和冠欣 攝

風(fēng)聲掠過竹林，鳥語伴著流水，和著自然之音，傳來悠揚的笛聲、琴聲，還有躍動的鼓點……你可能想不到，這優(yōu)美的樂聲竟出自機器人樂手。為慶祝清華大學(xué)建校110周年，《弦外之音——聽見未來》創(chuàng)意音樂會在新清華學(xué)堂上演。3個與人類身高相仿的機器人樂手，或吹奏竹笛、或撥動箜篌、或敲擊排鼓，與民族音樂演奏家方錦龍同臺奏樂，帶來一場令人難忘的合作表演。

讓人眼前一亮的機器人樂隊名為“墨甲”，來自清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院和清華大學(xué)未來實驗室合作開展的一項跨學(xué)科研究，是國內(nèi)首支具有中國文化特色的機器人樂隊。

■“墨甲”樂隊如何出道？

做“有中國特色的音樂機器人”

當晚的音樂會上，方錦龍為觀眾逐一展示了十幾種民樂樂器。“我們可以合奏一曲嗎？”舞臺上傳來一個聲音，它們是這場演出的另一主角——墨甲機器人樂隊。3個機器人樂手分別是竹笛機器人“玉衡”、箜篌機器人“瑤光”和排鼓機器人“開陽”。隨后，玉衡“凝神”吹笛，瑤光“撥動”箜篌的琴弦，在方錦龍的配合下，共同演奏《瑤族舞曲》，展開一場傳統(tǒng)國樂與現(xiàn)代科技的“對話”。

墨甲機器人樂隊主創(chuàng)團隊核心成員、清華美院信息藝術(shù)設(shè)計系副教授米海鵬說，設(shè)計中國風(fēng)音樂機器人的想法，源自于他在日本留學(xué)期間的一段經(jīng)歷。2012年，他參與了世界第一個搖滾機器人樂隊的研發(fā)工作。“我們設(shè)計的機器人參加了當年的東京搖滾音樂節(jié)，這讓我深受啟發(fā)，原來還可以把機器人技術(shù)應(yīng)用在完全不同的領(lǐng)域。”米海鵬說，相比于搖滾音樂，他更熱愛有韻味、有意境的中國傳統(tǒng)音樂，米海鵬就萌生了做“有中國特色的音樂機器人”的想法。

回到清華工作后，米海鵬遇到了幾位志同道合的朋友——從事中國傳統(tǒng)音樂研究的音樂人胡驍陽、清華美院青年雕塑家張升化，幾位不同領(lǐng)域的藝術(shù)家和設(shè)計師聚在一起，于2018年暑假創(chuàng)建了團隊。

樂隊的名字是在研究項目啟動時就確定的，內(nèi)涵頗具中國文化意蘊。“墨甲”取自先秦諸子百家之中的“墨家”；“玉衡”“瑤光”“開陽”三位樂手的名字，源于北斗七星中的三顆星。

米海鵬說，團隊在設(shè)計之初就對這三位樂手的形象有了構(gòu)想：玉衡是一位儒雅瀟灑的俠士，手執(zhí)竹笛，傲然屹立，是樂隊里的“C位擔當”；瑤光是一位溫婉優(yōu)雅的女性，手抱箜篌，靜坐撥弦，樂聲緩緩傾瀉；而開陽則是“搞笑擔當”，熱情奔放，時不時給觀眾丟個包袱。

樂手們演奏的竹笛、箜篌、排鼓這三種中國傳統(tǒng)民族樂器的配置，也是團隊在設(shè)計之初最先考慮的。米海鵬介紹，三種樂器中，箜篌是團隊精心挑選的，“具有兩千多年歷史的箜篌曾一度面臨失傳，在20世紀80年代被我國專家創(chuàng)造性復(fù)興，我們希望通過機器人的演奏，更好地傳承和推廣傳統(tǒng)文化。”

■演奏如何有“人味”？

機器人演奏用“手”撥弦難度真不小

讓機器人展現(xiàn)出人類演奏樂器的韻味，是團隊研發(fā)過程中最大的難題。中國傳統(tǒng)樂器演奏時，其發(fā)聲原理和技法都與西洋樂器不同，更講求意境和演奏者的藝術(shù)表達，這種非精確、非定量化的控制，給音樂機器人研發(fā)帶來難度和挑戰(zhàn)。

