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Arduino-Bastelei: Pedal zum Bass-Üben

Eines vorneweg: Auch wenn ich gern an allem möglichen herumbastle, bei Elektronik hört bei mir der Spaß schnell auf. Ich tausche schon mal defekte Kondensatoren in Netzteilen oder mache aus zwei defekten Kaffeemaschinen eine funktionierende, aber da müssen die defekten Stellen schon durch Rauch oder Feuer auf sich aufmerksam machen. Das große Verständnis von Elektronik fehlt mir. Etwas neidisch beobachtete ich bisher die Bastlerszene, die mit diversen günstigen Bauelementen allen möglichen Kram zusammenzaubert. Und immer wieder hörte ich, dass das alles mittlerweile gar nicht mehr schwer sei. Jeder könne das. Dabei viel immer wieder das Stichwort Arduino.

Im Sommer dachte ich, es wird auch für mich Zeit, mich da mal ein bisschen einzuarbeiten. Also habe ich einen bunten Strauß an Arduinoboards, Sensoren und Aktoren bestellt und zu basteln angefangen: Einfach mal ganz simpel einen Schalter an ein Arduinoboard und damit ein Schrittmotor steuern. Oder mit einem Näherungssensor ein Servo. Oder einfach nur eine LED blinken lassen (ein Unterfangen, an dem ich mit einer analogen Schaltung schnell scheitern würde). Mein Fazit ist: Wer googlen kann, der kann auch Arduino.

Bei diesen Spielereien habe ich irgendwann gelesen, dass diverse Arduinoboards, die ja einfach über die USB-Schnittstelle programmiert werden können, am Rechner auch gleichzeitig als Human Interface Device agieren können, sich also wie eine Maus oder eine Tastatur verhalten. Es ist also relativ leicht, sie als externes Eingabegerät für den Rechner zu verwenden. Dazu sind auch keine speziellen Treiber am Rechner nötig. Board an den USB-Anschluss und fertig.

Die Idee

Damit war die Idee geboren: Beim Bass-Üben stört es mich immer wieder, das Instrument aus der Hand legen zu müssen, um in Spotify nochmal zum Songanfang zu springen, in Youtube-Tutorials vor- oder zurückzuspulen, eine Webseite mit Chords weiterzuscrollen oder einfach nur die Lautstärke des PCs anzupassen. Ich übe in der Regel mit Kopfhörer an einem kleinen Mischpult, an dem auch der Rechner hängt, der mich mit Musik und Tutorials versorgt. Was es braucht ist eine Möglichkeit, diverse Funktionen des Rechners mit den Füßen zu steuern. Sollte mit einem kleinen Arduino machbar sein. Weiterlesen

Ist das eine Gitarre?

Wann ist ein Instrument ein Instrument? Auf den ersten Blick ist das einfach, Instrumente sind z.B. Flöte, Trompete, Klavier, Gitarre, Bass usw. Alles, womit man eben Musik machen kann. So einfach ist es aber nicht. Das Theremin z.B., ein berührungslos gespieltes Instrument, welches nur über die Beeinflussung eines elektromagnetischen Feldes funktioniert, werden die wenigsten als Instrument durchgehen lassen:

Was die ortsansässige Musikschule nicht im Angebot hat ist auch kein richtiges Instrument, mag sich so mancher denken. Aber selten sind wir uns im Klaren darüber, dass Musikinstrumente schon immer einem Wandel unterlagen. An dieser Stelle sei an das gute alte Klavier erinnert, das Instrument schlechthin. Das uns bekannte Klavier („Hammerklavier„) wurde aber z.B. zu Bachs Zeit gerade erst entwickelt, Standard war da eher das Cembalo, mit dem eine ordentliche Dynamik (laut, leise, …) nicht möglich war. Diese neuen Möglichkeiten haben dazu geführt, dass sich das Klavier einfach durchgesetzt hat uns das Cembalo nur noch selten eine Rolle spielt (sorry SEA+AIR, aber ich höre eure Platte trotzdem noch sehr gerne!).

