Elektronimusiikki hyödyntää sähköisesti tuotettuja ja/tai käsiteltyjä ääniä. Se voidaan karkeasti jakaa nauhamusiikkiin, jolloin esitetään etukäteen valmiiksi tehty nauha tai muu tallenne, ja eloelektroniseen (live electronics) tai elektroakustiseen musiikkiin, jossa sähköinen äänentuotto tai -muokkaus sekä sähköisten ja luonnollisten soitinäänten yhdistäminen tapahtuu esitystilanteessa. Jos sävellys- tai esitysvaiheessa tietokoneella on keskeinen rooli, puhutaan tietokonemusiikista.
Nauhamusiikista puolestaan erottuu äänilähteiden mukaan kaksi päälinjaa: konkreettisessa musiikissa yhdistellään nauhoitettuja konkreettisen ympäristön ääniä; ns. ”puhtaassa” elektronimusiikissa kaikki äänet ovat synteettisiä eli sähköisesti tuotettuja – elektronimusiikin historia onkin pitkälti samalla myös äänisynteesin historiaa. 1950-luvulla jako oli koulukuntamaisen jyrkkä kahden kilpailevan studion välillä: konkreettista musiikkia harjoitettiin Pariisin radion studiossa, puhtaan elektronista Luoteis-Saksan radiossa Kölnissä.
Varhaisvaiheet
Sähköinen äänentuottaminen eli äänisynteesi otti ensi askelensa jo 1800-luvun lopulla: yhdysvaltalainen Thaddeus Cahill patentoi vuonna 1897 Dynamophonensa, jonka hän esitteli yleisölle 1906. Laite oli noin 18 metriä pitkä ja 200 tonnin painoinen. Lisäksi se oli kallis ja hankalakäyttöinen (mikä ominaisuusyhdistelmä tuntuu jääneen elektronimusiikkilaitteiden pysyväksi piirteeksi).
Uusien keksintöjen myötä ensimmäisen maailmansodan jälkeen ilmaantui käyttökelpoisempia orkesterikäyttöön tarkoitettuja yksiäänisiä soittimia, jotka usein oli varustettu koskettimistolla: Thérémin (1924), Sphärophon (1927), Dynamophone (1927-28) ja Trautonium (1930) ovat kadonneet käytöstä, ainoastaan Ondes Martinot (1928) on jossain määrin käytössä. Hammond-urut (1935) löysivät pääasialliset käyttäjänsä populaarimusiikin puolelta.
Varsinaisen elektronimusiikin kehitys alkoi kuitenkin toisen maailmansodan jälkeen. Nauhurin keksiminen (AEG Magnetophon 1935) oli tehnyt mahdolliseksi tallentaa ääniä käytännölliseen muotoon ja yhdistellä niitä edelleen leikkaamalla. Studiotekniikka tarjosi nyt uusia äänenmuokkauksen mahdollisuuksia, kuten äänenkorkeuden muuntelun nauhanopeutta säätelemällä, äänen takaperin soittamisen, nauhalenkillä aikaan saatavan päättymättömän toiston, päällekkäisäänityksen, äänenvärin muuntelun suodattamalla sekä kaiun lisäämisen (aluksi erityisen kaikuhuoneen avulla, sittemmin sähköisesti).
Klassinen elektronimusiikki: 1950-luku
Kölnin studiolla keskityttiin syntetisoituihin ääniin. Ideaalina pidettiin tilannetta, jolloin säveltäjä voisi luoda teoksensa alkaen yksittäisten äänten rakentamisesta. Sarjallinen ajattelutapa voitiin nyt ulottaa äänen mikrorakenteeseen: jokaisen äänen taajuus, sointiväri, voimakkuus jne. voitiin kontrolloida erikseen. Lisäksi uusi elementti oli tila; monikanavaisessa äänentoistossa ääntä saattoi liikutella eri puolille esitystilaa. Lisäksi pystyttiin toteuttamaan tarkasti monimutkaiset sarjalliset rytmit ja siirtymään portaattomasti mistä tahansa soinnista mihin tahansa toiseen, mikä soittimilla onnistui vain hyvin rajoitetusti.
Sointivärin alueella uuden välineen mahdollisuudet osoittautuivatkin monipuolisiksi, mutta eivät kuitenkaan äärettömiksi; sointiväri on edelleen keskeinen tutkimuskohde.
Kölnissä työskennelleistä tunnetuin säveltäjä on epäilemättä Karlheinz Stockhausen. Hänen teoksensa Gesang der Jünglinge lienee kauden merkittävimpiä elektronisia sävellyksiä. Siinä Stockhausen käyttää elektronisten äänten lisäksi nuoren pojan laulua. Laulun ja puheen äänteet on luonnollisesti järjestetty samoin sarjallisin menetelmin kuin elektroninenkin äänimateriaali.
Elektronimusiikin mahdollisuudet houkuttelivat myös Edgar Varèsen sävellystyöhön yli vuosikymmenen tauon jälkeen: tuloksena oli alan pioneerityö Déserts orkesterille ja ääninauhalle (1949-54).
