MÚSICA “DE”, “EN”y “PARA” VÍDEO JUEGOS y otras explicaciones innecesarias

Tenia este deseo de escribir un articulo de música + vídeo juegos, donde pudiera tocar temas clásicos como la armonía y el contrapunto abordando la intencionalidad de la obra musical. Aunque no pueda acercarme a mi deseo la siguiente entrada contendrá muchas explicaciones innecesarias, sin evitar los temas meramente subjetivos y al nivel de las elucubraciones más tendenciosas.

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“DE”, “EN” y “PARA”, no son nada menos que preposiciones en el idioma español  y  representan las 3 grandes etapas importantes de la historia  de la música y de los vídeo juegos.

Como siempre; no soy productor musical, ni soy músico profesional; tal vez entendía algo o tenia ese conocimiento en algún momento de mi vida, no se confundan  mis conocimientos son tan limitados como la mayoría de ustedes.  Por ende, si consideran que mis palabras son inadecuadas, decaigo en falacias, gazapos y demás incorrecciones le solicito envíen un correo amablemente para trabajar en las modificaciones pertinentes.

PROLOGO – MUSICA Y CINE

Existen personas obsesionadas en construir un neo-lenguaje que incorpore los vídeo juegos con relaciones insidiosas con el cine. Esta es una buena oportunidad para demonstrar que  es algo muy equivocado y lo abordaré como una breve explicación de la música en el cine.

El cine primitivo es distinto al mundillo de los vídeo juegos, o incluso la TV, (bueno, este se invento un poco después). El cine primitivo era carente de sonido (mudo), en el teatro y al mismo tiempo que se presentaba la proyección de la cinta se interpretaba  la música y algunos efectos sonoros.

La Música en el cine se interpretaba al mismo tiempo que se reproducía la cinta, durante un tanto mas de tres de décadas
Fuente imagen: Silent films

Infortunadamente,  no es muy interesante el cine mudo comercialmente hablando,  no pasaron muchos años antes que se pudiera grabar el sonido y la música  junto con las fotografías. Ahora bien, recordemos un poco como el cine es solo una tira  o cinta de sin numero de fotografías para dar el efecto de movimiento y la mejor opción fue crear una franja en la cinta en donde se almacenaba el sonido convirtiéndolo en una  imagen que se “imprimía” o fijaban en una tira lateral.

Música para cine: la música se incorpora al cine por un afán comercial
Fuente imagen: Optical Sound Track

El objetivo de la música para cine, tanto como para la radiodifusión de la TV es el ser el refuerzo “dramático” de las acciones, siendo una de las características predominante y proveniente de estos medios, aunque es  correcto decir que de la opera. Deseo enfatizar que  tradicionalmente la cinta de cine carece de sonoridad a menos que se pretenda cortar largas tiras para convertirla en un instrumento de cuerda.

Fuente imagen: Mixing principles

Cierro este corto prologo insistiendo en la idea,  en el mundo moderno y en la era digital  se obedecen otras reglas. No siendo muy alejados los dispositivos del cine con los  del hogar, deberíamos obviar las necesidades de potencia sonora entregadas por las bocinas en amplios espacios como los de los teatros dedicados a la proyección de las cintas.

Visitar:

INTRODUCCIÓN

Aun cuando quisiera que esta entrada no fuera tomado como un revisionismo más del universo de las elucubraciones, me temo no puede ser, siendo el tema de la música y vídeo juegos raramente abordados con la subjetividad y seriedad necesaria en el idioma español.

Entiéndase que  en esta entrada se aplican dos reglas principales:

primero, no nombrar personalidad ni gurú, algo como “si encuentras a buda en el camino mátalo”;
 y segundo e importante no  se nombrarán títulos específicos.

Lo siguiente que debo explicar es que es el “DE”, “EN” y “PARA”, pues no son nada menos que preposiciones en el idioma español  y en este humilde articulo representan las 3 grandes etapas importantes de la historia  de la música y de los vídeo juegos.

  • Música de vídeo juegos: La vídeo consola y las maquinas de árcade son un instrumento musical “Electrofono”.
  • Música en vídeo juegos: La vídeo consola reproduce sonidos pre-grabados.
  • Música para vídeo juegos: Música producida para hacer énfasis en el carácter cinemático  y narrativo.
  • Nota importante: el fenómeno físico del sonido y su reproducción lo comente en  Principios Audiofilos para Gamers y Retrogamers.

