Уважаемый Сергей (который всё ещё один и посему достоин сочувствия)!
Чешский писатель Карел Чапек на вопрос, в чём заключается миссия литературного критика, ответил: «Критиковать — значит объяснять автору, как сделал бы я, если бы умел». Ничего не понимая в компьютерном программировании, уподоблюсь критику и из этой позиции попробую вмешаться в обсуждение предложенной Вами темы.
Возможно, Вам лично об энтропии известно всё, однако по материалам коллективного обсуждения поднятой Вами темы «Entropy Piano Tuner» можно сделать вывод, что не худо бы разобраться с понятием энтропии. Поэтому для начала возьмём толкование понятия энтропии вообще. Энтропия есть мера неопределённости, беспорядка, необратимого и неотвратимого рассеяния внутрисистемной энергии, ведущего к хаосу. При этом очень важно обратить внимание на то, что понятие энтропии всегда связано с понятием системы. Следовательно, необходимо иметь ещё и представление о том, что такое система. Опять же для начала возьмём толкование понятия системы вообще. Система – это множественность элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определённую целостность и единство, содержащее набор морфологических признаков системности «процесс–материал–форма–структура–механизмы–организация- конструкция».
Теперь попробуем определиться, о какой системе в нашем «настройщицком» деле идёт речь и где здесь следует просматривать энтропию. Раз речь идёт о компьютерной программе-тюнере «Entropy Piano Tuner», под системой приходится понимать систему удержания струн в напряжении, заданном при настройке, конечным продуктом функционирования которой является музыкальный строй. Что же в ней от энтропии? А вот что. Всякий музыкальный строй после его создания (и вследствие эксплуатации музыкального инструмента, и даже если к нему больше не прикасаться) постепенно и неотвратимо теряет признаки строя, то есть инструмент расстраивается. Во-первых, потому, что у системы нет ни сил, ни средств стабилизации этого напряжения на веки вечные. И, во-вторых, этот процесс необратим, поскольку внутри самой системы также нет сил и средств, которые приводили бы инструмент к самонастройке, то есть возвращали бы его в первоначальное состояние. Это и есть энтропия. До тех пор, пока система будет иметь замкнутый характер, то есть не обменяется энергией с внешней средой, а именно не произойдёт вмешательство в эту систему другой системы, которую мы именуем настройщиком, энтропия будет нарастать, пока не приведёт к полному звуковому хаосу. Следовательно, «Entropy Piano Tuner» есть рабочий инструмент, с помощью которого система «настройщик» вмешивается в систему «опорные конструкции фортепиано» с целью в идеале ликвидации, а в реальности минимизации последствий энтропийного процесса. Но тогда правомерен вопрос, чем в этой функции отличается от «Entropy Piano Tuner» любой другой тюнер или даже слуховой аппарат настройщика? Вынужден констатировать: ничем. Тогда откуда в названии программы-тюнера «еntropy», то есть «энтропийный» или «энтропийная»? Возможно есть какой-то другой ответ, пока мне не ведомый, поэтому смею предположить, что для придания названию весомости, загадочности и просто формального признака, имени, позволяющего отличать эту программу от других аналогичных настроечных программ; при этом определение «еntropy» не несёт на себе никакого смыслового значения.
Лично для меня представляется куда более ценным не упустить возможность создания компьютерной настроечной программы гораздо более совершенной, чем все её программы-предшественники. И Вам, уважаемый Сергей, уже сделаны две блистательные в этом отношении подсказки. Одна из них принадлежит уважаемому AlexHutor-у: обеспечить возможность введения в программу либо фиксированного коэффициента полутона равномерно темперированных систем (современный РТС – 1,059463094.., строй «Григоренко-Кордье» – 1,05963402.., темперация Штоппера – 1,059526…), либо произвольного, что создало бы настройщикам условия для экспериментирования с различными иными темперациями. Ведь почему создатели вышеупомянутых темпераций вынуждены были прибегнуть к фиксированным коэффициентам? До потому, что при настройке на слух надо же на что-то опираться, чтобы что-то служило «печкой, от которой пляшут». Вот и стали для упомянутых систем акустически чистые в одном случае октава, в другом квинта, в третьем дуодецима, в границах которых равномерно темперируют соответственно двенадцать, семь и девятнадцать полутонов. А при настройке по программе такой опоры не нужно, поскольку здесь настраивают не «поинтервально», а «потоново», поэтому вполне допустимо, что, например, какая-то новая темперация будет чуть «шире», чем РТС, и чуть «уже», чем Штоппера, и у неё кроме прим не будет никаких других акустически чистых интервалов. И тогда появится возможность введения в строй тончайших вкусовых интонационных коррекций (примечание: если кто-то считает, что интонационные – это интонировка, он ошибается).
