取一缕光做琴弦，交互式光感电子古筝亮相

“将光学传感器等新媒体技术运用到创意乐器的研发中，能够为舞台增添新奇色彩。”上海视觉艺术学院教师、同济大学设计创意学院声音实验室成员王玉以传统乐器古筝为原型系统，结合新媒体交互设计和音乐科技创新技术，建立了一种有效可行的面向新媒体光感乐器的设计框架，最终形成新媒体乐器装置“交互式光感电子古筝”。近日，交互式光感电子古筝亮相于上海设计之都十周年开幕式、上海科技节等活动，为观众呈现了全新的视听体验。

探究古筝电声化与新媒体化方式

王玉演奏交互式光感电子古筝

在大型舞台演出之中，民族乐器由于构造的局限性，声音共鸣响度难以得到最优化的放大。传统扩音技术如果运用不当，则难以完美呈现民族乐器的音色表现效果。电声化民族乐器，在某些方面的运用更占优势。电声化技术与相关电子效果器结合，产生更为新颖的音色，为民族音乐的创新发展提供灵感。

“为了适应变幻多样的音乐风格与舞台表现的新形式，得到更好的呈现效果，越来越多的民族乐器加入到电声化与新媒体化的进程之中。传统乐器古筝便是其中之一。”2018年初，王玉以古筝为研究对象，从民族乐器电声化及新媒体交互设计的角度，探究古筝新媒体化的实现方式及其相关科学技术原理的应用。她将光学传感器技术用于古筝的新媒体创意设计之中，创新研发交互式光感电子古筝。2019年，《新媒体乐器的交互设计研究——以光感古筝为例》项目入选上海市“晨光计划”项目，其相关展演也获得上海文化发展基金会“上海文化艺术资助项目”等资助。

与激光交互实现演奏

王玉在2019上海科技节指导小观众弹拨光感电子古筝

交互式光感电子古筝有21对激光传感器，模拟古筝的21根琴弦。演奏者通过手指遮挡激光感应弦，实现拨弦演奏。古筝设置有弯音轮控制滑音，12位的拨码开关实现转调。在演奏技法上，交互式光感电子古筝可以实现传统古筝的拨弦与扫弦等，也可以通过弯音轮控制滑音，实现复音滑音、烟雾演奏的创新演奏法。

交互式光感电子古筝通过预先调制的采样音色库和连接的音响系统进行发声，操控简单，即使没有音乐基础的初学者也能轻松上手。其演奏的力度通过拨弦的速度控制。演奏者拨动激光感应弦的速度越快，演奏力度越大。触弦深度是交互式光感电子古筝的创新维度。遮挡光线的深浅也能够影响声音表现。目前，激光模拟触弦深度方面仍需进一步开发。由于激光的可塑性，也可以通过烟雾触发激光感应弦来演奏。

交互式光感电子古筝将新媒体交互与乐器体验设计相结合，为新媒体艺术家提供更智能、易操控、表现力佳的展现平台，先后在上海设计之都十周年开幕式、上海科技节“AI之音：人工智能音乐艺术专场”、环同济设计周开幕式等活动登台，演奏《聚·慧》《AI乐之城》等作品，在IEMC国际电子音乐大赛、CSMT全国声音与音乐技术会议、丹尼奖国际电子音乐比赛等获得奖项。“演奏光对所有人来说都是全新的尝试。新媒体乐器设计让演奏的过程变得创新而有趣。”接下来，王玉将在乐器外形、交互机制、触弦深度等方面改进光感电子古筝，增强其实用性、美观性，以期实现市场应用。

颠覆传统乐器概念

目前，国内关于新媒体创意乐器设计方面的研究与发明专利较少，缺乏系统研究模型的建立，具体的应用案例较少，在新媒体技术、音乐科技与乐器文化结合方面亟需一个可供研究的新媒体乐器原型系统作为研究载体。国外对于光感技术运用于乐器设计的相关研究也不是很多。“曾有艺术家设计研发光感竖琴，但其演奏体验与交互控制方面还不是很完善。”王玉介绍，与光感竖琴不同，交互式光感电子古筝不仅将光作为一种媒介置于新媒体乐器的开发设计之中，并将光的演奏触控信号转变为通用的MIDI信息，这是该装置的核心创新点，其实质是以古筝为原型系统的光感类MIDI触控传感器，核心为单片机电路系统，用于处理采集到的光感信号并进行转化。

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