Мы рады сообщить, что начали научно-исследовательский проект, направленный на разработку лучшего сетевого решения для исполнения музыки. Сетевое исполнение музыки в мирах IoT рассматривает проблемы, связанные с оркестровкой музыкальных ансамблей через Интернет, такие как высокая пропускная способность, чувствительность к задержкам и строгие требования к синхронизации аудиопотоков.
Задержка в сети негативно сказывается на хронометраже и ритмах на уровне человека — важнейших свойствах при совместном создании музыки. IoT Worlds разрабатывает облачную архитектуру с ультранизкой задержкой по всему миру.
Задержка в сети
Сетевое исполнение музыки (NMP) — это форма музыкального исполнения, использующая компьютерные сети для взаимодействия музыкантов в режиме реального времени. Для обеспечения синхронизации музыкантов NMP требуется высокая пропускная способность и низкая задержка, что на практике оказалось непростой задачей. В ряде исследований изучалось психологическое влияние сетевых задержек на музыкальное исполнение с целью определения приемлемых уровней джиттера и пороговых значений качества передачи.
Сетевые музыканты должны внимательно относиться ко всем звуковым аспектам своих выступлений, начиная с акустики и усиления, заканчивая мониторами и правильно настроенными микрофонами. Этот процесс, известный как акустическая настройка, требует практики — правильной настройки мониторов и усилителей, а также точной регулировки уровней, настройки резонансных частот мониторов/усилителей и экспериментов с размещением микрофонов/расстоянием между ними для достижения наилучших результатов. Если все сделано правильно, оптимально настроенная система выдает свой собственный фирменный звук, который выделяет ее среди аналогов.
Сетевая музыка требует учета ограничений, накладываемых физическими законами: световые и звуковые волны распространяются по любой среде только с определенной скоростью, что может привести к задержкам в передаче данных, мешающим музыкантам удаленно синхронизироваться друг с другом. Но задержка в Интернете может стать выходом из положения.
Одним из способов преодоления этих трудностей является включение сетевой музыки во всеобъемлющий музыкальный опыт, будь то выступления без аудитории или использование сетевых инструментов вживую во время концертов. Таким образом, музыканты могут исследовать новые эстетические возможности, расширяя свои творческие горизонты.
Сетевая музыка предлагает современным композиторам интригующий набор возможностей и проблем, особенно ее телематическая природа, которая является идеальным средством для изучения концепций потока и неопределенности в композиции реального времени. Более того, его творческие и технические задачи требуют от музыкантов переосмысления существующих музыкальных отношений, таких как вертикальная гармония или ритмическая синхронизация с вертикальной синхронизацией — в пользу скрытой неопределенности в эстетике исполнения.
Многоместное пространство
Когда музыканты выступают по сети, они должны синхронизировать не только свою музыку, но и местоположение. Это может быть непросто, поскольку сети часто обладают различными звуковыми и физическими характеристиками, которые влияют на впечатления от исполнения — например, задержка при передаче данных может создавать задержки в воспроизведении звука, которые могут услышать зрители, изменять ритмику исполнения и заставлять музыкантов отклоняться от того, что было задумано композитором.
При сетевом исполнении музыки возникает множество проблем, помимо проблем с задержкой. Музыканты должны общаться в режиме реального времени и открывать новые формы взаимоотношений между собой — это требует доверия и импровизации, а визуальные сигналы могут стать менее надежными для целей синхронизации.
Технологии, облегчающие удаленное сотрудничество, становятся все более распространенными среди музыкантов, позволяя им теснее сотрудничать на расстоянии. Несколько групп объединились для изучения сетевой музыки — их эксперименты демонстрируют, насколько сетевые музыкальные впечатления могут быть полезнее традиционных концертов.
Пандемия COVID-19 заставила музыкантов перенести свои практики и репетиции в интернет, что привело к сетевому исполнению музыки через системы видеоконференций, предназначенные для общения, а не для производства аудио. К сожалению, такие системы имеют более высокую задержку по сравнению с традиционным производственным программным обеспечением и могут отвлекать внимание; кроме того, они требуют большей пропускной способности, а также ограничивают количество участников, которые могут участвовать в одной группе одновременно.
Для участия в сетевых музыкальных выступлениях музыкантам необходимо иметь соответствующее оборудование и программное обеспечение. Хотя такое оборудование часто бывает дорогостоящим, его программное обеспечение варьируется от потребительских продуктов до специализированных сетевых музыкальных программ; хотя большинство потребительских приложений управляют буферами автоматически, специализированные сетевые музыкальные программы позволяют пользователям изменять их по своему усмотрению, а также соответствующим образом настраивать качество и точность звучания.