Вторая подсказка принадлежит уважаемому В. А. Клопову со ссылкой на покинувшего этот мир В. Г. Порвенкова. Он обращает Ваше внимание на то, что музыкальный строй – это не только и не столько «правильные» звуки, сколько «правильные» межзвуковые отношения в интервалах, в свою очередь порождающие «правильные» межинтервальные отношения в аккордах, что, собственно, и является истинными атрибутами (неотъемлемыми свойствами) именно строя. А для этого необходимо создавать не только «правильные» тоны, но и «правильные» интонационные ядра, то есть созвучия тонов, и при этом формировать вокруг них «правильные» темпоритмические оболочки, то есть слои биений, темпы которых плавно ускоряются или замедляются при исполнении в хроматических последовательностях (по полутонам) любых одноимённых интервалов (и аккордов!). Именно такой «симбиоз» интонационности и темпоритмики порождает ощущение наиболее полной гармоничности и благозвучности музыкального строя.
Поскольку Вы, уважаемый Сергей, решили направить Ваши таланты и знания на создание программы-тюнера нового типа, осмелюсь предложить Вам нечто вроде принципиального задания (тезисного описания в некоторой последовательности действий того, что хотелось бы иметь), которое может послужить Вам основой для разработки технического задания (описания того, как понято принципиальное задание и каким способом оно может быть реализовано в программе), по которому в дальнейшем может быть разработана собственно программа.
Итак, программа:
1. Обеспечивает настройщику возможность установить звуковысотный стандарт будущего музыкального строя (например, для исходного тона в виде ля первой октавы 440 герц).
2. Обеспечивает настройщику возможность введения либо фиксированного, либо произвольного коэффициента полутона.
3. При настройке исходного тона информирует настройщика о его несовпадении или совпадении с заданной звуковысотной позицией (в приведённом примере 440 герц).
4. Воспринимает звучание тона как совокупность гармоник его частотного спектра.
5. Разделяет спектр на отдельные гармоники.
6. Вычленяет из них первые восемь гармоник, сопоставление частот биений между парами которых используется в интервалообразовании значимых интервалов (прима №№ 1 и 1, октава 2 и 1, квинта 3 и 2, кварта 4 и 3, большая терция 5 и 4, малая терция 6 и 5, большая секста 5 и 3, малая секста 8 и 5, тритон 7 и 5). Остальные интервалы при настройке этих значимых образуются автоматически.
7. Сопоставляя частóты основного тона (гармоника №1) и его обертонов (остальные семь), выявляет их некратность друг другу в силу феномена негармоничности обертонов и устанавливает для каждой из гармоник обертонов коэффициент его (обертона) негармоничности относительно основного тона.
8. При настройке следующего тона, образующего тот или иной интервал с тоном уже настроенным, на основании выявленной частоты интервалообразующей гармоники настроенного тона рассчитывает для настраиваемого тона его звуковысотную позицию путём расчёта частоты его интервалообразующей гармоники; разумеется, с учётом коэффициента негармоничности её обертона.
Примечание: Здесь важно обратить внимание на словосочетание «тот или иной интервал». Предшествующие программы позволяют вести настройку только «потоново», полагая, что всякие два соседних тона автоматически образуют равномерный полутон. И даже если проводится настройка не полутона, а какого-то другого интервала, это всё равно настройка «потоново», поскольку в традиционной технологии настроек по компьютерным программам связи и отношения настроенного и настраиваемого тонов не регулируются программой непосредственно, а устанавливаются самопроизвольно, что не позволяет наряду с тональной компонентой непосредственно управлять ещё и компонентой темпоритмической. Поэтому, возможно, в новой программе целесообразно предусмотреть иной алгоритм «выращивания» строя – настраивать не тон за тоном, а к настроенному тону подстраивать другой с образованием интервала, в котором наряду с тональной компонентой можно будет управлять и компонентой темпоритмической, то есть частотами (темпами) биений между интервалообразующими гармониками. Дальнейшие пункты сформулированы с учётом данного примечания и должны быть рассматриваемы только в его контексте.
9. По мере «выращивания» строя, даже если это производится «потоново», программа запоминает частотные характеристики интервалообразующих гармоник уже настроенных тонов.
10. При настройке новых тонов автоматически подбирает из настроенных те, с которыми настраиваемые тоны образуют совершенные и несовершенные консонансы и тритоны (эти интервалы перечислены выше).
11. Рассчитывает частóты интервалообразующих гармоник настраиваемых тонов с учётом того, чтобы темпы биений между интервалообразующими гармониками всех уже настроенных тонов и каждого нового настраиваемого тона по возможности плавно возрастали или снижались в одноимённых интервалах при их, соответственно, восходящем и нисходящем исполнении по полутонам.
12. На основании такого расчёта рассчитывает звуковысотную позицию настраиваемого тона и обеспечивает настройщику возможность контролировать совпадение или несовпадение «намерения и последствия».
Уважаемый Сергей! Если всё то, о чём я написал, представляет для Вас интерес и может быть употреблено полностью или частично в Вашей работе, готов по мере своих способностей продолжить участие в обсуждении, а также охотно ознакомился бы с мнением на этот счёт других коллег.
|