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把兩臺古董電腦拼一起,他改造出了一部手風(fēng)琴

游戲研究社 2022/11/12 12:13:12 責(zé)編:遠(yuǎn)生

演奏出來的居然還是 8-bit 音樂。

手風(fēng)琴是一種日常生活中不太常見的樂器,距今已有兩百年歷史,是一種自帶古典氣質(zhì)的樂器。

一般的手風(fēng)琴擁有兩個獨立鍵盤,每個鍵盤都要由一只手握住。使用者需要推拉手風(fēng)琴,讓空氣通過波紋管里的簧片產(chǎn)生振動發(fā)聲,這時按住不同的琴鍵,就能使手風(fēng)琴發(fā)出不同的音符。

近些年才有的電子手風(fēng)琴,會把簧片替換為傳感器

而 Commodore 64(C64)是 1982 年首發(fā)的 8-bit 家用計算機,也是有史以來銷量最高的單一計算機型號。放到人手一臺智能設(shè)備的今天,C64 基本可以算作電子古董,其地位就和手風(fēng)琴在樂器中的地位相當(dāng)。

一位來自瑞典的軟件工程師,看中了這兩樣?xùn)|西的復(fù)古共性。他找來兩臺 C64 計算機,經(jīng)過了大量硬件和軟件的 DIY,造出了一臺別致的手風(fēng)琴。

手風(fēng)琴對應(yīng)的英文單詞是 Accordion,而這臺使用 Commodore 64 打造的手風(fēng)琴,被他命名為“Commodordion”。Commodordion 使用 C64 自帶的集成電路芯片輸出音頻信號,演奏出的聲音也是 8-bit 風(fēng)格的音樂。

在這位軟件工程師上傳至 Youtube 的視頻里,他親自用這部琴演奏了一首《楓葉拉格》(Maple Leaf Rag)。原曲由美國非裔作曲家斯科特?喬普林(Scott Joplin)創(chuàng)作于 1899 年,在 Commodordion 不同風(fēng)格的演繹下,變得像是 20 世紀(jì) 80 年代的電子游戲會使用的背景音樂。

這位編程與樂理兼修的軟件工程師名叫萊納斯?奧克森(Linus ?kesson)。根據(jù)奧克森在個人網(wǎng)站上的自述,這個靈感的源頭足以追溯至 2008 年,為此他制訂了多個衍生的硬件與軟件企劃。

奧克森在 2021 年正式發(fā)布的兩項企劃,可以說是構(gòu)成 Commodordion 的基礎(chǔ)。

第一項企劃是“Sixtyforgan”。奧克森將一臺 C64 做成了類似于電子琴的樂器,還把 C64 連接至一個電吉他或電子琴常用的彈簧混響盒,來營造多種混響效果。

C64 與混響盒

在設(shè)計 C64 鍵盤對應(yīng)的音符布局時,奧克森參考了現(xiàn)實中的半音按鈕手風(fēng)琴:使用者向右下方移動手指,按鈕對應(yīng)的音高就會上升一個半音;向右上方移動手指,音高就會上升一個全音。為了適應(yīng)這一規(guī)律,鍵盤上會多出一批重復(fù)的按鍵,提供了更多可能的指法選項。

按鍵布局示意圖

第二項企劃是“Qwertuoso”。這是奧克森編寫的一個只有 3.9kB 大小的 C64 程序,允許 C64 的內(nèi)置聲音芯片收到信號后實時播放音樂。

算上這兩項企劃,奧克森用了三年半的時間設(shè)計與制作 Commodordion。按照計劃,他右手邊的 C64 應(yīng)該負(fù)責(zé)主旋律,左手邊的 C64 要演奏和弦,兩部機器的鍵盤都得采用 Sixtyforgan 的布局。

奧克森定制了一部電源,以便同時啟動兩臺 C64。從開機到機器準(zhǔn)備就緒只要一秒鐘,不過因為沒有連接顯示器,無法直觀看到這一過程。C64 一般使用盒裝卡帶運行程序,而奧克森選擇了外置的卡帶模擬器,僅需使用一個單獨的快捷鍵,就能讓兩臺 C64 順利加載奧克森自制的程序。

略顯臃腫的背面

左手 C64 安裝的程序是 Qwertuoso 的變體,可以在現(xiàn)場演奏模式和編程模式之間切換,還能將提前錄好的最多 4 段和弦存儲至內(nèi)存中,再通過 F1、F3、F5、F7 這四個功能鍵循環(huán)播放。

將兩臺 C64 連接起來的波紋軟管,讓奧克森花了不少工夫。波紋管由大量 5.25 英寸的廢棄軟盤組成,這些軟盤被切割成特定的形狀后,再使用膠帶加以固定粘合。波紋管上面的每一段褶皺由三張軟盤拼接而成,一共 16 段褶皺,這就要用上至少 48 張軟盤。

“本視頻拍攝過程中沒有一張好軟盤受到傷害”

奧克森擠壓波紋管時,波紋管會通過左手邊留出的一個孔排出空氣??淄獍惭b了一個麥克風(fēng),它將起到普通手風(fēng)琴中簧片的作用?;善瑫诳諝饬鲃訒r發(fā)出聲響,而麥克風(fēng)會實時把空氣流動制造的噪音轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,根據(jù)推拉手風(fēng)琴的力度和噪音大小,調(diào)整輸出音量。

氣孔與麥克風(fēng)

最后,奧克森使用了一塊混音器電路板,將來自兩臺電腦與麥克風(fēng)的數(shù)字信號匯總在一起,重新轉(zhuǎn)換為模擬信號,得到了我們所聽到的音樂。

原理示意圖  DAC 是數(shù)字-模擬信號轉(zhuǎn)換器的縮寫

奧克森承認(rèn),Commodordion 存在一個無法忽視的巨大缺陷:人機工效太差。左手邊的機器和右手完全對稱,而右手的 C64 需要精確地輸入主旋律,不能亂動。在擠壓波紋管時,左手腕、手臂和肩膀都要多出一份力。實際演奏時,左手也難以觸及鍵盤上的大多數(shù)按鍵,更別提端著手風(fēng)琴開啟編程模式錄制和弦了。

演奏手風(fēng)琴也比演奏其他樂器更困難,因為演奏手風(fēng)琴時看不到自己的手在做什么。雖然鏡子能夠提供一定幫助,但最終還是要依靠肌肉記憶才能熟練掌握。

鍵盤上的 U 鍵粘上了紅色小貼紙,便于奧克森及時摸到對應(yīng)的音符

盡管 Commodordion 缺少成為一種可行樂器的潛力,但是用它演奏出的 8-bit 音樂有著獨一無二的音色。它的設(shè)計是奧克森寫給過去時代的一份情書,卻更像是三四十年前的人類對未來樂器的某種奇妙構(gòu)想。

本文來自微信公眾號:游戲研究社 (ID:yysaag),作者:照月

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