Hauptwerk (www.hauptwerk.com) e GrandOrgue (sourceforge.net/projects/ourorgan/) sono due software musicali di organo a canne virtuale di elevata potenzialità; in questo articolo, più che esaminare nel dettaglio i due software, viene descritta la realizzazione di uno strumento musicale, dalle tastiere all’amplificazione.
La catena minima di produzione del suono può essere, a grandi linee, così schematizzata:
- tastiera/e midi
- interfaccia midi-usb (non necessaria se si utilizza una tastiera con uscita usb)
- computer con Hauptwerk o GrandOrgue
- amplificazione
Entrambi i programmi sono molto versatili e consentono di ricevere i comandi da dispositivi midi diversi, ad esempio un organo virtuale a più manuali può essere pilotato da più tastiere diverse e anche l’impostazione dei registri e dell’espressione può essere effettuata da più dispositivi midi.
EVOLUZIONE DEL PROGETTO
Il primo tentativo di utilizzo del programma è stato fatto collegando una tastiera elettronica, avente un uscita midi, tramite una interfaccia midi-usb Yamaha UX-16, ad un notebook con 2GB di RAM (un Samsung Q45 già di qualche anno fa e temporaneamente accantonato poiché meccanicamente distrutto, ma elettricamente funzionante per cui degno di tentare una nuova vita) su cui è stato fatto girare il programma; l’uscita audio è stata indirizzata in un piccolo mixer e quindi in cuffia.
L’utilizzo sia di Hautpwerk (su Windows) che di GrandOrgue (su Linux e su Windows) è stato soddisfacente, e così hanno dato ampia soddisfazione i test effettuati collegando altre tastiere contemporaneamente mediante una interfaccia midi-usb ESI M8U XL con 8 entrate midi, alla stessa interfaccia è stato collegato anche un controller midi Behringer FCB1010 con cui era possibile comandare il volume ed il crescendo dell’organo; anche il suo utilizzo in grossi ambienti come una chiesa, con idonei sistemi di amplificazione sonora, è risultato ben oltre alle aspettative.
Il desiderio di suonare in casa un organo provando le stesse sensazioni che si provano suonando un vero organo a canne, ma anche volendo spendere il meno possibile, orientava verso l’acquisto di un organo di tipo “liturgico”. Considerando tuttavia l’esorbitante costo di un prodotto del genere, così come l’acquisto di organi appositamente costruiti per l’utilizzo con con organi virtuali, è stata provvidenziale una economica occasione di un organo Ahlborn Hymnus III da riparare; sebbene la riparazione abbia coinvolto solo parte della circuiteria danneggiata e non abbia riportato lo strumento come uscito di fabbrica (non sono ad esempio possibili le configurazioni avanzate dello strumento), l’uscita audio e, cosa più importante, l’interfaccia midi, erano comunque perfettamente funzionanti.
Il progetto è stato quindi portato avanti utilizzando l’organo Ahlborn Hymnus III e la piccola interfaccia midi-usb Yamaha UX-16.
Nell’effettuare i collegamenti si sono presentati problemi con il ronzio dei 50 Hz nonostante l’utilizzo di cavi schermati; alla fine, senza indagare troppo sui motivi del ronzio (probabilmente un loop di massa), un DI (direct injection) Audio Tools DIP-2 per isolare galvanicamente la parte “computer” dalla parte “audio” ha eliminato il problema.
Ulteriore problema si è presentato con la riproduzione audio: utilizzando una cuffia economica ma di elevata qualità (Philips SHL 5300 “Fixie CitiScape”, con risposta in frequenza indicata sulla confezione di 18-21600 Hz) si sentivano benissimo i profondi 16 Hz di un do di un registro di pedaliera da 32′, così come le squillanti armoniche dei registri da 1⅗’, 1⅓’, 1′, delle ance e dei vari ripieni.
Collegando l’uscita del mixer ad un paio di casse di buona qualità come le RCF Art722-A è arrivata la delusione: acuti scarsi e bassi inesistenti (da tenere comunque in considerazione che le prove sono state fatte a volumi molto bassi). Un equalizzatore Behringer FBQ2496, nato come riduttore dei fischi di feedback ma opportunamente configurato come equalizzatore stereo a 20 bande per canale, ha consentito di migliorare notevolmente il suono nella gamma degli acuti mentre nella gamma dei bassi ha risolto ben poco. Le casse utilizzate hanno infatti una risposta in frequenza di 45-20kHz per cui i 32 Hz di un do di un subbasso 16′ si sentivano molto attenuati (sin troppo) ed i 16 Hz do di un registro da 32′ non si percepivano per niente, mutismo assoluto, evidentemente per la riproduzione di frequenze così basse è necessario un subwoofer.
