把两台古董电脑拼一起,他改造出了一部手风琴

时间:2022-11-12人气:作者:智慧百科

把两台古董电脑拼一起,他改造出了一部手风琴


演奏出来的居然还是8-bit音乐。

手风琴是一种日常生活中不太常见的乐器,距今已有两百年历史,是一种自带古典气质的乐器。

一般的手风琴拥有两个独立键盘,每个键盘都要由一只手握住。使用者需要推拉手风琴,让空气通过波纹管里的簧片产生振动发声,这时按住不同的琴键,就能使手风琴发出不同的音符。


近些年才有的电子手风琴

会把簧片替换为传感器

而Commodore 64(C64)是1982年首发的8-bit家用计算机,也是有史以来销量最高的单一计算机型号。放到人手一台智能设备的今天,C64基本可以算作电子古董,其地位就和手风琴在乐器中的地位相当。


一位来自瑞典的软件工程师,看中了这两样东西的复古共性。他找来两台C64计算机,经过了大量硬件和软件的DIY,造出了一台别致的手风琴。

手风琴对应的英文单词是Accordion,而这台使用Commodore 64打造的手风琴,被他命名为“Commodordion”。Commodordion使用C64自带的集成电路芯片输出音频信号,演奏出的声音也是8-bit风格的音乐。

在这位软件工程师上传至Youtube的视频里,他亲自用这部琴演奏了一首《枫叶拉格》(Maple Leaf Rag)。原曲由美国非裔作曲家斯科特·乔普林(Scott Joplin)创作于1899年,在Commodordion不同风格的演绎下,变得像是20世纪80年代的电子游戏会使用的背景音乐。

这位编程与乐理兼修的软件工程师名叫莱纳斯·奥克森(Linus Åkesson)。根据奥克森在个人网站上的自述,这个灵感的源头足以追溯至2008年,为此他制订了多个衍生的硬件与软件企划。

奥克森在2021年正式发布的两项企划,可以说是构成Commodordion的基础。

第一项企划是“Sixtyforgan”。奥克森将一台C64做成了类似于电子琴的乐器,还把C64连接至一个电吉他或电子琴常用的弹簧混响盒,来营造多种混响效果。


C64与混响盒

在设计C64键盘对应的音符布局时,奥克森参考了现实中的半音按钮手风琴:使用者向右下方移动手指,按钮对应的音高就会上升一个半音;向右上方移动手指,音高就会上升一个全音。为了适应这一规律,键盘上会多出一批重复的按键,提供了更多可能的指法选项。


按键布局示意图

第二项企划是“Qwertuoso”。这是奥克森编写的一个只有3.9kB大小的C64程序,允许C64的内置声音芯片收到信号后实时播放音乐。


算上这两项企划,奥克森用了三年半的时间设计与制作Commodordion。按照计划,他右手边的C64应该负责主旋律,左手边的C64要演奏和弦,两部机器的键盘都得采用Sixtyforgan的布局。

奥克森定制了一部电源,以便同时启动两台C64。从开机到机器准备就绪只要一秒钟,不过因为没有连接显示器,无法直观看到这一过程。C64一般使用盒装卡带运行程序,而奥克森选择了外置的卡带模拟器,仅需使用一个单独的快捷键,就能让两台C64顺利加载奥克森自制的程序。


略显臃肿的背面

左手C64安装的程序是Qwertuoso的变体,可以在现场演奏模式和编程模式之间切换,还能将提前录好的最多4段和弦存储至内存中,再通过F1、F3、F5、F7这四个功能键循环播放。

将两台C64连接起来的波纹软管,让奥克森花了不少工夫。波纹管由大量5.25英寸的废弃软盘组成,这些软盘被切割成特定的形状后,再使用胶带加以固定粘合。波纹管上面的每一段褶皱由三张软盘拼接而成,一共16段褶皱,这就要用上至少48张软盘。


“本视频拍摄过程中没有一张好软盘受到伤害”

奥克森挤压波纹管时,波纹管会通过左手边留出的一个孔排出空气。孔外安装了一个麦克风,它将起到普通手风琴中簧片的作用。簧片会在空气流动时发出声响,而麦克风会实时把空气流动制造的噪音转化为数字信号,根据推拉手风琴的力度和噪音大小,调整输出音量。


气孔与麦克风

最后,奥克森使用了一块混音器电路板,将来自两台电脑与麦克风的数字信号汇总在一起,重新转换为模拟信号,得到了我们所听到的音乐。


原理示意图

DAC是数字-模拟信号转换器的缩写

奥克森承认,Commodordion存在一个无法忽视的巨大缺陷:人机工效太差。左手边的机器和右手完全对称,而右手的C64需要精确地输入主旋律,不能乱动。在挤压波纹管时,左手腕、手臂和肩膀都要多出一份力。实际演奏时,左手也难以触及键盘上的大多数按键,更别提端着手风琴开启编程模式录制和弦了。

演奏手风琴也比演奏其他乐器更困难,因为演奏手风琴时看不到自己的手在做什么。虽然镜子能够提供一定帮助,但最终还是要依靠肌肉记忆才能熟练掌握。


键盘上的U键粘上了红色小贴纸

便于奥克森及时摸到对应的音符

尽管Commodordion缺少成为一种可行乐器的潜力,但是用它演奏出的8-bit音乐有着独一无二的音色。它的设计是奥克森写给过去时代的一份情书,却更像是三四十年前的人类对未来乐器的某种奇妙构想。

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