Vielleicht sind wir da schon bei einem guten Kriterium dafür, was ein „richtiges“ Instrument ausmacht: Es muss sich irgendwann durchgesetzt haben. Was sich irgendwann aber einmal durchgesetzt haben wird können wir im Voraus schlecht wissen. Es gibt also immerzu Weiterentwicklungen von Instrumenten, mal nur evolutionär, mal mutiger in richtigen Sprüngen. Vieles davon verschwindet wieder in der Versenkung und wird bestenfalls noch von Exoten gespielt (wie z.B. das oben gezeigt Theremin). Trotzdem kann es einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung anderer Instrumente leisten. Aus vielen parallelen Entwicklungen entsteht dann unter Umständen ein neues Instrument, welches in gewisser Weise standardisiert ist und es irgendwann sogar in das Angebotsrepertoire der einen oder anderen Musikschule schafft.

Lange Vorrede dafür, dass ich hier eigentlich nur eine solche aktuelle Instrumentenentwicklung vorstellen wollte. Und zwar geht es um eine Gitarre, die laut eigener Aussage die erste smarte Gitarre der Welt ist. In erster Linie ist es eine Gitarre, die man einfach als Gitarre spielen kann. Aber sie ist mit diversen Erweiterungen versehen: Tolle Effekte, Möglichkeiten zum Loopen, zusätzliche Bedienmöglichkeiten über Touchinterfaces (erinnern fast ein bisschen an das Theremin!) und so weiter. Schau sie dir an, die „Sensus Smart Guitar“ von Mind Music Labs:

Bisher leider nur ein Prototyp und damit noch etwas entfernt vom sich durchsetzen…

DIY: Klavier stimmen

Ich mache ja gerne Dinge selbst. Dazu braucht man zum einen etwas Neugier, zum anderen darf man auch keine Angst davor haben, Dinge kaputt zu machen. Trotzdem sollte man wissen, wo die eigenen Grenzen liegen. Manchmal lohnt es sich aber, die bisherigen Grenzen etwas auszuweiten und Neues zu probieren.

Deshalb habe ich in diesem Jahr das Geld, welches ich üblicherweise jährlich für den Klavierstimmer bezahle, in diesem Jahr in ein bisschen Ausrüstung und Werkzeug investiert und beschlossen, mein Klavier selbst zu stimmen. Werkzeug und Ausrüstung allein reicht da allerdings nicht, ein bisschen Ahnung sollte man schon auch mitbringen, und da fängt das eigentliche Problem an. Das Stimmen eines Klaviers ist alles andere als trivial, was an ganz verschiedenen Dingen liegt, auf die ich im Detail hier gar nicht eingehen will. Kurz kann man sagen, dass es keinen simplen Tuner für Klaviere geben kann, denn die Stimmung hängt von sehr vielen instrumentspezifischen Parametern und Eigenschaften ab. Es gibt – anders als bei anderen Instrumenten – noch nicht mal eine mathematisch eindeutig richtig Stimmung eines Klaviers. Und da hat sich Prof. Haye Hinrichsen,  ein Physiker hier in Würzburg, vor einiger Zeit ein paar Gedanken gemacht, was dann hinter einer guten Stimmung stecken könnte. Sein Ansatz: Wenn ein Instrument gut gestimmt klingt könnte das daran liegen, dass die Entropie dann kleiner ist als bei einem verstimmten Instrument. Das Prinzip funktioniert offensichtlich besser als alles, was es bis dato an softwaregestützen Stimmverfahren gab. Und wie wir Spielkinder Physiker so sind hat Haye Hinrichsen die Idee in eine Software gepackt und diese für alle gängigen Plattformen kostenlos zur Verfügung gestellt: Voilà, der Entropie-Piano-Tuner. Vielen Dank!

