filmachine

Text by Keiichiro Shibuya + Takashi Ikegami / Translated by Takashi Ikegami


"Filmachine" (film+machine) is a virtual soundscape and a gigantic
machine, which generates acoustic space/time/motion structures.

"Filmachine" is a black spherical skeleton surrounded by the suspended
24 speakers from the ceiling. The "filmachine" replays streams of sound
files that are completely controlled by the 3D acoustic system "Huron",
accompanying flashing running LED patterns. A floor is composed of black
cubes that converge towards the center of "filmachine". We can
experience the sound of "filmachine" from various positions.

The 3D acoustic system "Huron," developed by the Lake Technology Company
in Australia, enables us to powerfully program the orientation, movement
and locations of sound images along the time line. The system not only
provides an ideal sound experience in a fixed point, but makes it
possible to create a new acoustic space where we can perceive the
autonomous movement of sound stream on a virtual 3D space. "Filmachine"
uses various kind of objects ranging from variations of spiral motions
to strange attractors (e.g. Lorentz, Roessler, and Langford) that appear
in nonlinear systems, and the displayed sound pattern itinerates among
those complex dynamics with different time scales.

Sensory experience, in relation to sound and perception, has been paid
much attention to these years, which is correlated with a rapid and
sophisticated technological progress in sound systems. However, such
technological facilities are mere "sound effecter" of audio outputs
following the conventional sound principle: any music is represented
with a linear superposition of basic frequencies with appropriate
amplitudes. In contrast, "filmachine" puts stress on the movement of the
sound stream. That is, it provides a new sensory experience by composing
the transportation of sound images of different time structures. The
"Huron" system enables this by freely moving and assigning sound images
irrespective of the real speaker locations.

As for creating novel time structure of each sound file, it is based on
the third-term music theory started by Keiichiro Shibuya and Takashi
Ikegami at Tokyo/ICC in December 2005. The third-term music is to go
beyond the concept of drone and melody, known as two fundamental
elements of music composition, and provide the possibility of
third-element such as the composition of timbre and sound dynamics with
introducing meta-framework.

Sound files are created by combining and modifying initial bit strings
by virtual genetic/evolutionary processes. Such variation mechanism of
bit strings is suggested in the paper "Co-evolution of Machines and
Tapes by Takashi Ikegami and Takashi Hashimoto in 1992. This paper
elaborates two kinds of noise, which are fluctuation of bit originated
in the internal and external mechanisms. That is, sound bit strings are
recursively varied by the effect of external noise and specifications of
deterministic programs. Depending on who reads the tape (which program
rewrites the input string), there exits an immense variety.

In case of sound file synthesis, a machine rewrites a tape by using the
wave form information to increase/decrease pulses or by using the
interference between the intensity of sounds (db) and the sampling rate.
Some other machines receive two input files and let one file act as a
program on the other file, or combine them with variations like a method
used in a genetic algorithm. By this way, the initial sound files have
unexpected structures as if it acquires life-like autonomy.

The other important time structure of sound pattern here is to use the
hierarchical composition of biased white noise generated by the Logistic
map or by Cellular Automaton. Here, within a short time scale, time
series from those systems have apparent structures and prove the
difference from a structure generated by random coin toss. For example,
by combining the same white noise from the Logistic map but with a
slight different nonlinear parameter, we can generate ample difference
as sensory experience. Using the timbre generation by the Chaos Theory
and layering out the chaotic time series, "filmachine" was able to
create the sound membrane, collective motion of different sound images.

"Filmachine" is fully uses complex sounds generated from the chaotic
dynamics and tapes and machine dynamics, organizing a fully 3D motion
structures. A Phenomenologist Husserl discusses a network of
longitudinal and transverse intentionality as a basis of subjective
perception, where the longitudinal intentionality is a spatial structure
and the transverse intentionality is a temporal structure. A spatial
structure does not merely imply the 3D space emulated by the "Huron"
system, but a space in perception, that is, perceptual structure as a
knitting of memory and embodiment. "Filmachine" is an experimental
instrument as well as a virtual space/time structure developed by an
evolutionary form of the third-term music.

That is, "filmachine" synthesizes sound membranes (film) but at the same
time, the machine itself becomes an internal observer by compiling the
space/time complexity with sound dynamics.

concept, composition: Keiichiro Shibuya + Takashi Ikegami
multiphonic 3-dimentional programming: evala
program development: Yuta Ogai
lighting control programming: Daito Manabe,Tkayuki Ito
production assistant: maria
technical support: YCAM InterLab

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文 / 渋谷慶一郎+池上高志

filmachine[= film+machine] は、音楽の持つ時間/空間/運動構造を生成する
人工的な音響空間であり、マシンである。

全体は直径約7.5m、高さ約5mの円柱状に均等につり下げられた8個ム3層から成る
24個のスピーカー群と、そこから再生されるサウンドを完全制御する立体音響シ
ステムHuron、dbデータによって点滅するLED、それらを様々な高さや位置で体験
するために、不均等に組み立てられた箱の集積から構成される。