Per l’impostazione dei vari registri dell’organo si è optato per un pad; la miglior scelta è parsa quella di un Novation Launchpad mini per i numerosi pulsanti configurabili (80: 64+16); una semplice ragione di ingombro ha portato ad optare per la versione mini anziché la versone normale del dispositivo, sebbene la minore dimensione obblighi a prestare maggiore attenzione a non premere più tasti contemporaneamente.
Unica nota negativa di questo Launchpad è che dopo qualche minuto di utilizzo aveva già smesso di funzionare: aprendolo è stato possibile constatare che il connettore usb era stato semplicemente “incollato” e non “saldato” al circuito stampato per cui sono stati sufficienti pochi attacca-stacca per scollarlo e strappare le piste dal circuito stampato; una faticosa riparazione ha comunque consentito di ripristinarne il funzionamento; si consiglia quindi di usare la maggior delicatezza possibile nel caso di utilizzo di questo pad.
Per quanto riguarda l’indicazione dei vari registri sul pad, al fine di cambiare agevolmente i nomi dei registri in caso di cambio di strumento virtuale, si è optato per scrivere su un normale lucido A4 i nomi dei registri e con questo “avvolgere” il pad, unendo nella parte posteriore, con elastici, il lucido per una migliore “tenuta”. (nella 5ª parte dell’articolo viene descritta una soluzione migliore con il velcro)
HAUPTWERK E GRANDORGUE
I due programmi esaminati hanno ottime qualità, in particolare GrandOrgue ha a suo vantaggio la la gratuità del software e la possibilità di girare su Linux, mentre la gratuità di Hauptwerk è solamente per la versione di base, che ha il limite di 250 canne contemporanee e 2G di RAM. Tuttavia, avendo a disposizione un computer non veloce e con soli 2GB di RAM, si è privilegiato Hauptwerk, pur nella versione limitata di base, parso più “reattivo” nei passaggi veloci con numerosi registri attivi, a differenza di GrandOrgue che rimaneva un po’ “indietro”. Anche la sensazione uditiva era a favore di Hautpwerk, con cui si aveva maggiormente la sensazione di suonare un organo a canne “vero”, a differenza di GrandOrgue in cui gli attacchi delle note davano ancora la sensazione di artificiosità e la sensazione di qualcosa di “sintetico”; probabilmente questo differente aspetto dei due software si attenuerebbe utilizzando computer più potenti ma non si è avuto modo di effettuare questa prova.
SCELTA DEGLI ORGANI E DEI REGISTRI
Unitamente al programma Hauptwerk viene installato l’organo St.Anne’s-Moseley, che oltre ad un suono gradevole ha una vasta scelta di registri e l’implementazione del pedale del crescendo. Nel Lauchpad, avendo a disposizione una matrice di 8×8 pulsanti (gli ulteriori 16 sono stati associati ad altre funzioni, come le combinazioni libere), i registri sono stati così organizzati, dal basso verso l’alto: due linee di pulsanti per la pedaliera, tre per il manuale I e altre tre per il manuale II; tremolo e unioni varie sono state messe più a destra, separate dai registri, come nello schema seguente:
Dopo aver provato diversi organi virtuali gratuiti, la scelta definitiva è caduta sul Monaster, avente poca esigenza di RAM e quindi perfetto per il computer a disposizione, dotato di 2GB di RAM:
http://organ.monespace.net/ORGANWORKS/sampleset/monaster.html
nella pagina indicata da cui è possibile scaricare l’organo virtuale vi sono vari link in cui è possibile ascoltarne il suono.
Il Monaster viene proposto con cinque tastiere virtuali, e avendone a disposizione fisicamente soltanto due si è optato per far pilotare dal manuale I dell’Ahlborn i manuali I e II dell’organo virtuale Monaster contemporaneamente, e dal manuale II dell’Ahlborn i manuali III, IV e V del Monaster contemporaneamente; la pedaliera dell’Ahlborn comanda solo la pedaliera del Monaster.
Essendo unificate le tastiere III, IV e V sono stati unificati anche i pedali di espressione, ossia il pedale di espressione dell’Ahlborn (destro) comanda contemporaneamente i due pedali di espressione dell’organo virtuale Monaster.
