Využití granulární syntézy v soudobé hudbě

JANÁČKOVA AKADEMIE MÚZICKÝCH UMĚNÍ V BRNĚ Hudební fakulta Katedra kompozice, dirigování a operní režie Kompozice

Využití granulární syntézy v soudobé hudbě Bakalářská práce

Autor práce: Darina Žurková Vedoucí práce: prof. Ing. MgA. Ivo Medek, Ph.D. Oponent práce: MgA. Jan Kavan, Ph.D.

Brno 2013

Bibliografický záznam Žurková, Darina. Využití granulární syntézy v soudobé hudbě [The usage of granular synthesis in contemporary music]. Brno: Janáčkova akademie múzických umění v Brně, Hudební Fakulta, Katedra kompozice, dirigování a operní režie, rok. 2013 s. 42 Vedoucí diplomové práce prof. Ing. MgA. Ivo Medek, Ph.D.

Anotace Diplomová práce Využití granulární syntézy v soudobé hudbě pojednává o historii granulární koncepce, zpracování zvuku jako takovém, principech granulární syntézy od vzniku jednotlivých granulí a aplikace obálky, přes jejich organizaci až k využití v jednotlivých skladbách. Druhá část práce se zabývá analýzou vybraných skladeb, kde je granulární syntéza použita a zaměřuje se na jednotlivé aspekty jejího využití.

Annotation Diploma thesis The usage of granular synthesis in contemporary music deals with the history of granular concept, such as audio processing, principles of granular synthesis from individual grains and envelope application through their organization to use it in various compositions. The second part this thesis deals with analysis of selected compositions, where the granular synthesis is used and focuses on various aspects of its using.

Klíčová slova Granulární syntéza, granule, syntéza, zvuk, digitální zpracování zvuku

Keywords Granular synthesis, grain, synthesis, sound, Digital Signal Processing

Prohlášení Prohlašuji, že jsem předkládanou práci zpracovala samostatně a použila jen uvedené prameny a literaturu. V Brně, dne 1. května 2013

Darina Žurková

Obsah OBSAH.................................................................................................................................................. 4 PŘEDMLUVA ...................................................................................................................................... 5 ÚVOD .................................................................................................................................................... 6 ZHODNOCENÍ PRAMENŮ A LITERATURY ............................................................................... 7 1

VHLED DO HISTORIE - KONCEPCE GRANULÁRNÍ SYNTÉZY .................................. 8 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9

2

PRŮKOPNICKÁ DÍLA VYUŽÍVAJÍCÍ GRANULÁRNÍ SYNTÉZY................................ 16 2.1 2.2 2.3 2.4

3

HISTORIE TECHNOLOGIÍ ............................................................................................................ 8 ZVUK - PRVNÍ VÝZKUMY A TEORIE ......................................................................................... 10 ISAAC BEECKMAN .................................................................................................................. 11 JEAN FOURIER ........................................................................................................................ 12 NORBERT WIENER .................................................................................................................. 12 DENNIS GABOR....................................................................................................................... 12 IANNIS XENAKIS ..................................................................................................................... 13 HORACIO VAGGIONE, CURTIS ROADS .................................................................................... 14 BARRY TRUAX, AGOSTINO DI SCIPIO ..................................................................................... 15

PRVNÍ NÁZNAKY ..................................................................................................................... 16 IANNIS XENAKIS ..................................................................................................................... 16 CURTIS ROADS ....................................................................................................................... 17 BARRY TRUAX........................................................................................................................ 18

GRANULÁRNÍ SYNTÉZA – GRANULE A JEJICH SKLÁDÁNÍ DO BLOKŮ .............. 18 3.1 FYZIKÁLNÍ PODSTATA ZVUKU................................................................................................. 18 3.2 GRANULE ............................................................................................................................... 19 3.3 OBÁLKA ................................................................................................................................. 21 3.4 ORGANIZACE GRANULÍ ........................................................................................................... 22 3.4.1 Synchronní granulární syntéza ..................................................................................... 23 3.4.2 Asynchronní granulární syntéza ................................................................................... 23 3.5 DIGITALIZACE ZVUKU............................................................................................................. 24

4

POROVNÁNÍ VYUŽITÍ GRANULÁRNÍ SYNTÉZY NA VYBRANÝCH PŘÍKLADECH 27 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5

IANNIS XENAKIS: ANALOGIQUE A+B (1958 - 1959)............................................................... 27 HORACIO VAGGIONE: AGON (1998) ....................................................................................... 29 STEVE REICH: THREE TALES – DOLLY (2002) ........................................................................ 30 MICHAL RATAJ: ORATORIUM ELECTRONICUM (2002)............................................................ 31 MICHAL RATAJ: SPECTRAL SHAPES (2012) ............................................................................ 32

ZÁVĚR ................................................................................................................................................ 34 POUŽITÉ INFORMAČNÍ ZDROJE ............................................................................................... 35 SEZNAM PŘÍLOH ............................................................................................................................ 37 PŘÍLOHA Č. 1: APLIKACE PRO GRANULÁRNÍ SYNTÉZU .................................................. 37 PŘÍLOHA Č. 2: HUDEBNÍ PROGRAMOVACÍ PROSTŘEDÍ S MOŽNOSTÍ POUŽITÍ GRANULÁRNÍ SYNTÉZY .............................................................................................................. 37 PŘÍLOHA Č. 3: PLUG-INY PRO GRANULÁRNÍ SYNTÉZU (VĚTŠINOU VST) ................... 37 PŘÍLOHY ........................................................................................................................................... 38 PŘÍLOHA Č. 1: APLIKACE PRO GRANULÁRNÍ SYNTÉZU ...................................................................... 38 PŘÍLOHA Č. 2: ................................................................................................................................... 40 HUDEBNÍ PROGRAMOVACÍ PROSTŘEDÍ S MOŽNOSTÍ POUŽITÍ GRANULÁRNÍ SYNTÉZY ....................... 40 PŘÍLOHA Č. 3: PLUG-INY PRO GRANULÁRNÍ SYNTÉZU ...................................................................... 41

Předmluva

Granulární syntéza je v dnešní době technických možností jedním z dalších prostředků, jak lze získat nový a netradiční materiál pro vlastní kompozici. Zájem o elektroakustické kompozice a používání elektroniky v soudobé hudbě mě přivedl k aplikaci granulární syntézy do svých kompozic. Ačkoliv je granulární syntéza v poslední době poměrně značně využívanou technologií pro získávání hudebního materiálu, je překvapivé, že je tento druh syntézy v teoretické rovině u nás poměrně opomíjen. I z těchto důvodů jsem převážně vycházela ze zahraničních pramenů a literatury, kde je problematika lépe popsána. Věřím, že má práce bude přínosem pro čtenáře nejen v úrovni teoretického popisu

granulární

syntézy,

ale

současně

bude

motivovat

k vlastnímu

experimentování s touto syntézou v nových kompozicích. I z těchto důvodů jsem uvedla v příloze seznam software, který umožňuje aplikaci granulární syntézy do vlastních skladeb.

5

Úvod Tato práce se zaměřuje na problematiku granulární syntézy a jejího využití v rámci soudobých kompozičních principů a v první kapitole hodnotí prameny a literaturu, která byla už o tomto tématu napsána. Druhá kapitola mapuje stručně historii technologií, které jsou s tímto tématem úzce spjaty. Ovšem s využitím technologií přichází otázka zvuku jako takového – jeho fyzikální podstaty a vnímání – a proto se dále první kapitola zaměřuje na historii zkoumání zvuku a jeho podstaty a volně přechází k prvním konceptům a teoriím, které předjímaly granulární syntézu. Třetí kapitola práce se věnuje této syntéze a jejím principům – od fyzikální podstaty zvuku, přes vznik jednotlivých granulí až ke skládání granulárních textur. Toto vše se snaží vysvětlit v další – čtvrté – kapitole na výběru prvních skladeb vzniklých v duchu granulární syntézy nebo ji přímo využívajících. Poslední, pátá kapitola si klade za cíl analyzovat několik vybraných skladeb 20. a 21. století, ve kterých hledá konkrétní aspekty využití tohoto typu syntézy, které by byly přenositelné do vlastních kompozičních principů. Ačkoliv je zaměření této práce především na elektronické či elektroakustické skladby, celý proces granulování je možné aplikovat i na akustické nástroje, které jsou snímány, a poté je jejich zvuk živě procesován. Granulární syntéza je využitelná jako kompoziční přístup a lze na ni nahlížet i s určitou mírou nahodilosti i improvizace. Tato práce si tedy vytyčila určitý cíl zmapovat vývoj a koncepci granulární syntézy a také přinést mírný vhled do současné situace kolem této problematiky v soudobé hudbě.