Es de notar que los primeros apartados serán los de mas larga exposición, abordando varios temas introductorios para entender el arduo trabajo de los pioneros en este campo. Cerrando la introducción,  espero me  disculpen por las largas explicaciones innecesarias y si desean pueden saltarlas.

Visitar:

Explicación innecesaria# 1: Repasemos un poco lo de la escuela.

Un instrumento musical esta compuesto por un oscilador y un resonador. El oscilador son  las cuerdas, los tubos,  las  lengüetas o varillas solidas. El resonador (caja) generalmente amplifica las señales acústicas y las refuerza (ejemplo cuerpo de la guitarra o el piano)

Un ejemplo básico es una cuerda tensa  (lira, arpa, guitarra, etc); al tirar de la cuerda se produce una base de sonido por la oscilación de la misma a una frecuencia que llamaremos nota musical. Cuando acortados la  cuerda mediante la fijación con los dedos o mediante su fijación en el  armazón obtenemos una nueva nota. En la vida real todas las notas están relacionadas entre ellas ( armónicos). Simplificando muchas ideas, NO existen un numero infinito de notas musicales y  solo se seleccionaron los intervalos de frecuencias más agradables al oído, llamados por otros ESCALA MUSICAL.

Fuente de la imagen: Ondas estacionarias

MÚSICA DE VÍDEO JUEGOS
CONSOLA COMO INSTRUMENTO MUSICAL “ELECTROFONO”

En la música de vídeo juegos  la consola es un instrumento musical y  mediante la síntesis construye todos sus sonidos.
Fuente imagen: Game system with musical waveform storage

Como se imaginaran nuestros antepasados no se podían dar el lujo de contratar a un instrumentista para interpretar las piezas musicales  mientras se realizaba la actividad lúdica, como fue el caso  de nuestros amigos en el cine.

Explicación innecesaria# 2:  Como podrán suponer. los bits de procesador principal no se relacionan con los bits de sonido. La música de 8 bits no es una muestra de datos  8 bits PCM,  de manera similar sucede con 16 bits de datos. En sonido digital 16 bits es una resolución suficientemente decente como para reproducir la música PCM de calidad CD de audio.

El primer paso obligado fue incorporar unos pequeños ruidos que se reproducían en tiempo real en la medida en que se reproducen las acciones en la pantalla de la TV. No distinto a las maquinas de PINBALL muy evolucionadas para esa época.

El ruido ensordecedor de las maquinas de pinball  hacia palidecer a los primeros antros de reunión de los congéneres ludopatas de las maquinas electrónicas de árcade
Fuente imagen: http://pinball.rocket9.net/papa9.html

Esta es la gran diferencia con el cine: la consola primitiva digital es un pequeño instrumento del tipo “electrofono” (instrumento electrónico) con sonoridad propia, rango y timbre característicos.

¿cómo es esto?.  Bueno, para esta época se había desarrollado la síntesis para emular primitivos instrumentos musicales y la construcción de nuevas sonoridades. Las primeras formas de síntesis son análogas usando osciladores con amplificadores operacionales, y en las primeras consolas con procesadores de sonido independientes (PSG).

ELECTROFONO o instrumento musical electrónico
Visitar: https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_musical_instrument

Los primeros procesadores de señal (PSG) hacían uso extensivo del lenguaje ensamblador para traer los datos del procesador principal. El tipo de síntesis aplicado era sustractivo, el cual inicia con una base de sonido desde el oscilador y mediante una serie de filtros posteriores se retiran las frecuencias y de esta sale el patrón de sonido.

Las consolas como instrumentos deben respetar las frecuencias de cada una de las notas musicales. Sin embargo solo podía reproducir  forma de señal primitiva, cuadrados, triángulos, sinusoides y ruido. Estas formas primitivas contiene valores simples de armónicos, en otras palabras un conjunto de ondas de diferente frecuencia que puede contener de manera parcial la forma de onda tipo sinusoidal.  Como se anota en la Wikipedia: “cuando dos instrumentos diferentes ejecutan la nota DO   (frecuencia de 264 Hz). Sus timbres son realmente diferentes, como el resultado de un conjunto de armónicos diferentes”.