Sono quindi rimasti inutilizzati, dell’Ahlborn, il pedale del crescendo, non implementato nell’organo virtuale Monaster, i vari registri, le combinazioni libere e gli altri pulsanti accessori. In tal modo è possibile suonare “contemporaneamente” all’organo virtuale anche l’organo Ahlborn, fatti convergere entrambi sullo stesso mixer; sebbene possa sembrare un idea senza senso, tale accorgimento può essere utile non solo ai musicisti impazienti per iniziare a suonare in attesa dell’avvio del computer, ma soprattutto, nel caso di utilizzo in un ambiente liturgico, non far mancare il suono in momenti in cui il computer potrebbe essere andato in crash; okay, il suono dell’Ahlborn non è neppure paragonabile a quello del Monaster, è solo in caso di emergenza…
L’unione di più manuali virtuali ha portato alla semplificazione dei registri in quanto sono stati “unificati” registri identici presenti su più tastiere.
Tali operazioni hanno portato alla necessità di “soli” 63 pulsanti tra registri ed altri controlli. Avendo sul pad solo 64 pulsanti a disposizione non era pensabile una organizzazione visivamente molto elegante per cui, non volendo eliminare alcun registro, il layout finale che ne è risultato è il seguente:
Come si può notare il pulsante “Tremulant” fa da “confine” tra i registri dei due manuali, ed il pulsante “Swell to Great” tra i registri del I manuale e quelli della pedaliera. Avendo occupato 63 dei 64 pulsanti a disposizione, per completare il quadro è stato duplicato il pulsante “Swell to Great” sull’ultimo tasto del pad.
Una avvertenza: chi utilizza Hauptwerk nella versione basica gratuita non può pretendere, utilizzando l’organo virtuale Monaster, di inserire troppi registri contemporaneamente pena il superamento del limite di 250 canne, per cui dovrà effettuare qualche prova per evitare di trovarsi a premere dei tasti ma non sentirne il suono corrispondente. Un accorgimento per limitare il numero dei registri contemporanei, quando ci si trova in tali frangenti, potrebbe essere quello di optare, tra due registri dal suono simile, solo per quello il cui suono prevale di più: ad esempio un delicatissimo “Salicionale” ed una più marcata “Viola da gamba”, potrebbero essere “semplificati”, nel caso si debba togliere qualche registro, lasciando la sola “Viola da gamba”; questa è una scelta comunque da fare ad orecchio, in cui l’organista può liberamente personalizzare il suono a seconda delle proprie necessità e dei propri gusti “acustici”.
SCHEMI
Nell’immagine seguente sono schematizzati i collegamenti per una implementazione minima di HauptWerk (o GrandOrgue); ovviamente sono numerosissime le varianti possibili: alcune tastiere midi presentano direttamente una interfaccia USB ed in tal caso non occorre l’interfaccia midi/usb; in fase di test del programma si può fare pure a meno del pad, che diventa tuttavia consigliabile quando si ha la necessità di modifiche rapide dei registri; sempre in fase di test del programma l’uscita audio del computer può essere tranquillamente diretta verso una cuffia.
Di seguito è visualizzato lo schema finale del progetto realizzato, che comunque differisce dal precedente solamente per la parte audio. In un piccolo mixer sono stati fatti convogliare, oltre all’audio del computer, anche l’audio dell’organo normale (accorgimento utile in caso di emergenza in caso di malfunzionamento del computer), e due piccoli microfoni per percepire in cuffia anche i rumori ambientali.
L’audio del computer tuttavia, prima di finire al mixer, entra prima in un DI (Direct Injection) jack->xlr per avere l’isolamento elettrico in modo da evitare ronzii e successivamente in un equalizzatore per correggere a piacimento il suono a seconda del “colore” dell’organo utilizzato, dei diffusori audio, dell’ambiente e dei propri gusti musicali.
Del mixer sono state utilizzate due uscite, in modo da inviare all’amplificatore delle cuffie anche il segnale dei microfoni ambientali, mentre quest’ultimo segnale non è ovviamente presente nell’uscita “normale” diretta agli amplificatori e alle casse acustiche.
FOTO
Le foto in questa sezione illustrano l’organo nel suo aspetto conclusivo.
Il computer, il DI, i microfoni ambientali, il mixer e l’equalizzatore sono stati disposti sopra l’organo. Il dispositivo midi-usb, l’hub e l’amplificatore per le cuffie sono stati disposti sotto le tastiere.
