Гидроулофон
 Райан Янзен играет на гидроулофоне с симфоническим оркестром Hart House | |
| Другой инструмент | |
|---|---|
| Классификация | |
| Классификация Хорнбостеля – Сакса | НЭН (Гидраулофон) |
| Диапазон игры | |
Базовая гамма диатонического гидроулофона с 12 водоструями:  Более подробные диапазоны и сотрудничество приведены ниже. | |
| Связанные инструменты | |
| Строители | |
| Сплештоны | |
Гидроулофон на — тональный акустический музыкальный инструмент, котором играют при прямом физическом контакте с водой (иногда с другими жидкостями), при котором звук генерируется или воздействует на него гидравлически . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Гидроулофон был описан и назван Стивом Манном в 2005 году и запатентован в 2011 году. [ 6 ] Обычно звук создается той же гидравлической жидкостью, которая контактирует с пальцами игрока. [ 7 ] Его использовали в качестве устройства сенсорного исследования для людей со слабым зрением. [ 8 ]
Типы и основные операции
[ редактировать ]
Этот термин может применяться на основе интерфейса, используемого для игры на инструменте, в котором игрок блокирует поток воды через определенное отверстие, чтобы произнести определенную ноту, или на основе гидравлического механизма производства звука. В гидроулофонах используются звуковые механизмы, создающие поток воды. У них есть пользовательский интерфейс, который блокирует струи воды для воспроизведения звука. Те, которые описаны в статье Манна « Соображения конструкции гидроулофона». [ 3 ] используйте струи воды, ударяющие по перфорированным вращающимся дискам, валам или клапанам, чтобы создать пульсирующий поток воды, похожий на диск сирены . Один диск, вал или узел клапана могут иметь кольца или каналы с разным количеством отверстий для разных банкнот. Некоторые гидроулофоны имеют язычки (одна или несколько язычков для каждого отверстия для пальца), а некоторые не имеют язычков и имеют один или несколько язычковых механизмов. [ 3 ] соединен с каждым отверстием для пальца, поэтому не имеет движущихся частей, которые могут изнашиваться.
Блокирование потока через отверстие для пальца вместо этого направляет воду к одному или нескольким из вышеописанных механизмов производства звука, или возникающие в результате изменения потока или давления влияют на отдельный звуковой механизм, связанный с каждым отверстием для пальца. [ 3 ]
Блокирование выхода воды из заданного отверстия дает заданную ноту, которая в некоторых вариантах реализации электрически усиливается с помощью гидрофона. В одном варианте осуществления осуществляется дополнительная обработка каждого сигнала гидрофона. Также раскрыты варианты осуществления с различными типами акустических или оптических датчиков. [ 9 ]
Некоторые гидроулофоны оснащены подводным гидрофоном, позволяющим электрически усиливать звуки, издаваемые водой. Электрическое усиление позволяет добавлять эффекты (как в случае с электрогитарой), а также превращать гидроулофон в гиперакустический инструмент (то есть использовать вычисления для изменения акустического звука воды в какой-либо другой инструмент). [ 10 ]
Рот
[ редактировать ]Воду необходимо «вдувать» в гидроулофон с помощью насоса, который может быть ручным, ветровым, водяным или электрическим. В отличие от деревянных духовых инструментов, у которых на входе в камеру флейты имеется один мундштук, у гидроулофонов мундштуки есть у каждого выходного отверстия из камеры.
В то время как внутренние канальные флейты имеют один гибкий механизм для рта исполнителя, а также несколько отверстий для пальцев, которые используют один гибкий механизм, гидроулофон имеет отдельный рот/мундштук для каждого отверстия для пальцев. Типичный парковый гидроулофон для установки в общественных местах имеет 12 каналов, тогда как концертный гидроулофон обычно имеет 45 каналов.
