Siebentes Kapitel
Experiment
Vorstudie und Hauptversuch: subjektive Tondauern
7. Experiment
7.1. Vorstudie: Naturaufnahme versus MIDI-synthetisierte Aufnahme
Das Experiment, subjektive Tondauer in MIDI-Sequenzern (Siehe 6.4.) hinsichtlich einer praktischen Anwendungsmöglichkeit zu untersuchen, wurde in einer ersten Annäherung an die Tondauerproblematik zum Vergleich Naturinstrument - synthetisiertes Instrument in folgender Weise aufgebaut:

Abbildung 7/1: MIDI-Aufnahme versus akustisches Instrument.
Versuchsaufbau der vergleichenden Analyse zum Nachweis der Validität des Modells der subjektiven Tondauer für MIDI-Aufnahmen von Hugo Fastl sowie zum Vergleich hinsichtlich möglicher Interpretationscharakteristika.
Die getroffene Annahme für dieses Experiment lautet folgendermaßen:
Der Musiker adaptiert seine Spielweise am synthetisierten Instrument analog dem Naturinstrument, indem er seinem subjektiv längeren Höreindruck durch objektiv meßbare kürzer gehaltene Notenwerte nachkommt, d.h. am MIDI-Sequenzer werden - relativ zum musikalischen Notat - verkürzte Notenlängen aufgezeichnet.
7.1.1. Beschreibung des Versuchs
Ein Musikinstrument (z.B. Klavier, Schlagwerk, Idiophon, etc.) wird durch ein Mikrophon abgenommen und digital auf R-DAT aufgezeichnet. Grundsätzlich werden dabei formal zwei differierende Aufnahmen getätigt:
Liegt das "synthetisierte" Musikinstrument digitalisiert am Sampler vor, so kann der Vorgang der Aufzeichnung neuerlich stattfinden, allerdings erfolgt nun die Aufnahme anhand eines MIDI-Sequenzers. Um dem ausführenden Musiker möglichst ein vertrautes Spielgefühl zu vermitteln, erfolgt die musikalische Einspielung mit einem jeweils dem Naturinstrument adäquaten MIDI-Controller:
z.B.: Klavier: Masterkeyboard mit gewichteter Tastatur
Schlagwerk: Drum-to-MIDI-Converter
Idiophon: Multimallet, Silicon Hamlet, etc.
Gitarre: MIDI-Gitarre
usw.
Die ursprüngliche akustische Aufnahme eines Tonbeispiels kann nun mit der synthetisch - durch die Kombination MIDI-Sequenzer/-Sampler - entstandenen Aufnahme nach Tondauer, Interpretation und anderen Merkmalen verglichen werden. Die (zeitliche) Vermessung und Analyse erfolgt mit einer S_TOOLS® Workstation (DEUTSCH, 1989).
7.1.1.1. Beispiel 1: Klavier
Das beim Experiment verwendete technische Instrumentarium setzt sich aus folgenden Geräten zusammen:
Aufnahme:
MIDI-Aufnahme Hardware: Roland® A 80 Masterkeyboard.
Sampler:
Workstation:
Software:
Der Pianist spielte zuerst wenige Minuten lange Passagen aus verschiedenen Klavierwerken (F. Liszt: h-moll Klaviersonate, W. A. Mozart: Klaviersonate KV 281; siehe Anhang:
Notenbeispiele 2, 3 und 4) ein, anschließend wurde die Aufnahme der Klänge einzelner Tasten in folgender Weise durchgeführt:Beginnend mit C1 (32,7 Hz) werden die Tasten einzeln "
forte" angeschlagen und bis (annähernd) zum Verklingen gehalten. Anschließend wird die nächste Taste betätigt usw.; Ton für Ton wird jeder Tastenanschlag auf R-DAT aufgezeichnet. Aus Gründen des begrenzten Speicherplatzes des digitalen Samplers muß die Vorgangsweise der Aufnahme aber entsprechend überlegt und optimiert werden: Das Gerät (Roland S-760) verfügt in der vorliegenden Ausführung über einen Hauptspeicher von 10 MB. Bei einer Abtastrate von 44,1 kHz können daher maximal 113,5 Sekunden Audiodaten monophon verwaltet werden. Das bedeutet, daß die Aufnahme nicht für jede Taste einzeln und auch nicht in verschiedenen Dynamikabstufungen (Multisample) erfolgen kann. So wurde bereits bei der Aufnahme eine Schrittweite von drei Halbtonschritten gewählt (C1, D#1, F#1, A1, C2, D#2, usw. bis c4), d.h. sechs Oktaven am Klavier werden später beim synthetisierten Instrument durch lediglich 25 Einzelwellen repräsentiert. Jeder Originalklang ist aus diesem Grunde bei der Wiedergabe beider benachbarter Halbtöne jeweils um einen Halbton transponiert zu hören.Die nunmehr auf R-DAT aufgezeichneten Einzelklänge ("Samples") werden digital (via S/PDIF-Schnittstelle) zum Sampler übertragen und dem jeweiligen Tonhöhenbereich zugewiesen. Sogleich werden Start- und Endpunkte für die einzelnen Samples festgelegt, die getätigten Aufzeichnungen außerhalb des genutzten Samples werden gelöscht, um den Speicherplatz für relevante Aufzeichnungen Nutzen zu können (Truncate). Die Organisation der Samples ist ein wesentlicher Bestandteil im Umgang mit dieser Technologie. Da, wie besprochen, für die 25 Einzelklänge nur eine begrenzte Zeit zur Verfügung steht (insgesamt 113,5 Sekunden, das entspricht ca. 4,5 Sekunden pro Sample) muß für längere Klangdauer die Technik einer Endlosschleife (Loop) angewendet werden. Im allgemeinen schwingen tiefe Töne langsamer aus als höhere. Ebenso verhält es sich bei den Nachklingzeiten für einen Flügel ein Maximum wird nach J. MEYER (1980: 78) dabei beim dritten Teilton von C1 (32,7 Hz) mit 43 (!) Sekunden erreicht; z.B. klingt c5 (2093 Hz) vergleichsweise weniger als drei Sekunden lang. Obgleich lange Klangdauer in dieser Untersuchung nicht von Bedeutung ist, wurden alle tieffrequenten Einzelsamples nach mehr oder weniger langem Ausklingen (z.B. ca. 7 Sekunden für C1 tendenziell um ca. 0,7 Sekunden pro Oktave verkürzt) mit einer Endlosschleife versehen. Samples im oberen Frequenzbereich konnten ohne Bildung eines Loops aufgezeichnet werden. Die eigentliche Klangdauer wurde anschließend durch die ADSR-Hüllkurve für jedes Sample einzeln festgelegt. Die am Gerät vorliegende Funktion des Time Variable Amplifiers (TVA) wurde dazu verwendet, den einzelnen Samples - in einer vergleichenden Assimilation mit dem Ausgangsmaterial (R-DAT Aufnahme) - die entsprechende Dynamikhüllkurve anzugleichen.
Das Frequenzspektrum eines Instrumentenklanges ist stark von der Lautstärke eines Tones abhängig. Der musikalische Begriff der Dynamik bezieht sich in erster Linie auf die Lautstärke bzw. Anschlagstärke; dabei ist allerdings zu bemerken, daß verschiedene Dynamikstufen gleichzeitig Veränderungen im spektralen Aufbau hervorrufen (WINCKEL, 1960: 44-47). Beispielsweise hängt die Klangfarbe des Klaviers auch davon ab, an welcher Stelle die Saite vom Hammer angeschlagen wird und welche Härte der Hammer aufweist (PIERCE, 1983: 156-157). In der Samplingtechnik gibt es zur Rekonstruktion dieser Gegebenheit grundsätzlich zwei Möglichkeiten:
Ein Klavierton wird mit einem leisen (
Durch die Anschlagstärke (Velocity) kann ein Filter (z.B. Tiefpass-Filter, HF-Shelving-Filter) dynamisch gesteuert werden. Bei leichtem Anschlag werden die oberen Teiltöne im Pegel abgesenkt, bei maximalem Anschlag erfolgt keine Filterung, d.h. alle Frequenzkomponenten werden im Originalpegel wiedergegeben.
Die besseren und authentischeren Ergebnisse erzielt man durch die speicherintensive Velocity-Crossfading-Methode, deren Nachteil in der Vervielfachung des Speicherbedarfs und des Mehraufwandes bei der Aufnahme und der Organisation der zahlreichen Samples liegt. Aus diesem Grunde wurde in diesem konkreten Fall des synthetisierten Klaviers die Methode der anschlagdynamischen Filterung gewählt.
Als Endergebnis der zuvor beschriebenen Operationen liegt die synthetisierte Version des Konzertflügels im Hauptspeicher des Samplers vor. Die Datensicherung erfolgt auf einer SCSI-Festplatte.
Der Pianist spielt neuerlich - nunmehr auf einem Masterkeyboard mit synthetischer Klangerzeugung - die gleichen Passagen der beiden Klaviersonaten, die bereits als Klavier-Originalaufnahme vorliegen. Die jetzt am MIDI-Sequenzer vorliegenden Daten werden einer statistisch-interpretatorischen Auswertung zugeführt.
7.1.1.2. Beispiel 2: Idiophone: Xylophon, Vibraphon, Glockenspiel.
Das beim Experiment verwendete technische Instrumentarium setzt sich aus folgenden Geräten zusammen:
Aufnahme:
MIDI-Aufnahme Hardware: Simmons - Silicon Mallet®.
Sampler/ Workstation/ Software:
Wie schon unter 7.1.1. beschrieben werden wiederum einzelne Passagen aus verschiedenen Musikstücken auf R-DAT aufgezeichnet. Anschließend werden die einzelnen Klänge der Idiophone in Halbtonschritten digital aufgenommen. Da die Nachklingzeiten der perkussiven Schlaginstrumente relativ kurz sind, kann auf die Technik der Schleifenbildung, die bei der Klavieraufzeichnung verwendet wurde, verzichtet werden. Ebenso ist es möglich, jeden der klaviaturmäßig angeordneten Klangkörper (Stäbe, Platten) einzeln aufzuzeichnen, da der Hauptspeicher des Samplers für die Aufnahme von Instrumenten dieser Gattung auch über mehrere Oktaven ausreicht. Die mit dem Silicon Mallet eingespielten MIDI-Aufnahmen der synthetisierten Idiophone werden - wie die getätigte Klavieraufnahme - statistisch und interpretatorisch ausgewertet.
7.1.2. Versuchsergebnisse
Die statische Auswertung der MIDI-Aufnahmen für Klavier läßt tendenzielle Rückschlüsse auf eine - nach psychoakustischen Kriterien - unbewußte Gestaltung der Notenlängen durch den Probanden zu. Nach der absoluten, numerischen Vermessung anhand der Sequenzeraufnahme wurden die durchschnittlichen Notenlängen der drei exemplarischen Klavierstückpassagen folgendermaßen gewählt:
|
Note |
F. Liszt h-moll Sonate |
W. A. Mozart KV 281/I |
W. A. Mozart KV 281/III |
||||||
|
1/t |
n |
absolut |
gespielt |
n |
absolut |
gespielt |
n |
absolut |
gespielt |
|
3/4 lg |
2 |
903 |
784 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
1/2 lg |
2 |
602 |
801 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
3/8 lg |
4 |
1494 |
1704 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
1/4 st |
12 |
996 |
273 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
1/4 lg |
20 |
996 |
1157 |
- |
- |
- |
16 |
320 |
174 |
|
3/16 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
1/8 lg |
4 |
498 |
763 |
- |
- |
- |
40 |
160 |
92 |
|
1/8 Tr |
6 |
100 |
44 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
1/16 |
4 |
75 |
52 |
8 |
164 |
161 |
- |
- |
- |
|
1/32 |
- |
- |
30 |
82 |
75 |
- |
- |
- |
|
Legende: lg= legato, st=staccato, Tr=Triole, n=Stichprobe (Anzahl der entsprechenden Notenwerte)
absolut: errechnete Notenlänge laut Aufnahme (1538 Ticks = 1 Takt mit Tempo 120)
gespielt: durchschnittliche MIDI-Notenlänge der Stichprobe n
7.1.3. Interpretation und Kritik am Ergebnis
Die zuvor abgebildete Tabelle läßt einen Trend hinsichtlich einer Verkürzung von 1/16- und 1/32-Notenwerten erkennen, dennoch eröffnet diese Form der Analyse keine Möglichkeit zu validen Aussagen. Probleme im Vergleich der verschiedenen Aufnahmen ergeben sich aus mehreren Gründen:
Repräsentative Aussagen lassen sich anhand dieser Untersuchung nicht treffen. Die nachfolgenden Abbildungen sollen interpretatorische Unterschiede zwischen den verschiedenen Einspielungen in einer makroskopischen Darstellung verdeutlichen. Abbildung 7/2 vergleicht die mit dem Konzertflügel getätigte "Audio"-Aufnahme mit einer etwa drei Wochen später getätigten "MIDI"-Aufnahme der Mozart Klaviersonate KV 281, 3. Satz Takt 1 bis 7 (Note 1 bis 50 der Oberstimme). Deutlich erkennbar ist der Unterschied in der Einspielgeschwindigkeit, die Audioaufnahme endet nach ca. 9,7 Sekunden, die MIDI-Phrase endet erst nach ca. 10,4 Sekunden. Vergleicht man die Phrasierungen, so sind deutliche Abweichungen bei den Noten 11 bis 15, 22 bis 25 und 47 bis 50 zu erkennen. In Analogie dazu steht die Abbildung 7/3, die eine grobe Gegenüberstellung zweier MIDI-Aufnahmen zeigt: Die gewählten Tempi der Einspielungen weichen unwesentlich voneinander ab, auch die prägnanten Phrasierungsunregelmäßigkeiten, die in Abbildung 7/2 aufgezeigt werden, sind verschwunden.

