作剪纸动画相似,就是用纸剪出声音波形,放入他1931年发明的尼沃通音图仪(Nivotone,又名纸-音机)中,通过其中的光电装置就转换成了声音。

尼沃通音图仪很快就被用来给几部动画片配音。

图源:Sound in Z)


尼沃通音图仪简介(英文字幕)

1936年沃伊诺夫被莫斯科电影制片厂解雇,他的实验室也就关闭了

阿夫拉莫夫团队成员鲍里斯·扬科夫斯基(Бориса Янко́вский/Boris Yankovsky)是一位值得占据更大篇幅的人,他在1931年~1932年曾是阿夫拉莫夫的学生。在团队工作中他逐渐觉得阿夫拉莫夫的装饰图形音乐方法仍略显简单,有必要使用谱分析(Spectrum Analysis)方法加以拓展。他认为以绘制图形为基础,有可能开发出一个类似于化学元素周期表的通用声音库,就像一种通用语言,组合这些通用元素就可以产生任何声音,这其实就是合成声音。接着他离开团队开始了自己的独立研究。
扬科夫斯基发现音色取决于波形形态,并且可以通过正弦波合成,他使用这种方法将更细致的音色变化表现出来。其中牵扯到复杂计算,所以实验室里专门安排了处理这些问题的数学家。
图源:120years.net)
扬科夫斯基的方法跟鲁道夫·费宁格有类似之处,都是使用实体符号作为声音基本元素,再将它们组合成需要的音乐。发明了光电声振仪(Vibroexponator),它能够将绘制或摄制的声谱模板转换为声音,再进入合成程序。
有角度的音域图案能够让音调产生变化

滑动复制工具装置示意图

图源:lifesea.org)

可惜的是光电声振仪没有留下任何图片资料,亲见者将其描述为一台复杂、庞大的机器,能够将合成声音以光学方式录制到特殊加工的35mm负片上,还有滑动复制工具用于量产音轨负片

后来扬科夫斯基按原先的设想对数百种声音采样分析,建立了自己的合成音数据库(Syntone Database),这些声谱模板中包括数百种乐器以及各种人声。
1939年扬科夫斯基和尤金·谢尔普在戏剧和电影学院里共同建立了新的图形声音实验室,他希望完成光电声振仪的最终版本,然而第二次世界大战的爆发让他未能如愿。
而尤金·谢尔普也有自己的发明,他在列宁格勒中央有线通讯实验室研究无人演奏音乐多年,终于在1932年发明了光电复音仪(Variophone)。

第1代光电复音仪,1932年

图源:Sound in Z)

谢尔普不像阿夫拉莫夫那样使用在动画架上拍摄绘制图形的办法,而是跟尼古拉·沃伊诺夫一样采取了纸声技术。不过他不是直接把纸剪出声音波形,他使用硬纸板专门制作了带有不同镂空图案的圆盘,配合形状合适的齿轮,与一条35毫米胶片同步旋转,声音波形就被复制到胶片上,然后可以通过电影放映机放映,经由放大设备从扬声器传出声音。

图源:cdm.link)

谢尔普对光电复音仪进行持续改进,一共出过四个版本光电复音仪的优点就在于灵活,以及连续音高控制从第一代开始它已经有精确控制和连续变速的旋转机构,这样就能够创造音高连续的滑音,作曲家还可以完全自由地使用多种节奏的组合。

第1代光电复音仪,1932年
图源:Sound in Z)
它还可以制作多达12个平行声音的声音片段,编制、演奏复音音乐也是它的一个长处。
1931年谢尔普在音乐家格奥尔基·里姆斯基-柯萨科夫(Георгий Римский-Корсаков/Georgi Rimsky-Korsakov)协助下为电影《1905年资产阶级之讽刺》制作了配音声轨。除了谢尔普本人以外,还有其他一些艺术家使用光电复音仪,一段时间内有很多部电影的配乐都是由光电复音仪制作的。

第4代光电复音仪以及实验多轨盘
图源:Sound in Z)

可惜列宁格勒在1941年展开了著名的保卫战,战争后期的一次导弹袭击将光电复音仪毁坏。

使用旋转圆盘控制音调、音色的思路在德国也出现了,埃德温·埃米尔·威尔特Edwin Emil Welte)从1925年开始尝试将圆盘用作新型乐器的组件,为此他制作过许多黏土圆盘,经试验最终改进为玻璃光盘。

图源:soulmusic.hu)
最后他发明了威尔特光电风琴(Welte Licht-Ton-Orgel),这种光电风琴的音源装置由12张玻璃光盘组成,每张盘片以同心圆的形式记录18种循环乐句波形,使用光电管和旋转的光盘可以过滤出控制音色和音高的光束。它于1936年11月6日正式亮相。

图源:120years.net)
虽然威尔特光电风琴在音乐家中收获好评,但商业量产屡遭挫败,其中也包括战争原因。1944年,由于盟军轰炸弗莱堡,威尔特光电风琴的设计资料也永远消失了。

事实证明透光圆盘是一种很适合用来开发图形音乐的工具,后来集大成的ANS合成器也采用了玻璃光盘作为音源,那就是1958年的事了。

References:
  1. Andrey Smirnov. Sound in Z: Experiments in Sound and Electronic Music in Early 20th Century Russia[M]. London: Koenig Books, 2013.

  2. Andrey Smirnov. GRAPHICAL SOUND[EB/OL]. [2022-07-22]. https://asmir.info/graphical_sound.htm
  3. dgy18787. 1932年:Variophone [俄罗斯/苏联]Yevgeny Sholpo[EB/OL]. [2014-03-18]. https://lifesea.org/120years/the-variophoneyevgeny-sholposoviet-union1932/
  4. Derek Holzer. A Brief History of Optical Synthesis[EB/OL]. [2010-02-01]. http://www.umatic.nl/tonewheels_historical.html


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