Светомузыка

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Светомузыка (также цветомузыка) — вид искусства, основанный на способности человека ассоциировать звуковые ощущения со световыми восприятиями; такое явление в неврологии получило название синестезии. Еще одно определения этого явления — цветной слух, хотя светомузыка не акцентируется только на цветосочетании. Светомузыка как искусство, представляет собой производную от музыки и является её неотъемлемой частью. Её назначение — раскрытие сущности музыки посредством зрительных восприятий. Основной целью светомузыки как искусства — это изучение способности человека испытывать ощущения, навязываемые световыми образами при сопровождении музыки.

Также, на жаргоне «светомузыкой»/«цветомузыкой» называют электронное устройство для построения световых картин, формирования цветовых зрительных образов, сопоставленных с музыкальным сопровождением.

Теоретические основы[править | править вики-текст]

Любители музыки уже давно подметили, что музыкальные инструменты звучат намного громче и отчетливее в хорошо освещённом помещении, чем в затемнённом. Поэтому при исполнении серьёзной музыки свет в зале обычно не гасят.

Впервые связь между слухом и зрением очень убедительно показал русский физик и физиолог академик П. П. Лазарев.[1]

Исследования светомузыки направлены на поиск форм, принципов, алгоритмов, подходов, предназначенных для понимания принципа создания устройств, назначением которых являются:

  • Светомузыкальные инструменты — предназначенные для светокомпозиторов и светомузыкантов для создания световых шоу, назначением которых является сопровождение музыкального произведения.
  • Разработка теории восприятия светомузыки — для понимания принципов построения автоматических светомузыкальных устройств позволяющих самостоятельно, в реальном времени, синтезировать световое шоу для сопровождения музыки.

См. также: Психология восприятия звука, Психология восприятия цвета, Цветной слух

История[править | править вики-текст]

Самые ранние теории светомузыки исходят из признания внечеловеческой заданности законов трансформации музыки в свет, понимаемой как некий физический процесс. В последующих концепциях начинает учитываться и человеческий фактор с обращением к физиологическим, психологическим, а затем уже и к эстетическим аспектам.

Первые известные теории (Л. Б. Кастель во Франции, также Дж. Арчимбольдо в Италии, А. Кирхер в Германии ("Musurgia universalis", 1650 год)) основаны на стремлении достичь однозначности «перевода» музыки в свет на основе аналогии «спектр — октава», предложенной И. Ньютоном под воздействием космологии, концепции «музыки сфер» (Пифагор, И. Кеплер). Эти идеи были популярны в XVII—XIX вв. и культивировались в двух основных вариантах:

  • цветомузыка — сопровождение музыки последовательностью цветов, определяемых однозначным соотношением «звукоряд — цветоряд»;
  • музыка цвета — беззвучная смена цветов, замещающих тоны в музыке согласно той же аналогии;

У теории Кастеля были как сторонники, так и критики (такие как Д. Дидро, Ж. Д’Аламбер, Ж. Ж. Руссо, Вольтер, И. Гёте, Ж. Бюффон, Г. Гельмгольц), которые указывали на необоснованность прямого переноса законов музыки (слуха) в область зрения и что механистичность концепции являются внеэстетическими по содержанию и натурфилософскими по происхождению.

Уже первые световые органы (Б. Бишоп, А. Римингтон[2]), появившиеся после изобретения электрических источников света, воочию убедили в том, что критики Кастеля правы. Но отсутствие широкой практики светомузыкального синтеза способствовало повторным опытам установления аналогии «звукоряд — цветоряд» (Ф. И. Юрьев; Д. Келлог в США, К. Лёф в Германии).

Современный вариант кастелианства представляют собой попытки некоторых учёных и инженеров добиться «перевода» музыки в свет с помощью средств автоматики и кибернетики на основе пусть и более сложных, но также однозначных алгоритмов (например, эксперименты К. Л. Леонтьева и лаборатории цветомузыки Ленинградского НИИ им. А. Попова, 60-е годы).

В XX веке появились первые светомузыкальные композиции, создание которых отвечало реальным эстетическим потребностям. Прежде всего это замысел «световой симфонии» в «Прометее» А. Н. Скрябина (1910), в партитуре которого впервые в мировой музыкальной практике самим композитором введена специальная строка «Luce» (свет), записанная обычными нотами для инструмента «tastiera per luce» («световой клавир»). Указания о том, какие цвета соответствуют нотным знакам, в «Luce» отсутствуют. Несмотря на различные оценки этого опыта, с 1915 года «Прометей» неоднократно исполнялся со световым сопровождением.