オーストラリアのLake Technology社によって開発された立体音響システム・
Huronは音像の定位、移動、配置を時間軸に沿って完全にプログラムすることが
可能な強力なハードウェアシステムである。また、サウンドの運動構造の生成を
体験する際に、固定された一つの理想的なリスニングポイントによる一人称的な
聴覚体験ではなく、複雑な構造体の上を自らが動き回ることによって、高低差や
位置による音響体験の差異を自発的に引き出すことが可能な空間を指向してい
る。また、サウンドがこの円柱表面上を動き回るパターンには、螺旋運動の変型
から、ローレンツアトラクターやレスラーアトラクター、ラングフォードの方程
式などの応用が駆使されており、局在化したパターンから他のパターンへと遍歴
を繰り返しつつ、複雑な運動を伴いながら、それぞれに異なる時間構造を持った
サウンドが変遷していく。

音と知覚の関係の中で、体感というベクトルが急激な進化を遂げたことは、ここ
数年の急速な音楽におけるテクノロジーの普及、細密化と無関係ではない。しか
し、それらはdb(音量)や高/低周波といった周波数原理から導き出される、言
わば線形足し合わせ的な効果(エフェクト)に過ぎないとも言える。ここでは、
それらに対して音の持つ運動性と異なった時間構造を持ったサウンドファイルの
組み合わせによる知覚体験を提案する。立体音響システムHuronのプログラムに
よってコントロールされたサウンドは、スピーカーの位置とは切り離され、音像
を移動、配置することが可能である。

次に、個々のサウンドの時間構造の生成であるが、これは2005年12月に東京/ICC
で、渋谷と池上によって開始された第三項音楽理論によっている。第三項音楽と
は、通常の作曲がベースとするドローンとメロディーに対して、第三項の要素と
して音の動きや音色をベースにした構成、メタ的な構造を導入しようという試み
である。

具体的には、1992年に池上と橋本敬によって発表された論文「テープとマシンの
共進化」のモデルのメカニズムを基本として、コンピュータの中で作られた数多
くのmachine=プログラムによって生成されたサウンドファイルの組み合わせ、変
奏、加工などにより音楽が構成される。この論文では、2つのノイズが論じられ
るが、それは外来性と内在性に起因したビットの揺らぎである。外来性のノイズ
とは、確率的な要因によって与えられるビットの揺らぎであり、内在性のノイズ
とは、アルゴリズミックな"マシン"によるビットの書き換えによる揺らぎであ
る。与えられたサウンドファイルのビット情報は、外来性のノイズと、内在的な
マシンによる書き換えによって、絶えず変遷していく。またそれぞれのマシンに
よって、様々な変遷の多様性が存在する。

例えば、マシンによる書き換えとは、インプットのサウンドファイルの波形情報
を使って、その波形を消したり、何度も複製したりするプロセスであり、他にも
サウンドファイルを生成する際に、サンプリングレートとdb値を干渉させるマシ
ンや、複数のファイルの遺伝的アルゴリズムの応用による合体/複製、一つの
テープをマシンとみなして、もうひとつのテープを書き換えるプログラムが試み
られた。初期のサウンドファイルは、再帰的に書き換えられていくことで、まっ
たく予測不可能なサウンドファイルへ、生命のような自律性を持って進化する。

もうひとつの重要なサウンドの時間構造は、ロジスティック写像やレスラーシス
テムのつくる、ある偏りを持ったホワイトノイズの階層的組み合わせである。こ
こで言う偏りとは、短い時間スケールでは明らかな方向性を持ち、確率的なラン
ダムネスとの違いを指す。例えば同じロジスティック写像のつくるホワイトノイ
ズでも、その構造は非線形性の僅かな違いによって、音色的には大きな差異をつ
くり出すことができる。そうしたカオス理論による音色生成と、そのレイヤーを
積極的に使うことによって、音の膜におけるダイナミクスを作り出している。

全体のコンポジションは、こうした膜 [film] 的なものと、テープとマシン
[machine] のモデルから生成された、複雑な時間構造を持つサウンドファイル
の組み合わせ、そこに3次元の運動パターンを与えることで構成されている。現
象学者フッサールが、主観的知覚構造の基底をなすものとして、縦の志向性と横
の志向性のネットワークを論じている。縦の志向性とは、ここでいう空間構造で
あり、横の志向性とは時間構造である。空間構造は、ここで作られる3次元の円
柱表面だけではなく、知覚における空間性、つまり記憶と身体性が織りなす知覚
の構造である。これらは知覚の実験装置であり、コンピュータ技術と進化の方法
論を融合して作り出された、第三項音楽の進化形態、音響構造が生成する空間/
時間である。

つまりfilmachineとは、音の膜を生成するmachineであると同時に、サウンドに
よる空間/時間構造をつくる内部観測者的machineでもある。

concept, composition: 渋谷慶一郎+池上高志
multiphonic 3-dimentional programming: evala
program development: 大海悠太
lighting control programming: 真鍋大度、伊藤隆之
production assistant: maria
technical support: YCAM InterLab