Dependiendo de la forma de onda primitiva utilizada se obtiene una sonoridad diferente y todo gracias a la magia de los “armónicos”.
Fuente imagen : http://www.cchrispeters.com/

Explicación Innecesaria #3:

Las frecuencias  de sonido se relacionan con las NOTAS musicales, al mismo tiempo estan limitadas con la capacidad de AFINACIÓN de los instrumentos reales. Es claro, que la mayoría de instrumentos  son de cuerda (otros de viento,etc.)  y no se pueden afinar arbitrariamente por sus limitaciones físicas. Igualmente sucede este problema con los CHIPs de sonido, existen una base de frecuencia que es la velocidad del sistema CPU en Mhz son procesadas hasta obtener Hz de sonido, las divisiones son inexactas y no producen los Hz de notas exactos.

Fuente de la imagen: https://www.lpi.tel.uva.es/

No era un requisito fundamental el ser músico de formación de conservatorio, sin embargo se requería mucha curiosidad y empuje parar vincularse a los pequeños clubes que eran aquellas primeras empresas.  Tal vez uno que otro músico principiante sin oficio que vendía en alguna tienda y había dejado sus estudios en ingeniería, con la única capacidad de construir unas melodías arpegiadas, y bueno de este personaje es mejor que adivinen el nombre.

forma-de-onda

Fuente de la imagen: Diggin’ in the Carts – The Rise of VGM

Es importante entender que las notas se envían como instrucciones al integrado, se requiere tiempo de procesamiento (CPU) y este procesador debían ser autónomo en lo posible para no sobrecargar al procesador, pudiendo tener acceso rangos  a bloques ROM y RAM independientes. Pero, a grandes rasgos el uso del electrofono primitivo interno de la consola se puede resumir en las siguientes etapas por parte de los músicos de aquella epoca:

  • Definir la base de las frecuencias de las notas (mediante arreglos/matrices)
  • Programar las rutinas para reproducirlas. Construccion de las sub-rutinas  con parametros como tiempos o duración de las notas y envio de las frecuencias a los integrados.
  • Construir la melodía mediante tablas.
  • Incorporar la melodía como arreglos de números y bits.

Por las limitaciones propias de estas tecnologías las primeras piezas musicales se  limitaban a un numero corto de notas y se consideraron para la composición  melódica (contrapunto). Un ejemplo interesante es la NES/FAMICON que  incorpora tres elementos una base melódica limitando la polifonía a tres notas al mismo tiempo. La melodía se acompañaba con una base de percusión  o ruidos con diferentes contenidos de frecuencia; y un bajo que generalmente usaba fuente  de sonido triangular o una muestra de sonido (sampler DCPM).

Muchas de estas piezas se caracterizaron por  bucles de cortos, no distintos de los usados en los clips comerciales y ritmos populares de aquella época,  como variaciones de ritmos norte americanos tipo blues/country (disco, pop y rock) y algunas otras del tipo oriental. En resumen, estas cortas tonadas en vídeo juegos debían  ser pegajosas y agradables desde la primera tonada.

Explicación Innecesaria numero #4: Es de común saber, que los arpegio son succiones de notas con bases armónicas llamadas acordes. Son claramente prohibidos  en el estudio de la composición clásica al ser una solución trivial, aunque muy abiertamente se abusa de ellos en la composición popular antigua y la pop-rock moderna.

Visita: Arpegio teoría musical

Explicación innecesaria #5:  Aun cuando nos paramos a observar un instrumento le vemos un montón de agujeros o teclas. Estas en realidad no se usan en la música popular, ya que desde la antigüedad se crea música con tan solo  5 notas o escala pentatonica.

Una escala pentatonica a destacar es la de Blues del gráfico DO-Mib-SOLb-SOL-Sib-DO inferior es usada en la mayoría del  Rock-pop-tecno modernos  y en sus derivaciones.
escala_de_blues
Visita: Escala-de-blues

Toda la música que conocemos son solo pequeñas variaciones de  la música popular norte americana del siglo XX, con una escasa inspiración de la música occidental europea, acompañada de ritmos y percusiones africanas.

Escala pentatnica japonesa tipo Hirajoshi (http://desafinados.es/la-escala-hirajoshi/)

1 DO (C) 2 RE (D) ♭3 MI♭ (E♭) 5 SOL (G) ♭6 LA♭ (LA♭)

Finalizando esta era, las consolas incorporaron sintetizadores avanzados que aplicaban técnicas de modulación de frecuencia de onda o FM. El FM es la misma tecnología de los electrofonos de la época, y ademas se encontraba en las placas de sonido en las primeras computadoras PC-ATX y ordenadores. Sin olvidar agregar al sistema una pequeña fuente para recuperar cortas muestras de sonido “PCM” para efectos particulares u otros instrumentos.