6

Zhodnocení pramenů a literatury Téma této bakalářské práce se týká granulární syntézy a jejího využití v soudobé hudbě. Využívání různých syntéz1 především v elektronické hudbě je v dnešní době běžné, ačkoli prozatím u nás není dostatek tištěných pramenů, které tuto problematiku podrobněji popisují. Každá z těchto syntéz vystačí na samostatnou práci, proto jsem se rozhodla zaměřit se pouze na jednu z nich a rozpracovat podrobněji její historii, problematiku, současné využití a její význam a estetiku. Prameny a literatura k této problematice jsou převážně čerpány z dostupných zdrojů na internetu, protože, jak je již zmíněno výše, u nás je tato literatura nedostatečná. Některé články týkající se tohoto tématu jsou u nás dostupné v hudebních a odborných časopisech nebo na internetu, ovšem nejsou příliš rozsáhlé. Několik zmínek či popisů lze nalézt i ve skriptech určených uměleckým či technickým fakultám či jako malé součásti některých diplomových prací. Zdroje, ze kterých vychází podstatná část tato práce, čerpají z několika zahraničních knih a článků dostupných na internetu, ačkoli ani zahraničních zdrojů není nepřeberné množství. Tématem granulární syntézy se dosti zaobírá například americký elektronik a matematik Claude Elwood Shannon ve svém článku A Mathematical Theory of Communication (In The Bell Systems Technical Journal), australský skladatel Timothy Opie ve své práci Sound in a Nutshell: Granular Synthesis nebo americký skladatel Curtis Roads ve své knize Microsound, ze kterých tato práce také čerpá. Jedná se u nich především o matematické vzorce, ze kterých celá syntéza vychází a to, jak se tvoří a popřípadě programuje. Zčásti též mapují historii vzniku a vybrané skladatele, kteří ji nějakým způsobem využívali. Ovšem dnešní situace je jiná, granulární syntéza je celkem běžně používaná, a žádná z těchto prací podrobněji nemapuje její současnou situaci a jistým způsobem mapovat ani nemůže (s ohledem na to, v jaké míře ji skladatelé po celém světě využívají). Proto se tato práce snaží popsat granulární syntézu jako jev, který se nějak vyvíjel a poté využíval v hudbě, a mapovat využití tohoto jevu v dnešní době na vybraných příkladech, které jsou porovnávány s minulostí. 1

Syntézy se využívají při zpracovávání, popř. efektování nahraného či elektronického zvuku nebo při live performance, kdy se procesuje zvuk živě v reálném čase. Syntézy se takto dají využívat nejen v hudbě, ale také ve videoartu, animacích či dalších druzích umění.

7

Dalšími prameny pro tuto práci se staly analýzy skladeb, kde se granulární syntéza využívá. Na těchto příkladech lze pozorovat směr, jakým se dá v současné době pracovat v rámci této syntézy.

1 Vhled do historie - koncepce granulární syntézy

1.1 Historie technologií Používání granulární syntézy v soudobé hudbě se může jevit jako jakýsi trend poslední doby, ale hlavní důvod, proč tomu tak je, souvisí především s rozvojem technologií a využíváním počítačů a záznamové techniky. Počítače už od doby svého vzniku a následného rozvoje měly a stále i v současné době mají obrovský vliv na procesování, zpracovávání a vytváření hudby jako takové – ať už se jedná o experimenty s algoritmy a číselnými řády, které mohou ovlivňovat téměř každý hudební aspekt, možnost využití mikrotonality, používání různých typů syntéz či procesování hudby v reálném čase. Dnes je tento způsob procesování zvuku běžně dostupný všem, kteří se o tuto problematiku zajímají, ale tomu předchází mnoho let vývoje technologií. Skladatelé, kteří bývají označováni jako zakladatelé a průkopníci granulární syntézy – Iannis Xenakis, Curtis Roads nebo Barry Truax ovšem své první kompozice

vytvářeli

ještě

bez

použití

počítačů.

Využívali

záznamů

na

magnetofonové pásky, které pak stříhali na jednotlivé kousky (tím tvořili jakési granule – ovšem mnohem delší, než je dnes zvykem – s ohledem na tento způsob vytváření), a ty pak skládali dohromady. Tento způsob práce byl samozřejmě trochu složitější a zabral velkou spoustu času. Například Curtis Roads strávil 10 let vytvářením své desetiminutové kompozice nscor a to i za použití několika prvních sálových počítačů.2 Po mnoho let tedy existovalo pouze několik center na světě zahrnujících potřebné vybavení, kde se dalo experimentovat s granulární syntézou a dalšími typy 2

OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html

8

syntéz3. Jedním z prvních center bylo Bell Telephone Laboratory v USA, mezi další významné patří IRCAM ve Francii, University of California a Massachusetts Institute of Technology v USA4 nebo WDR5 v Německu. „Počítačové generování zvuku bylo poprvé vyzkoušeno v roce 1958 ve Spojených státech (Max Matthews, Massachusetts Institute of Technology)“6 Tedy první elektro-akustické skladby vznikají už v 60. letech minulého století. Od 70. let pak dochází k vývoji výkonnějších osobních počítačů a tím pádem k rozvoji počítačové hudby vůbec. První takové kompozice vznikají na osmibitových počítačích od počátku 80. let. Největší možnosti v hudební oblasti měly modely Atari 800 XL a Commodore C –64 díky revolučnímu procesoru SID, který umožňoval jak tvorbu FM syntézy s podporou ADSR obálek a filtrů, tak i reprodukci jednoduché samplované hudby. Navíc je SID čtyřkanálovým audio procesorem, což bylo v kontextu osmibitových počítačů v té době zcela unikátní. Existovala na nich také řada hudebních softwarů – např. pro zápis hudby do notové osnovy nebo dokonce pro práci s digitalizovanými hudebními nástroji. Mezi další osmibitové počítače té doby patří i Sinclair ZX Spectrum a Eureka A4. S příchodem šestnáctibitových počítačů v roce 1891 (IBM PC) narůstají možnosti pro vytváření hudby – hlavně možností samplování.7 Model Atari 1040 ST měl už vestavěný MIDI Interface a v kombinaci s programem Creator mohl sloužit jako sekvencer. Commodore Amiga 500 zase používal program OctaMED professional, ve kterém skladatel mohl vytvořit až osmihlasou skladbu. Navíc tento model využíval stereofonní reprodukci hudby. Dalšími typy počítačů byly Apple Macintosh a IBM PC. Mimo samotné počítače jsou pro úpravu a zpracovávání zvuku velmi důležité také další komponenty a zařízení. Od roku 1985 se ujal určitý standard a vyšla podrobná norma pro MIDI8, které se vyvíjelo už od roku 1981. S tím přišly možnosti 3

Mezi další syntézy patří např. aditivní, frekvenčně modulační, amplitudová, FOF, vektorová syntéza nebo fázové zkreslení (popř. Wavetable, Wavesequencing) 4 OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html 5 Westdeutscher Rundfunk 6 Počítače a hudba [online]. Fakulta informatiky Masarykovy univerzity, 2002. Dostupné z: http://www.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xsuscikindex.htm. Fakulta informatiky Masarykovy univerzity 7 Digitalizací jednotlivých nástrojů - přestávají se používat synteticky vytvořené zvuky. 8 MIDI - Musical Instruments Digital Interface (digitální rozhraní pro hudební nástroje).

9

propojení elektronických nástrojů s počítačem. Od té doby se norma stále vyvíjela, v současnosti existuje standard - General MIDI, který ačkoliv je dávno již překonaný, díky silnému tlaku výrobců hardwarových syntetizátorů stále převládá. Dnešní doba právě díky vývoji softwaru skýtá spoustu možností pro aplikování granulární syntézy v podstatě pro každého, kdo se tímto tématem má chuť zabývat. Ovšem myšlenka granulární syntézy tu byla už mnohem dříve a souvisí – nebo je v podstatě založena – na základě lidského vnímání a poznávání zvuku jako takového.

