Дэвид Бирн - Как работает музыка

Психоакустика применяется к сирене машин скорой помощи (почему мы никогда не можем определить, откуда она воет?), к голосу и, конечно же, к музыке. Корень психо- подразумевает, что слух – явление не только механическое, но и умственное («умственное» в смысле мозговое, то есть мозг «слышит» столько же, сколько и ухо, к умственной отсталости или продвинутости это отношения не имеет).

Конечно, многое из того, что мы слышим, частично определяется и ограничивается механикой наших ушей. Мы знаем, что не можем услышать все высокочастотные звуки, которые издают летучие мыши, или полный спектр звуков, которые может слышать собака. Существуют и низкочастотные звуки, которыми общаются киты, их мы тоже не можем услышать, хотя они достаточно сильны, чтобы причинить нам физический вред, если мы находимся слишком близко к источнику.

Но есть вещи, не имеющие ничего общего с физикой барабанной перепонки и слухового прохода, которые мы «слышим». Мы можем, например, изолировать голос человека, говорящего с нами в шумной обстановке. Если слушать запись, сделанную в битком набитом ресторане, это звучит как акустический хаос, но иногда нам удается упорядочить его и вести застольную беседу. Мы перестаем спустя некоторое время обращать внимание на повторяющиеся звуки – шорох волн или шум то и дело проезжающих машин, к примеру. У нас есть возможность избирательно слышать только то, что нас интересует, а остальное превращать в далекий акустический фон. У нас также есть способность воспринимать повторы в том, что мы слышим. И это также не имеет никакого отношения к устройству ушей. Мы можем запомнить высоту тона, и некоторые люди с совершенным слухом могут точно определить ноты, услышанные вне музыкального контекста. Мы можем сказать, что визг тормозов электрички и самая высокая нота на кларнете одинаковы. Мы можем вспомнить последовательность звуков – пение птицы или скрип двери, сопровождаемый хлопком, – и точный тембр звуков. Порой мы узнаем голос друга, услышав лишь одно слово.

Как это работает? Можем ли мы смоделировать этот мыслительный процесс с помощью математической формулы или компьютерной программы? Как вы понимаете, именно такие вопросы – какой минимум информации требуется, чтобы узнать чей-то голос, например – имели первостепенное значение для сотрудников телефонной компании. Если бы они могли определить, что именно делает речь понятной и разборчивой, и выделить именно этот аспект, усовершенствовать его и контролировать, тогда, устранив все лишние элементы, они могли бы повысить эффективность телефонной системы. Цель состояла в том, чтобы люди общались все больше и больше, используя меньшее или то же самое количество механического и физического (электрического) материала. Такое увеличение потока информации принесло бы компании гораздо больше денег. Психоакустика в конечном счете привела к более глубокому пониманию механизма передачи информации. Эта загадочная наука внезапно оказалась чрезвычайно полезной.

Непредвиденным результатом этого исследования, изначально связанного с телефонией, стало рождение цифровой аудиотехнологии, которая стала применяться в том числе и в студиях звукозаписи. В 1970-е годы в студиях звукозаписи появился новый прибор размером с портфель. Это новое устройство называлось гармонайзером, и оно могло изменять высоту звука, не меняя его скорости или темпа (прежде, для того чтобы изменить высоту звука, требовалось ускорить ленту). Устройство разрезало звуковые волны на цифровые ломтики, математически транспонируя теперь уже просто числа, а затем восстанавливало их в виде звуков с более высоким или низким тоном. Ранние версии этих аппаратов звучали довольно глючно, но эффект был классным, даже когда не все получалось.

Примерно в то же время появились другие устройства, называемые цифровыми дилеями, которые по сути были примитивными семплерами. Цифровые семплы, которые они создавали для имитации акустического эха, обычно длились менее секунды и использовались для получения очень коротких эффектов задержки.

Затем последовали и другие устройства, которые могли захватывать и удерживать более длинные звуковые образцы с бóльшим разрешением, а некоторые могли свободно манипулировать этими «звуками» (на самом деле – числами). И тут начались всякие причуды. Bell Labs была вовлечена в производство звукового процессора-вокодера, который мог изолировать определенные аспекты речи или пения – речевые форманты (формы звуков, которые мы используем для формирования слов). Это устройство может удалить эти аспекты нашей речи или пения из тона, изолируя только перкуссионные звуки «т» и «б» и шипящие «с» и «ф». Устройство могло передавать эти формантные аспекты голоса отдельно от остальной вокализации, и получалась тарабарщина, но компоненты разумной речи все еще присутствовали. Элементы звучания речи или пения были деконструированы и обретали смысл, когда их собирали заново. Прекрасная идея, но какой в этом толк? Одним из применений этой технологии была своего рода криптология для голоса: искаженная бессмыслица могла быть «расшифрована» на другом конце, при условии что было известно, чего не хватает. Эти устройства также стали использоваться при производстве музыки. Ниже – сделанный на заказ вокодер немецкой группы Kraftwerk. A

Вокодер обычно использовался для смешения изолированных и разделенных речевых формантов со звуком инструмента определенной высоты. Таким образом получалось, что инструмент словно говорил или пел. Часто «голос» звучал несколько роботизированно, что, вероятно, и привлекало Kraftwerk. Мне однажды довелось опробовать такой вокодер. Я позаимствовал его у Берни Краузе, музыканта и пионера ранней синтезаторной музыки, с которым я познакомился, когда мы с Брайаном Ино записывали альбом My Life in the Bush of Ghosts. Вокодер на вид был красив, но оказался довольно сложным в использовании и очень дорогим.

Первые модели гармонайзеров (цифровых приборов, меняющих высоту звука) стоили тысячи долларов. Хороший цифровой ревербератор обошелся бы студии, возможно, в 10 000 долларов, а полноценный семплер, наподобие вскоре появившихся Fairlight и Synclavier, стоил и того дороже. Впрочем, вскоре цена на память и обработку данных упала, и технология стала более доступной. Недорогие семплеры Akai стали опорой хип-хопа и DJ-миксов, придя на замену ранее использовавшемуся винилу, а семплированные или цифровые звуки барабанов заняли во многих записях место живых барабанщиков. Начиналось веселье, результат которого предсказать было невозможно.