Abbildung 7/2: Interpretationsvergleich Mozart KV 281/3: Audio- versus MIDI-Aufnahme.
(Siehe Anhang: Notenbeispiel 3)

Abbildung 7/3: Interpretationsvergleich Mozart KV 281/3: MIDI-Einspielungen.
(Siehe Anhang: Notenbeispiel 3)
Ähnliche Unterschiede der Tempogestaltung zeigt ein Vergleich der Aufnahmen der h-moll Klaviersonate von Franz Liszt (
Abbildung 7/4 und 7/5):
Abbildung 7/4: Interpretationsvergleich Liszt h-moll Sonate: Audio- versus MIDI-Einspielung (siehe Anhang: Notenbeispiel 2).

Abbildung 7/5: Interpretationsvergleich Liszt h-moll Sonate: MIDI-Einspielungen
(siehe Anhang: Notenbeispiel 2).
Die Abweichungen in der Phrasierung sind in diesem Beispiel aufgrund des wesentlich größeren Analysezeitraums von ca. 43 Sekunden wesentlich weniger signifikant dargestellt, als vergleichsweise in
Abbildung 7/2; eine hier nicht näher angeführte, detailliertere Untersuchung liefert jedoch Resultate mit ähnlich typischer Charakteristik.Aufgrund der unzureichenden Ergebnisse einer Analyse hinsichtlich subjektiver Tondauer wird dieser Weg nicht weiter verfolgt, ebenso wird keine weitere detaillierte interpretatorische Untersuchung aufgezeigt. Diese Verfahrensweise bietet sehr wohl die Möglichkeit einer musikwissenschaftlichen Erhebung nach Gesichtspunkten der musikalischen Interpretation, die eigentliche Problematik wird aber nicht faßbar. Die hier nicht näher angeführten Aufnahmen (weitere Einspielungen mit Klavier sowie mit diversen Idiophonen) weisen ähnliche Charakteristika auf, wie die zuvor abgebildeten und beschriebenen Musikstücke.
Das im nächsten Abschnitt ausführlich diskutierte Experiment soll neue, interpretierbare Erkenntnisse bezüglich einer musikalischen Anwendung des Modells der subjektiven Tondauer liefern.
7.2. Hauptversuch: Variation synthetisierter Klänge
Die Validität des Modells der subjektiven Tondauer in der musikalischen Anwendung - anhand von MIDI-Sequenzern - ist in dieser Arbeit von zentralem Interesse. Da ein objektiver Vergleich zwischen einer akustischen Aufnahme und einer synthetischen MIDI-Aufnahme - wie zuvor beschrieben - nicht vorgenommen werden kann, soll durch ein andersartiges Experiment die Gültigkeit der subjektiven Tondauer in der musikalischen Aufnahme mit MIDI-Sequenzern überprüft werden. In der folgenden Annahme wird die Ebene des Vergleichs - Natur versus Synthese - verlassen und auf die ausschließliche Variation von synthetischem Klangmaterial verlagert. Dabei wird folgendermaßen vorgegangen:
Geeignetes, synthetisch vorliegendes Klangmaterial wird unter Zuhilfenahme eines Samplers einer ADSR-Hüllkurvenvariation unterzogen; der gleiche Ausgangsklang wird jeweils mit drei verschiedenen Dynamikhüllkurven versehen (
siehe Abbildung 7/6):
Abbildung 7/6: Variation der Hüllkurve eines Klanges zur empirischen Überprüfung von musikalischer Tondauer. (Ti=Impulsdauer, Tm= subjektive Impulsdauer, Tm’=Impulsdauer entspricht der wahrgenommenen Dauer)
Das zuvor abgebildete Modell läßt sich - für ein zu erwartendes Ergebnis einer empirischen Untersuchung - hypothetisch folgendermaßen formulieren:
Die Versuchspersonen werden die Tondauer der MIDI-Noten für die objektiv unterschiedlich langen Klänge mit den Hüllkurven 1 und 2 gleich lange wählen, da die Klänge - aufgrund der Vor- und Nachverdeckung - subjektiv gleich lang empfunden werden. Klänge mit der Hüllkurve 3 (die im zeitlichen Verlauf mit dem Lautheitspegel deutlich über jenem des Mithörschwellenpegels des Amplitudenmaximums liegt) werden schon bei relativ kürzerem Tastenanschlag als musikalisch lang genug, d.h. dem Notenwert entsprechend empfunden. Die gespielten Längen der MIDI-Noten sollten nach dieser Annahme deutlich gegenüber jenen der Hüllkurven 1 und 2 abweichen.
7.2.1. Versuchsablauf
Das Experiment wird als Studie mit zehn Versuchspersonen durchgeführt. Die Probanden müssen hinsichtlich eines erfolgreichen Versuchsablaufs über entsprechende pianistische Fähigkeiten verfügen, da als Eingabemedium der Musikbeispiele ausschließlich eine Klaviertastatur (Masterkeyboard) verwendet wird (
siehe Abbildung 7/7). Als Versuchsmaterial wird die Oberstimme der F-Dur Invention von J. S. Bach, BWV 779, Takt 1 bis 4 verwendet (siehe Anhang: Notenbeispiel 1). Das bewußt nach FASTL (1975, ACUSTICA 32: 289) vorgegebene Spieltempo liegt bei 120 Viertelnoten pro Minute. Diese Notenphrase wurde einerseits wegen des bei Pianisten hohen Bekanntheitsgrades, andererseits wegen der deutlichen Gliederung der Akkordzerlegungen und der 1/8- und 1/16-Notengruppierung gewählt. Jede Versuchsperson spielt das selbe Musikstück nacheinander mehrmals mit systematisch variierten Parametern, nämlich: musikalische Artikulation ("legato", "portato" und "staccato"), Instrumentenklang und schrittweise variierte ADSR-Hüllkurve (Abbildung 7/6). Für die zwei verschiedenen Ausgangsklänge - Klavier und Orgel - erfolgt das Spiel in jeweils einem Klavier- und einem Orgelaufnahmedurchgang mit einem auf die Anschlagdynamik der Klaviatur reagierenden Klang, eine Aufnahmefolge mit Orgelklang wird mit deaktiviertem Anschlagverhalten absolviert (d.h. der Klangerzeuger reagiert nicht auf eingehende Velocityänderungen, die Lautstärke bleibt beim Spielen konstant). Diese Variation wird angewandt, um Rückschlüsse auf die Wechselbeziehung Tondauer - Dynamik ziehen zu können. Die Werte für die gespielte MIDI-Velocity werden jedoch weiterhin aufgezeichnet. Insgesamt wird jeder Pianist mit seiner spezifischen Spielweise also mindestens 27mal am MIDI-Sequenzer aufgenommen; um Zufälle und Willkür ausgrenzen zu können werden alle Aufnahmen redundant und in differierender Reihenfolge getätigt. Insgesamt spielt der Musiker die Phrase 54mal, damit beschränkt sich die durchschnittliche Versuchsdauer auf eine akzeptable Länge von etwa 25 bis 30 Minuten. Jede Versuchsperson hat die Möglichkeit sich ausführlich mit Tastatur und Instrumentenklang vertraut zu machen. Die Reihenfolge des Instrumentenklanges und der musikalischen Artikulation kann vom Spieler frei gewählt werden, die Variation der Hüllkurven und der Anschlagdynamik beim Orgelklang erfolgt in ungeordneter Reihenfolge nach dem Zufallsprinzip. Die aufgezeichneten Daten werden statistisch hinsichtlich einer zu erwartenden Abweichung der Notenlängen ausgewertet.
Abbildung 7/7: Versuchsaufbau der exemplarisch-empirischen Studie. Die Variation des Klangmaterials hinsichtlich Anschlagdynamik und Hüllkurve erfolgt softwaregesteuert vom Sequenzer aus.
Die im Experiment MIDI-automatisierte Variation des TVA (Time Variable Amplifier zur Veränderung der ADSR-Hüllkurve) am digitalen Sampler kann für verschiedenartige Instrumente erfolgen; aufgrund der musikalischen Fragestellung sollen aber nur relevante Instrumente - konkret Klavier und Orgel - herangezogen werden. Der zeitliche Bereich, der im Hinblick auf die subjektive Tondauer interessiert, liegt deutlich unter einer halben Sekunde; der entsprechende zeitliche Intensitätsverlauf eines Klaviertons verglichen mit jenem eines Orgeltons sieht vereinfacht dargestellt folgendermaßen aus:

