自动演奏钢琴,这可是 100 年前的黑科技

那是一个还没有电子化的时代,是机械文明的鼎盛和电气工程的初期。

要更好的描绘那个时代,不妨想象下美剧《西部世界》,100年前差不多就是那个时代。

而我要说的 100 年前的黑科技,其实在《西部世界》片头里也出现过,就是那台暗示人工智能将要各行其是的——自动演奏钢琴,确切的说,是19世纪末的 120 年前发明的。

我们都知道计算机最早的存储用的就是「穿孔纸带」,带孔的是1,无孔的是0,这样记录二进制的信息,然后再经过光电扫描输入电脑。

但 19世纪末,距离「光电扫描」发明出来,还有几十年呢!

带孔的纸卷,怎么控制钢琴演奏?

制作自奏音乐卷孔纸

19 世纪初最早的方法,需要用到一台录制钢琴,钢琴师在这台「母琴」上演奏时,每一个琴键都会触发一个气阀,气阀再冲击到相应的小锤,之后锤击复写纸上的钢琴纸卷,再把留下的痕迹拿去打孔就行了。

再往后到了 20 世纪中叶和后期,就由计算机处理,「电子钢琴」会演奏得出的音符,计算机把音符转化成数据后,直接和打孔机器关联作业,每一个穿孔越长,也就表示一个音符的延时越长。

纸带控制钢琴演奏

当纸卷在转动经过自奏钢琴时,钢琴内部会有一股气流,吹向纸卷的孔洞,气流穿过孔洞后,就触发了相应的气阀,气阀再驱动安装在键盘底部的电磁线圈,电磁线圈作为动力部件,再推动钢琴的榔头,去敲击琴弦,来发出乐声。

这样一来,整个「钢琴自奏系统」的演奏和真人演奏钢琴的过程完全一样。又由于纸卷打孔的数量上不受人手十指的局限,钢琴的音阶和音域都可以尽量发挥。

所以自动钢琴挺受创新的近代作曲家们青睐,拉赫玛尼诺夫、德彪西、马勒、格什温、理查·斯特劳斯都曾为这种乐器写作乐曲,并制成纸带,供自动钢琴演奏使用。

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