1.2 Zvuk - první výzkumy a teorie První výzkumy v oblasti zvuku (z fyzikálního a matematického hlediska) se dají vysledovat v podstatě už u starověkých Řeků (přibližně 6. stol. př. n. l.), zejména u Pythagorejců. Ti se zabývali akustickými jevy a ke svým měřením využívali různých nástrojů a mechanických zařízení, například monochordu9. I další zvukové principy, jako je např. echo nebo akustika sama o sobě, byly zkoumány z fyzikálního hlediska právě v tomto období. Řečtí filosofové věřili, že veškerá materie země se dá rozložit na shluky částic10, které jsou stavebními bloky celého universa – včetně myšlenky zahrnující zvuk. Také renesanční myslitel Leonardo da Vinci se zabýval problematikou akustiky a vnímání zvuku. Přikláněl se k teorii, že zvuk je tvořen vlnami spíše než částicemi. Učinil také několik pokusů a tuto teorii demonstroval hozením dvou kamenů na klidnou vodní hladinu - kameny šířily kruhové vlny. Tvrdil, že podobně jako kameny šíří vlny na vodní hladině, tak zvuk šíří vlny vzduchem. Dalším objevem u tohoto pokusu se stal fakt, že stejně tak, jak se kruhové vlny dvou kamenů nezastavily, když protnuly jedna druhou, stejně tak je možné vnímat zvuk ze dvou zdrojů současně a nezkreslit ho. Dalším významným vědcem, který navázal na da Vinciho teorii pohybu vln, byl astronom Galileo Galilei. Ten v roce 1638 učinil pokus, kdy třel okraj sklenice s vodou a tím vytvářel zvuk. Všímal si míst, ze kterých zvuk vychází, jak se tvoří a 9

Monochord – jednoduchý nástroj složený z rámu s rezonanční deskou, struny (postupem času se přidávaly struny další) a posuvné kobylky. Sloužil původně jako „laboratorní“ nástroj k určování tónových a intervalových poměrů.

10

šíří a podpořil da Vinciho teorii pohybu zvuku vlněním. Na něj pak navázali Mersenne, Boyle a Newton, kteří zkoumali pohyb vln a jejich teorie je dnes známá jako teorie vlnění.11

1.3 Isaac Beeckman První významnou osobností, která je spjata s myšlenkou granulární syntézy, je současník Galileo Galileie - holandský vědec Isaac Beeckman (1588 – 1637). Beeckman byl samouk ve studiu vědy a medicíny a malá část jeho práce byla vydána až po jeho smrti jeho bratrem. Celé jeho dílo později v roce 1905 objevil a vydal archivář Cornelis de Waard12. Beeckmanova teorie vzniku a šíření zvuku patří mezi vlnové teorie, ačkoliv Beeckman sám vlnovou teorii neuznával a viděl rozložení zvuku spíše jako jakési částice. Založil ji na mnoha pokusech a věřil, že zvuk vzniká vibrováním objektů. Jedním z jeho nejznámějších pokusů je pokus se sklenicí vody, kdy třením okraje vznikají vlnky na hladině vody. Velikost těchto vlnek určuje frekvenci tónu – čím jsou vlnky větší, tím hlubší je tón. Identický pokus provedl taktéž Galileo Galilei rok po Beeckmanově smrti (jak je uvedeno výše), ovšem s rozdílným pohledem – Galileo Galilei vnímá zvuk jako vlnění, Beeckman jako pohyb částic (více se přibližuje konceptů částic – atomů). Koncepci granulárního vnímání zvuku poprvé uvedl ve svém článku Kvantifikující hudba, kdy uspořádává hudbu do tzv. zvukových částí.

10

Nejedná se o význam v dnešním slova smyslu. OPIE, Timothy Tristram. Creation of a Real-Time Granular Synthesis Instrument for Live Performance [online]. Queensland University of Technology, 2003. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/pdf/TimOpieM.pdf. Master Disertation. Queensland University of Technology. 12 OPIE, Timothy Tristram. Creation of a Real-Time Granular Synthesis Instrument for Live Performance [online]. Queensland University of Technology, 2003. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/pdf/TimOpieM.pdf. Master Disertation. Queensland University of Technology. 11

11

1.4 Jean Fourier Na definici zvuku a jeho zákonitostí pracoval i francouzský matematik a fyzik Jean Baptiste Joseph Fourier (1768 – 1830). Zabýval se myšlenkou, že každý periodický zvuk může být rozložen na sinusové vlny a zkoumal vztah mezi čistým zvukem a sérií sinusových vln, které definuje třemi proměnnými – frekvencí, amplitudou a fází. Podle něj „lze každé periodické (ale i neperiodické) kmitání rozložit v řadu jeho základních složek, tj. na frekvence f, f2, f3, f4 atd. a jejich amplitudy. Na základě matematického postupu se složený zvuk (tón) analyzuje; z tvaru křivky zvuku (tónu) se vypočítají jednotlivé harmonické a jejich amplitudy.“13 Domníval se tedy, že každý zvuk může být analyzován a rozložen na množinu sinusových vln.

1.5 Norbert Wiener Další jméno spojené s teorií granulární syntézy je jméno amerického matematika Norberta Wienera (1894 – 1964), který je považován za zakladatele kybernetiky. Když v roce 1925 přednášel v Göttingenu v Německu o kvantové fyzice, použil hudbu jako jeden z principů, na kterém lze teorii znázornit. Zaměřil se na vztah mezi časem a frekvencí – tedy přesněji, jak je závislý přesný čas na výšce tónu. Demonstroval to na příkladu, kdy uvedl, že pokud by byl tón o 20Hz zahrán za méně než 1/20 sekundy, nevznikl by žádný zvuk, pouze jakýsi „oblak“ vzduchu. Tato myšlenka tedy zakládá také jakýsi první nástin granulární syntézy, kdy velikost a počet granulí ovlivňuje výsledný zvuk.

1.6 Dennis Gabor Fyzik a držitel Nobelovy ceny za objevení principu holografie je dalším v řadě osobností, které se zabývaly tématem tohoto typu syntézy. V roce 1946 přišel se systémem, který používá granulí pro reprodukci zvuku. Jeho práci dokumentuje jeho článek „Theory of Comunication“, na který navazuje práce „Acoustical Quanta

12

and Theory of Hearing“. Gabor se zde zabývá problémy Fourierovy analýzy, kdy říká, že zatímco je to matematicky zcela logické, fyzikálně se to nedá použít. Zabýval se teorií slyšení a učinil mnoho pokusů ohledně této problematiky. Jedním se základních pokusů bylo zjištění, jak dlouho trvá člověku rozeznat určitou výšku – frekvenci. V návaznosti na objekt jeho zkoumání – možnosti lidského ucha rozpoznat práh, kdy je ještě schopno vnímat zvuk jako tón – určitou frekvenci, učinil pokus a následnou analýzu a zjistil, že vyšší frekvence potřebují delší čas, než člověk rozpozná jejich změnu a aby je lidské ucho vnímalo jako tón - ne jako hluk. Obdobně se chová lidské ucho, když se jedná o hlasitost – potřebuje přinejmenším 21 ms, než rozpozná změnu.14 Gabor byl fascinován lidským uchem a jeho percepčními možnostmi. Navrhl a vytvořil několik strojů pro úpravu zvuku využívající tyto poznatky. Jeho práci a hlavně matematické poznatky ze dvou článků publikovaných v roce 1940 prostudoval a potvrdil holandský vědec Martin Bastiaans (v roce 1890).

1.7 Iannis Xenakis Iannis Xenakis (1922 – 2001) byl francouzský skladatel řeckého původu, který navázal na Gaborovu teorii. Stal se jedním z nejvýznamnějších skladatelů v oblasti využití granulární syntézy té doby. Viděl hudbu jako souhrn – galaxii – částic (dá se říci granulí), které se pohybují a tvarují celou hmotu – vznikají zvukové krajiny nebo mlhoviny. Kladl důraz na detail – právě na jednotlivé částice – granule, u nichž sledoval tři základní parametry – dobu trvání, frekvenci a intenzitu. V jeho případě se jednalo o tzv. stochastickou hudbu15. „Toto označení je odvozeno

procesu

z matematicko-kompozičního

a

inspirováno

švýcarským

matematikem Jakobem Bernoullim (1654 – 1705). Jde o cílené zacházení se statistickými

množinami.

