現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)文化“琴瑟和鳴” 解密清華墨甲機(jī)器人樂隊
和冠欣 攝
風(fēng)聲掠過竹林,鳥語伴著流水,和著自然之音,傳來悠揚(yáng)的笛聲、琴聲,還有躍動的鼓點(diǎn)……你可能想不到,這優(yōu)美的樂聲竟出自機(jī)器人樂手。為慶祝清華大學(xué)建校110周年,《弦外之音——聽見未來》創(chuàng)意音樂會在新清華學(xué)堂上演。3個與人類身高相仿的機(jī)器人樂手,或吹奏竹笛、或撥動箜篌、或敲擊排鼓,與民族音樂演奏家方錦龍同臺奏樂,帶來一場令人難忘的合作表演。
讓人眼前一亮的機(jī)器人樂隊名為“墨甲”,來自清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院和清華大學(xué)未來實驗室合作開展的一項跨學(xué)科研究,是國內(nèi)首支具有中國文化特色的機(jī)器人樂隊。
■“墨甲”樂隊如何出道?
做“有中國特色的音樂機(jī)器人”
當(dāng)晚的音樂會上,方錦龍為觀眾逐一展示了十幾種民樂樂器?!拔覀兛梢院献嘁磺鷨??”舞臺上傳來一個聲音,它們是這場演出的另一主角——墨甲機(jī)器人樂隊。3個機(jī)器人樂手分別是竹笛機(jī)器人“玉衡”、箜篌機(jī)器人“瑤光”和排鼓機(jī)器人“開陽”。隨后,玉衡“凝神”吹笛,瑤光“撥動”箜篌的琴弦,在方錦龍的配合下,共同演奏《瑤族舞曲》,展開一場傳統(tǒng)國樂與現(xiàn)代科技的“對話”。
墨甲機(jī)器人樂隊主創(chuàng)團(tuán)隊核心成員、清華美院信息藝術(shù)設(shè)計系副教授米海鵬說,設(shè)計中國風(fēng)音樂機(jī)器人的想法,源自于他在日本留學(xué)期間的一段經(jīng)歷。2012年,他參與了世界第一個搖滾機(jī)器人樂隊的研發(fā)工作?!拔覀冊O(shè)計的機(jī)器人參加了當(dāng)年的東京搖滾音樂節(jié),這讓我深受啟發(fā),原來還可以把機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用在完全不同的領(lǐng)域?!泵缀yi說,相比于搖滾音樂,他更熱愛有韻味、有意境的中國傳統(tǒng)音樂,米海鵬就萌生了做“有中國特色的音樂機(jī)器人”的想法。
回到清華工作后,米海鵬遇到了幾位志同道合的朋友——從事中國傳統(tǒng)音樂研究的音樂人胡驍陽、清華美院青年雕塑家張升化,幾位不同領(lǐng)域的藝術(shù)家和設(shè)計師聚在一起,于2018年暑假創(chuàng)建了團(tuán)隊。
樂隊的名字是在研究項目啟動時就確定的,內(nèi)涵頗具中國文化意蘊(yùn)?!澳住比∽韵惹刂T子百家之中的“墨家”;“玉衡”“瑤光”“開陽”三位樂手的名字,源于北斗七星中的三顆星。
米海鵬說,團(tuán)隊在設(shè)計之初就對這三位樂手的形象有了構(gòu)想:玉衡是一位儒雅瀟灑的俠士,手執(zhí)竹笛,傲然屹立,是樂隊里的“C位擔(dān)當(dāng)”;瑤光是一位溫婉優(yōu)雅的女性,手抱箜篌,靜坐撥弦,樂聲緩緩傾瀉;而開陽則是“搞笑擔(dān)當(dāng)”,熱情奔放,時不時給觀眾丟個包袱。
樂手們演奏的竹笛、箜篌、排鼓這三種中國傳統(tǒng)民族樂器的配置,也是團(tuán)隊在設(shè)計之初最先考慮的。米海鵬介紹,三種樂器中,箜篌是團(tuán)隊精心挑選的,“具有兩千多年歷史的箜篌曾一度面臨失傳,在20世紀(jì)80年代被我國專家創(chuàng)造性復(fù)興,我們希望通過機(jī)器人的演奏,更好地傳承和推廣傳統(tǒng)文化。”
■演奏如何有“人味”?