Abbildung 7/8: Intensitätsverlauf eines Klaviertons und eines natürlichen Orgeltons
der Tonhöhe a=220 Hz (WINCKEL, 1960: 43-44)
Die obenstehende Graphik zeigt einen typischen Intensitätsverlauf zweier Tasteninstrumente mit unterschiedlicher Klangerzeugung. Der Klavierklang erreicht nach wenigen Millisekunden (s
iehe Abbildung 7/9) sein Intensitätsmaximum, um dann langsam auszuklingen, während der Orgelklang erst nach ca. 50 ms sein Maximum erreicht. Somit läßt sich konstatieren, daß eine Naturorgel aufgrund der relativ langsamen Einschwingzeit und des langen Ausklingvorgangs zu einer repräsentativen Untersuchung hinsichtlich subjektiver Tondauern nicht herangezogen werden kann, das Klavier scheint - abgesehen von einem geringfügigen Intensitätsverlust - besonders für die Untersuchung von Tönen mit kurzem Tastenanschlag geeignet zu sein.
Abbildung 7/9: Intensitätsverlauf der Einschwingphasen eines Klavier- und eines natürlichen Orgeltons (WINCKEL, 1960: 43-44)
Nimmt man - wie im konkreten Fall dieser Studie - anstelle eines natürlichen Orgelklanges einen synthetisch erzeugten Klang mit Orgelcharakter, so kann dieser hinsichtlich seiner Ein- und Ausschwingzeiten dem Versuch entsprechend adaptiert werden.
7.2.2. Der Einfluß der Hüllkurven auf die Klangwiedergabe
Wird im MIDI-Sequenzer eine bestimmte Note abgespielt, so können sich für ein und den selben Ausgangsklang eines Tonerzeugers je nach Art der Hüllkurve verschiedene Klingzeiten einstellen. Folgende absolut gemessene Tondauer ergibt sich bei jenen im Versuch verwendeten synthetischen Orgel- bzw. Klavierklängen für die Tonhöhe f1 (349 Hz) und. f2 (698 Hz), wenn eine aufgezeichnete Sechzehntelnote der Dauer von exakt 96 PPQ mit einem Tempo von 120 Viertelnoten pro Minute (entspricht 125 ms) und der maximalen Velocity (127) wiedergegeben wird:
|
Hüllkurve |
Note: f1 |
Note: f2 |
TVA-Einstellung des Samplers |
|
1 |
121 ms |
122 ms |
00 - 00 - 00 - 00 |
|
2 |
160 ms |
162 ms |
02 - 00 - 00 - 06 |
|
3 |
339 ms |
350 ms |
05 - 00 - 00 - 16 |
|
Hüllkurve |
Note: f1 |
Note: f2 |
TVA-Einstellung des Samplers |
|
1 |
120 ms |
122 ms |
00 - 00 - 00 - 00 |
|
2 |
167 ms |
170 ms |
02 - 40 - 90 - 06 |
|
3 |
289 ms |
284 ms |
04 - 40 - 90 - 13 |
Die nachfolgenden Illustrationen (
Abbildung 7/10 bis 7/13) zeigen die mit S_TOOLS® aufgezeichneten Zeitfunktionen der Klavier- und Orgelklänge des gleichen Samples mit jeweils variierter Hüllkurve, jedoch beibehaltener Tonhöhe (f1 bzw. f2). Die Abweichungen des Ein- und Ausschwingverhaltens der dargestellten Klänge sind deutlich erkennbar.


Abbildung 7/10: Absolute Orgeltondauer der 1/16 Note f 1, Tempo 120.



Abbildung 7/11: Absolute Orgeltondauer der 1/16 Note f 2, Tempo 120.



Abbildung 7/12: Absolute Klaviertondauer der 1/16 Note f 1 bei Tempo 120.



Abbildung 7/13: Absolute Klaviertondauer der 1/16 Note f 2 bei Tempo 120.
Das technische Instrumentarium, welches bei diesem Versuch verwendet wurde, setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen:
7.2.3. Statistische Auswertung des Hauptversuchs
Die vorliegenden MIDI-Aufnahmen werden phrasenweise, d.h. Spur für Spur, als Standard-MIDI-File aus dem Sequenzer exportiert. Die für 10 Versuchspersonen insgesamt 540 MIDI-Files unterliegen anschließend einer Transformation in ASCII-Daten, die anhand eines eigens für diese Anwendung erstellten Hilfsprogramms erfolgt. Eine zusätzliche Softwareroutine ermöglicht es, die nunmehr umgewandelten Daten nach numerischen Werten für "Note", "Velocity" und "Notenlänge" sortiert auszugeben. Nach erfolgter Aufbereitung des Datenmaterials werden die separierten Daten einzeln in das Statistikprogramm SPSS für Windows Version 6.0.1. eingelesen, um eine größtmögliche Flexibilität in der Auswertung offenzulassen und jede Variable isoliert behandeln und interpretieren zu können.
Ein konkretes Anwendungsbeispiel einer mikroskopischen Auswertung zeigt die Darstellung eines Einspielungsprofils an Hand einer einzigen Aufnahme (
Abbildung 7/14). Die Versuchsparameter Notenlänge und Velocity werden für jede Note separiert aufgezeigt und bieten damit eine ausgezeichnete Interpretationsgrundlage.
Abbildung 7/14: Exemplarisches Notenlängenprofil für die Person 1:
Orgel anschlagdynamisch, Artikulation legato, Hüllkurve 1.
Diese Profildarstellung ermöglicht eine exakte, notenindividuelle Auswertung. Jede Note ist auf einen Blick anhand der Notenlänge und der Velocity bestimmbar, Phrasierungscharakteristika sind spontan ablesbar und interpretierbar.
Einen weiteren Überblick verschafft die für jede Einzelperson angewandte Analyse jeder aufgenommenen Phrase mit unterschiedlichen Versuchsparametern nach Kriterien des arithmetischen Mittelwerts, der jeweiligen Standardabweichung und des Medians; diese sind nach BOHLEY (1992) in folgender Weise definiert:
Das arithmetische Mittel (Xam) einer quantitativen statistischen Variablen ist die Summe der mit der relativen Häufigkeiten gewichteten Werte dieser Variablen.

Die Standardabweichung (S) bzw. Varianz ist das gewogene arithmetische Mittel der Abstandsquadrate, aus dem man die Wurzel zieht.

Der Median (Xme) ist jener Wert einer statistischen Variablen, welcher die der Größe nach geordneten Variablenwerte in zwei Hälften teilt.