Проводившиеся тогда же опыты с динамической светоживописью (Г. И. Гидони, В. Д. Баранов-Россинэ, З. Пешанек, Ф. Малина, С. М. Зорин), абсолютным кино (Г. Рихтер, О. Фишингер, Н. Макларен), инструментальной хореографией (Ф. Бёме, О. Пине, Н. Шеффер) заставили обратить внимание на специфические особенности использования визуального материала в светомузыке, материала непривычного и зачастую просто недоступного для практического освоения музыкантами (главным образом при усложнении пространственной организации света). Так, например, в первом выпуске альманахе «Синий всадник» (1912) была помещена сценическая композиция В. В. Кандинского «Желтый звук» на музыку Ф. А. Гартмана, готовилась и её постановка, призванная синтезировать в органическом единстве цвет, свет, движение и музыку (не состоялась из-за начавшейся 1-й мировой войны). Знаменитый режиссёр С. Эйзенштейн поставил в 1940 году оперы Вагнера со светомузыкой.

В 1970-е годы, с развитием электроники и удешевлением её элементной базы, широкому внедрению в концертную деятельность профессионального светового оборудования (что особенно можно проследить на примере поп- и рок-концертов), интерес к светомузыкальной технике возродился на «низовом» уровне. Возможность за приемлемую цену получить «домашнюю» светомузыку привело в 1970-х годах к всплеску популярности бытовых автоматических СДУ на 3-6 каналов (как для квартиры, так и дискотеки). Хотя большинство таких установок и было примитивными, сам факт явления представляет определённый интерес. К концу 80-х волна интереса к этому спала, в течение последующих десятилетий оставаясь на довольно низком уровне.

Тогда же, в 1970-х гг. проводятся исследования воздействия цветомузыки на космонавтов в условиях длительного космического полёта. В частности, Киевской киностудией имени А. Довженко и Институтом медико-биологических проблем создаётся прибор цветовариатор, с экрана которого записываются цветомузыкальные фильмы для просмотра космонавтами[3][4].

В 1980-е годы на сцене появляются целые школы цветомузыки в России и за рубежом. Многие эксперименты со светомузыкой были сделаны в электронной студии француза П. Булеза (одно из своих сочинений этот автор представил очень оригинальным способом: звук передавался в зал по расставленным вокруг зрительного зала динамикам, а также световым установкам; при этом создавался поразительный синтез пространственно-световых ощущений).
В 1990-е годы, например, особенно выделяется грандиозный опыт цветомузыкального представления Жан-Мишеля Жарра в Москве. Он расположил на здании Университета колоссальные светомузыкальные установки и произвел с их помощью потрясающие эффекты.

Светомузыка как устройство визуализации музыки[править | править вики-текст]

Светомузыка как автоматические светомузыкальные устройства (АСМУ) — относится к декоративно-оформительскому искусству и предназначено для светового сопровождения музыкального произведения, она позволяет по-новому воспринимать музыку, и предназначена дополнить звуковое восприятие световыми эффектами. В АСМУ используются автоматические алгоритмы для преобразования музыки в световые эффекты.

Светомузыка как программируемые синхронные автоматы (ПСА) — на настоящий момент, стала неотъемлемой составляющей во многих музыкальных проектах и шоу. В этих устройствах используется искусство и фантазию светорежисёра (светоинженера) запрограммировать последовательность управления световыми приборами для придания зрелищности музыкальному произведению. ПСА – допускается возможность непосредственной работы как светоинструмента.

Светомузыка как светомузыкальный инструмент (СМИ) — предназначен для непосредственного создания светового шоу светомузыкантом. Это направление на настоящий момент не получило широкого направления из-за отсутствия серьезных теоретических разработок в этом направлении.

Устройства световых эффектов[править | править вики-текст]

Светомузыки без музыки не существует. Светомузыка – это устройства (или светоинструменты), работающие по заданной программе и/или использующие определённые алгоритмы (возможен гибридный вариант) для синхронного сопровождения музыки. Все остальные световые устройства относятся к устройствам световых эффектов (светодинамические устройства (СДУ) — бегущие огни и пр.) — электронные устройства для реализации световых эффектов, не связанных (синхронных) напрямую с музыкальным сопровождением.

Также, имеются, как минимум, ещё два вида визуализации музыки (звука) это:

Светомузыкальные установки[править | править вики-текст]

Автоматические[править | править вики-текст]

Как правило, автоматические СДУ/ЦМУ основана на принципе фильтрации диапазона частот музыкальной фонограммы по отдельным частотным каналам (НЧ, НЧ-СЧ, СЧ, СЧ-ВЧ), которые, после усиления, подаются на устройства отображения (излучатели) разных цветов, сопоставленные с частотными каналами звука.

ЦМУ обычно состоит из:

Устройством отображения может быть как набор отдельных излучателей (световые прожекторы), так и цельная конструкция (экран) в которой и формируется световая картина.

Соответствие цвета звуку строится по такому традиционному принципу — частотный диапазон звука разделялся по частотному принципу на три-четыре канала:
красные лампы — низкие частоты (диапазон до 200 Гц),
жёлтые — средне-низкие (диапазон от 200 до 800 Гц),
зелёные — средние (от 800 до 3500 Гц),
синие — выше 3500 Гц
(соответствие не обязательное, просто традиционно сложившееся — линейное сопоставление частот АЧХ с порядком следования цветов в видимом спектре).