Tyto

struktury

zvukově

profitují

nejen

z míšení

instrumentálních a také vokálních barev, ale často i z kompaktně komprimovaných 13

GEIST, Bohumil. Akustika: jevy a souvislosti v hudební teorii a praxi. Praha: Muzikus, 2005, s. 52. ISBN 80-86253-31-7. 14 OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html 15 Z řeckého stochos – účel, cíl

13

glissandových, staccatových a pizzicatových polí, jež jim vedle objemu a mlhavé nepropustnosti propůjčují jakousi svéráznou drsnost.“16 Xenakis tedy pracoval s množinou tónů, zvuků či ruchů a tvořil jimi tzv. „zvukové mraky“.

1.8 Horacio Vaggione, Curtis Roads Přístup ke granulární syntéze argentinského skladatele Horacia Vaggioneho jistým způsobem vychází z Webernova punktualismu – ve smyslu práce s každou částicí zvuku jako s jedním bodem. Vaggione se zabýval zejména mikromontáží,17 což koresponduje více s Webernovým přístupem, na rozdíl od principu granulování, který je spíše automatický. V obou případech se ale jedná opět o skládání struktur – podobně jako u spektralistů.18 Důležitým parametrem v jeho práci byl čas a artikulace. „Domnívám se, že není žádný rozdíl v povaze struktury a zvukových materiálů; pouze konfrontujeme různé provozní úrovně odpovídající různým časovým měřítkům kompozice.“19 Vaggione se ve svém výzkumu během sedmdesátých let zaměřil nejvíce na problematiku vícerozměrného přístupu k času a oblast mikromontáží.

Granulární syntéza, jak ji známe dnes, se ustalovala a upevňovala si své postavení při zpracovávání zvuku zvláště koncem 70. let, kdy se její problematikou začal zabývat americký skladatel Curtis Roads. Jeho estetika byla zcela odlišná od Vaggioneho. Roads se zajímal především o oblast microsoundu – zabýval se zvukovými částicemi a jejich možnostmi. Jeho přínosem také bylo zkonstruování počítačového programu nazvaného Cloud Generator. Ten byl vytvořen především pro studijní účely demonstrace generování granulárních oblak – textur. 16

HRČKOVÁ, Naďa. Dějiny hudby VI.: hudba 20. století (1). Vyd. 1. Bratislava: Ikar, 2006, s. 366367. ISBN 80-249-0808-5. 17 Mikromontáž se v podstatě moc neliší od granulární syntézy, ovšem je prováděna úplně jiným způsobem. Je založena na procesu vymodelování „vystřižených“ segmentů zvuku aranžemi do sekvencí – s ohledem na všechny techniky mixování hudebních segmentů. Není zde kladen důraz na délku segmentů (většinou jsou delší než tomu je u granulární syntézy – pohybují se v sekundách). 18 Spektrální hudba (spektralismus) je skladebný směr ve vážné hudbě vzniklý ve Francii na počátku 80. let, který má dodnes nemalý vliv na podobu tvorby zejména v této zemi. Viz http://www.hisvoice.cz/clanek_172_spektralni-hudba-co-to-je.html 19 ROADS, Curtis. The Art of Articulation: The Electroacoustic Music of Horacio Vaggione. Contemporary Music Review. 2005, Vol. 24, No. 4/5, 295 – 309.

14

1.9 Barry Truax, Agostino Di Scipio Od roku 1988 se k tematice granulární syntézy dostává také kanadský skladatel Barry Truax. Truax hledal cesty, jak nejlépe proniknout do hloubky podstaty zvuku a zanechat tak v posluchačově mysli jakýsi odraz či ozvěnu této podstaty. Sám napsal několik děl, kde využil granulární syntézy, ovšem jeho největší přínos byl na poli využití této syntézy v reálném čase.

Od roku 1990 se granulární myšlenka rozšiřuje zásluhou italského skladatele Agostina Di Scipia. Ten působí především na poli elektroakustické hudby, živých performance a zvukových instalací. Jeho přístup je opět zcela odlišný od výše zmíněných tří skladatelů. Zabývá se především granulárním pojetím, které se zaměřuje na myšlenku vzniku související s vývojem kognitivních věd.20 Pro Scipia je proces tvoření mnohem důležitější než samotný výsledek. Přichází s teorií „ekosystému“, kdy je pro něj nejdůležitější interakce s akustickým prostředím. Jeho ekosystém se tedy může jevit jako jakýsi trojúhelník mezi hudebníkem, počítačem jako médiem digitalizace a zvukovým prostředím.

20

SOLOMOS, Makis. The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...). In: The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...) [online]. 2006. Dostupné z: http://halshs.archivesouvertes.fr/docs/00/77/00/88/PDF/The_granular_connection.pdf

15

2 Průkopnická díla využívající granulární syntézy

2.1 První náznaky Stejně tak jako v dějinách hudby většinou nepřichází nové principy zcela nárazově, ale jsou nějakým způsobem předjímány dopředu, princip granulární syntézy není výjimkou. Zvukové mlhoviny tvořené krátkými tóny či spletitými rytmy mohou granulární zvukovost připomínat. Zcela to vystihuje i termín používaný Xenakisem – zvuková oblaka. První náznaky takovéhoto myšlení se dají vypozorovat u již zmíněného Weberna a jeho punktualismu. Také Ionisation Edgara Varèse má podobnou strukturu. Jedno z takovýchto děl, které obsahuje „granulární“ koncepci je například Xenakisova Pithoprakta (1955 – 56) – speciálně jedno místo, kde se za méně než 20 sekund objeví více než 1000 pizzicatově-glissandových hodnot.21 Existovala ovšem řada skladeb, která princip granulární zvukovosti předjímala, např. skladba Gruppen (1955-57) Karlheinze Stockhausena nebo elektronická část jeho skladby Kontakte, kterou se nejvíce přiblížil k principům granulární zvukovosti.22

2.2 Iannis Xenakis V roce 1958 Xenakis vytvořil elektroakustickou skladbu s názvem Concret PH, která měla svou premiéru v Philips Pavilonu na světové výstavě Expo’58. Materiálem byla předzvěstí dvou prvních zásadních skladeb užívajících granulární syntézu – jednalo se o metodu stříhání a mixování (skládání různých hustot) částí magnetofonové pásky s nahrávkou pálících se uhlíků. Dá se tedy už zde hovořit o jakési granulární struktuře. Prvními skladbami využívající granulární syntézu jako takovou jsou Xenakisovy Analogique A a B z let 1958, 1959. První z nich A je skladbou instrumentální, kde ovšem smyčce, pro které je napsána, hrají krátké zvuky vytvářející iluzi granulí. Tvořila jakýsi plynulý přechod k Analogique B, vytvořenou 21

SOLOMOS, Makis. The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...). In: The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...) [online]. 2006. Dostupné z: http://halshs.archivesouvertes.fr/docs/00/77/00/88/PDF/The_granular_connection.pdf

16

umístěním granulí do časové mřížky, přičemž zvukový materiál granulí byl vytvořen sinusoidami. Analogique B je jinak tvořena čtyřmi stopami a využívá osmi reproduktorů. Původní návrh autora zněl, že by se měly Analoguques A a B hrát současně. Z toho také vychází následující pokyny23: •

Orchestr - 35 sekund

Stroj - 22 sekund Odezva

•



•

Orchestr - 7 sekund


•



•



•



•



•


Stroj - Bez Odezvy

2.3 Curtis Roads Další dvě díla, která je potřeba zmínit, vytvořil právě Curtis Roads. Jedná se o jedno již zmíněné – nscor (1980) – a druhé s názvem Field (1981). Pro obě tyto kompozice jsou společné základy vzniku – Roads je postavil na montáži mnoha zvukových objektů, ze kterých tvořil rozsáhlejší struktury. Struktury nebo takto vzniklé textury opět metodou montáže skládal dohromady až do výsledné kompozice. Používal při tom analogová zařízení. Ve nscor se objevuje granulární textura – oblak hned na třech místech, u Field ji využívá ke kumulaci napětí, které ji rozděluje na dvě základní části.