Die arithmetisch gemittelten Ergebnisse jeder spezifischen Einspielung der einzelnen Personen werden anschließend in einem tabellarischen Überblick aufgezeigt (
Abbildung 7/15). Jede Aufnahme (54 pro Person) wird separiert nach 1/8- und 1/16-Noten aufgelistet, jeweils darunter finden sich die Werte für die Standardabweichungen. Die Auswertungstabelle ist nach Instrument (Klavier, Orgel dynamisch und Orgel nicht dynamisch), Artikulation (legato, portato, staccato) und nach den drei Hüllkurventypen (ADSR) geordnet; die beiden eigenständigen Einspielungen sind mit den Spalten 1 bzw. 2 beziffert, 1+2 steht für die Mittelung aus beiden Aufnahmen. Die detaillierten Einzelauswertungen für alle Versuchspersonen sind im Anhang (Tabelle 7 bis 16) abgebildet.|
Versuchspers.: 1 |
Klavier |
Orgel |
Orgel |
|||||||
|
1/8-Noten: |
dynamisch |
dynamisch |
nicht dynamisch |
|||||||
|
Artikul. |
ADSR |
1 |
2 |
1+2 |
1 |
2 |
1+2 |
1 |
2 |
1+2 |
|
1 |
190,6 17,2 |
193,6 9,5 |
192,1 13,9 |
195,5 11,0 |
186,0 20,3 |
190,7 15,6 |
196,2 10,2 |
195,6 12,2 |
195,9 11,2 |
|
|
Legato |
2 |
194,3 9,2 |
188,3 8,7 |
191,0 9,0 |
201,9 9,1 |
177,8 20,7 |
189,9 14,9 |
192,5 9,6 |
189,2 18,2 |
190,8 13,8 |
|
3 |
187,5 11,3 |
184,2 13,5 |
186,8 12,4 |
191,2 11,6 |
183,0 22,0 |
187,1 16,8 |
192,2 11,1 |
172,5 20,8 |
182,3 15,9 |
|
|
1 |
120,9 12,6 |
121,9 18,6 |
121,4 15,6 |
131,0 15,5 |
134,1 16,3 |
132,6 15,9 |
126,1 12,2 |
137,6 13,7 |
131,7 13,0 |
|
|
Portato |
2 |
123,5 15,2 |
123,9 16,0 |
123,7 15,6 |
132,5 16,1 |
132,7 14,4 |
132,6 15,2 |
131,4 16,3 |
122,7 16,2 |
127,1 16,2 |
|
3 |
121,1 17,4 |
128,8 12,3 |
124,6 14,8 |
141,3 18,4 |
119,0 14,2 |
130,1 16,3 |
125,7 18,2 |
138,2 14,8 |
132,3 16,5 |
|
|
1 |
86,1 15,5 |
81,4 15,6 |
83,7 15,5 |
78,6 17,3 |
92,0 15,1 |
85,3 16,2 |
88,7 12,7 |
77,2 15,6 |
83,0 14,2 |
|
|
Staccato |
2 |
85,6 17,8 |
78,4 15,7 |
82,0 16,5 |
71,7 14,3 |
76,2 16,0 |
74,0 15,1 |
93,5 12,2 |
77,2 13,6 |
90,3 12,9 |
|
3 |
66,1 12,7 |
77,8 13,7 |
72,0 13,2 |
70,2 18,4 |
74,5 19,0 |
72,2 18,7 |
85,4 16,2 |
73,8 21,0 |
79,6 18,6 |
|
|
1/16-Noten: |
||||||||||
|
Artikul. |
ADSR |
1 |
2 |
1+2 |
1 |
2 |
1+2 |
1 |
2 |
1+2 |
|
1 |
117,6 16,3 |
117,3 13,5 |
117,4 14,9 |
114,5 13,1 |
109,1 10,3 |
111,8 11,7 |
113,5 13,2 |
110,2 14,7 |
111,8 14,0 |
|
|
Legato |
2 |
115,2 14,0 |
111,7 13,8 |
113,5 13,9 |
113,1 13,5 |
104,7 15,4 |
110,3 14,5 |
113,7 12,3 |
108,5 12,4 |
111,1 12,4 |
|
3 |
112,5 11,8 |
111,5 13,4 |
112,0 12,6 |
108,3 12,1 |
102,5 14,7 |
105,4 13,4 |
109,0 13,4 |
98,7 16,5 |
104,2 14,9 |
|
|
1 |
81,3 20,1 |
79,5 17,1 |
80,4 18,6 |
88,0 15,9 |
85,2 20,9 |
86,6 18,4 |
83,8 21,5 |
87,9 21,1 |
85,8 21,3 |
|
|
Portato |
2 |
89,0 17,1 |
86,2 17,1 |
87,6 17,1 |
80,6 14,7 |
79,7 17,1 |
80,2 15,9 |
85,7 17,1 |
83,1 17,1 |
84,4 17,1 |
|
3 |
89,8 20,1 |
94,0 20,7 |
91,9 20,4 |
88,5 16,9 |
85,5 17,7 |
87,0 17,3 |
89,4 16,4 |
84,1 19,1 |
86,7 17,8 |
|
|
1 |
59,0 13,1 |
67,6 18,7 |
63,3 15,9 |
50,4 7,7 |
66,4 18,4 |
58,4 13,0 |
56,6 12,1 |
69,1 20,3 |
62,2 16,2 |
|
|
Staccato |
2 |
60,0 15,2 |
58,1 14,1 |
59,1 14,6 |
55,9 13,4 |
53,4 10,5 |
54,7 12,0 |
61,5 14,3 |
59,9 14,7 |
60,8 14,5 |
|
3 |
53,5 11,7 |
58,1 16,2 |
55,8 14,0 |
50,9 7,1 |
71,5 16,5 |
61,2 11,4 |
51,9 11,5 |
50,7 9,5 |
51,3 10,5 |
|
Abbildung 7/15: Statistische Auswertung der Versuchsperson 1.
(Auswertung für die Personen 2-10 siehe Anhang Tabelle 8-16)
Bei jenen in dieser Tabelle verwendeten Dezimalwerten und bei in den folgenden Abbildungen verwendeten Werten für die Notenlänge handelt es sich um PPQ-Werte, wobei z.B. die Zahl 192 repräsentativ für die Länge einer exakt gehaltenen 1/8-MIDI-Note steht. Das im Versuch gewählte Tempo von 120 Viertelnoten pro Minute hat bei MIDI-Notenwerten von 192 PPQ Notenlängen von exakt 250 ms zur Folge, eine Abweichung um 1 PPQ kommt damit einer zeitlichen Differenz von ca. 1,30 ms gleich.
Ein einzelnes Personenprofil liefert lediglich wesenseigene Erkenntnisse bezüglich Wahl der Notenlänge, über die Dynamisierung und die musikalische Phrasierung. Will man Aussagen bezüglich der aufgestellten Hypothese tätigen, so gilt es Aufnahmen mit verschiedenen Hüllkurven innerhalb einer Instrumentengruppe und einer Artikulationsart zu vergleichen. Globale Aufschlüsse über mögliche Trends soll eine arithmetische Mittelung über alle zehn Versuchspersonen liefern. Unter Verwendung der bereits beschriebenen Berechnungsweise erhält man (anhand aller 10 Versuchspersonen ermittelt) folgendes Überblicksergebnis:
|
Notenlängen |
Klavier |
Orgel |
Orgel |
|||||||
|
1/8-Noten: |
dynamisch |
dynamisch |
nicht dynamisch |
|||||||
|
Artikulat.. |
HK. |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
|
1 |
201,98 |
27,2 |
201 |
199,43 |
22,8 |
199 |
201,67 |
20,7 |
200 |
|
|
Legato |
2 |
201,53 |
24,9 |
199 |
199,25 |
37,4 |
198 |
200,95 |
23,5 |
199 |
|
3 |
200,52 |
23,7 |
198 |
197,62 |
24,0 |
197 |
198,74 |
23,6 |
197 |
|
|
1 |
112,85 |
25,2 |
113 |
115,31 |
26,1 |
117 |
115,58 |
25,3 |
117 |
|
|
Portato |
2 |
110,48 |
27,1 |
112 |
114,40 |
25,9 |
117 |
113,85 |
27,7 |
115 |
|
3 |
107,34 |
29,1 |
106 |
110,00 |
22,8 |
111 |
105,44 |
23,5 |
106 |
|
|
1 |
60,44 |
18,6 |
58 |
66,93 |
17,7 |
64 |
66,05 |
17,9 |
64 |
|
|
Staccato |
2 |
59,55 |
18,1 |
58 |
64,63 |
16,3 |
64 |
66,47 |
17,3 |
65 |
|
3 |
59,42 |
14,2 |
60 |
63,65 |
15,0 |
63 |
65,15 |
16,9 |
63 |
|
|
Notenlängen 1/16-Noten: |
||||||||||
|
Artikulat. |
HK. |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
|
1 |
105,71 |
19,9 |
105 |
105,52 |
18,7 |
104 |
104,81 |
17,9 |
102 |
|
|
Legato |
2 |
105,77 |
20,5 |
105 |
103,53 |
19,8 |
103 |
105,40 |
18,5 |
103 |
|
3 |
104,94 |
19,6 |
105 |
103,48 |
17,8 |
101 |
103,61 |
18,7 |
101 |
|
|
1 |
78,73 |
21,4 |
77 |
77,65 |
19,0 |
75 |
78,37 |
20,3 |
75 |
|
|
Portato |
2 |
78,89 |
22,9 |
76 |
77,01 |
20,1 |
74 |
76,44 |
20,3 |
73 |
|
3 |
77,18 |
22,4 |
74 |
74,50 |
19,8 |
72 |
72,46 |
20,2 |
70 |
|
|
1 |
58,44 |
20,2 |
55 |
59,16 |
19,0 |
57 |
59,53 |
18,5 |
57 |
|
|
Staccato |
2 |
58,85 |
19,2 |
56 |
58,95 |
17,8 |
56 |
58,21 |
18,0 |
57 |
|
3 |
57,36 |
18,1 |
57 |
57,62 |
17,2 |
55 |
55,63 |
16,2 |
55 |
|
Abbildung 7/16: Ergebnis der statistischen Auswertung im Überblick, n=10.
In der makroskopischen Betrachtung des arithmetischen Mittelwertes der nach (1/8 und 1/16-Noten) geordneten Notenlängen ist ein erster Trend erkennbar: generell ist eine deutliche Korrelation zwischen Hüllkurve ("HK") 1 und HK 2 ersichtlich. Typische Werte für den Abstand zwischen HK 1 und HK 2 liegen zwischen 0,2 und 1 ms, die maximale Varianz von ca. 3 ms tritt bei "portato" artikuliertem Klavier auf. Bestätigt wird diese grundsätzliche Tendenz anhand eines Medianvergleiches: In zwei von 18 Fällen weicht der Median der Hüllkurven 1 und 2 um 2 PPQ (2,6 ms) ab, in allen anderen Fällen liegt die Abweichung bei 1 PPQ (1,3 ms) oder darunter.
Vergleicht man nun die gewonnenen Daten hinsichtlich einer Varianz mit der Hüllkurve 3, so kommt man zu folgendem interessanten Schluß: die Spielweisen "legato" und "staccato" liefern durchwegs keine signifikanten Hinweise auf eine nach Kriterien der subjektiven Tondauer adaptierten Einspielung; die Verkürzungen der Tondauer liegen allesamt im Bereich von 0,15 bis maximal ca. 1 ms. Der vergleichsweise am kürzesten gewählte Tastenanschlag wird bei nicht dynamischem Orgelklang mit einer durchschnittlichen Verkürzung von 3 ms getätigt. Ein anders Ergebnis stellt sich bei der Artikulation "portato" ein: die Länge der MIDI-Noten wird hier bei Einspielungen mit der Hüllkurve 3 durchschnittlich zwischen 2 und 11 ms verkürzt. Die größte Signifikanz ergibt sich - wie schon zuvor - bei der nicht anschlagdynamischen Orgel.
Wird die Variationsbreite zwischen den einzelnen Hüllkurven innerhalb einer Artikulationsart (im folgenden Beispiel "legato") verglichen, so erhält man folgendes Notenlängenprofil über die Stichprobe n=10 Personen (=20 Einspielungen pro Hüllkurventypus):

