Компьютерный контроль экспертизы и реставрации музыкальных произведений, записанных на валиках музыкальных механизмов

Коллекция Эрмитажа насчитывает в своих фондах около 50 музыкальных механизмов и отдельных барабанов от них. Они нуждаются не только в сохранении, но и, подверженные старению, - в восстановлении и раскрытии своих подлинных качеств, так как часть механизмов находится в нерабочем состоянии. На каждом барабане музыкального механизма записано от одной до четырнадцати мелодий со временем звучания от тридцати секунд до нескольких минут. Как правило, музыкальные валики сильно изношены и повреждены, а голосовые элементы часто расстроены и перепутаны, ритм мелодии нарушается и она изменяется до неузнаваемости. При традиционных реставрационных технологиях требуется длительная и кропотливая работа по прочтению, написанию нот и последующему воспроизведению мелодий, записанных на музыкальном барабане. При этом мы услышим музыку не в исполнении самого механизма, а в интерпретации ее современным исполнителем. С применением компьютерных технологий можно "прочитать" барабан и, загрузив информацию в компьютер, создать звучащую модель мелодии и партитуру, имея в распоряжении реставратора только музыкальный валик.

Для проведения экспериментов необходимо скорректировать информацию в стандартном компьютерном музыкальном редакторе. Получившийся материал прослушивается в любом тембре и темпе звучания. В отличие от традиционных методов, с компьютерной моделью можно экспериментировать бесконечное количество раз, так как не требуется вмешательства в сам реставрируемый механизм.

На первом этапе была снята информация, записанная на барабанах музыкальных механизмов с колокольчиками, и составлены их компьютерные музыкальные модели.

В результате исследования механизмов с колокольчиками была обнаружена сильная расстройка звукорядов карейонов. Звукоряд со временем повышается от 2 до 7 полутонов (1,2 - 1,5 раза), что обусловлено увеличением упругости бронзы за счет перекристаллизации металла со временем (высота тона колокольчика зависит от геометрических размеров и упругости материала). Высота тона органных трубок изменяется мало, так как в основном зависит от геометрических размеров, которые со временем очень мало изменяются.

Нами начата работа по расшифровке авторских мелодий, записанных на валиках музыкальных механизмов ХVIII века. Разработаны основные подходы к методам считывания информации с барабанов, определения звукоряда и составление звуковой модели музыкальных механизмов. Создана методика считывания барабанов и измерения звукорядов.

Спроектировано и изготовлено универсальное устройство для считывания барабанов малого и среднего размера. Изготовлен электронный блок для подключения его к компьютеру. В результате проделанной работы построены модели для музыкальных часов Кокса, Тортона и Тейлора, у которого не сохранилось ни одного колокольчика. Проведены исследования двух небольших механизмов с органными трубками и механизмов двух музыкальных люстр. Откорректирован звукоряд и атрибутированы мелодии, исполняемые механизмами часов Кокса и Торклера.

Компьютерная технология позволяет быстро оценить состояние механизма. Модель является наглядным материалом, по ней сразу видно, чего нужно добиваться от музыкального механизма в процессе его реставрации. Сравнение мелодии, созданной в модели со звуком музыкального экспоната можно проводить в компьютере, получая полную информацию об имеющихся нарушениях. Корректировка в данном случае проводится в щадящем режиме, что сберегает экспонат от износа при многочисленных прогонах при настройке. Компьютерные модели авторских мелодий минувших веков можно использовать не только как базовый материал для реставрации часов и музыкальных механизмов. Модели можно демонстрировать в залах музея, не подвергая сами экспонаты излишним нагрузкам, можно "озвучить" механизм, даже не реставрируя его. Можно использовать не только звуки, синтезированные компьютером, но и "живые" звуки механизма (если он имеется в распоряжении реставратора), записанные через микрофон. Данный подход позволяет демонстрировать звучащий экспонат в виртуальной компьютерной информационной системе Государственного Эрмитажа, без его "физического" присутствия на экспозиции.