IRCAM Prepared Piano

UPDATE 2023

The IRCAM Prepared Piano 2 is an IRCAM production in collaboration with UVI. This is a VST that simulates both the piano and the prepared piano, based on more than 12,000 high quality samples for a library of approximately 18 Gb. In addition to various types of piano, 45 types of preparation, extended techniques and effects are emulated, all well described at the link above. Price $ 209.

C’è vita oltre i 20.000 Hertz!

In realtà lo sapevamo già tutti (almeno noi che lavoriamo sull’audio digitale), ma, visto che noi umanoidi sentiamo solo fino a circa 20.000 Hertz (e solo se abbiamo 10 anni e le orecchie lavate), spesso non ci pensiamo.

E così, quando circa 20 anni fa, munito di una scheda audio e un microfono in grado di acquisire il suono con una banda passante superiore ai 22.000 Hz (frequenza massima del CD e degli impianti Hi-Fi)il che, per la scheda, significa un campionamento ben maggiore dei classici 44100/48000 Hertz, oggetti piuttosto rari a quell’epoca) James Boik, del Caltech, ha analizzato lo spettro di alcuni strumenti musicali scoprendovi frequenze superiori ai 50.000 Hertz, tutti sono rimasti colpiti.

Due parole di spiegazione per i non addetti. La banda di frequenza riprodotta normalmente nell’audio digitale va da 0 a 22050 Hz per il CD e 24000 Hz per il DVD. Il che, considerando che gli umanoidi sentono fino a circa 20000 Hz quando sono bambini e crescendo perdono le frequenze alte (il 70enne medio non arriva a 15000 Hz), va bene.

Ora, per registrare audio che arriva a 20000 Hz, una apparecchiatura audio digitale deve lavorare a una frequenza molto superiore. Per la precisione, il doppio. Quindi, per registrare un suono per noi acutissimo a 20000 Hz, una scheda audio deve lavorare almeno a 40000 Hz. Il che significa che deve trattare almeno 40000 numeri al secondo per ogni canale di audio (80000 per un segnale stereo, 240000 per un 5+1) .

È una situazione analoga a quella del cinema. Un film non è altro che una sequenza di fotografie, cioè immagini fisse. Per avere la sensazione del movimento occorre superare la soglia oltre alla quale il nostro sistema occhio-cervello non è più in grado di percepire le singole immagini, ma ognuna si fonde con la successiva, dando l’illusione del movimento. Per la vista, questa soglia è di circa 25 immagini al secondo (è la frequenza del PAL cioè la televisione europea (lo standard americano NTSC, invece, va a poco meno di 30)). Tuttavia si è visto che con frequenze maggiori l’immagine è più nitida e la qualità è superiore, soprattutto nel caso di grandi schermi. Il cinema, quindi, adotta frequenze intorno ai 50/60 Hz e così ormai fanno i monitor da computer e le TV digitali.

Torniamo all’audio. La verità e che, se consideriamo che il DO più alto del pianoforte emette una nota la cui fondamentale è 4186 Hz (accordato sul LA = 440), basta arrivare alla quinta componente armonica per superare i 20.000 Hz e di armonici ce ne sono ben più di 5. Di conseguenza, tutti sapevamo che l’estensione spettrale delle note alte degli strumenti musicale superava la fatidica soglia del nostro sistema percettivo, ma nessuno immaginava che potesse accadere anche con note non così alte.

E invece la ricerca di Boik mostra, per esempio, che una tromba che suona un SIb con fondamentale a 465.4 Hz emette componenti armoniche che superano i 50 kHz oltrepassando la 100ma armonica con ampiezza, sì, bassa, ma non proprio banale.

Cliccate sulla figura qui sotto per ingrandirla e leggere la didascalia. L’articolo intero è qui o qui.

trumpet spectrum

Beyond The Valley Of A Day In The Life

Nel lontano 1977 i Residents fecero uscire un singolo dal titolo The Beatles Play The Residents and The Residents Play The Beatles.

La facciata A consisteva di un collage di pezzetti tratti unicamente da brani dei Beatles, più uno da un pezzo di Lennon come solista. Il tutto realizzato non con sistemi digitali che allora non esistevano se non nei centri di ricerca, ma tramite loop analogici, cioè pezzi di nastro chiusi ad anello.

Un elenco non ufficiale dei brani saccheggiati è il seguente, ma potrebbero essercene anche altri:

  • A Day in the Life
  • The End
  • Tell Me What You See
  • God (by John Lennon)
  • The Beatles’ Third Christmas Record
  • Her Majesty
  • Tell Me Why
  • Blue Jay Way
  • I Am The Walrus
  • Another Girl
  • All My Loving
  • Yellow Submarine
  • No Reply
  • I’m A Loser
  • Mr. Moonlight
  • Love You To
  • She Loves you
  • Hey Bulldog
  • Bad Boy

Si trattava del primo esempio di quelle tecniche di composizione tramite campionamento che diventeranno popolari con l’avvento del software di acquisizione e montaggio audio. Ecco il brano tratto da You Tube. Naturalmente il video non c’entra.

The FreeSound Project

The Freesound Project (by the Universitat Pompeu Fabra, Barcelona) aims to create a huge collaborative database of audio snippets, samples, recordings, bleeps, … released under the Creative Commons Sampling Plus License. The Freesound Project provides new and interesting ways of accessing these samples, allowing users to

  • browse the sounds in new ways using keywords, a “sounds-like” type of browsing and more
  • up and download sounds to and from the database, under the same creative commons license
  • interact with fellow sound-artists!

They also aim to create an open database of sounds that can also be used for scientific research. Many audio research institutions have trouble finding correctly licensed audio to test their algorithms. Many have voiced this problem, but so far there hasn’t been a solution.

Campionamenti strumentali

L’Università dell’Iowa mette a disposizione campionamenti strumentali di buona qualità liberamente scaricabili. Per ogni strumento trovate vari file in formato aiff, ognuno contenente una scala di una 8va oppure singole note, tali da coprire l’intera estensione. Tutti i file, inoltre, sono disponibili 3 dinamiche (pp, mf, ff).
Trovate il tutto in questa pagina.