Abbildung 7/17: Notenlängenprofil: Orgel nicht anschlagdynamisch;
n=10, Artikulation legato, Hüllkurve 1,2,3.
Abbildung 7/17 zeigt eine signifikante Korrelation der drei Einspielungsvariablen (LANG1: HK1, LANG2: HK2, LANG3: HK3) für das Instrument "Orgel nicht anschlagdynamisch", Artikulationsart legato. Die Mittelwerte der Notenlängen der gebundenen Achtelnoten bewegen sich allesamt um den theoretischen Wert von 192 PPQ, jene der Sechzehntelnoten liegen im Bereich von 89 bis 125 (rechnerischer Idealwert: 96). Die Werte für die 1/4-Note Nr. 35 (a2) werden in dieser und in allen folgenden Betrachtungen einer Analyse und Interpretation nicht zugeführt. Entgegen der Hypothese weichen die Einspielungen mit HK3 nicht oder nur unwesentlich von jenen mit HK1 und HK2 ab. Die Betonungen in der Phrasierung sind innerhalb dieser musikalischen Vortragsweise homogen. Der wie zuvor beschriebene Vergleich nach der Variable Hüllkurve mit den anderen Instrumenten "Klavier" und "Orgel anschlagdynamisch" führt zu einem fast übereinstimmenden Ergebnis. Nimmt man abgesehen von der arithmetischen Mittelung eine gründlichere Betrachtung eines derartigen Notenlängenprofils bezüglich Standardabweichung (S) und absolute Notenlängenmaxima (Max) und Notenlängenminima (Min) vor, so erhält man ergänzend zum vorigen Beispiel für die Einspielungen mit Hüllkurve 1 folgendes Profil:

Abbildung 7/18: Notenlängenprofil: Orgel nicht anschlagdynamisch; n=10, Artikulation legato, Hüllkurve 1; arithmetisches Mittel, Standardabweichung sowie Minima und Maxima.
Die obenstehende Graphik vereinigt die in der Notenlängenauswertung verwendeten statistischen Parameter auf sehr anschauliche Weise: für jede einzelne Note werden die Extremwerte (Minimum und Maximum) abgebildet, das schraffierte Feld umfaßt den Bereich der Standardabweichung (S), der schwarze Balken repräsentiert den arithmetischen Mittelwert. Deutlich treten anhand dieser Analyse die Noten mit der größten Streuung hervor (6, 10 ,13 ,17 ,22 ,34). Illustrativ zeigt sich in der Darstellung, daß die deutlichsten Notenlängenvarianzen beim Wechseln der Notenwerte sowie beim Übergreifen bzw. Fingersatzwechsel (Note 10 und 13) auftreten. Eine visualisierte Gegenüberstellung von Einspielungen nach verschiedenen statistischen Variablen in nur einer Abbildung erfolgt allerdings in dieser Form auf Grund mangelhafter Übersichtlichkeit nicht, in kritisch-vergleichenden Analysen bei entsprechenden Fragestellungen wird diese Methode noch Anwendung finden.
Vergleicht man die Notenlängenprofile für die Artikulationsart "portato" ebenfalls nach der Variable Hüllkurve 1,2,3 so erhält man folgendes Ergebnis (
Abbildung 7/19):
Abbildung 7/19: Notenlängenprofil: Orgel anschlagdynamisch;
n=10, Artikulation portato, Hüllkurve 1,2,3.
Zu erkennen ist eine deutliche Regelmäßigkeit der Einspielungen mit Hüllkurve 1 und HK2. Anders als bei der Spielweise "legato" werden die "portato" artikulierten Notenlängen bei Hüllkurve 3 gegenüber jenen der HK1 und HK2 verkürzt. Bereits ab der dritten Note ist dieser Trend in der Graphik ersichtlich, durchschnittlich werden die Achtelnoten um 6 ms verkürzt, die Sechzehntelnoten werden gemittelt um 3-4 ms kürzer gehalten. Gegenüber der Vortragsgestaltung "legato" werden die "portato"-Notenlängen um ca. 35-85 Prozent verkürzt, 1/8-Notenlängen liegen im Bereich von 110-120 PPQ, der Median für 1/16-Noten befindet sich bei ca. 70-90 PPQ. Wie bereits in der zuvor besprochenen Analyse für die "legato"-Artikulation ergeben sich für die Instrumente "Klavier" und "Orgel nicht anschlagdynamisch" ähnlich Trends, wobei die deutlichste Verkürzung der Notenlängen neuerlich für die nicht anschlagdynamische Orgel beobachtet werden konnte.
Einen weiteren interessanten Interpretationsaspekt dieses Experiments bietet die Möglichkeit, die im Versuch verwendeten Instrumente gegeneinander bezüglich Notenlängenabweichungen zu vergleichen. Anhand des Beispiels "Artikulation staccato, HK3" wird diese Methode exemplarisch erklärt
(Abbildung 7/20):
Abbildung 7/20: Notenlängenprofil: Klavier versus Orgel;
n=10, Artikulation staccato, Hüllkurve 3.
Der Vergleich nach der Variable Instrument (ORGEL1: Orgel anschlagdynamisch, ORGEL2: Orgel nicht anschlagdynamisch, PIANO: Klavier anschlagdynamisch) liefert Auskunft bezüglich instrumentenspezifischer Spielweisen. Das interessante Ergebnis dieser Untersuchung in einer ersten Übersicht kann in folgender Weise verbalisiert werden: ORGEL1 und ORGEL2 korrelieren signifikant, PIANO-Noten werden trotz einer objektiv kürzeren Klingdauer (
siehe Abbildungen 7/10 bis 7/13) bei den Artikulationen "portato" und (wie in diesem Beispiel) "staccato" tendenziell kürzer gehalten. Bekräftigt wird dieser Sachverhalt durch den Vergleich der gemittelten Achtelnotenlängen, welcher in Abbildung 7/16 nachvollzogen werden kann.Die Auswertung über die gesamte Stichprobe nach globalen Trends konnte die hypothetisch prognostizierten Ergebnisse ansatzweise erbringen. In einem weiteren Schritt sollen anhand einer "Clusteranalyse" Ähnlichkeiten einzelner Probanden untersucht und diskutiert werden, um auf diese Weise signifikante Merkmale aufzuzeigen:
7.2.4. Clusteranalyse
Diese statistische Methode hat den Zweck der Kategorienbildung bestimmter Variablen nach dem Kriterium wechselseitig ähnlicher Merkmale. Die Clusterananlyse einer Variable innerhalb eines bestimmten Merkmals ist ein sinnvolles, relativ leicht anwendbares statistisches Werkzeug. In diesem konkreten Fall der Analyse - bezüglich typischer Charakteristika der gespielten Notenlängen (und eventuell der Velocity) abhängig vom Klangmaterial, der Art der Hüllkurve des Klanges, sowie der musikalischen Artikulation - wird die Bildung von Clustern nach Personen durch die Vielzahl der Variablen und der daraus resultierenden Möglichkeiten erschwert. Darum wurde die Clusterung an Hand der arithmetisch gemittelten Notenlängen der einzelnen Personen vorgenommen (
Tabelle 7 bis 16). Die primäre Gewichtung wurde dabei auf signifikante Spielart innerhalb der Artikulationsart "portato" gelegt, da hier in der Vorerhebung über die gesamte Stichprobe die deutlichsten Unterscheidungen festgestellt werden konnten. Weiteres Augenmerk wurde auf eine mögliche Sensibilisierung bezüglich der verschiedenen Instrumentenklänge, sowie auf die Konstanz der einzelnen Personen innerhalb einer Variablengruppe gelegt. Den ausgewerteten Parametern der Artikulationsgruppe "staccato" wurden auf Grund der relativ größten Streuung die geringste Gewichtung beigemessen, wegen der großen Konstanz entpuppte sich der Vergleich innerhalb der Artikulation "legato" als relativ einflußlos.Angesichts dieser vergleichenden Clusterbildung zeichnete sich ein mehr oder weniger signifikanter Trend ab:
Zwei Gruppen ("Cluster") - eine zu 4, eine zu 5 Personen - mit übereinstimmenden bzw. ähnlichen Merkmalen konnten aus der gesamten Stichprobe von 10 Versuchspersonen gebildet werden; eine Einzelperson wurde aus Gründen von gröberen Unregelmäßigkeiten von der Auswertung nach signifikanten Gruppen ausgeschlossen.
7.2.4.1. Cluster 1: (Person 1,2,5,8,9)
Diese Personengruppe kann durch folgende Merkmale charakterisiert werden:
Die unterstehende Graphik zeigt exemplarisch ein Notenlängenprofil, welches für den Cluster 1 die vergleichsweise signifikanteste Längenmodifikation zwischen HK1/HK2 und HK3 aufweist. Die größten Abweichungen bei Note 2, 3, 26, 30 und 31 sind deutlich zu erkennen, wie erwähnt erweist sich der Cluster 1 hinsichtlich einer Veränderung der Notenlängen als relativ unsensible Personengruppe.