Амбушюр управляется ртом инструмента, а не ртом игрока, так что игрок может петь вместе с гидроулофоном (т. е. игрок может петь и играть на инструменте одновременно). Более того, инструмент предоставляет уникальную возможность полифонического амбушюра, при котором игрок может динамически «лепить» каждую ноту с помощью формы и положения каждого пальца, вставленного в каждый рот. Например, звук при прикосновении к центру струи воды отличается от звука при прикосновении к струе воды на периферии круглого отверстия рта.
Отношения с другими инструментами
[ редактировать ]
Деревянные духовые инструменты
[ редактировать ]Гидроулофон похож на деревянный духовой инструмент , но он работает на несжимаемой (или менее сжимаемой) жидкости, а не на сжимаемом газообразном воздухе. В этом контексте гидроулофоны иногда называют «деревянными» инструментами, независимо от того, сделаны они из дерева или нет (поскольку деревянные духовые инструменты часто не изготавливаются из дерева).
Орган
[ редактировать ]Многие гидроулофоны включают в себя отдельную трубку, заполненную водой, для каждой ноты и имеют средства воспроизведения звука, аналогичные органам (но с водой, а не с воздухом), сохраняя при этом пользовательский интерфейс, подобный флейте (отверстия для пальцев).
Эта форма гидроулофона похожа на орган, но по трубкам течет вода, а не воздух.
Фортепиано
[ редактировать ]В концертном гидроулофоне отверстия для пальцев расположены так же, как клавиши на фортепиано, т. е. имеется ряд равномерно расположенных отверстий рядом с исполнителем, а также ряд отверстий, расположенных группами по 2, 3, 2, 3 и т. д. .., чуть дальше от плеера. Хотя раскладка клавиатуры у фортепиано и органа одинаковая, реакция («действие клавиш») различна. Фортепиано обычно реагируют на скорость (насколько быстро нажимается клавиша), тогда как органы реагируют на смещение (независимо от того, нажата клавиша или нет). Гидроулофоны имеют тенденцию реагировать на интеграл смещения по времени (общий расход воды), а также на смещение, скорость и, в некоторой степени, на рывки и толчки [1] .
Приборы, использующие другие состояния воды
[ редактировать ]
В гидроулофоне используется жидкость, обычно вода. Таким образом, это связано с пагофоном, инструментом, использующим лед. [ 11 ]
12-струйный диатонический
[ редактировать ]Многие диатонические гидроулофоны имеют 12 водяных струй, по одной на каждую из 12 нот инструмента. Стандартный компас начинается с буквы А и продолжается на полторы октавы вверх до Е.
Стандартный диапазон от A до E, в котором можно играть полифоническим амбушюром на любой или всех диатонических нотах одновременно, показан в левой части диаграммы. При монофонической игре на некоторых гидроулофонах возможен некоторый дополнительный диапазон, обозначенный здесь небольшими метками в конечных точках.
Слева расширенные ноты возникают при закрытии клапанов смены ключей или повороте рычагов смены ключей для точилки и выравнивателя. Чтобы сыграть низкую соль, нужно играть до минор (с ля ♭ ) и одновременно закрыть клапан выравнивателя. При игре на высокой струе E закрытие клапана точилки дает звук F.
Диатонический гидроулофон с переключающими клапанами является полифоническим в том же смысле, что и так называемая «хроматическая гармошка» - можно играть аккорды, и все члены аккорда могут перемещаться на один полутон вниз или вверх на один полутон вместе, но функция Клапанов обычно не разделяют для работы по нотам, так что, например, можно сыграть аккорд ля-минор и сгибать весь аккорд до ля-бемоль минор, но играть с легкостью невозможно. an Мажорный аккорд без использования полифонического амбушюра для преобразования только средней ноты в C ♯ (что требует большего мастерства, чем у среднего гидравлика). Таким образом, «диатонический» гидроулофон консервативно называют «диатоническим», что означает «обещать и перевыполнять».
Наконец, справа дополнительный расширенный диапазон достигается за счет двух клапанов изменения октав (все ноты могут быть сдвинуты на две октавы вниз или на одну октаву вверх).