22

SOLOMOS, Makis. The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...). In: The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...) [online]. 2006. Dostupné z: http://halshs.archivesouvertes.fr/docs/00/77/00/88/PDF/The_granular_connection.pdf 23 Viz OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html

17

2.4 Barry Truax Barry Truax by první, kdo prozkoumal rozdíly mezi synchronní a asynchronní granulární syntézou (tyto budou popsány následně v kapitole Granulární syntéza – Organizace granulí). Poprvé tyto postupy použil ve skladbě s názvem Riverrun. Sám Truax ji popsal jako tekoucí řeku. Všechen materiál, ze kterého tvořil samotné granule, tvořil pouze sinusovými vlnami a za pomocí FM syntézy. Jako by chtěl napodobit pohyb vody, zpočátku samotné kompozice využívá synchronního granulování, poté se granule překrývají a mixují a začínají tvořit jakési melodické linky.

3 Granulární syntéza – granule a jejich skládání do bloků 3.1 Fyzikální podstata zvuku Předtím, než dojde k popisu jednotlivých granulí a jejich skládání, je třeba zmínit se o zvuku samotném z fyzikálního hlediska. Zvuk je mechanické vlnění v látkovém prostředí, které je schopno vyvolat sluchový vjem. Frekvence24 tohoto vlnění, které je člověk schopen vnímat, jsou značně individuální a leží v intervalu přibližně 16 Hz až 20 000 Hz. Mechanické vlnění mimo tento frekvenční rozsah sluchový vjem nevyvolává, přesto se někdy také označuje jako zvuk.25 Zvuk je tvořen spojitým vlněním – hodnoty se mění plynule, jedná se o nespočetnou množinu časových okamžiků. Různé typy vlnění vyvolávají různé zvuky. Pokud se jedná o pravidelný – periodický průběh vlnění, jedná se o tóny, pokud je pohyb nepravidelný – neperiodický, jedná se o hluky – tedy nehudební zvuky.

24

Frekvence je veličina, která označuje počet kmitů za sekundu (uvádí se v Hz), a fyzikální vztah, který ji definuje, je vyjádřen vzorcem f = 1/t (přičemž t označuje čas v sekundách) 25 Zvuk. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001-. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Zvuk

18

Každý hudební zvuk – tedy tón – má čtyři základní charakteristické vlastnosti: • výšku – frekvenci • délku – dobu trvání • intenzitu – amplitudu • barvu – témbr

3.2 Granule Granule je v podstatě nejmenší „jednotkou“ – elementární částicí granulární syntézy, je to velice krátký úsek – nebo lépe řečeno výseč – jakéhokoli zvuku. Každá granule zní jen kratičký okamžik (délka granule se pohybuje okolo 1 – 100 ms)26, ale stává se jedním ze základních stavebních kamenů, ze kterých se později dají skládat různým způsobem celé granulární bloky. Pokud se jedná o granuli okolo 5 ms, ucho není schopné zachytit určitou výšku – frekvenci (pokud je v granuli obsažena, nejedná-li se o šum). K rozpoznání určité frekvence dochází až u granule delší než 25 ms. Každá jednotlivá granule je složená ze dvou částí – obsahu a obálky. Obsah granule může být odvozen z jakéhokoli typu vlnění. Nejčistší křivka vlny je sinusoida. Sinusová vlna je velmi vhodná pro demonstraci všech příkladů, protože je velmi jednoduché ji vygenerovat a změny na ni jsou velmi přehledné. Mimo to vše, co člověk slyší, se dá rozložit až na sinusoidy. Sinusové vlny mají tři hlavní parametry – amplitudu, frekvenci a fázi – tímto tedy mohou být parametrizovány. • Amplituda – rozkmit (jinak také hlasitost) • Frekvence – kmitočet (počet kmitů za sekundu) • Fáze –

26

aktuální poloha na ose x

ROADS, Curtis. Microsound. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2001, s. 87. ISBN 0-262-18215-7.

19

Obr. č. 1: Průběh vlny

Vzájemně se také sčítají a tím vytvářejí úplně nový – komplexnější signál. Sčítání vzniká v podstatě aditivní syntézou – metodou přidávání a vrstvení. „Aditivní proces je základem granulární syntézy.“27 Ovšem jak už je zmíněno výše, obsah granule může být tvořen jakýmkoliv typem pravidelného či nepravidelného vlnění. Jako první stavební kámen větších bloků se dá granule použít dvojím způsobem – buď krátká – jako úplně nejmenší výseč hudby, nebo delší – jako dvě nebo tři krátké granule složené k sobě do výsledné granule. Čím nápaditěji je samotná granule vytvořena, tím vytváří zajímavější výsledné granulární textury. Granulární textura potom tvoří celé zvukové bloky – objekty zahrnující a kombinující až tisíce jednotlivých granulí. Granule výstižně reprezentuje vzorek hudebního zvuku, protože zahrnuje dvě základní percepční oblasti: informaci v časové oblasti (začátek, délku, křivku obálky) a informaci v oblasti frekvence (výšku – frekvenci křivky uvnitř granule a její spektrum).28

27

OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html

20

3.3 Obálka Uplatnění obálky na jednotlivé granule probíhá stejně jako uplatnění obálky např. na amplitudu nebo průběh filtrů. Je potřeba ji tedy vysvětlit. Obálka ADSR (zkratka zahrnuje první písmena čtyř slov) je složena ze čtyř fází:

1. Attack – je doba určující náběh, za kterou se parametr podléhající obálce dostane z klidového stavu na své maximum. 2. Decay – určuje dobu, za kterou se hodnota parametru podléhajícího obálce dostane ze svého maxima na úroveň sustainu. 3. Sustain – je hodnota parametru obálky, na které je obálka ustálena až do okamžiku následující fáze obálky. 4.

Release – je doba, po kterou se hodnota obálky dostane z úrovně sustainu zpět do klidového stavu.

Obr. č. 1: Křivka ADSR obálky

Takováto obálka se dá aplikovat na jednotlivé granule stejně jako na průběh jakéhokoliv úseku hudby s tím rozdílem, že je třeba myslet na velikost granule – ta se většinou pohybuje okolo 10 – 50 ms. To znamená, že je potřeba si ujasnit, co se od zvuku očekává. Pokud je granule menší než 10 – 15 ms, sama o sobě zní v podstatě jako hluk nebo šum. U tak krátkých výsečí zvuku, jako je granule, je téměř nezbytné použít attack, ať už je jakkoliv rychlý, protože v případě vynechání attacku dochází ke slyšitelnému „lupnutí“ nespojitým přechodem mezi amplitudovými stavy. Co se týče sustainu, jeho délka výrazně ovlivňuje výsledný zvuk a spektrum. Jelikož se na obálku 28

Viz ROADS, Curtis. Microsound. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2001, s. 87. ISBN 0-262-18215-7.

21

používají různé křivky, může někdy dojít ke clippingu nebo bzučení při náhlém attacku a rychlém releasu.

¨ Obr. č. 2: Použití obálky na granuli

29

Jak už bylo zmíněno výše, pro ADSR obálku aplikovanou na granule, se mnohem více využívá nelineárních křivek30 než lineárních. „Kulatější obálka bude mít za následek menší narušení spektra obsahu granule.“31 Nejčastěji se používá Gaussova a Quasi-Gaussova křivka.

Obr. č. 3: Gaussova křivka

3.4 Organizace granulí Způsobů, jak vnitřně organizovat granule podle různých řádů nebo naopak náhodně, existuje vícero. Podle Roadse 29

je možné rozdělit způsoby do šesti

Zdroj: http://www.zytrax.com/tech/audio/glossary.html Nelineární průběh je pro lidské ucho mnohem přirozenější, protože ani v přírodě se nesetkáváme se striktně lineárními procesy. Využitelný je exponenciální průběh, goniometrický průběh (nejčastěji sin), sinc funkce a různé podoby gaussových funkcí.