Abbildung 7/21: Notenlängenprofil Cluster 1: Orgel nicht anschlagdynamisch;
Artikulation portato, Hüllkurve 1,2,3.
|
Notenlängen |
Klavier |
Orgel |
Orgel |
|||||||
|
1/8-Noten: |
dynamisch |
dynamisch |
nicht dynamisch |
|||||||
|
Artikulat.. |
HK. |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
|
1 |
198,62 |
26,9 |
198 |
197,23 |
22,7 |
197 |
198,84 |
20,7 |
197 |
|
|
Legato |
2 |
198,85 |
24,0 |
196 |
197,18 |
24,0 |
198 |
197,44 |
22,4 |
194 |
|
3 |
196,79 |
22,5 |
194 |
195,38 |
23,5 |
194 |
195,19 |
25,1 |
195 |
|
|
1 |
111,78 |
27,5 |
109 |
113,28 |
31,5 |
116 |
113,33 |
28,8 |
116 |
|
|
Portato |
2 |
109,57 |
28,1 |
110 |
111,92 |
29,8 |
115 |
110,03 |
30,8 |
114 |
|
3 |
108,36 |
31,8 |
110 |
109,48 |
27,5 |
112 |
108,50 |
28,1 |
112 |
|
|
1 |
65,50 |
18,8 |
62 |
66,86 |
16,7 |
63 |
67,46 |
19,36 |
65 |
|
|
Staccato |
2 |
63,67 |
18,9 |
62 |
65,60 |
16,3 |
64 |
67,38 |
16,8 |
65 |
|
3 |
62,68 |
13,1 |
62 |
64,26 |
15,4 |
62 |
70,15 |
18,3 |
66 |
|
|
Notenlängen 1/16-Noten: |
||||||||||
|
Artikulat. |
HK. |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
|
1 |
106,49 |
20,6 |
105 |
107,03 |
19,4 |
104 |
107,15 |
19,0 |
103 |
|
|
Legato |
2 |
104,81 |
19,5 |
102 |
105,60 |
18,2 |
103 |
106,57 |
18,4 |
103 |
|
3 |
104,00 |
19,1 |
103 |
104,58 |
17,5 |
102 |
105,58 |
18,6 |
102 |
|
|
1 |
78,14 |
21,5 |
75 |
77,05 |
19,6 |
73 |
78,05 |
21,2 |
72 |
|
|
Portato |
2 |
78,80 |
22,6 |
75 |
75,89 |
20,5 |
72 |
76,37 |
20,4 |
71 |
|
3 |
79,15 |
23,5 |
74 |
77,70 |
20,6 |
74 |
74,56 |
20,9 |
71 |
|
|
1 |
57,18 |
19,2 |
54 |
55,30 |
15,3 |
55 |
58,08 |
18,3 |
56 |
|
|
Staccato |
2 |
57,50 |
16,3 |
56 |
54,90 |
14,5 |
53 |
55,66 |
16,7 |
55 |
|
3 |
55,48 |
15,2 |
56 |
54,79 |
15,6 |
53 |
53,76 |
14,5 |
54 |
|
Abbildung 7/22: Statistische Auswertung des Cluster 1( n=5).
Betrachtet man die PPQ-Werte in der
Abbildung 7/22, so können innerhalb eines Instruments und innerhalb einer Artikulationsart die gemittelten Varianzen der Notenlängen abgelesen und verglichen werden. Wie bereits beschrieben bewegen sich die Abweichungen in nicht signifikanten Bereichen von maximal 3 ms. Vergleicht man die gewonnenen Daten mit Cluster 2, so erhält man folgendes Ergebnis:7.2.4.2 Cluster 2: (Person 3,6,7,10)
Diese Personengruppe kann durch folgende Merkmale charakterisiert werden:
Eine tabellarische Aufstellung der arithmetischen Mittelwerte, der Standardabweichungen und der Mediane der Notenlängen verschafft wiederum einen Überblick über die Merkmale dieses Clusters und verdeutlicht die zuvor beschriebenen Charakteristika in einer übersichtlichen Darstellung:
|
Notenlängen |
Klavier |
Orgel |
Orgel |
|||||||
|
1/8-Noten: |
dynamisch |
dynamisch |
nicht dynamisch |
|||||||
|
Artikulat.. |
HK. |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
|
1 |
206,21 |
29,2 |
208 |
204,84 |
23,1 |
206 |
205,30 |
20,5 |
205 |
|
|
Legato |
2 |
205,15 |
25,2 |
206 |
203,34 |
24,6 |
206 |
206,18 |
25,6 |
205 |
|
3 |
206,08 |
25,7 |
207 |
201,65 |
25,8 |
202 |
205,65 |
21,9 |
203 |
|
|
1 |
108,99 |
21,2 |
110 |
119,45 |
19,7 |
119 |
119,77 |
22,0 |
121 |
|
|
Portato |
2 |
105,33 |
24,7 |
106 |
121,04 |
20,4 |
122 |
121,38 |
24,4 |
120 |
|
3 |
97,98 |
21,4 |
98 |
111,28 |
17,6 |
111 |
107,18 |
30,1 |
102 |
|
|
1 |
51,26 |
14,5 |
48 |
63,54 |
16,9 |
64 |
61,49 |
14,27 |
61 |
|
|
Staccato |
2 |
51,73 |
14,0 |
50 |
60,28 |
14,0 |
59 |
61,70 |
15,0 |
63 |
|
3 |
54,77 |
14,6 |
54 |
60,25 |
13,0 |
61 |
58,78 |
13,5 |
58 |
|
|
Notenlängen 1/16-Noten: |
||||||||||
|
Artikulat. |
HK. |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
Xam |
S |
Xme |
|
1 |
108,52 |
17,1 |
107 |
105,21 |
18,9 |
105 |
103,8 |
14,8 |
104 |
|
|
Legato |
2 |
108,57 |
20,6 |
106 |
105,92 |
14,7 |
105 |
106,38 |
16,2 |
106 |
|
3 |
109,11 |
17,5 |
108 |
104,97 |
15,7 |
104 |
103,35 |
16,1 |
103 |
|
|
1 |
76,27 |
19,8 |
76 |
78,68 |
17,9 |
77 |
79,96 |
18,2 |
80 |
|
|
Portato |
2 |
76,39 |
21,1 |
75 |
78,74 |
19,7 |
78 |
77,92 |
19,6 |
78 |
|
3 |
72,21 |
19,9 |
71 |
73,09 |
17,2 |
72 |
67,88 |
17,94 |
64 |
|
|
1 |
56,34 |
19,3 |
54 |
59,71 |
19,2 |
57 |
59,39 |
17,4 |
57 |
|
|
Staccato |
2 |
56,43 |
19,5 |
53 |
61,70 |
18,8 |
59 |
59,33 |
18,15 |
58 |
|
3 |
56,28 |
18,8 |
55 |
61,36 |
18,4 |
60 |
58,65 |
17,4 |
57 |
|
Abbildung 7/23: Statistische Auswertung des Cluster 2( n=4).
Verläßt man wiederum den makroskopischen Bereich der Auswertung und analysiert diesen Cluster nach Notenlängenprofilen, so erhält man für die Artikulation "legato" folgendes Ergebnis (
Abbildung 7/24):
Abbildung 7/24: Notenlängenprofil Cluster 2: Orgel nicht anschlagdynamisch;
Artikulation legato, Hüllkurve 1,2,3.
Die Variation der Hüllkurve hat für die Artikulationsart "legato" keinen Einfluß. Die homogene Wahl der Notenlängen unterstreicht die relativ konstante Phrasierung dieser Personengruppe. Einer deutlichen Betonung unterliegen die Note 6 (f2), 10 (d2) und 17 (f1); Über die gesamte Phrase betrachtet bleiben die Mittelwerte der Einzelnoten trotz Modifikation der Hüllkurve der Länge nach nahezu unverändert. Vergleicht man anhand eines Beispiels ein Notenlängenprofil des Clusters 2 (unter Berücksichtigung der Standardabweichung sowie der Maxima und Minima) mit einem ebensolchen des Clusters 1, so ergeben sich signifikante Unterschiede (
Abbildungen 7/25 und 7/26): Cluster 1 weist wesentlich höhere Streuungen vor allem im Bereich der 1/8-Noten auf (typische Werte zwischen kürzester und längster Note liegen bei ca. 70 bis 90 PPQ), der Cluster 2 verhält sich wesentlich homogener. Die größten Abweichungen treten bei besonders betonten Noten (6, 10, 17, 22) auf, ansonsten liegt die Spanne zwischen Maximum und Minimum bei durchschnittlich ca. 20 bis 50 PPQ.
Abbildung 7/25: Notenlängenprofil: Orgel anschlagdynamisch; Cluster 1, Artikulation portato, Hüllkurve 1; arithmetisches Mittel, Standardabweichung sowie Minima und Maxima.

Abbildung 7/26: Notenlängenprofil: Orgel anschlagdynamisch; Cluster 2, Artikulation portato, Hüllkurve 1; arithmetisches Mittel, Standardabweichung sowie Minima und Maxima.
Für Cluster 2 können prägnante Abweichungen angesichts der Einspielungen unter der Prämisse "portato" festgehalten werden: Die
Abbildungen 7/27 bis 7/29 zeigen einen deutlichen Trend, der die formulierte Hypothese nach dem Modell der subjektiven Tondauer unterstreicht. Die Aufnahmen, die mit den Hüllkurven 1 und 2 getätigt wurden (LANG1 und LANG2) weisen eine signifikante Affinität auf, während jene mit Hüllkurve 3 (LANG3) für fast alle Einzelnoten klar abweichen. Am drastischsten ist diese Tendenz bei den drei Instrumenten im Bereich der zweiten 1/8-Notengruppe (Note 17-22) abzulesen. Hier liegt der Wert der Notenlängenverkürzung bei ca. 10 bis 40 ms. Die Verringerung der 1/16-Notenlänge fällt im Beispiel der "nicht anschlagdynamischen Orgel" besonders deutlich aus (ca. 10-25 ms). Für die beiden anderen Instrumente ist ebenfalls eine klare Neigung zu erkennen (Abbildungen 7/28 und 7/29).Besonders interessant gestaltet sich jeweils der Längenprofilverlauf ab der dritten Note (f1): offensichtlich stellen sich die Versuchspersonen nach dem Spielen der ersten drei Noten auf die geänderte Klangsituation ein und verkürzen ab diesem Zeitpunkt - wegen der objektiv längeren Klingdauer - den Tastenanschlag. Beurteilt man die hüllkurvenvariierten Profile bezüglich einer Abnormität in der Phrasierung, so weichen die Linienzüge der Aufnahmen mit HK3 abgesehen von den ersten Noten der Bach-Invention relativ konstant in der Notenlänge nach untenhin verschoben ab; d.h. es ergeben sich keine typischen Phrasierungen für eine bestimmte Hüllkurve. Interessant erscheint der Umstand, daß die Versuchspersonen die ersten drei Notenlängen für das Instrument Klavier wesentlich kürzer halten (ca. 20-25 PPQ), als jene mit dem Orgelklang. Ab der vierten Note verlaufen die Notenlängenprofile für alle drei Instrumente etwa parallel.