機(jī)器人演奏用“手”撥弦難度真不小
讓機(jī)器人展現(xiàn)出人類演奏樂器的韻味,是團(tuán)隊研發(fā)過程中最大的難題。中國傳統(tǒng)樂器演奏時,其發(fā)聲原理和技法都與西洋樂器不同,更講求意境和演奏者的藝術(shù)表達(dá),這種非精確、非定量化的控制,給音樂機(jī)器人研發(fā)帶來難度和挑戰(zhàn)。
“比如吹笛子,人通過口、舌、氣息的控制來演奏,有很多聲音技巧,讓機(jī)器人表現(xiàn)就很困難?!泵缀yi解釋,一開始最先攻克的竹笛機(jī)器人,也成為后來最難表現(xiàn)“人味”的。光讓笛子響是不夠的,還要表現(xiàn)出音樂的韻味,這就需要?dú)庀?qiáng)弱的變化。機(jī)器雖然可以吹得很準(zhǔn),但吹出來比較平,缺少情感表達(dá)。為此,團(tuán)隊對竹笛機(jī)器人玉衡進(jìn)行了大量調(diào)試,“我們先嘗試進(jìn)行定量化,通過對不同的吹氣氣壓進(jìn)行實驗,給每個音都找到一個特別適合的音準(zhǔn),調(diào)整每個音需要吹氣的氣量?!?/p>
搞定了機(jī)器人自身的設(shè)定,團(tuán)隊還要克服表演環(huán)境的變化。米海鵬解釋:“中國的傳統(tǒng)樂器還有一個特點(diǎn),會隨場合發(fā)生變化。比如竹笛機(jī)器人,在實驗室已經(jīng)把曲調(diào)都吹準(zhǔn)了,同樣的這套吹法搬到舞臺上可能又不準(zhǔn)了,因為舞臺上的溫度、濕度有變化,對笛子和笛膜的狀態(tài)都有影響,音準(zhǔn)又會有一些變化,這就需要我們經(jīng)常對機(jī)器人進(jìn)行校準(zhǔn)?!?/p>
機(jī)器人演奏對音樂的處理在一些方面具有優(yōu)勢?!氨热缰竦训难葑?,有大量的、快速的跳躍,對人來講需要換氣,但機(jī)器不用,可以實現(xiàn)連續(xù)的、跳躍的長音?!泵缀yi說,中國傳統(tǒng)排鼓一組五臺,人類用兩只手演奏,而鼓手開陽的設(shè)計有四個機(jī)器手臂,同時在四個不同音高的鼓上演奏,可以超越人類的演奏水平。
箜篌機(jī)器人瑤光在臺上的撥弦動作極為巧妙。米海鵬說,想讓機(jī)器演奏用“手”撥弦其實特別有難度,為了讓機(jī)器人表現(xiàn)自然,團(tuán)隊在設(shè)計時加入了很多“擬人”的動作,瑤光的撥弦動作就是其中之一。此外,竹笛機(jī)器人在表演時也會隨著音樂抬手、擺動身體。
2019年4月,清華108周年校慶期間,墨甲機(jī)器人樂隊迎來了誕生后的“首秀”?!袄ド接袼轼P凰叫,芙蓉泣露香蘭笑?!薄独顟{箜篌引》中箜篌的美妙,由機(jī)器人表現(xiàn)了出來了。半年時間內(nèi),團(tuán)隊攻克了許多技術(shù)難題,完成了從一張白紙到一臺機(jī)器人舞臺音樂劇的技術(shù)研發(fā)和藝術(shù)創(chuàng)作。
■都能演奏啥曲目?
獨(dú)奏合奏已經(jīng)七八首
從2019年的“首秀”到今年與民樂大師同臺合作,墨甲機(jī)器人樂隊進(jìn)行了數(shù)次演出,也經(jīng)歷了造型、技術(shù)、樂曲等多方面的升級。
米海鵬說,團(tuán)隊嘗試給樂手們搭配了不同的“演出服”,從初次亮相的極簡寫意風(fēng),到華麗的古裝,再到此次樂手們的服裝采用了3D打印技術(shù),在簡約的古風(fēng)中增添了幾分科技感。
在演奏技術(shù)上,團(tuán)隊在竹笛的音質(zhì)表現(xiàn)上進(jìn)行了提升。另外,3個樂手學(xué)會的擁有版權(quán)的樂曲不斷豐富?!八械难葑嗲浚夹枰獔F(tuán)隊在機(jī)器人樂手技術(shù)性能的深刻理解基礎(chǔ)上,為它們量身定制。目前,3個樂手可以分別完成個人獨(dú)奏和樂隊合奏,加起來有七八首曲目?!眲?chuàng)作團(tuán)隊希望,墨甲機(jī)器人樂隊能成為溝通傳統(tǒng)與現(xiàn)代的橋梁,擔(dān)負(fù)起傳承推廣中華傳統(tǒng)文化的重任。
米海鵬說,接下來墨甲樂隊還有一系列演出計劃,會推出新的曲目,新的樂手機(jī)器人也有望增加,而如何提升機(jī)器人的樂感、情感表達(dá)等也仍在探索中。
■展望
機(jī)器人劇場五一亮相首鋼園
“除了在舞臺上的表演,我們也希望機(jī)器人可以走到大家的身邊,跟大家互動起來?!泵缀yi說,團(tuán)隊正在嘗試打造一些機(jī)器人的沉浸式體驗空間,在這里既可以看到樂隊的表演,還可以近距離和機(jī)器人進(jìn)行接觸。“我們很榮幸受到相關(guān)部門的邀請,在首鋼園三高爐地標(biāo)性建筑里面,將有一個獨(dú)立場館作為墨甲機(jī)器人劇場,5月1日正式對外營業(yè)。在場館中,大家可以看到墨甲機(jī)器人樂隊的表演,還可以感受到我們在互動體驗上的精心設(shè)計?!?nbsp;