30

22

základních skupin.32 Víceméně se jedná o skládání granulí v časově-frekvenční rovině, překrývání výškově synchronních proudů, synchronní a quasi-synchronní proudy, asynchronní mračna – mlhoviny, fyzické nebo abstraktní modely a konečně granulace nasamplovaných zvuků (vzorků zvuku). Níže jsou rozebrány dva základní modely organizace granulí.

3.4.1 Synchronní granulární syntéza Princip synchronní granulární syntézy spočívá v řazení jednotlivých granulí ve stejném časovém odstupu za sebou nebo alespoň v lineárních vztazích mezi sebou. Pokud je tato metoda dobře zvládnutá, nabízí možnost vytváření jakýchsi vnitřních rytmů založených na hustotě granulovaného pohybu. Když se hustota během poslechu mění, posluchač je schopen vnímat kontinuální zrychlování a zpomalování. Při vyšších hustotách se dokonce pohyb granulí spojuje v jeden kontinuální zvuk - tón. Quasi-synchronní granulární syntéza funguje obdobně s tím rozdílem, že granule za sebou následují v nestejných, nepravidelných intervalech, které jsou náhodně generovány. Někdy tedy bývá těžké (občas nemožné) rozlišit quasisynchronní a asynchronní princip.

3.4.2 Asynchronní granulární syntéza U asynchronního rozvrstvení granulí nedochází k lineárním postupům pohybu a vrstvení, tudíž jsou granule generovány a řazeny nelineárně a víceméně náhodně. Tímto způsobem vznikají tzv. zvuková oblaka a připomínají spíše nestabilní, neuchopitelné textury – galaxie zvuku. Podobnou charakteristiku používá pro svá díla a svou „stochastickou hudbu“ právě Xenakis. Ačkoliv by se zdálo, že je u tohoto typu organizace granulí téměř vše svěřeno náhodě, není tomu tak úplně. Skladatel může i v tomto případě nastavit například 31

OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html 32 Viz ROADS, Curtis. Microsound. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2001, s. 91. ISBN 0-262-18215-7.

23

délku zvukového oblaku, hustotu granulí za sekundu a jejich rozptyl uvnitř oblaku, frekvenční pásma nebo amplitudovou obálku oblaku.

Vytváření granulárních bloků a organizace jednotlivých granulí je poměrně náročný proces, který zabíral tvůrcům prvních granulárních skladeb spoustu času. V dnešní době už není tak těžké všechny tyto možnosti parametrizovat právě díky digitalizaci zvuku a následnému granulování pomocí výkonného počítače.

3.5 Digitalizace zvuku Digitalizace zvuku je proces, který je složen z několika postupných kroků. Jak už je uvedeno výše, zvuk je tvořen spojitým vlněním, což znamená, že je nemožné ho takto převést do digitální podoby, protože zpracování dat výpočetní technikou probíhá pomocí celých čísel a ukládá se v binárním kódu.33 Proto musí dojít k diskretizaci34 spojitého signálu. Zvuk jako vlnění rozkmitá atomy vzduchu, které se šíří prostorem pomocí vlnoploch a ty rozkmitají membránu snímacího zařízení – mikrofonu, který následně převede kmitání na elektrický signál. Nejdůležitější komponentou v celém řetězci digitálního zpracování zvuku je A/D převodník (Analogově – Digitální převodník), který je součástí zvukové karty. Digitalizace zvuku probíhá v několika postupných krocích – diskretizace, kvantizace a antialiasing.

Prvním krokem je zajištění převodu elektrického napětí na tzv. diskrétní hodnoty – tento proces se v teorii zpracování signálu nazývá diskretizace. Zjednodušeně řečeno se jedná o kontinuální proces odečítání hodnot spojitého signálu o pravidelné frekvenci – tzv. vzorkovací frekvencí (vzorkovací frekvence u CD je 44 100 Hz – tedy 44 100 vzorků – hodnot pro jeden kanál potřebných pro jednu sekundu hudby).

33

Pomocí jedniček a nul Diskretizace – převod spojitého signálu na nespojité - diskrétní vzorky (počet vzorků závisí na vzorkovací frekvenci - viz Nyquistův-Shannonův teorém).

34

24

CD vzorkovací frekvence byla zvolena vzhledem ke slyšitelnému spektru, s ohledem na Nyquistův-Shannonův teorém, který říká: „Přesná rekonstrukce spojitého, frekvenčně omezeného, signálu z jeho vzorků je možná tehdy, pokud byl vzorkován

frekvencí

alespoň

dvakrát

vyšší,

než

je maximální

frekvence

rekonstruovaného signálu“.35 Pro maximální frekvenci 20 kHz by tedy spolehlivě stačila vzorkovací frekvence 40 kHz, ale pro vylepšení výsledného signálu a v návaznosti na patent společnosti Sony, byla nakonec zvolena frekvence 44.1 kHz.

Pokud je hudba následně po vzorkování ještě nějak digitálně zpracovávána, je potřeba frekvence vyšší a vyšší frekvence než 44.1 kHz je nazývána termínem „oversampling“.

Kvantizace je krokem procesu digitalizace zvuku, který souvisí s bitovou hloubkou – tedy s amplitudou, kdy převádí spojitá data na celá čísla. Bitová hloubka vyjadřuje počet bitů, do kterých můžeme uložit celočíselnou hodnotu . [… ] Obecně platí, že čím větší je bitová hloubky, tím kvalitnější je snímaný signál.36 Pro CD kvalitu se využívá bitová hloubka 16 bit, jinak pro studiové nahrávky, kde je potřeba dalšího zpracování 24 a 32 bit.

Antialiasing se zapojuje do procesu digitalizace hned v závěsu – nebo spíše současně – s kvantizací. Slouží k tomu, aby odstraňoval ostré amplitudové přechody, které vznikly při vzorkování. V postatě zabraňuje aliasingu, který zkresluje signál, pokud se v původním spojitém signálu vyskytuje frekvence vyšší než polovina vzorkovací frekvence.

Výstupem digitalizovaného signálu je sada diskrétních hodnot, uložena na záznamovém médiu počítače, ať se jedná o operační paměť nebo pevné datové úložiště. Toto uložení je pro granulární syntézu velice výhodné, protože umožňuje rychlý přístup k libovolné části uloženého záznamu a nastavení velikosti granulí i veškerých operací nad nimi je jen otázkou korektní algoritmizace. Proto je využití 35

KAVAN, Jan. Pure Data: platforma pro tvorbu interaktivního díla. Vyd. 1. Brno: Janáčkova akademie múzických umění v Brně, 2013, s. 48. ISBN 978-80-7460-033-3.

25

počítačů pro granulární syntézu mnohem jednodušší, než předchozí, analogové technologie.

Na druhou stranu vzhledem k procesu diskretizace absentují ve zvukovém výsledku určité estetické parametry, a je nesporně zajímavé srovnat výslednou estetiku kompozic, vzniklých digitálně a analogově. I z těchto důvodů někteří skladatelé stále preferují analogový způsob tvorby elektroakustických kompozic.

36

KAVAN, Jan. Pure Data: platforma pro tvorbu interaktivního díla. Vyd. 1. Brno: Janáčkova akademie múzických umění v Brně, 2013, s. 51. ISBN 978-80-7460-033-3.

26

4 Porovnání využití granulární syntézy na vybraných příkladech : Tato kapitola se zabývá analýzou využití granulární syntézy v konkrétních kompozicích. Vzhledem k jisté souměřitelnosti jsou zde sledovány u každé kompozice stejné aspekty, kterými jsou: •

Využití granulární syntézy – nosnost prvku této syntézy jako obsahotvorného prvku

•

Rozsah, v jakém je prvek použit

•

Zvukový materiál, na který je granulování použito

•

Využitý proces granulace

•

Použitá technologie

Skladby pro analýzu jsou vybrány z různých období a měly by ukázat rozdílnost přístupů k využívání potenciálu granulární syntézy v průběhu 20. a počátku 21. století.

4.1 Iannis Xenakis: Analogique A+B (1958 - 1959) Vzhledem k tomu, že je tato skladba již uvedena v kapitole o přelomových dílech granulární syntézy, je vhodné provést analýzu využití granulární syntézy i z toho důvodu, že se jedná o jednu z prvních kompozic, využívajících granulární syntézu. Využití granulární syntézy

Vzhledem k tomu, že Analogique A+B představuje jeden z přelomových momentů v Xenakisově tvorbě právě využitím granulární syntézy, je zřejmé, že pro kompozici je využití granulární syntézy nosným prvkem.