Abbildung 7/27: Notenlängenprofil Cluster 2: Orgel nicht anschlagdynamisch; Artikulation portato, Hüllkurve 1,2,3.

Abbildung 7/28: Notenlängenprofil Cluster 2: Orgel anschlagdynamisch;
Artikulation portato, Hüllkurve 1,2,3.

Abbildung 7/29: Notenlängenprofil Cluster 2: Klavier anschlagdynamisch;
Artikulation portato, Hüllkurve 1,2,3.
Betrachtet man die Aufnahmen der Artikulation "staccato", so sind wesentlich größere Unregelmäßigkeiten in der Wahl der Notenlängen zu erkennen als für die "Legato-" bzw. "Portato"-Einspielungen (
Abbildung 7/30). Auch ist kein Trend für die spieltechnische Berücksichtigung der Hüllkurvenvariation ersichtlich. Dies gilt sowohl für das unten exemplarisch abgebildete Instrument Klavier als auch für die zwei differierenden Orgelklänge. Offenbar steht bei der Vorgabe "staccato" zu artikulieren die mechanische Spieltechnik im Vordergrund, d.h. die Musiker streben einen - vom Instrumentenklang unabhängigen - möglich kurzen Tastenanschlag an. So ist es wegen der bereits sehr kurz gehaltenen Noten (von ca. 50-110 ms) kaum möglich die Spieltechnik und Phrasierung geänderten Klangparametern anzupassen. Der Einfluß des Notats und des Fingersatzes und der damit verbundenen Phrasierung auf das Versuchsergebnis wird durch den Umstand verdeutlicht, daß im angeführten Beispiel die 1/8-Noten (1; 6 und 17; 23) kürzer gehalten werden als die 1/16-Noten. Maxima werden bei den Noten 10 (d2), 14/ 15 (b1, a1) und 24/ 28/ 32 (c2) erreicht.
Abbildung 7/30: Notenlängenprofil Cluster 2: Klavier anschlagdynamisch;
Artikulation staccato, Hüllkurve 1,2,3.
7.2.5. Instrumentenvergleich
Der bereits über die gesamte Stichprobe (
siehe Abbildung 7/20) vorgenommene Vergleich zwischen jenen im Versuch verwendeten Instrumentenklängen liefert auch bei einer Clustergegenüberstellung interessante Ergebnisse: Cluster 1 verhält sich, wie aus dem Notenlängenprofil (Abbildung 7/31) ersichtlich wird, relativ instrumentenneutral, d.h. es ergeben sich keine gravierenden Unterschiede, die sich in einer Modifizierung der Notenlängen äußern.
Abbildung 7/31: Notenlängenprofil Cluster 1: Instrumentenvergleich;
Artikulation portato, Hüllkurve 2.
Anders verhalten sich die Versuchspersonen des Cluster 2: die beiden Notenlängenprofile der Orgelaufnahmen (ORGEL1: Orgel anschlagdynamisch, ORGEL2: Orgel nicht anschlagdynamisch) verlaufen nahezu übereinstimmend, während die Einspielungen mit Klavierklang (PIANO) deutliche Notenverkürzungen im Bereich der 1/8-Noten (Note 1-5 und 17-21) aufweisen, die 1/16-Noten verlaufen etwa vergleichbar mit jenen der Orgelaufzeichnungen (
siehe Abbildung 7/32).
Abbildung 7/32: Notenlängenprofil Cluster 2: Instrumentenvergleich;
Artikulation portato, Hüllkurve 2.
Dieser Trend zeichnet sich nicht nur für die hier visualisierten Notenlängenprofile (bezogen auf Hüllkurve 2) ab; grundsätzlich kann festgehalten werden, daß die Personen des Clusters 2 offensichtlich sensibler auf eine Änderung des Instrumentenklanges reagieren, während die Einspielungen der übrigen Personen der gesamten Stichprobe weniger nennenswerte oder keine entsprechenden Verhaltensweisen erkennen lassen.
7.2.6. Velocityvergleiche nach verschiedenen Kriterien
Eine weitere Untersuchung überprüft den Einfluß der verschiedenen Versuchsvariablen auf die MIDI-Velocity. Der Vergleich der Velocitywerte bezogen auf die Artikulation bringt als Beispiel für die anschlagdynamische Orgel ein Ergebnis laut
Abbildung 7/33. Variiert man anschließend die Hüllkurve innerhalb einer Artikulationsart, so erhält man z.B. für die anschlagdynamische Orgel (Cluster 1) das in Abbildung 7/35 dargestellte Velocityprofil.
Abbildung 7/33: Velocityprofil der Artikulationen legato, portato und staccato;
Xam=10, Orgel anschlagdynamisch.
Wird die Velocity nach der Art der Artikulation verglichen, so verdeutlicht die
Abbildung 7/33 die große Konstanz der Velocity im Profilüberblick. Die Tasten werden bei der Spielweise "legato" am wenigsten stark angeschlagen, der Unterschied fällt aber nicht dramatisch aus. Die Artikulation "staccato" weist die größten Unregelmäßigkeiten auf (z.B. Note 9), die höchsten Velocitywerte werden bei "portato" am Sequenzer aufgezeichnet.Beispielhaft für die Artikulation "staccato" wird in
Abbildung 7/34 ein illustratives Velocityprofil unter Einbeziehung der Standardabweichung (S) sowie der Maxima (Max) und Minima (Min) aufgezeigt. Die arithmetischen Mittelwerte liegen in einem relativ engen Bereich zwischen 66 und 86. Die größte Streuung tritt - wie zu erwarten war - beim ersten Tastenanschlag auf. Wie auch in den anderen Abbildungen (7/33, 7/35, 7/36) ist ein signifikanter Aufwärtstrend der Velocity in der Akkordzerlegung der ersten sechs Noten zu erkennen.
Abbildung 7/34: Velocityprofil: Orgel nicht anschlagdynamisch; Cluster 1, Artikulation staccato, Hüllkurve 1; arithmetisches Mittel, Standardabweichung sowie Minima und Maxima.