Keinoja ja välineitä
Laitteiden kalleuden ja hankalakäyttöisyyden vuoksi elektronimusiikin säveltäminen keskittyi pitkään radioyhtiöiden studioihin ja tutkimuslaitoksiin. Niissä tehdyt innovaatiot tuottivat 1960-luvulla myös useita kaupallisesti valmistettuja sähkösoittimia (mm. Moog-syntetisaattori) ja muokkauslaitteita, joita käytettiin sekä taide- että populaarimusiikin aloilla (elektronimusiikin kohdalla raja on aina ollut häilyvä). Moniraitatekniikan kehittyminen avasi moninkertaisten päällekkäisäänitysten mahdollisuudet.
Klassinen analogiasynteesi perustuu neljään vaiheeseen:
- sähköisen värähtelyn eli aaltomuodon tuottaminen ns. oskillaattoreilla
- aaltomuotojen yhdistely ja muokkaaminen, jolloin mm. haluttuja taajuuksia voidaan korostaa tai vaimentaa
- vahvistaminen
- sähköisen signaalin muuttaminen ääneksi kaiuttimien avulla
Signaali voidaan myös nauhoittaa. Myös monet myöhemmät synteesimenetelmät perustuvat samoihin vaiheisiin.
1960-70-luvuilla tietokoneita käytettiin lähinnä akustisiin tutkimuksiin, joista saatuja tuloksia voitiin sitten hyödyntää uusina äänisynteesimenetelminä. Digitaalinen äänisynteesi rajoittui aluksi yksittäisten äänten tuottamiseen, mutta 1980-luvun kuluessa digitaalisovellukset valtasivat alan käytännössä kokonaan. Digitaalitekniikka tarjosi laitteiden muistitilan kasvamisen myötä yhä parempia välineitä myös tallennettujen konkreettisten eli luonnollisten äänten käsittelyyn; muokattujen konkreettisen äänten ja puhtaan synteettisten äänten välinen kuilu kapeni vähitellen olemattomiin.
Digitaalisynteesin kanssa 1980-luvulla tuli käyttöön sampling (engl. sample = näyte). Sampling eli ”sämpläys” käyttää hyväkseen digitaalisesti tallennettuja luonnollisia ääniä, joita sellaisinaan tai muokattuina voidaan soittaa alkuperäisen tason lisäksi miltä tahansa säveltasolta. Säveltason muutos tapahtuu samplen soittonopeutta muuttamalla, millä on sivuvaikutuksensa: matalampina soitettavat sävelet hidastuvat, korkeammat nopeutuvat. Lisäksi äänenvärissä tapahtuu muutoksia (esim. nopeutetun ihmisäänen ”pikku orava” -efekti).
Granulaari- eli jyväsynteesi on sampling-tekniikan johdannainen, joka perustuu hyvin lyhyiden ”äänijyvästen” yhdistelemiseen. Sampling-tekniikalla talletetuista äänistä otetaan joukko muutaman sadasosasekunnin mittaisia näytteitä, jotka ovat liian lyhyitä hahmottuakseen itsenäisiksi ääniksi. Näitä eri tavoin yhdistelemällä voidaan rakentaa uusia ääniä, jotka kuitenkin useimmiten jollain tavoin muistuttavat alkuperäistä äänimateriaalia.
Eräs Pariisin IRCAMin studioissa kehitetty synteesimenetelmä hyödyntää ns. Fourier-analyysia, joka ilmoittaa analysoitavan äänen spektrin ajan funktiona, so. osoittaa jokaisen yläsävelen voimakkuuden vaihtelut ajan kuluessa. Fourier-synteesi toimii päinvastoin: se tuottaa äänen, jonka osaäänesten voimakkuudet vaihteluineen noudattavat annettuja käyriä.
Mallinnettaessa (engl. modelling) esimerkiksi jonkin soittimen ääntä pyritään löytämään alkuperäisen kaltaisen aaltomuodon tuottava matemaattinen funktio. Jotta tässä onnistuttaisiin, on perusteellisen sointivärianalyysin lisäksi selvitettävä mm. kuinka sointiväri muuttuu soitettaessa hiljaa tai voimakkaasti, eri artikulaatioilla, kuinka soittimen fyysiset ominaisuudet vaikuttavat ääneen jne. Mallinnettu ääni on alkuperäisen kaltainen ääni – ei äänitallenteena, vaan matemaattisena tietona siitä, kuinka halutun kaltainen ääniaalto lasketaan. Menetelmän etu on informaation vaatima vähäinen muistitila, ongelma taas laskennan matemaattinen monimutkaisuus.
Kuuntele
- Karlheinz Stockhausen: Gesang der Jünglinge (1955-56): klassista elektronimusiikkia
- John Chowning: Stria (1977): digitaalisynteesillä tuotettuja ääniä
- Jean-Claude Risset: Sud (1985): konkreettisten, muokattujen ja elektronisten äänten yhdistelmä