Musik elektronik dengan ritme manusia

Irama yang dihasilkan secara elektronik sering kali dianggap terlalu dibuat-buat. Perangkat lunak baru kini memungkinkan produser membuat ritme terdengar lebih alami dalam musik yang diproduksi komputer. Penelitian di Institut Max Planck untuk Dinamika dan Organisasi Mandiri dan di Universitas Harvard membentuk dasar bagi metode ritme yang dihasilkan secara elektronik yang baru dan dipatenkan menurut pola musisi yang mengikuti hukum statistik fraktal.

Prosesnya, yang menghasilkan ritme yang terdengar alami, kini telah dilisensikan ke Mixed In Key LLC, yang perangkat lunak musiknya digunakan di seluruh dunia oleh produser musik terkemuka dan DJ terkenal internasional. Sebuah produk bernama “Plugin Manusia”, yang menggunakan teknologi ini, kini telah diluncurkan.

Saat ini, musik seringkali diproduksi secara elektronik, yakni tanpa instrumen akustik. Alasannya sederhana: karya musik dapat dengan mudah dibuat dan dikerjakan ulang tanpa studio rekaman dan peralatan musik yang mahal. Yang diperlukan hanyalah komputer dan digital audio workstation (DAW), yaitu perangkat elektronik atau perangkat lunak untuk merekam, mengedit, dan memproduksi musik. Suara yang diinginkan untuk instrumen perangkat lunak apa pun mulai dari piano hingga drum dihasilkan dan dikerjakan ulang melalui DAW.

Namun, sebagian besar musik diproduksi dengan loop terkuantisasi dan terdengar artifisial yang tidak memiliki alur alami, dan tidak ada proses standar untuk memanusiakannya. Presisi yang terlalu tinggi terdengar dibuat-buat di telinga manusia. Namun menggeser suara secara acak beberapa milidetik saja tidaklah cukup—tidak terdengar seperti musisi live yang memainkan bagian ini pada alat musik.

Tanpa korelasi yang benar antara penyimpangan waktu dari ketukan, hal ini biasanya terdengar buruk di telinga manusia, atau dianggap sebagai kesalahan pengaturan waktu digital. Satu-satunya pilihan adalah mengupayakan pengaturan waktu yang sangat tepat, yang menjadi ciri suara musik pasca tahun 90an di hampir semua genre.

Metode “memanusiakan” baru yang dikembangkan di MPI-DS kini memungkinkan penambahan varian alami pada ritme elektronik untuk menciptakan pengalaman suara yang lebih alami. Sebuah metode berdasarkan hal ini dan dikembangkan di Universitas Harvard, yang disebut “Group Humanizer”, memperluas cakupan penerapan ke beberapa instrumen dan membuat penyimpangan waktu dalam interaksi instrumen elektronik dan akustik yang berbeda terdengar manusiawi, seolah-olah musisi yang berbeda sedang bermain bersama. ruangan yang sama.

Mixed In Key telah mengembangkan lebih lanjut teknik ini dan menciptakan cara untuk memanusiakan saluran audio dan catatan MIDI dengan serangkaian “Plugin Manusia” yang kompatibel dengan sebagian besar DAW utama.

Penelitian metodis tentang varian alami

Landasan untuk metode baru ini diletakkan oleh Holger Hennig pada tahun 2007, yang saat itu menjadi ilmuwan di Institut Dinamika dan Organisasi Mandiri Max Planck di Göttingen di bawah arahan Theo Geisel, direktur emeritus di institut tersebut. Hennig bertanya pada dirinya sendiri apakah penyimpangan temporal musisi dari irama yang tepat bervariasi murni karena kebetulan atau mengikuti pola tertentu dan apa pengaruhnya terhadap persepsi musik.

Penyimpangan mengikuti pola fraktal. Istilah fraktal diciptakan oleh ahli matematika Benoit Mandelbrot pada tahun 1975 dan menggambarkan pola yang memiliki tingkat invariansi skala atau kesamaan diri yang tinggi. Ini adalah kasus ketika suatu pola terdiri dari beberapa salinan kecil dari dirinya sendiri. Fraktal muncul baik sebagai figur geometris maupun sebagai struktur berulang dalam rangkaian waktu, seperti detak jantung manusia.

Fluktuasi ritme pemain drum mengikuti ketergantungan statistik—tidak hanya dari satu ketukan ke ketukan berikutnya, namun hingga seribu ketukan. Hal ini menghasilkan pola struktur dan ketergantungan yang berulang selama beberapa menit, yang dikenal sebagai korelasi jangka panjang, yang muncul pada skala waktu berbeda.

Bagaimana penyimpangan waktu ini mempengaruhi cara musisi bermain bersama? Hasil penelitian di Universitas Harvard menunjukkan bahwa interaksi musisi juga bersifat fraktal dengan apa yang disebut korelasi silang jangka panjang.