Abbildung 7/35: Velocityprofil der Hüllkurven 1,2,3;
Cluster 1, Orgel anschlagdynamisch, Artikulation portato.
Der Velocityvergleich anhand einer Hüllkurvenvariation fällt wiederum sehr regelmäßig aus (
Abbildung 7/35), die drei Velocityprofile verlaufen parallel und sind nahezu deckungsgleich. Ein minimaler Trend hin zu einem verstärkten Anschlag für die Aufzeichnungen mit Hüllkurve 3 ist feststellbar, eine mögliche Erklärung dafür ist die etwas langsamere Einschwingzeit der HK3 bis zum Amplitudenmaximum (Abbildungen 7/10 bis 7/13).Die Differenzierung des Orgelklangs im Experiment - ein auf MIDI-Velocity reagierender und ein nicht reagierender Klang - soll die Sensibilisierung der Personen auf diese Variation überprüfen (
Abbildung 7/36).
Abbildung 7/36: Velocityprofilvergleich: Orgel anschlagdynamisch versus nicht anschlagdynamisch; Xam=10, Artikulation legato, Hüllkurve 1.
Die Variable VELO1 steht für den anschlagdynamischen Orgelklang, VELO2 beschreibt den Verlauf des Velocityprofils der nicht auf Anschlagveränderung reagierenden Orgel. Wie in den Gegenüberstellungen zuvor zeichnet sich ein sehr paralleler Verlauf der beiden Profile ab. Offensichtlich agieren die Musiker/-innen nicht "hellhörig" bei der Wahl ihres Tastenanschlages, d.h. die mechanische Komponente des Einspielvorgangs steht bei den Versuchspersonen offensichtlich im Vordergrund. Die Möglichkeit der Beeinflussung des auditiv wahrgenommenen Klangeindrucks durch den Freiheitsgrad der Anschlagdynamik steht zumindest in diesem Experiment nicht im Vordergrund.
7.2.7. Gegenüberstellung: Notenlänge - Velocity
Im Sequenzermodell der subjektiven Tondauer (Kapitel 6.4.,
Abbildung 6/6) wurde von der Vorstellung ausgegangen, daß die Anschlagdynamik (oder MIDI-Velocity) eine verkehrt-proportionale Auswirkung auf die Gestaltung der Notenlänge haben müßte, d.h. je kräftiger der Anschlag erfolgt, desto kürzer müßten die jeweiligen Noten gehalten werden, um subjektiv einen gleichlangen Höreindruck zu bewirken. Um dieses Modell auf seine Relevanz im praktischen Musizieralltag zu überprüfen werden die gemessenen Notenlängen und Velocitywerte gegenübergestellt und (wie auch in den anderen Vergleichen) für die drei Artikulationsarten getrennt (am Beispiel des Klavierklangs) ausgewertet und interpretiert (Abbildungen 7/37-7/39).
Abbildung 7/37: Gegenüberstellung: Notenlänge - Velocity;
Xam=10, Klavier, Artikulation legato.
Für die Spielweise "legato" ergeben sich keine signifikanten Charakteristika, die auf eine Verkürzung des Tastenanschlags bei höheren Velocitywerten hinweisen. Die längsten Noten (6, 10, 14, 18) weisen nicht explizit niedrige Werte der MIDI-Velocity auf, umgekehrt werden auch stärker angeschlagene Noten (z.B. 6 und 12) nicht charakteristisch kürzer gehalten.
Vergleicht man das Notenlängenprofil und das Velocityprofil für die Artikulation "portato" (
Abbildung 7/38), so kann wie zuvor kein ausgeprägter Zusammenhang festgestellt werden: die Velocitymaxima (bei Note 4, 6, 14 und 19) zeigen keine typischen Notenverkürzungen auf.
Abbildung 7/38: Gegenüberstellung: Notenlänge - Velocity;
Xam=10, Klavier, Artikulation portato.
Die größten Streuungen ergeben sich für die Spielweise "staccato" (
Abbildung 7/39): das Velocitymaximum bei Note 6 repräsentiert gleichzeitig ein Notenlängenmaximum, die niedrigen Velocitywerte (Note 1, 3, 13 und 16) weisen gleichzeitig relativ kurze Notenlängen auf. Ansonsten ist kaum ein interpretierbarer Trend erkennbar. Somit liefert die Gegenüberstellung der Variablen Notenlänge und Velocity in dieser Untersuchung keinen Nachweis für die praktische Anwendung des beschriebenen Modells. Kräftig angeschlagene Noten werden im musikalischen Gebrauch dieser viertaktigen Phrase also eher länger gehalten, als leise gespielte Noten. Diese Erkenntnis dürfte auf eine mechanisch betonte Spielweise der Versuchspersonen zurückzuführen sein. Die von der Anschlagdynamik (und der damit verbundenen Modifikation des Mithörschwellen-Zeitmusters) abhängige Veränderung der zeitlichen Maskierung spielt offensichtlich keine wesentliche Rolle.
Abbildung 7/39: Gegenüberstellung: Notenlänge - Velocity;
Xam=10, Klavier, Artikulation staccato.
Die letzte Gegenüberstellung (
Abbildung 7/40) zeigt eine detaillierte Notenlängen- und Velocityanalyse über die gesamte Stichprobe bezüglich Minima (Min) und Maxima (Max), des arithmetischen Mittels (Xam) sowie der Standardabweichung (S) am Beispiel des anschlagdynamischen Orgelklangs. Wie bereits zuvor festgehalten gibt es auch in diesem Beispiel keinen signifikanten Hinweis für eine Notenverkürzung bei großen Werten für die MIDI-Velocity.
Abbildung 7/40: Gegenüberstellung: Notenlänge - Velocity;
Xam=10, Orgel anschlagdynamisch, Artikulation legato: Xam, S, Min/Max.
Achtes Kapitel
Zusammenfassung
Resümee
8. Zusammenfassung
8.1. Zusammenschau des Experiments
In einer Zusammenschau gilt es nun, die empirischen Erkenntnisse des vorigen Abschnitts zu diskutieren und auf Übereinstimmung mit der Ausgangshypothese und dem beschriebenen Modell zu überprüfen. Die vordergründigen Resultate der statistischen Auswertung sind folgende:
- eine relativ unsensibel auf Klangvariationen reagierende Gruppe (Cluster 1), die trotz auditiv eindeutig wahrnehmbarer Veränderungen von Klangparametern keine signifikanten Abweichungen im Spielverhalten aufweist.
- eine Gruppe (Cluster 2), die sowohl interpretierbare Reaktionen bei Änderung des Klanges, als auch bei einer Hüllkurvenvariation zeigt.
"Legato": die Hüllkurvenvariation hat keine Notenlängenänderung zur Folge. Die erlernte und langjährig praktizierte mechanische Komponente der Notenbindung (Überlappungen des Note On und Note Off) hat offensichtlich Priorität gegenüber der auditiven Perzeption.
"Portato": die Hüllkurvenvariation liefert prägnante Abweichungen in den gespielten Notenlängen. Die Aufnahmen mit Hüllkurven von minimaler Ein- und Ausschwingzeit (HK1) liefern signifikant ähnliche Ergebnisse wie jene mit knapp unterhalb der Mithörschwelle liegenden Hüllkurven (HK2), während die Einspielungen mit deutlich über der rechnerischen Mithörschwelle liegenden Hüllkurven (HK3) keine Korrelation aufweisen: die Notenlängen werden auf Grund der objektiv längeren Klingdauern um bis zu ca. 45 Millisekunden kürzer gehalten, was einer Notenverkürzung um bis zu 32% gleichkommt.
"Staccato": diese Artikulationsart weist in der Wahl der Notenlängen die größten Streuungen und Unregelmäßigkeiten auf. Signifikante Trends wie für die "portato"-Einspielungen sind - nicht zuletzt wegen der ohnehin schon sehr kurz gehaltenen Noten und der damit kaum noch verkürzbaren Notenlängen - hier nicht eruierbar.
Die Versuchspersonen reagieren nicht oder nur äußerst geringfügig auf die Veränderung der Anschlagsensitivität des Instruments Orgel, die aufgezeichneten Velocityprofile zeichnen sich im direkten Vergleich der Anschlagempfindlichkeit (aktiviert bzw. deaktiviert) durch ausgesprochen hohe Konstanz aus, was abermals die Dominanz der mechanischen Komponente des Musizierens unterstreicht.
8.2. Quantisierungsmodell nach Hüllkurven- und Artikulationskriterien
Aus dem zuvor komprimiert angeführten Gesamtergebnis resultiert für die Sequenzeranwendung in der Praxis, daß auf die im Modell miteinbezogene Anschlagdynamik kaum Rücksicht zu nehmen ist. Da die Personen selbst eine mechanische Spielweise erkennen lassen, erfordert die Wiedergabe eines MIDI-Sequenzers nicht zwingend eine den Menschen übertreffende Interpretation von Musikstücken, obgleich eine derartige computerisierte Reproduktion vom psychoakustischen Standpunkt aus nicht den auditiven Eigenschaften der humanen Perzeption entspricht. Die im 5. Kapitel (5.3.1.1. Standardquantisierungen) beschriebene Methode der Notenlängenanpassung müßte allerdings eine Adaptierung gemäß der erarbeiteten Erkenntnisse nach Artikulationsart und Hüllkurventypus erfahren. Eine skizzenhafte Beschreibung dazu lautet folgendermaßen:
Für die Artikulationen "legato" und "staccato" können weiterhin unabhängig von der Hüllkurve des Klanges Quantisierungen vorgenommen werden. Nach den Kriterien dieser Arbeit hält sich der zu erwartende Fehler gegenüber einer "menschlichen" Einspielung in moderaten Grenzen. Ob eine Steigerung der Musikalität der behandelten Aufnahme zu erwarten ist, kann hier natürlich nicht beantwortet werden. Es ist damit zu rechnen, daß interpretatorische Feinheiten verloren gehen und lebendige Musikphrasen könnten leicht zu unkreativen starren Wendungen werden. Sollen Noten unter der Bedingung "portato" zu spielen "künstlich" nachbearbeitet werden, so kommen die Ergebnisse dieser Studie zum Tragen. Auch wenn die Velocity wiederum eine eher untergeordnete Rolle spielt, der Einfluß des verwendeten Klanges und dessen Hüllkurve sollten nicht außer acht gelassen werden. Es gibt keine allgemein gültigen Richtlinien für die abhängig von der Artikulation zu wählenden Notenlängen. Seitens der im Experiment gewonnenen Daten kann man davon ausgehen, daß die Notenlängen für "portato" je nach Phrasierung durchschnittlich 55 bis 70% der objektiven Länge des jeweiligen Notenwertes aufweisen. Wird mit einem im Ein- und Ausschwingverhalten trägeren Klang musiziert, so verkürzt sich diese Notenlänge um weitere 5 bis 10%. Dieser Umstand könnte unter Eingabe des Hüllkurventypus softwaremäßig relativ einfach in kommerzielle Anwenderprogramme implementiert werden (z.B. menügesteuerte Quantisierung mit ca. 4 bis 6 verschiedenen ADSR-Hüllkurventypen). Anpassungen der Notenlängen an den Instrumentenklang sind mit dem derzeitigen Erkenntnisstand und mit vernünftigem technischen Aufwand zur Zeit nicht realisierbar.
Das in Kapitel 6.4. aufgestellte Modell der subjektiven Tondauer wird anschließend exemplarisch nach den beschriebenen Erkenntnissen für die Artikulation "portato" graphisch dargestellt (
Abbildung 8/1):
Abbildung 8/1: Sequenzermodell anhand der Erkenntnisse der empirischen Studie
für die Artikulationsart portato
Das Sequenzermodell zeigt eine vereinfachte Darstellung eines Listeneditors (Grideditor) mit sechs "portato"-artikulierten Viertelnoten mit unterschiedlicher Dynamik. Die darunterliegende Darstellung der Tonimpulse liefert schematisch Auskunft über die Verläufe der zu erwartenden Vorwärts- und Rückwärtsmaskierung. Die Impulsfolge ist in zwei unterschiedlichen Varianten dargestellt: Die einzelnen Impulse in voller Länge dargestellt zeigen Noten im Zusammenhang mit Klängen nach dem Hüllkurventypus unterhalb der Mithörschwelle, jene Impulse ohne hell-schattiertem Feld repräsentieren Noten mit längeren Ausklingzeiten nach dem Note-Off. Die punktierte Linie gibt dabei den theoretischen (objektiven) Verlauf der Vorwärtsmaskierung des MIDI-Impulses an (als ob dieser für sich klingen könnte). Die tatsächliche Klingdauer eines midigetriggerten Klangerzeugers ist für letzteren Fall (langsamer Ein- und Ausklingvorgang) natürlich länger, als die gepunktet dargestellte Maskierungsfunktion.
Diese skizzenhafte Beschreibung einer artikulations- und hüllkurvenabhängigen Quantisierung stellt kein endgültig Ergebnis dar. Ein für die Praxis realisierbares Modell würde weiter umfassende Versuchsreihen und Studien erfordern, die den Rahmen dieser Arbeit sprengen. Dieser Beitrag beschreibt lediglich einen methodischen Weg, um den Computer in Zukunft als "besseres", humanen Eigenheiten angepaßteres Werkzeug in das musikalische Schaffen einbinden zu können.
Ein weiterer Aspekt dieser Arbeit war es, dem Musical Instrument Digital Interface, das primär aus der kommerziellen Anwendung und aus der Popularmusikproduktion bekannt ist, einen seriösen Einstieg in die empirische Kognitionswissenschaft zu ermöglichen (Schaffrath 1991: 12-13). Der Versuchsaufbau dieser Studie mit einem digitalen Sampler in Verbindung mit einem MIDI-Sequenzer erwies sich als flexibles und zugleich auch zuverlässiges Instrumentarium. Dieses Aufzeichnungs-verfahren liefert unmißverständliche Daten mit ausreichender Präzision. Ein weiterer großer Vorteil dieser Methode ist die relativ leichte Transformation der MIDI-Daten in für die statistische Auswertung lesbare ASCII-Daten. So könnte die MIDI-Synthese in Verbindung mit dieser oder einer vergleichbaren Methode künftig in der kognitiven Musikologie sowie in Anwendungen der Interpretationsforschung verstärkt auf Resonanz stoßen und eine breitere Anwendung erfahren.