Granulární princip je využit v celé skladbě.

27


Jak již bylo zmíněno, skladba Analogique A+B má v podstatě dvě části hrané dohromady (kousky částí – přesně časově určené – proti sobě). V první části A je stochastický princip37 použit na reálný zvuk (živou interpretaci) – tedy je využit už v procesu kompozice – zapsán fixně do partitury.

V části B se jedná už určitě o princip granulace. Je použit mechanicky – stříhání magnetofonového pásku s nahrávkou sinusoid.


U Analogique B je proces skládání granulí velice podobný principu první části A. U magnetofonové pásky se nedá pracovat detailně s každou rozstřiženou částí – granulí, proto neexistuje moc možností, jak pracovat s jiným parametrem (např. frekvence, spektrum), než je délka. Xenakis tedy pracoval hlavně na sestavení jednotlivých granulí k sobě do časové mřížky podobným způsobem, jako pracoval na rozvržení jednotlivých částic – tónů v Analogique A (u nástrojů, které hrají živě lze také počítat pouze se zvukem, který reprodukují a rytmem či časovým plánem, který mají předepsán). Délka jednotlivých úseků – granulí byla (pochopitelně k tomuto způsobu práce) delší než je tomu dnes – okolo 1 – 2 vteřin.


U Analogique B se jednalo o mechanické zpracování – rozstřižení magnetofonové pásky a následné slepení v jiném pořadí.

37

Ovšem v tomto případě se dá u Xenakise hovořit o jakési granulární zvukovosti.

28

4.2 Horacio Vaggione: Agon (1998) Využití granulární syntézy

U elektroakustické kompozice Agon hraje granulární syntéza velkou roli a stala se rozhodně stavebním základem celé kompozice.

Rozsah Prvek granulování provází celou skladbu, tedy nějakých 8 minut 44 vteřin.

Zvukový materiál

Pokud je analyzována kompozice Agon, je potřeba zmínit i další dvě díla Horacia Vaggioneho – Schall (1995) a Nodal (1997) a to z toho důvodu, že Vaggione využívá materiál své kompozice Schall a přetváří jej v díle Nodal, kde přichází i s dalším novým materiálem (perkusivní zvuky – různé typy úderů). V díle Agon opět využívá materiálu kompozice Nodal. Zejména patrné je to u granulovaných míst perkusí.


Vaggione používá proces granulování kontinuálně bez zásadnějších změn po dobu celé skladby. Jeho granulární textury jsou zde tvořeny opravdu velmi krátkými granulemi, které místy připomínají praskání ledu. Vaggione z těchto textur tvoří jakési dva plány - první z nich je spíše ambientnějšího charakteru (zvuková „ledová krajina na pozadí“) a prochází kontinuálně celou skladbou, a druhý tvoří nárazově jakési záseky a modely, které vystupují z ambientu a upoutávají pozornost hlavně svou odlišnou barvou a dynamikou (záseky jsou ve značně vyšší dynamice). Ačkoliv vypadají výše zmíněné dva plány granulární textury odlišně, jsou pořád tvořeny jedním materiálem, takže celé dílo působí velice komplexně.

29


Vaggione využíval k tvoření svých skladeb různých technologií už od počátku své tvorby (např. v 80. letech využíval IBM počítače k ovládání Moog syntetizéru38). Často také využívá grafické time-line rozhraní - pro tuto skladbu zřejmě použil podobné technologie.

4.3 Steve Reich: Three Tales – Dolly (2002) Dolly je třetí částí dokumentární video-opery amerického skladatele Steva Reicha a výtvarnice Beryl Korot. První dvě části nesou názvy – Hindenburg and Bikini.

Využití granulární syntézy

Toto dílo Steva Reicha je zde zařazeno právě pro účelové použití granulární syntézy - je zde použita sémanticky. Svoji charakteristikou má upozornit na určitý problém (otázka klonování, robotiky).


Princip granulování je použit pouze v určitých místech, nedochází ke granulování po celou dobu skladby.


V části Dolly je granulován především lidský hlas, ale dochází zde také ke granulování segmentů hudby.

38

ROADS, Curtis. Microsound. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2001, s. 87. ISBN 0-262-18215-7.

30


Granulování je využito spíše pro efekt „zasekávání se“ a to jak lidského hlasu, tak hudby – opět se toto vyjádření dá spojit se sémantickým záměrem. Granule nejsou použity jako extrémně krátké útržky, ale spíše jako záseky zvuku.


Reich využíval pro své kompozice většinou pouze počítač s celkem jednoduchým softwarem (jako je Sibelius a Reason), takže se dá předpokládat takovéto jednoduché vybavení.

4.4 Michal Rataj: Oratorium Electronicum (2002) Vzhledem k tomu, že Michal Rataj je jedním z nejproduktivnějších českých skladatelů současné doby zaměřených na elektronickou a elektroakustickou hudbu, jsou zde uvedeny dvě z jeho skladeb využívající granulární syntézu - každá z nich ovšem jiným způsobem. První z nich je skladba Oratorium Electronicum.

Využití granulární syntézy

Oratorium Electronicum je založeno na principu granulární syntézy.


Granulování zvuku je použito v průběhu celé skladby.


U této skladby je granulární princip aplikován na lidský hlas. V několika částech se kombinuje s elektronickými zvuky, které jsou místy také granulovány, ovšem vychází hlavně ze zvuku lidského hlasu.

31


Lidský hlas – ženský vokál - v této skladbě recituje či zpívá úryvky textu staroslověnského tradicionálu – Hospodine, pomiluj ny. Hlas je granulován v různých poměrech a délkách granulí a využívá i perkusivních projevů mluvy, které jsou rovněž granulovány. Postupně se poté začínají přimíchávat do hlasové složkyi elektronické zvuky, jejichž některé části (pouze výběr) jsou opět granulovány.


U této skladby je využito kombinace hudebních softwarů dostupných pro osobní počítače.

4.5 Michal Rataj: Spectral Shapes (2012) Využití granulární syntézy

Oproti první uvedené Ratajově skladbě - kompozice Spectral Shapes sice granulární syntézu využívá, ovšem není zde nosným prvkem. Hlavním principem u této skladby je resyntéza živě hraných zvuků na základě spektrálních modelů v paměti počítače.39


Prvky granulární syntézy se zde objevuje celou skladbu, ovšem pouze v některých místech a spíše ambientně.


Granulární syntéza je aplikována na elektronické zvuky.

Využitý proces granulace 39

STUDENÝ, Petr. Michal Rataj: Spectral Shapes. His Voice [online]. Dostupné z: http://www.hisvoice.cz/clanek_1098_michal-rataj-spectral-shapes.html

32

Vzhledem k tomu, že celá skladba Spectral Shapes založena na interakci mezi živým zvukem kytary a spektrální resyntézou prováděnou počítačem, granulární syntéza pouze dotváří zvuky vzniklé tímto způsobem. Tvoří jemné zvukové textury, které se mísí s resyntézou zvuku kytary a tvoří tak jeden celek.


U této skladby je – stejně jako u kompozice Oratorium Electronicum využito kombinace hudebních softwarů dostupných pro osobní počítače.

33

Závěr Ve své práci jsem se chtěla zaměřit na problematiku granulární syntézy – popsat její vznik, smysl a roli jako důležitého kompozičního aspektu v soudobé elektroakustické hudbě. Současně jsem, vzhledem k absentující ucelené literatuře u nás, osvětlila principy této syntézy jako takové a za pomoci stávajících kompozic provedla analýzu souměřitelných parametrů týkajících se estetiky, materiálu i obecného využití granulární syntézy. Jsem si vědoma, že granulární syntéza může stále přinášet mnoho nového a dosud neobjeveného materiálu. Vzhledem k mému zájmu o svět nejen granulární syntézy bych se k tématu teorie synteticky vytvářeného zvuku velice ráda vrátila.