Маркировка
[ редактировать ]
Поскольку брызги воды из гидроулофонов закрывают обзор (или потому, что на гидроулофонах играют под водой, где видимость плохая), отверстия для пальцев иногда кодируются шрифтом Брайля . Брайль имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что взаимно однозначное соответствие между буквами и цифрами такое же, как и в стандартном гидроулофоне ля минор, т. е. струя 1 — это А, струя 2 — это В, струя 3 — это С и т. д. Навык ( сложное чувство тактильности), необходимое для хорошей игры на гидроулофоне, также аналогично навыку, необходимому для чтения шрифтом Брайля.
(12 наборов точек, обычно сделанных из латунных булавок над каждым отверстием для пальца)
45-струйный хроматический/концертный
[ редактировать ]
В то время как гидроулофоны для парков и бассейнов обычно являются 12-струйными диатоническими, концертные гидроулофоны обычно являются 45-струйными хроматическими.
45-струйные гидроулофоны имеют 3 Диапазон 1/2 , плюс . октавы от ля до ми, хроматический дополнительная ля-бемоль ниже самой низкой ля Игровой компас (45 водяных струй) такой же, как и диапазон звучания (45 нот).
12-струйные гидроулофоны установлены в общественных местах, но в Научном центре Онтарио есть 45-струйный южный гидроулофон , концертный гидроулофон, имеющий такой же точный диапазон и компас.
Тематический
[ редактировать ]
В качестве паблик-арт-инсталляций гидроулофоны могут быть выполнены в различных темах и дизайнах. Примером тематического гидроулофона является Aquatune, расположенный у главного входа в аквапарк Леголенд в Карловых Варах, Калифорния. Этот гидроулофон, который в Леголенде называют «музыкальной подставкой для воды», [ 12 ] является центральным элементом входа и по обеим сторонам окружен образовательными экспонатами-инсталляциями, такими как уровень грунтовых вод, где участники могут строить водяные плотины из блоков LEGO и узнавать о ламинарных и турбулентных потоках через различные каналы потока.
Холодная погода
[ редактировать ]
Гидроулофоны можно встроить в гидромассажные ванны для использования в холодную погоду. Это решает проблему поддержания тепла гидравлика, а также подогрева гидравлической жидкости (например, воды) с помощью стандартного насосного и нагревательного оборудования. В этом типе гидроулофона (например, балнафона, от греческого «balnea», что означает «ванна») гидравлист погружен в гидравлическую жидкость, используемую инструментом.
Ударный гидроулофон
[ редактировать ]Большинство гидроулофонов звучат непрерывно до тех пор, пока отверстие для пальца заблокировано. Однако гидроулофон WaterHammer издает звук от удара ( гидравлического удара ), который затихает после первоначального удара, таким образом, он больше похож на фортепиано, чем на более типичный гидроулофон «подводный орган».
Гидроулофон WaterHammer использует принцип гидроудара для получения сильных ударных музыкальных нот. [ 13 ] [ 14 ]
Крупнейший в мире
[ редактировать ]
В настоящее время самый большой в мире гидроулофон расположен на открытой площади Научного центра Онтарио , одного из знаковых архитектурных памятников Канады. Это также единственный свободно доступный водный игровой комплекс в Торонто, который работает 24 часа в сутки.
Этот гидроулофон не выставляется напоказ в зимние месяцы.
Инсталляции
[ редактировать ]
Примеры гидроулофонов, установленных по всему миру:
- Детский музей Чикаго (Чикаго, США)
- Thinkery (Остин, США) Детский музей
- Леголенд Калифорния (Карлсбад, США)
- Экспериментариум (Копенгаген, Дания)
- Водный центр Олимпийского парка Сиднея (Сидней, Австралия)
- Университет Бэйлора (Уэйко, США)
- Научный центр Онтарио (Торонто, Онтарио, Канада)
- Сафари на африканских львов (Торонто, Онтарио, Канада)
- Университет Торонто (Торонто, Онтарио, Канада)
- Splashtones Music в Торонто, Онтарио, Канада, производит гидроулофоны и сопутствующие инструменты для аквапарков, аттракционов, музыкантов и музыкальной терапии.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- Обратите внимание на написание слова «гидрофон», а не «гидрофон» .