Das Stimmen mit der Software geschieht in drei Schritten:

  1. Instrument analysieren. Dazu muss man jeden Ton des Klaviers mit der Software aufnehmen. Ein ordentliches Mikrofon ist nicht ganz unwichtig.
  2. Stimmung berechnen. Hat man jeden Ton des Klaviers gesampelt, dann kann die Software daraus easy die ideale Stimmung berechnen. Also easy für den Benutzer, nicht für das Programm. Das ganze ist ein recht komplexes, aber machbares Minimierungsverfahren.
  3. Klavier stimmen. Jetzt braucht man einen Stimmhammer, ein paar Keile zum dämpfen einzelner Saiten und etwas Zeit und Übung. Man sich jede einzelne Saite vor, spielt sie an und schaut, wie gut die Stimmung passt. Muss man einen Ton verändern ist das bei den tiefen Tönen noch recht einfach, weil tiefe Töne nur eine einzige Saiten haben. Die mittleren Töne haben zwei Saiten und die hohen drei, da ist das mit dem Abdämpfen der anderen Saiten und dem harmonischen Stimmen schon schwieriger. Aber machbar.

In einem Video erklärt Hinrichsen auch nochmal das Prinzip (und schaut dabei sehr lustig in die Kamera 😉 :

Nach insgesamt 2-3 Stunden Gesamtaufwand sah meine Stimmkurve am Ende so aus:

Man sieht zwar noch Abweichungen, aber die sind wirklich minimal und kaum stimmbar. Mit dem Ergebnis bin ich ziemlich zufrieden. Wobei ich auch sagen muss, dass mein Klavier noch gut in Stimmung war und nur einzelne Saiten korrigiert werden mussten. Das spricht durchaus für den Algorithmus der Entropie-Minimierung.

Fazit: Wer gerne Sachen selbst macht, keine Angst davor hat, Dinge auszuprobieren, ein bisschen einen Sinn für Musik und die Physik dahinter mitbringt, wer bereit ist, ein paar Euro für die Ausrüstung und etwas Zeit zu investieren, der hat mit dem Entropie-Piano-Tuner eine Software an der Hand, die das Klavier vielleicht nicht mit so viel Charakter versieht, wie es ein Profi-Stimmer könnte, es aber immerhin in einen ordentlich klingenden Zustand bringen und es in diesem halten kann. Mehr braucht man als Hobbypianist eigentlich nicht.

Murmeltier!

Jedes Wochenende sollte mit einem guten Videoclip eingeläutet werden. Ich hatte einen in der Pipeline und wollte ihn jetzt bloggen, aber dann kam mir doch tatsächlich Heidi Moggadodde zuvor. Egal, denn sie schrieb:

Ich. Muss. Es. Immer. Wieder. Anschauen.

(Moggadodde)

Es geht um Musik, unglaublich faszinierend hergestellte Musik. Mit einer tierischen Murmelmaschine. Manchmal sind Sachen zwar faszinierend gemacht, das eigentliche Ergebnis ist dann trotzdem so lala. Geht mir immer wieder bei virtuosen Musikclips so. Handwerklich unglaublich gut, aber wenn man die Augen zu macht klingt es nach nicht mehr viel. Hier ist das anders. Ich hatte das Video schon in Dauerschleife laufen, weil es eben einfach auch gut klingt. Und weil man es immer wieder anschauen und anhören muss schadet es auch nicht, wenn ich es hier auch noch mal verlinke. Film ab!

Fast vergessen: Der Typ in dem Film ist der schwedische Musiker Martin Molin. Wer mehr über die Maschine erfahren will sollte sich auf Martins Molins Youtube-Kanal umsehen, da gibt es viele Videos zum Bau und zur Funktionsweise des Murmeltiers.

Schönes Wochenende!

Musik³

Musik, Musik, Musihiiiik!

1) Das verwirrendste und aufwendigste zuerst. Wenn man sich auf dem Kanal eines gewissen Rob Scallon umsieht findet man so einige Schmankerl. Seine neuste Produktion ging jetzt durch die Decke. Kein Wunder: Im Rahmen seiner „May-tellica“-Action (in jeder Mai-Woche ein neues Metallica-Cover) hat der Gute „Enter Sandmann“ einfach mal rückwärts eingespielt und eingesungen. Krank. Zunächst die Rückwärts-Version, in der das Lied dann so klingen soll wie vorwärts:

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Oszillierende Pilze

Dieses Video hat ein gewisser Jerobeam Fenderson mit einem handelsüblichen Oszilloskop generiert. Für ihn nichts besonderes, er zeigt seine Oszilliscope Music sogar in Live-Shows. Für mich aber schon.