En la síntesis FM la señal fundamental se mantiene y se modula con una nueva de mayor frecuencia, esta adición en si no se oye,  se aprecia como un nuevo sonido.
Fuente de la imagen: Theory behind FM synthesis

 Es una referencia común pero muy poco acertada  comparar un teclado digital (portable keyboard arranger) debido a que este contiene muchos elementos que automatizan las tareas desde los botones frontales, cosas como los  tonos pre-programados, secuenciador, arpegiadores  y cajas de ritmos. Como comenté la verdad no es una tarea simple ya que se exponía al “músico”  a los registros directos del procesador,  alejados de teclados o demás entradas.

El YM2610 de  Yamaha FM y PCM, que se utilizó en todas las versiones del hardware NeoGeo
Fuente de la imagen: https://wiki.neogeodev.org/

La intensión de los ingenieros fue simular los instrumentos reales  y la construcción de melodías de mayor duración en el tiempo, esto requeria mayores cantidades de memoria ROM y nuevos algoritmos.  Aun cuando el carácter cinemático estuvo cerca de ser logrado,  estos “músicos” tenían el arduo trabajo de mantenerse al ritmo de los rápidos cambios tecnológicos en los sonidos de las  cada ves más nuevas maquinas digitales. Un ejemplo de esta rápida evolución  es el Qsound, una marca registrada y patentada de Capcom, desarrollados para la placa de árcade CPS2 para  recrear sonido 3D desde dos bocinas con la ayuda de filtros dentro del integrado.

Fuente de la imagen: Wikipedia CPS2
Visita: https://en.wikipedia.org/wiki/QSound

 Explicación innecesaria #6:

Cuando se golpea una cuerda de un instrumento este no  vibra indefinidamente, la oscilación va perdiendo energía hasta detenerse. Esto se puede simular como una señal que afecta al sonido sistemáticamente y realza el realismo del mismo,  a este tipo de modulaciones se le llama ADSR.

La siguiente es la figura y la explicación de cada uno de los tiempos.

ADSR envelope diagram

Attack time (Tiempo de ataque): Es el tiempo que tarda desde el momento en que la tecla se activa hasta alcanzar su nivel de pico del sonido.
Decay time (Tiempo de decaimiento): Es el tiempo que toma el sonido en decaer hasta el nivel sostenido.
Sustain leve (Nivel de sostenido): Este nivel es el que mantiene mientras se mantenga la tecla.
Release time (Tiempo de liberación): Una vez que se suelta la tecla, este es el tiempo que tarda el sonido en ir a cero.

Visitar: http://libremusicproduction.com/answer/adsr-envelope

Fuente: http://beausievers.com/synth/synthbasics/

Visitar:

MÚSICA EN VÍDEO JUEGOS – CONSOLA COMO ROKCOLA

Las primeras consolas con reproductor de plasticos ofrecian un pequeño reproductor de las tonadas en las pistas CD-Audio

La era de la consola como “Rockola” dio inició con el arribo del  CD-ROM a los vídeo juegos como una forma de reproducir los sonidos desde fuentes pre-grabadas. Fue una  época corta enfocada en el uso de grabaciones cortas  de sonido o  de vídeos con las primeras cinemáticas no realizadas por el procesador de la consola. Las tonadas respetaban las reglas musicales de sus antecesores usando los mismos tipos de instrumentos primitivos de síntesis e igualmente melodias inspiradas en los ritmos populares de la época.

Al igual que sonido se incorporaron cinemáticas de baja resolución, y a esa bujería la llamaron FMV (full motion video)

CD audio sector

En 1980  Philips y Sony introdujeron el Compact Disc o CD.
Fuente: Reading CD/DVD with ISO 9660 file system.

El objetivo no era  solamente limitarse a reproducir las fuentes PCM, sino incorporar nuevos efectos en tiempo real mediante filtros externos (liberias externas) y con el hardware existente. Eso hizo posible reconstruir el sonido mediante modificaciones por DSP como: efecto doopler y el posicionamiento 3D en tiempo real. Todos estos esfuerzos se tiraron a la basura en la siguiente etapa que describiré a continuación, aunque el sonido scripteado se mantiene.