“Penyimpangan waktu berikutnya dari ketukan seorang musisi bergantung pada riwayat penyimpangan musisi lain beberapa menit yang lalu. Irama musik manusia tidaklah tepat, dan sifat fraktal dari penyimpangan temporal adalah bagian dari alur alami musik manusia,” kata Holger Hennig.

Tapi seperti apa penyimpangan fraktal ini? Sebuah karya musik yang dibuat khusus untuk penelitian ini dimanusiakan pada pascaproduksi. Karya tersebut dimainkan untuk menguji subjek dalam versi berbeda yang diedit ulang sebagai bagian dari studi psikologis di Universitas Göttingen: satu versi dengan deviasi acak konvensional dan versi lain dengan deviasi fraktal. Versi dengan deviasi fraktal manusia lebih disukai oleh sebagian besar pendengar dibandingkan deviasi acak konvensional dan dianggap paling alami.

Produk baru untuk ritme yang hidup dan dinamis

Berdasarkan artikel “When the beat goes off” di Harvard Gazette yang membuat heboh dunia musik pada tahun 2012, musisi elektronik asal London James Holden menghubungi Hennig yang saat itu sedang melakukan penelitian di Universitas Harvard. Bersama-sama mereka mengembangkan lebih lanjut landasan teoritis menjadi sebuah plugin yang ditulis oleh James Holden untuk perangkat lunak Ableton Live yang digunakan di seluruh dunia.

Apa yang disebut “Group Humanizer”, yang digunakan James Holden dalam pertunjukan live dan albumnya, berfokus pada interaksi beberapa track MIDI. Berbagai bagian yang dihasilkan komputer bereaksi terhadap penyimpangan waktu satu sama lain dan menghasilkan suara seolah-olah instrumen tersebut dimainkan oleh musisi yang tampil bersama. Pertukaran informasi yang saling menguntungkan menciptakan hubungan stokastik-fraktal dan dengan demikian terjadilah gerakan musik yang alami, seolah-olah rekaman yang dihasilkan secara terpisah telah direkam bersama.

Selain itu, kini instrumen elektronik dapat beradaptasi secara alami dan real-time terhadap performa musisi. “Kemampuan untuk mengintegrasikan sumber suara sintetis dan manusia secara koheren yang telah dibuka oleh perangkat lunak Humanizer telah memungkinkan saya mengakses estetika baru dalam musik elektronik/akustik,” kata James Holden.

Plugin Group Humanizer akhirnya menarik perhatian perusahaan Mixed In Key. Perusahaan Mixed In Key LLC, yang berbasis di Miami, AS, mengembangkan dan memasarkan perangkat lunak untuk DJ dan produser musik, termasuk rangkaian “Mixed In Key”.

Mixed In Key kini telah melisensikan paten humanisasi yang dikembangkan di MPI oleh Max Planck Innovation, organisasi transfer teknologi dari Max Planck Society, serta paten Group Humanizer yang dikembangkan di Universitas Harvard, dan telah mengembangkan plug-in perangkat lunak yang disebut Human Plugin.

“Dengan Human Plugins yang baru, humanisasi ritme elektronik dibawa ke tingkat yang benar-benar baru. Perangkat lunak ini berpotensi menjadi standar dalam bidang humanisasi musik,” kata Yakov Vorobyev, presiden dan pendiri Mixed In Key LLC.

Plugin baru ini dapat diintegrasikan ke semua DAW umum seperti Ableton Live, Logic Pro X, FL Studio, Pro Tools, dan Cubase dan memanusiakan tidak hanya MIDI tetapi juga trek audio dan gelombang audio. Pengguna hanya menambahkan satu atau beberapa track audio baru ke DAW, yang memungkinkan beberapa instrumen dimanusiakan secara bersamaan (misalnya drum, bass, piano).

Dengan bantuan sebuah kenop, dimungkinkan untuk menentukan kekuatan humanisasi, yaitu tinggi simpangan baku pergeseran, yang menunjukkan lebar distribusi Gaussian yang ditentukan oleh para peneliti di MPI-DS. Dengan cara ini, nuansa ritme tertentu juga dapat tercipta tergantung pada gaya musiknya.

“Penelitian dasar terhadap fraktal dan penerapannya dalam psikoakustik telah menciptakan bidang penelitian yang benar-benar baru dan dasar bagi produk dengan potensi ekonomi besar yang memberikan pilihan baru bagi musisi dalam menyajikan musik mereka. Kami senang bahwa kami dapat memenangkan Mixed Di Key LLC, salah satu perusahaan terpenting dalam bisnis musik, sebagai mitra untuk memastikan distribusi proses pasca produksi musik yang menarik ini ke seluruh dunia,” kata Dr. Bernd Ctortecka, manajer paten dan lisensi di Max Planck Innovation.