Eigentlich wollte ich mal versuchen, die Tonspur des Videos auf ein normales Oszi zu legen und zu schauen, ob ich das nachkochen kann. Allerdings erklärt er auf seinem Blog, warum das vermutlich nicht (befriedigend) funktionieren wird. Also lasse ich es. Es fasziniert mich auch so schon genug. Auch wenn es meinem Physiklehrer Hr. Fuhrmeister vor vielen Jahren nicht wirklich gelungen ist, mich für die dahinter stehenden Lissajouos-Figuren zu begeistern, von denen er dagegen fast kindlich begeistert war.

Tanzen

Gestern wollte ich an meiner Soundkarte etwas ausprobieren und habe dazu ein völlig beliebiges MP3 von meiner Festplatte abgespielt. Die zufällige Wahl fiel auf „Tanzen“ von Herbert Grönemeyer. Nicht dass ich ein eingefleischter Grönemeyer-Fan wäre, aber manche Sachen von ihm haben es tatsächlich geschafft, sich dauerhaft auf meiner Platte einzunisten. Dieses „Tanzen“ stammt von 1986. Eine komplett andere Zeit. Und trotzdem entwickelte es gestern beim Hören eine Aktualität, die fast etwas Gespenstisches hatte. Am Abend spielte Grönemeyer dann auch noch bei dem Konzert für Toleranz an der Frauenkirche in Dresden…

Hier ein Ausschnitt aus dem Text, der leider all zu gut zu der Stimmung der letzten Wochen passt. Dabei ist Grönemeyers Kritik an manchen christlich-religiösen Gruppen sogar noch zu kurz gegriffen, wie z.B. die Ereignisse um Heidi Mund zeigen.

Asylanten weisen wir vor unsere Schranken
So verfolgt kann keiner sein
Deutschland wird allzusehr als Paradies missverstanden
Wir lassen einfach keinen mehr rein

Wir sind Christen, falten unsere Hände
Schließen dabei die Augen zu
Wir preisen Gott und die geistige Wende
Wir spielen blinde Kuh
Wir wollen unsere Herren loben
Alles Gute kommt von oben

(Hier der komplette Songtext)

Hätte nicht gedacht, dass ich hier mal einen Grönemeyer-Song zum (genauen Zu-) Hören empfehle, aber was soll’s. Hier die meiner Meinung nach schönste Version des Songs:

Wenn wir schon dabei sind: Dass der Song wirklich aus einer ganz anderen Zeit stammt zeigt eindrucksvoll diese Live-Version:

Musik²

Zur Abwechslung mal wieder zwei Musikvideos, die es mir angetan haben. Dauerschleifengefahr!

1) kutiman bringt 23 von anderen Leuten auf Youtube eingestellte Musik-Filmchen zusammen und mischt daraus einen faszinierenden Song:

2) Kawehi mischt auch. Ihre Komponenten: Eine Loopstation (BOSS RC-300, will ich auch haben!), ein bisschen Zubehör, ein Michael Jackson-Klassiker und ihre Stimme. Großes Tennis, das so irritierend einfach aussieht:

Akustischer Synthesizer

Un-glaub-lich. Wenn man sich diese Videos ansieht ist einem anfangs gar nicht klar, was da so besonders sein soll: Jemand spielt auf einer Akustik-Gitarre, und die Töne, die man dann hört, sind massiv modifiziert. Klar, Kabel rein, Effekte drauf und ab damit auf den Lautsprecher. So läuft das normal. Hier nicht. Hier wird noch mit echter Physik gearbeitet:

Kein Kabel, kein Lautsprecher, nix. Mit kleinen Magnetfeldern werden die Schwingungen der Saiten so modifiziert, dass die Gitarre akustisch diese Sounds ausgibt.

Hier noch ein Filmchen von ein paar Gitarristen, die das Teil erstmals in die Hand bekamen und teils etwas ungläubig reagierten: Weiterlesen