XNAでサウンドを再生するためのファイルを作る

Explicación innecesaria #7:el protocolo MIDI es de la época previa pero dediquemos un segundo a hablar de el porque tiene mucho de “Rockola”. En lo que ya es historia lo que llamamos MIDI no son sonidos, los sonidos “General MIDI” GM o GS de ROLAND son listados estándares  para facilitar  el intercambia de la información musical entre diferentes instrumentos del tipo electrofono.

MIDI es un protocolo serial muy primitivo, de muy baja velocidad. En total solo se pueden controlar 16 canales, de los cuales el #10 esta reservado generalmente a las percusiones.

En las PC-ATX el conector se compartía con el del Joystick, pero en ordenadores como los AMIGA o ATARI y en los teclados  se solía usar uno el conector DIN 5 de gran tamaño. El protocolo en hadware exige uso de opto-acopladores, es decir las señales no se conectan directamente y estas  interfaces para la PC-ATX a MIDI eran  costosas, pero con la  oportunidad de conectarlo directamente asumiendo los riesgos.

Visitar: Essentials of the MIDI protocol

Visitar:

En resumen o repitiendo para mayor claridad: las consolas reproducían  cortas tonadas extrayendo estas del disco plástico y enviándolas a un limitado espacio de memoria o buffer de RAM, permitió el uso de cortos sonidos o la reproducción mediante  la lectura directa desde la fuente CD-ROM. Esta corta temporada termina con el buen propósito de construir sistemas automatizados para la reproducción de música en tiempo real para reforzar las acciones.

MÚSICA PARA VÍDEO JUEGOS  – MÚSICA COMO PRODUCTO

No todo lo bueno puede durar y llegamos al final de las buenas épocas. Esto es lo que padecemos e inicia con el formato plástico DVD-ROM y posteriormente el vídeo juego financiero o el  “producto-experiencia”, o igualmente mal llamado vídeo juegos “triple A”.

Grabación orquestal del tema principal de Mario Galaxy para la consola Wii de Nintendo

El problema en este nivel se da cuando alguien quiere ingresar al mundillo y confunden los niveles de producción profesional y la limitada relación con la música “triple A” con los vídeo juegos con otros con aportes economicos de inversión  muy limitados (indies), o como comente el software muy antiguo.  Un ejemplo de este tipo de confucion frecuente se muestra en el video documental Extra Life | Capítulo.14 – Banda Sonora Original (tienen que verlo lo recomiendo).

Cuarto de grabación y mezcla musical digital para incorporar grabaciones de instrumentos e instrumentos virtuales (samples).

Software para mezcla musical digital, incluyen tanto la  grabaciones de instrumentos reales como los instrumentos virtuales (samples).

Explicación innecesaria #8: Es importante hacer una anotación y resumir a grandes rasgos el esquema actual de la música para vídeo juegos:

  1. Pre-producción: Se identifican las necesidades comerciales de la composición dentro de las limitaciones del presupuesto.
  2. Composición: Inicia con la composición melódica y la construcción de los temas principales.
  3. Arreglos: En esta etapa entra un músico experto en construcción de arreglos para solistas o múltiples instrumentos como:  bandas, agrupaciones u orquestas.
  4. Interpretación: Se preparan los músicos para la ejecución en estudio o se adquieren los instrumentos virtuales.
  5. Grabación: Se graban los instrumentos reales y las voces
  6. Mezcla: Se mezclan, ecualizan y nivelan los valores de sonido grabado.
  7. Incorporación al Juego: Se enlazan los eventos en el motor del video juego con la mezcla pre-construida.

En resumen, se incorporarón al entrenamiento interactivo  la  sonoridad el sistema de trabajo del cine, enfatizando la  necesidad de reforzar las emociones del vídeo juego y las nuevas formas que abusan de las narrativas lacrimogenas.  El “motor del vídeo juego” gestiona  la reproducción, por tanto el API de sistema operativo y el hardware no hacen intervención alguna.

El motor de juegos lanza el recurso (Asset) musical o sonoro mediante un evento en el vídeo juego, es decir  cuando se cumplen ciertos requisitos programados  y dados por la dirección de la narrativa. Fuente imagen: https://answers.unrealengine.com

 

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