- ^ Словарь музыкальных инструментов Grove. Издательство: Издательство Оксфордского университета. Дата печатной публикации: 2016 г. Словарь музыкальных инструментов Grove Vol. 2, стр. 738, под редакцией Лоуренса Либина Печать ISBN 9780199743391
- ^ «Жидкие мелодии: гидроулофоны профессора Стива Манна» в журнале WaterShapes, том 10, номер 2, стр. 36–44, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США. Том 10, № 2, 2008 февраль
- ^ Jump up to: а б с д Манн, С. «Аспекты конструкции гидроулофона: опускание, смещение и чувствительная к скорости музыкальная клавиатура, в которой каждая клавиша представляет собой струю воды» (PDF) . Материалы 14-й ежегодной международной конференции ACM по мультимедиа . Санта-Барбара, Калифорния, США: Архив Международной мультимедийной конференции: 519–528. Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2011 г. Проверено 2 июля 2011 г. 27 октября 2006 г.
- ^ Манн, Стив, Райан Янзен, Джейсон Хуанг, Мэтью Келли, Лэй Джимми Ба и Александр Чен. «Пользовательские интерфейсы на основе эффекта гидроудара: фортепиано с гидроударом как интерактивная ударная поверхность». В материалах пятой международной конференции по материальному, встроенному и воплощенному взаимодействию, стр. 1-8. АКМ, 2011.
- ^ Манн, Стив и Райан Янзен. Полифонический амбушюр на замысловато-выразительной музыкальной клавиатуре, образованной множеством водяных струй. Анн-Арбор, Мичиган: Издательство Мичигана, Библиотека Мичиганского университета, 2009.
- ^ Манн, Стив. «Акустические, гиперакустические или гидроулофоны с электрическим усилением или мультимедийные интерфейсы». Патент США № 8017858 , выданный 13 сентября 2011 г.
- ^ Манн, С. «Потоки жидкости: фонтаны, представляющие собой клавиатуры с форсунками в качестве клавиш...», Proceedings of ACM Multimedia 2005, стр. 181–190, Сингапур.
- ^ Нолан, Дж.; Манн, С.; Бакан, Д. (2012). «Первые брызги в веселой лаборатории: изучение игрового обучения, воды и звука с гидроулофоном Несси». Дети, молодежь и окружающая среда . 22 (2): 263–272. дои : 10.7721/chilyoutenvi.22.2.0263 . JSTOR 10.7721/chilyoutenvi.22.2.0263 .
- ^ Акустические, гиперакустические гидроулофоны или мультимедийные интерфейсы с электрическим усилением , 6 июня 2009 г. , получено 23 марта 2018 г.
- ^ «Электрический гидроулофон: акустический гиперинструмент с обратной связью», Международная компьютерная музыкальная конференция, стр. 162, Копенгаген, Дания. [ дата отсутствует ]
- ^ Манн С., Янзен Р. и Ло Р. (июнь 2008 г.). Гиперакустические инструменты: инструменты с компьютерным управлением, не являющиеся электрофонами. В 2008 г. Международная конференция IEEE по мультимедиа и выставкам (стр. 89–92). IEEE.
- ^ «Станция воображения - ЛЕГОЛЕНД» (по состоянию на 15 сентября 2015 г.).
- ^ Патент США 8 017 858.
- ^ «Пользовательские интерфейсы, основанные на эффекте гидроудара», конференция ACM (Ассоциации вычислительной техники) по материальному встроенному и воплощенному взаимодействию. ISBN 978-1-4503-0478-8 . [ дата отсутствует ]
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Splashtones, производители гидроулофонов
- http://wearcam.org/osc/opening – сайт, посвященный самому большому в мире гидроулофону, включая празднование дня открытия и т. д.
- Веб-сайт Научного центра Онтарио, посвященный Teluscape и его главной детали — круглой скульптуре гидроулофона.
- Статья на сайте Hacked Gadgets о гидроулофонах