Per avere il minor numero di cavi in giro sono state installate alcune canaline di plastica in cui far passare i vari cavi di corrente e di segnale, due più grandi sul retro dell’organo (senza dover bucare il pannello in quanto sono state sfruttate le viti già presenti per tenere ferme le canaline) e tre canaline più piccole nella zona degli altoparlanti dell’organo, due verticali ed una orizzontale.
ETICHETTE DEI REGISTRI (labels pad)
Dopo la brutta esperienza con il Novation Launchpad mini, per il quale sono stati sufficienti pochi attacca-stacca del connettore per strappare le piste del circuito stampato interno, mi sono indirizzato sul normale launchpad sempre della Novation, che ha il connettore di tipo diverso e ben fissato al telaio, e riguardo al quale non ho riscontrato ancora alcun inconveniente.
Per poter contrassegnare i pulsanti dei registri ho realizzato dei lucidi, diversi a seconda dell’organo, da applicare al pad con il velcro.
Ho notato che i lucidi, sempre che non siano di spessore eccessivo, consentono di premere i pulsanti senza eccessiva pressione e senza interferire sui pulsanti adiacenti.
Credo che il velcro sia il modo più rapido per cambiare rapidamente e totalmente le etichette dei pulsanti; ulteriore aspetto positivo è che lo spessore è paragonabile a quello dei pulsanti del pad, per cui il lucido applicato non si incurva ma sta ben appoggiato ai pulsanti senza necessità di aggiungere spessori.
Sul pad ho applicato la parte di velcro più robusta con i “dentini”: dopo aver tagliato una striscia larga quanto il pad, l’ho ulteriormente tagliata longitudinalmente in modo da avere due strisce più strette, una un po’ più larga (~3/5) da applicare sulla parte superiore ed una più stretta (~2/5) da applicare nella parte inferiore.
Sui lucidi, dopo averli tagliati a misura, vengono applicate le strisce di velcro con i “pelucchi”, anch’esse tagliate longitudinalmente per ridurne le dimensioni.
La larghezza ridotta delle strisce di velcro, necessaria per poterle applicare sulle ridotte superfici a disposizione del pad, consente anche di togliere facilmente i lucidi applicati, rendendo rapido il cambio di “organo”.
Il velcro da acquistare è ovviamente del tipo “adesivo”, non quello “da cucire”. Cercate di acquistare separatamente il velcro con i “dentini” da quello con i “pelucchi”: di velcro con i “dentini” da applicare sul pad ne sono sufficienti 25cm (o 50cm se volete tenere una striscia di scorta), mentre di velcro con i “pelucchi” da applicare sui lucidi ce ne vogliono circa 21cm (larghezza del foglio A4) moltiplicati per quanti lucidi vorrete realizzare; valutate anche la possibilità di prendere il rotolone da 25 metri a prezzo scontato se pensate di fare molti lucidi.
Per agevolare il lettore ho preparato un documento, in formato libreoffice/openoffice, da poter utilizzare come base per poter personalizzare i propri organi. I font utilizzati (Libel Suit, Subpear e altri) si trovano facilmente in rete, ma ovviamente potete utilizzare i font che più vi aggradano, ad esempio di tipo gotico per gli organi più antichi dato che anche l’occhio vuole la sua parte.
Prima di sprecare una stampa su lucido è conveniente farla su carta e verificare che tutte le dimensioni siano coerenti, essendo talvolta alterate dalle stampanti o dai driver di stampa, e che tutte le scritte siano corrette e non fuoriescano dall’area dei pulsanti; in tal caso si dovranno fare opportune correzioni sul documento.
È opportuno, su lucido, stampare in modo “speculare” così che le scritte, applicando il lucido al pad, siano “dietro” e quindi non sottoposte a usura di polpastrelli o unghie per i continui cambi di registro; se il driver di stampa non ha tale possibilità si può esportare il documento in formato pdf e stamparlo dal programma per leggere i pdf, sempre che in tale programma la possibilità di stampa speculare sia presente.
Se utilizzate molti organi è inoltre opportuno utilizzare un raccoglitore per mantenerli in ordine, conservando il lucido insieme alla stampa dello stesso su carta in modo da trovarlo e riporlo più agevolmente.
Modello di lucido per Novation Launchpad: Registri.odt
Qualche foto:
GP