В связи с тем, что динамический диапазон музыки составляет 40-80 дБ, а динамический диапазон бытовых и автомобильных ламп накаливания, до настоящего времени применяемых в подавляющем большинстве ЦМУ, не превышает 10-15 дб (однако, на светодиодах легко достижим динамический диапазон в 60 Дб и более; на лампах накаливания тоже можно получить достаточно широкий динамический диапазон, изменяя не только яркость, но и количество зажигающихся ламп), как и с учётом комфортно воспринимаемых зрением перепадов яркости[уточнить], возникает проблема по согласованию этих диапазонов. Эта проблема решается при помощи компрессора аудиосигнала (при аналоговой обработке, при цифровой — иными методами). Без этого пользование устройством становится неудобным и некомфортным для зрения — требуется постоянная подстройка уровней усиления регуляторами яркости (только вы настроили «мигание» ламп под определённую мелодию, как сменяется громкость, и одни каналы горят постоянно, другие вообще не горят — необходима подстройка). Также надо отметить и т. н. «эффект утомляемости» многих устройств — ведь алгоритм работы ЦМУ достаточно прост, и если вначале новые эффекты радуют, то со временем становятся повторяющимися, унылыми и однообразными, особенно при неудачной конструкции фонарей.

Самые простые цветомузыкальные установки состоят из трёх каналов, имеют пассивные RC-фильтры (которые имеют крутизну спада порядка 6 дБ/Окт). Как правило, они не могут достаточно эффективно создавать цветовое сопровождение музыкальной фонограммы, поэтому такие ЦМ-устройства относятся к самым простым, не дают приятного цветового сопровождения и популярны лишь среди начинающих радиолюбителей. Единственное преимущество таких устройств — их дешевизна и простота в изготовлении и наладке.

Более сложные устройства используют активные фильтры (в основном на операционных усилителях, крутизна спада АЧХ которых достигает 16-28 дБ/Окт) и становится возможным использовать логарифмический усилитель для сжатия динамического диапазона (компрессор аудиосигнала) входного сигнала. Такие ЦМУ также могут кроме амплитуды сигнала отслеживать при помощи триггеров и иных средств ритм и/или разницу между сигналами в разных каналах, и на основе этой информации управлять дополнительными лампами и механизмами, например, передвигать светофильтры в фонаре, переключать направление или скорость бегущих огней, менять резкость изменения яркости ламп и т. д.

Самые сложные СДУ используют цифровые сигнальные процессоры (DSP), в которых вся обработка сигнала происходит в математическом виде, где применяются самые современные алгоритмы обработки сигналов, такие как Быстрое преобразование Фурье (БПФ) и даже вейвлет-анализ.

Канал фона[править | править вики-текст]

Канал фона — дополнительный канал в автоматической цветомузыкальной установке, автоматически активизирующийся при пропадании входного аудиосигнала (в частности, в паузах между музыкальными композициями) и, соответственно, — света, во всех трёх основных цветовых каналах — красного, зелёного и синего. Для канала фона, в зависимости от предпочтений конструктора ЦМУ, традиционно выбирается фиолетовый либо жёлтый цвет. Канал фона предусмотрен не во всех цветомузыкальных установках.

Наличие канала фона полезно в ситуации, когда в помещении, где расположена ЦМУ, отсутствуют либо отключены все остальные источники света. В этом случае при пропадании входного сигнала на входе ЦМУ, не имеющей канала фона, помещение погружается в темноту. Если же установка содержит канал фона, при отсутствии сигнала на её входе помещение освещается излучателями этого канала. Регулировка номинальной яркости этого канала обычно доступна пользователю.

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Твоя цветомузыка. Не верь ушам? — gramplastinki.com /Советская пресса о грампластинках/
  2. По образованию живописец, англичанин Александр Римингтон решил связать живопись и звук и произвел специализированное приспособление для излучения световых лучей — световую цимбалу. Достроил его он в 1883 году, а через два года провел дебютный концерт цветомузыки. Орган являл собой колоссальное строение, имеющее в своём составе клавиши для управления цветом и панель с разноцветными лампами, зажигающимися от нажатия клавиш. Исполнение и проигрывание на световой клавиатуре были похожими на проигрывание на фортепиано. Разноспектровый свет направлялся на экран, в качестве которого использовались большой лист, ткани, вуаль. Художник рассуждал: спектр может быть разделён на пять октав по светлости, что и стало главным принципом в конструкции световой клавиатуры. Совмещение оттенков на экране Римингтон получал с помощью нескольких основных цветов: красного, зеленого и синего. Изобретатель старался вставлять в светокомпозицию формы, для этого устанавливал на пути цветного луча обтюраторы клише.
  3. Гуровский Н.Н., Космолинский Ф.П., Мельников Л.Н. Космические путешествия. — М.: Знание, 1989. — С. 180-182. — (Народный университет. Естественнонаучный факультет).
  4. Мельников Л.Н. Некоторые вопросы обитаемости пилотируемых космических аппаратов // Техника — молодёжи. — 2004. — № 10. — С. 8-11.