23. Juli 2013

Urlaubsgrüße aus Norderney!

Zur Zeit sind wir in Norderney, dann fahren wir noch mal ins Vogtland (Framusmuseum) und nach Österreich (Klagenfurt zu Christian Philipp). Sonnige Grüße an alle!

Die aktuellen Posts und die Videoserie GdM ruhen also, denn ich muss mich auch mal etwas ruhen...
Ab 15.August geht's dann weiter!

4. Juli 2013

Ich hab's geahnt: Rhythmusschwankungen von guten Musikern zeigen typische Muster

Haarscharf aus dem Takt - aber nicht irgendwie, sondern nach selbstähnlichen Mustern!
Bereits 1994 beschäftigte ich mich mit fraktalen und selbstähnlichen Strukturen in der Musik (siehe mein Artikel "Selbstähnliche Strukturen in der Musik" in: Computer und Unterricht, Heft 14, S.52f).

Nun hat der Physiker Dr. Hennig forschungsmäßig den Durchbruch geliefert:



Seine Analysen erklären nicht nur, was eigentlich "Groove" ist, sondern liefern nun auch Ansätze, computergenerierte Rhythmen tatsächlich weniger steril - in diesem Sinne "menschlicher"- klingen zu lassen!

Das wurde kürzlich in einem Bericht im DLF (dRadio) in der Reihe "Forschung aktuell" wie folgt zusammengefasst (zum PODCAST hier klicken):

Mit dem Computer berechnete Musik klingt häufig steril und zu perfekt. Echte Menschen spielen ungenauer, doch ihre Abweichungen haben System, wie ein deutscher Physiker herausgefunden hat. Seine Erkenntnisse sollen Musik aus dem Computer künftig natürlicher klingen lassen.

Selbst die besten Schlagzeuger kommen ständig aus dem Takt. Rund 16 Millisekunden liegen die Schläge talentierter Profis im Mittel daneben. Mal gerät ein Takt etwas länger, mal einer etwas kürzer. Zu diesem Ergebnis kam Dr. Holger Hennig 2011, nachdem er Trommler aus Ghana in einem Labor in Göttingen afrikanische Rhythmen einspielen ließ. Sein Ziel: Herauszufinden, ob die minimalen Rhythmusschwankungen, die Menschen kaum wahrnehmen, einem Muster folgen.

Als der Physiker die Aufnahmen am Computer auswertete, wurde er fündig: Trägt man die Abweichungen über der Zeit auf, zeigt sich eine mathematische Struktur.

"Bestimmte Muster von Abweichungen werden wahrscheinlich zu einer späteren Zeit in ähnlicher Art und Weise wiederholt. Das heißt, wenn man einen kleinen Ausschnitt nimmt, sieht der ein bisschen ähnlich aus, wie die gesamte Kurve. So ein bisschen wie bei einem Farnblatt, wo so ein kleines Blatt, wenn man das vergrößert, wieder aussieht wie der gesamte Farn."

Solche selbstähnlichen Strukturen sind in der Natur häufig zu beobachten. Holger Hennigs Experimente belegten: Nicht nur die Rhythmusschwankungen von Trommlern zeigen solche Muster. Sie finden sich auch bei Sängern, Jazzgitarristen und Saxofonspielern - aber nicht bei Drumcomputern oder Sequenzern etc.

Wenn ein Computerprogramm die Klaviernoten einer Bach-Etüde spielt, klingt es beeindruckend präzise, aber irgendwie auch steril und leblos. Um den Höreindruck attraktiver zu machen, nutzen Tonstudios manchmal Softwaretools, die per Zufallsgenerator kleine Fehler in den Rhythmus einbauen: damit das Stück weniger perfekt wirkt und damit menschlicher. Doch das Resultat dieses "Humanizing" klingt oft etwas holprig. Deutlich gefälliger wirkt das Ganze, wenn die Anschläge nicht zufällig beschleunigt oder verzögert werden, sondern wenn ihre Taktung über längere Zeiträume korreliert ist. Und zwar so, dass die Abweichungen vom präzisen Schlag eines Uhrwerks dieselben Muster zeigen wie die Rhythmusschwankungen menschlicher Interpreten. Holger Hennig hat eine Software geschrieben und patentieren lassen, die genau das leistet.

Wenn man so will, ist es die Perfektion der Imperfektion, die computergenerierte Musik natürlicher klingen lässt. Und was bei einem Instrument oder einer Stimme funktioniert, dachte Holger Hennig, das müsste sich doch auch aufs Zusammenspiel übertragen lassen. Um herauszufinden, welche Rolle langreichweitig korrelierte Rhythmusschwankungen beim gemeinsamen Musizieren spielen, setzte er an der Universität Harvard je zwei Musiker in ein Studio und bat sie, möglichst synchron einen bestimmten Rhythmus zu spielen. Hennig berichtet:

"Dann habe ich das aufgenommen und mir angeguckt, wie stark die voneinander abweichen, um herauszufinden: Was ist eigentlich das Zusammenspiel der Musiker? Wie kommunizieren die? Und natürlich ist es so: Wenn einer der Musiker mal einen bestimmten Schlag etwas zu früh spielt, dann wird der andere darauf eingehen, das heißt, so ein bisschen nachziehen. Das heißt: Eine Abweichung des einen Musikers beeinflusst die nächste des anderen."

Dass sich die Musiker aufeinander eingrooven, hatte Holger Hennig erwartet. Überrascht hat ihn aber, dass sie offenbar eine Art Gedächtnis für Rhythmusschwankungen besitzen.