34

Použité informační zdroje [1] OPIE, Timothy. Sound in a nutshell: Granular Synthesis [online]. La Trobe University, 1999. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/hthesis/hthesis.html

[2] OPIE, Timothy Tristram. Creation of a Real-Time Granular Synthesis Instrument for Live Performance [online]. Queensland University of Technology, 2003. Dostupné z: http://www.granularsynthesis.com/pdf/TimOpieM.pdf. Master Disertation. Queensland University of Technology.

[3] ROADS, Curtis. Microsound. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2001, 409 s. ISBN 0-262-18215-7. [4] KAVAN, Jan. Pure Data: platforma pro tvorbu interaktivního díla. Vyd. 1. Brno: Janáčkova akademie múzických umění v Brně, 2013, 234 s. ISBN 978-80-7460-033-

[5] SOLOMOS, Makis. The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...). In: The granular connection (Xenakis, Vaggione, Di S cipio...) [online]. 2006. Dostupné z: http://halshs.archivesouvertes.fr/docs/00/77/00/88/PDF/The_granular_connection.pdf

[6] ROADS, Curtis. The Art of Articulation: The Electroacoustic Music of Horacio Vaggione. Contemporary Music Review. 2005, Vol. 24, No. 4/5, 295 – 309.

[7] Zvuk. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001-. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Zvuk

[8] GEIST, Bohumil. Akustika: jevy a souvislosti v hudební teorii a praxi. Praha: Muzikus, 2005. ISBN 80-86253-31-7.

[9] HRČKOVÁ, Naďa. Dějiny hudby VI.: hudba 20. století (1). Vyd. 1. Bratislava: Ikar, 2006, s. 366-367. ISBN 80-249-0808-5.

35

[10] Počítače a hudba [online]. Fakulta informatiky Masarykovy univerzity, 2002. Dostupné z: http://www.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xsuscikindex.htm. Fakulta informatiky Masarykovy univerzity

[11] STUDENÝ, Petr. Michal Rataj: Spectral Shapes. In: His Voice [online]. Dostupné z: http://www.hisvoice.cz/clanek_1098_michal-rataj-spectral-shapes.html

[12] MODR, Antonín. Hudební nástroje. 9. vyd., (V Editio Bärenreiter Praha 1.). Praha: Editio Bärenreiter Praha, 2002, 283 s. ISBN 80-863-8512-4.

[13] The New Grove dictionary of music and musicians [online]. Dostupné z: http://www.oxfordmusiconline.com/subscriber/, 2nd ed. Editor Stanley Sadie, John Tyrrell. New York: Grove, 2001, lxvii, 912 s. ISBN 01-951-7067-9.

[14] http://www.youtube.com/watch?v=Yl52HiUuCtQ

36

Seznam příloh Příloha č. 1: Aplikace pro granulární syntézu Příloha č. 2: Hudební programovací prostředí s možností použití granulární syntézy Příloha č. 3: Plug-iny pro granulární syntézu (většinou VST)

37

Přílohy Příloha č. 1: Aplikace pro granulární syntézu Density: (WM) http://www.densitygs.com MacPOD 2: (WM) http://thirdmonk.com/MacPOD.html Granulab: (W) http://hem.passagen.se/rasmuse/Granny.htm Cloud Generator: (M-OS9) http://www.create.ucsb.edu/downloads.html Pulsar Generator: (M) http://www.create.ucsb.edu/downloads.html Granulator: (W) http://www.nicolasfournel.com/granulator.htm AL & ERWIN: (W) http://www.keele.ac.uk/depts/mu/staff/rajmilfischmanalsoftware01.htm Music Online Granulator: (WMU) http://www.granularsynthesis.com/jgrain.php crusherX Live: (W) http://www.crusher-x.de/ ChaosSynth: (WM) http://x2.i-dat.org/~csem/UNESCO/9/ Kenaxis: (WM) http://www.kenaxis.com/ RTGS-X: (M) http://www.lownorth.nl/software/products/index.html Emission Control: (M-PPC) http://www.create.ucsb.edu/downloads.html Partikkel: (W) http://oeyvind.teks.no/results/applications/partikkelapplications.htm Atomic Cloud: (W) http://atomiccloud.gersic.com/ Sample Toy: (iPhone) http://www.mrkbrz.com/sampletoy/ Ambient Grains: (W) http://www.ambientgrains.com/ Curtis Heavy: (iPhone) http://itunes.apple.com/us/app/curtis-heavy-granularsynthesizer Borderlands: (iPad) http://www.borderlands-granular.com/app/ Granite: (WM) http://www.newsonicarts.com/index.php?page=granite Narrativas Sonoras II: (WMU) http://ruipenha.pt/software/narrativas-sonoras-ii/

38

Grain Science: (iPad) https://itunes.apple.com/app/id487233637 HourGlass: (WM) http://xenakios.wordpress.com REplay PLAYer: (M) http://www.essl.at/works/replay.html

39

Příloha č. 2: Hudební programovací prostředí s možností použití granulární syntézy Csound: (WMU) http://www.csounds.com/ jMusic: (WMU) http://jmusic.ci.qut.edu.au ChucK: (WMU) http://chuck.cs.princeton.edu/ Impromptu: (M) http://impromptu.moso.com.au Max 5 (Max/MSP): (WM) http://www.cycling74.com/products/maxmsp.html AudioMulch 2: (WM) http://www.audiomulch.com/ PD: (WMU) http://www-crca.ucsd.edu/~msp/software.html SuperCollider: (WMU) http://supercollider.sourceforge.net/ Composers Desktop Project: (WM) http://www.composersdesktop.com/ Reason: (WM) http://www.propellerheads.se/products/reason/ SynthEdit: (W) http://www.synthedit.com/ Reaktor 5: (WM) http://www.native-instruments.com/index.php?id=reaktor5_us Kyma X: (WM) http://www.symbolicsound.com/cgibin/bin/view/Products/WebHome Bidule: (M) http://www.plogue.com/products/bidule/ Buzz (Mod Tracker): (W) http://jeskola.net/buzz/

40

Příloha č. 3: Plug-iny pro granulární syntézu Alchemy: http://www.camelaudio.com/Alchemy.php Organik: http://mikrokosmos.ecobytes.net/db/vst/organik-2/ crusherX Studio: http://www.crusher-x.de/ KTGranulator: http://koen.smartelectronix.com/KTGranulator Grainbot: http://www.kvraudio.com/developer_challenge_2009.php#dc09_24 +bubbler: http://www.soundhack.com/freeware.php Granola: http://spyro.mediashift.net/klanglabs/freebies/Granola%202/granola_2.htm grANALiser: http://morfiki.blogspot.com/ GrainSkan: http://www.synthmaker.co.uk/grain.html Fragmental: http://www.niallmoody.com/ndcplugs/fragmental.htm GranulOSO: http://www.roughdiamondproductions.com/whiteLABEL/?r=granulOSO GrainFreeze: http://www.olilarkin.co.uk/index.php?p=freeplugins#gf GGrain: ttp://www.gvst.co.uk/ggrain.htm ParticleCloud: http://www.martin-brinkmann.de/plugs.html Dropout: http://www.tweakbench.com/dropout Minerva: http://www.tweakbench.com/minerva Pudding: ttp://www.tweakbench.com/pudding SideSlip: http://www.tweakbench.com/sideslip Stwetch: http://www.roughdiamondproductions.com/whiteLABEL/?r=stwETCH Muchacho: http://www.xoxos.net/vst/vst.html#effects Grainz: http://www.sknote.it/download.htm Grapheed: http://www.lidsquid.de/grapheed/index.html Scope: http://www.lidsquid.de/archive.php

41

Freeze: http://www.grmtools.org/qt/files/Freeze.html Granulator II (Max4Live): http://www.monolake.de/technology/granulator.html Padshop Pro: http://www.steinberg.net/en/products/vst/padshop/padshop_pro.html GrainPlot: http://www.iceberg-softwares.com/GrainPlot.xhtml Grain (Buzzmachines): http://www.buzzmachines.com/machineinfo.php?id=716 Intoxicat ACloud (Buzzmachines): http://www.buzzmachines.com/machineinfo.php?id=1030 ag.granular.suite (Max/Jamoma): http://www.audibledata.com/Software.html CrusherX-Studio: http://studio.crusher-x.com CrusherX-Mac: http://www.accsone.com/content/blogcategory/0/368/lang,english/

42

Využití granulární syntézy v soudobé hudbě

Recommend Documents