Cymat­ics: о визу­а­­­­ли­­­­за­­­­­­­ции звука


Киматика — это наука о визуализации звука. Эксперименты новозеландского музыканта Stanford в какой-то степени можно отнести к искусству: он и его команда сделали сложные пространственные паттерны, визуализирующие музыку. Рассказ Стэнфорда о создании киматики переводит Олег Феньков.

Самое необычное в создании Cymatics было то, что музыка была написана постфактум, уже после съёмок клипа

В 1999 году я посмотрел документальный фильм про синестезию — заболевание, которое влияет на слуховые и визуальные функции мозга. Люди с синестезией слышат звуки, когда они видят яркий звук или, наоборот, видят цвет, когда слышат различные звуки. У меня этого нет, но мне всегда казалось, что низкие частоты — красные, а высокие частоты — белые.

Это навело меня на мысль, что было бы круто сделать музыкальное видео, в котором каждому проигрываемому звуку соответствовал бы некий визуальный элемент. Много лет спустя, я увидел несколько видео о Cymatics (Киматика) — науке о визуализации звуковых частот. Именно так возникла идея для клипа.

В 2013 году, я связался с моим другом Шахиром Даудом (Shahir Daud), талантливым нью-йоркским режиссером, и спросил его, не заинтересован ли он в совместной работе над видео со мной. Не думаю, что он действительно понимал, о чём я говорю, но к счастью, он согласился, и в июле 2013-го мы начали изучать эксперименты и закупать необходимое.

Пластина Хладни

Пластина Хладни стала нашей первой работой. По сути это колонка с прикреплённой металлической пластиной. Насыпая песок на пластину, можно воспроизвести различные тона через колонку. Вибрации на пластине складывают узоры из песка, в зависимости от высоты звука.

Мы приобрели такой прибор на сайте для школьных учителей по техническим дисциплинам. Работать с ним стало достаточно просто, как только мы выяснили, что он должен был идеально сбалансирован и покрыт минимальным количеством песка.

После определения подходящей частоты для пластины, я выбрал четыре наиболее крутых узора, что дало мне четыре ноты для музыкального инструмента, который будет сопровождать прибор. Поскольку песку требуется несколько милисекунд, чтобы перестроиться в другой узор, я не мог менять ноты очень быстро, так что я написал такой фрагмент, который задерживается на каждой ноте достаточно долго для формирования узора (паттерна). Изначально для создания узоров я хотел использовать настоящий звук, но он был очень высоким и совсем не музыкальным — поэтому я остановился на использовании желаемых мною нот, смешивая их с записанными реальными звуками пластины.

Мы запланировали съёмку на декабрь 2013 года — как раз во время нью-йоркского полярного вихря. Метели избежать не удалось, но всей команде повезло добраться, хотя некоторые дороги и были закрыты. Времени у нас было мало — всего два дня. Большую часть первого дня мы потратили на установку, оператор Timur Civan вместе с командой разместил огромные квадратные софтбокс-светильники над декорациями, и к съемкам мы приготовились только поздним вечером.

Все опыты на съемках управлялись с моего ноутбука. Большинство из них представляло собой воспроизведение довольно странных тонов, чтобы сгенерировать необходимый паттерн, и зачастую на высокой скорости, чтобы удалось все заснять в режиме замедленного движения. Съёмочная команда несомненно задавалась вопросом, что за дьявольскую музыку мы проигрывали.

Чтобы управлять пластиной Хладни, мне нужно было воспроизводить ноты через усилитель, подключённый к громкоговорителю. В процессе съемки предохранители громкоговорителя сгорели, сорвав нам весь эксперимент. Во время тестирования это случалось довольно часто, но запасные предохранители я все равно не принес. Случилось это в 16:00 субботы — и мы задумались, будет ли открыт магазин, продающий нужные нам предохранители? Это же Нью-Йорк — конечно будет! Так что после незапланированного пицца-брейка мы их нашли и затем продолжили работу.

ШЛАНГ

Следующим нашим опытом был шланг. Вновь мы нашли несколько видео-роликов онлайн, где при помощи особого агрегата струя воды как бы замирала в синусоидообразной форме. Это действительно происходит, но вместе с тем это и особый кинематографический трюк — если колонка вибрирует с той же частотой, с какой камера снимает один кадр, струя воды будет точно в том же положении что и на предыдущем кадре — таким образом, будет казаться, что она замерла. Тот же эффект нередко используют при съемке машин, когда при правильной скорости движения будто бы замирают автомобильные диски.

Мы прикрепили шланг к сабвуферу и сняли несколько экспериментов в душе. Мы попробовали удвоить частоту, но получили очень плотные витки, так что в итоге остановились на 25 Гц — то есть, ровно на частоте кадров съемки камерой.

Поскольку в кадре у нас был сабвуфер, я решил, что будет неплохо добавить к нему какой-нибудь объект, который будет воспроизводить низкочастотные звуки — например, барабаны. Воде требовалось время, чтобы принять определенную форму, так что в итоге я создал долгий устойчивый звук басового барабана с сильным тоном, и настроил длительность, чтобы она соответствовала отснятому материалу.