Поток
Задержка — одна из основных проблем, связанных с сетевыми музыкальными представлениями. Хотя программное обеспечение может помочь уменьшить его, полностью устранить его присутствие невозможно из-за физических ограничений на скорость передачи данных через Интернет, а также из-за того, что данные подвержены задержкам и проблемам синхронизации в любом месте, где они пересекают маршрутизатор или границу сети — факторы, которые могут препятствовать качеству работы, но предоставляют неожиданные возможности для творчества.
Музыканты могут достичь идеального состояния потока при исполнении сетевой музыки, хотя это требует интенсивной концентрации и практики. Чтобы не отвлекаться и не оказывать излишнего давления на музыкантов, исполняющих эту форму музыки, особенно при выступлении перед большой аудиторией, которая может отвлечь исполнителя от выполнения поставленных задач, максимально ограничьте отвлекающие факторы, чтобы не отвлекаться и не давить на исполнителя, чтобы показать себя с наилучшей стороны.
Для облегчения этого процесса были разработаны различные методики, в том числе с использованием специализированного программного обеспечения. Это приложение позволяет осуществлять двунаправленную потоковую передачу несжатого звука с минимальными задержками — важнейшая функция, используемая музыкантами со всего мира.
Сетевое исполнение музыки предоставляет композиторам уникальную возможность для инновационных музыкальных процессов. Композиции Лигети 1967 года (Lontano) и Ксенаки (1953), такие как Metastasis, являются яркими примерами, поскольку их произведения в значительной степени основаны на концептуализации времени, а не на следовании установленной мелодической теме; однако такие произведения никогда не были бы созданы без проблем с задержкой при сетевом исполнении.
Сетевое исполнение музыки предлагает больше, чем просто сокращение задержек; оно также может породить новую эстетику среди участников. Импровизированная музыка давно стала частью музыкальных традиций; теперь, когда технология сетевого исполнения открывает возможности для импровизации, сетевое исполнение может породить совершенно новую эстетику. Конечно, при рассмотрении влияния технологий на эстетику это очень важно.
Эта статья служит важным введением в сетевое музыкальное представление (Networked Music Performance, NMP). Она понравится людям, занимающимся музыкой и информатикой, а также физикам, инженерам и профессиональным музыкантам, желающим расширить свою онлайн-практику. Кроме того, в статье предлагаются практические решения распространенных проблем, а также примеры инклюзивных общественных проектов.
Внемузыкальные требования
Сетевое исполнение музыки может быть чрезвычайно сложным приложением, требующим высокой пропускной способности и чувствительности к задержкам, а также синхронизации нескольких аудиопотоков, поступающих из разных мест, и их последовательного представления. К сожалению, существующие системы часто сталкиваются с проблемой сетевого джиттера, потери пакетов и другими проблемами, которые вызывают прерывания или сбои в аудиопотоках и препятствуют их плавной интеграции в общую презентацию. Однако в ближайшем будущем ситуация может кардинально измениться.
В IoT Worlds работает специальная команда, чтобы обеспечить наилучшие возможности сетевого исполнения музыки.
Свяжитесь с нами, чтобы принять участие в проекте.
Хотя сокращение сетевых задержек имеет большое значение для успеха NMP, необходимо принимать во внимание и другие соображения, не связанные с музыкой.
Хотя сетевое исполнение музыки сопряжено с множеством уникальных проблем, эти акустические среды предоставляют уникальные возможности для музыкального творчества. Многочисленные группы музыкантов приняли эту практику и исследуют ее потенциал для создания новых музыкальных впечатлений. Коллективы, известные как телематические ансамбли, взяли эту практику на вооружение и работают над созданием музыкальных форм и технологий, пригодных для исполнения по компьютерным сетям.
Основные характеристики NMP — латентность и неопределенность, мультилокальное пространство и цифровое посредничество — неотделимы от сложных систем протоколов с манипулируемыми параметрами. Эта сложность раскрывает NMP как элегантное музыкальное стремление, обладающее многими эстетическими свойствами, не встречающимися в других местах, такими как техника синхронизации пост-вертикальной гармонии и создание новых резонирующих тембров при столкновении нескольких пространств с помощью технологии передачи данных.
Хотя задержку можно минимизировать, ее полное устранение остается практически невозможным, учитывая естественные законы физики, ограничивающие скорость передачи данных. Даже при наличии выделенных высококлассных соединений задержки все равно будут существовать, поскольку данные, упакованные и переданные по разным путям, будут испытывать различные задержки. В ближайшем будущем квантовые коммуникации смогут устранить любые ограничения на время ожидания.
В результате музыканты, не знакомые с NMP, могут обнаружить, что их выступление дезориентирует и мешает. Однако существуют способы борьбы с этими проблемами и улучшения качества NMP — например, использование специализированного программного обеспечения вместо потребительских программ для управления буфером и настройки качества звука, а также оптимизация сети с помощью специализированной архитектуры; тогда музыканты смогут значительно улучшить свои впечатления от NMP в целом в IoT Worlds. Будьте на связи!