“比如吹笛子，人通過口、舌、氣息的控制來演奏，有很多聲音技巧，讓機器人表現(xiàn)就很困難。”米海鵬解釋，一開始最先攻克的竹笛機器人，也成為后來最難表現(xiàn)“人味”的。光讓笛子響是不夠的，還要表現(xiàn)出音樂的韻味，這就需要氣息強弱的變化。機器雖然可以吹得很準，但吹出來比較平，缺少情感表達。為此，團隊對竹笛機器人玉衡進行了大量調(diào)試，“我們先嘗試進行定量化，通過對不同的吹氣氣壓進行實驗，給每個音都找到一個特別適合的音準，調(diào)整每個音需要吹氣的氣量。”

搞定了機器人自身的設(shè)定，團隊還要克服表演環(huán)境的變化。米海鵬解釋：“中國的傳統(tǒng)樂器還有一個特點，會隨場合發(fā)生變化。比如竹笛機器人，在實驗室已經(jīng)把曲調(diào)都吹準了，同樣的這套吹法搬到舞臺上可能又不準了，因為舞臺上的溫度、濕度有變化，對笛子和笛膜的狀態(tài)都有影響，音準又會有一些變化，這就需要我們經(jīng)常對機器人進行校準。”

機器人演奏對音樂的處理在一些方面具有優(yōu)勢。“比如竹笛的演奏，有大量的、快速的跳躍，對人來講需要換氣，但機器不用，可以實現(xiàn)連續(xù)的、跳躍的長音。”米海鵬說，中國傳統(tǒng)排鼓一組五臺，人類用兩只手演奏，而鼓手開陽的設(shè)計有四個機器手臂，同時在四個不同音高的鼓上演奏，可以超越人類的演奏水平。

箜篌機器人瑤光在臺上的撥弦動作極為巧妙。米海鵬說，想讓機器演奏用“手”撥弦其實特別有難度，為了讓機器人表現(xiàn)自然，團隊在設(shè)計時加入了很多“擬人”的動作，瑤光的撥弦動作就是其中之一。此外，竹笛機器人在表演時也會隨著音樂抬手、擺動身體。

2019年4月，清華108周年校慶期間，墨甲機器人樂隊迎來了誕生后的“首秀”。“昆山玉碎鳳凰叫，芙蓉泣露香蘭笑。”《李憑箜篌引》中箜篌的美妙，由機器人表現(xiàn)了出來了。半年時間內(nèi)，團隊攻克了許多技術(shù)難題，完成了從一張白紙到一臺機器人舞臺音樂劇的技術(shù)研發(fā)和藝術(shù)創(chuàng)作。

■都能演奏啥曲目？

獨奏合奏已經(jīng)七八首

從2019年的“首秀”到今年與民樂大師同臺合作，墨甲機器人樂隊進行了數(shù)次演出，也經(jīng)歷了造型、技術(shù)、樂曲等多方面的升級。

米海鵬說，團隊嘗試給樂手們搭配了不同的“演出服”，從初次亮相的極簡寫意風(fēng)，到華麗的古裝，再到此次樂手們的服裝采用了3D打印技術(shù)，在簡約的古風(fēng)中增添了幾分科技感。

在演奏技術(shù)上，團隊在竹笛的音質(zhì)表現(xiàn)上進行了提升。另外，3個樂手學(xué)會的擁有版權(quán)的樂曲不斷豐富。“所有的演奏曲目，都需要團隊在機器人樂手技術(shù)性能的深刻理解基礎(chǔ)上，為它們量身定制。目前，3個樂手可以分別完成個人獨奏和樂隊合奏，加起來有七八首曲目。”創(chuàng)作團隊希望，墨甲機器人樂隊能成為溝通傳統(tǒng)與現(xiàn)代的橋梁，擔負起傳承推廣中華傳統(tǒng)文化的重任。

米海鵬說，接下來墨甲樂隊還有一系列演出計劃，會推出新的曲目，新的樂手機器人也有望增加，而如何提升機器人的樂感、情感表達等也仍在探索中。

■展望

機器人劇場五一亮相首鋼園

“除了在舞臺上的表演，我們也希望機器人可以走到大家的身邊，跟大家互動起來。”米海鵬說，團隊正在嘗試打造一些機器人的沉浸式體驗空間，在這里既可以看到樂隊的表演，還可以近距離和機器人進行接觸。“我們很榮幸受到相關(guān)部門的邀請，在首鋼園三高爐地標性建筑里面，將有一個獨立場館作為墨甲機器人劇場，5月1日正式對外營業(yè)。在場館中，大家可以看到墨甲機器人樂隊的表演，還可以感受到我們在互動體驗上的精心設(shè)計。”