Съемки эксперимента со шлангом были так же проблематичны. Я соорудил стенд для барабанной установки с поддоном для воды. Он был соединён с другим шлангом, который отводил воду в слив. Основной шланг работал нормально, но отводный — нет, и вода постоянно разливалась на пол.

В итоге арт-директор Maggie Rudder и её команда убирали воду между дублями, часто промокая в процессе, что не очень-то приятно в минусовую температуру.

БЛЮДО НА ДИНАМИКЕ

Для следующего эксперимента нам понадобилось блюдо с жидкостью, установленное на динамике — подобное мы видели только на фото с сайта Киматики, но не на видео. Мы думали, что это будет нечто вроде Пластины Хладни, где нужно найти резонирующую частоту, и тогда мы получим узор на жидкости, но на деле это больше напомнило эксперимент со шлангом, где частота вибрации должна совпасть с частотой кадров камеры, чтобы создать эффект «замирания». Мы опробовали множество жидкостей, но остановились на ледяной водке, потому что она казалась гуще. В отличие от эксперимента со шлангом, удвоение частоты колебания динамика позволило создать интересные узоры — в итоге мы получили две адекватные частоты, и, следовательно, две ноты.

ФЕРРОМАГНИТНАЯ ЖИДКОСТЬ

Далее мы начали экспериментировать с ферромагнитной жидкостью. Мы видели фото потрясающих арт-проектов, где ферромагнитная жидкость принимала форму большого колючего шара. К сожалению, чтобы это повторить, нам потребовались бы мощнейшие магниты, да и процесс формирования паттерна жидкости занимал бы много времени. И поскольку мы хотели получить нечто такое, что работало бы в ритме с музыкой, то функционировать в таком режиме не представлялось возможным.

Совершенно случайно мы вычислили подходящий размер магнита, который принимал бы колючую форму в достаточно короткий срок. Мы расположили их в поддоне, где можно увидеть рябь на жидкости в момент отключения магнитов. Рябь предполагала наличие звукового эхо, что и определило ведущий инструмент в первой половине музыкального фрагмента.

Честно говоря, на съёмках ферромагнитная жидкость протекла на пол и получилось жуткое месиво.

ПЛАЗМЕННАЯ ЛАМПА

Нам понравилась идея с визуализацией электричества, и мы нашли компанию, которая сделала плазменную лампу диаметром полтора метра — и в разнообразных формах. Никто, впрочем, не гарантировал, что они смогут включаться и выключаться синхронно с музыкой. В итоге мы остановились на игрушечной плазменной лампе за 20$.

В видео-клипе я «играю» на ней, как на синтезаторе: включаю и выключаю шар синхронно с музыкой. Позиционирование руки определяет уровень фильтра, наложенного на звук. И я выбрал звук синтезатора, чем-то ассоциирующийся у меня с электричеством.

ТРУБА РУБЕНА

У Шахира возникла идея использовать трубу Рубена — длинную трубу, заполненную пропаном. Учитывая пожаро- и взрывоопасность, мы не могли экспериментировать с ней в квартире, поэтому я наотрез отказался её использовать, но энтузиазм Шахира был неумолим, и в итоге он смог меня уговорить.

За две недели до съёмок я нашёл инструкцию по конструированию трубы Рубена, приобрёл все материалы и приступил к работе. Поджигая ее, мы, конечно, нервничали, но всё сработало идеально.

Когда воспроизводишь звук, резонирующий с трубой, он формирует зоны высокого и низкого давления газа и влияет на высоту пламени. Мы могли контролировать количество огненных волн, и остановились на трёх различных тонах, которые создают три, четыре и пять волн огня. Построенный нами стенд напомнил Шахиру готический церковный орган, поэтому я написал музыкальные фрагменты, используя органные звуки.

КАТУШКА ТЕСЛА

Финальная часть клипа включала катушки Тесла — резонансный трансформатор, производящий напряжение высокой частоты.

Катушки Теска производят определённое чисто вспышек в секунду — их можно услышать как сильно искажённые ноты в музыке. Некоторые катушки позволяют контролировать длительность разряда, давая возможность управлять тональностью, и, как следствие, играть мелодии на катушке. Идея нам понравилась, так что мы записали звук нашей маленькой катушки, но в итоге он оказался несколько грубым, так что для музыкального сопровождения пришлось использовать высокие тона синтезатора.

Через интернет мы нашли несколько владельцев катушек, которые великодушно предложили приехать, установить и управлять ими за нас. Мы даже не видели ни одной из них вплоть до съемочного дня.

Мы попробовали обмотать провода вокруг барабанных палочек в надежде получить электрические разряды, прыгающие с тарелок на палочки, но маленькая катушка оказалось довольно слабой, и создала всего несколько небольших вспышек.

Для заключительных кадров мы хотели получить электрическую дугу между землей и нашим стажёром в момент прыжка. К счастью, используя большую катушку, мы смогли сгенерировать достаточный заряд, чтобы дуга сформировалась идеально.

comments powered by Disqus