ScratchPad
Das ScrachPad ist ein Midi/Musik-Controller für die Hand. Entstanden ist das Projekt im Kurs "Musical Interfaces" (B.Müller/R.Wettach) im Wintersemester 06/07-
Herkömmliche MidiController oder Effektgeräte stehen unbeweglich auf dem Tisch, sind unhandlich und schwer - kurzum: der Musizierende ist an einen Standort gebunden.
Das ScratchPad ist ein Handheld-Musik/Midi Controller, der mit hilfe von 2 Händen bedient werden kann.
Mit der linken Hand wird das ScratchPad gehalten. Außerdem steuert der Daumen einen Aufnahmeknopf, die restlichen Finger 4 verschiedene Soundbuttons. Auf der Oberfläche befindet sich eine Art Touchpad, das mit der linken Hand bedient wird. Dieses ist sowohl multitouchfahig (mehreren Fingern werden erkannt) - damit lassen sich Klang-Effekte/Filter steuern- als auch anschlagsdynamisch - so lassen sich diverse Sound/Geräusche durch draufschlagen ansteuern.
Weiterhin soll das ScratchPad auch als Stand-Alone-Gerät funktionieren, also ohne Anschluss an den Computer. Mit eingespeicherten Sound und Effekten soll unterwegs, im Park, am Strand alleine oder zusammen mit Freunden musiziert werden können.
Funktionsweise
Das Touchpad des ScratchPads ist anschlagsdynamisch, das heißt beim Klopfen oder Klatschen auf das Pad wird die Stärke des Anschlags erfasst. Dieser Anschlag steuert die Dynamik (Lautstärkte) bzw. die Länge des erzeugten Tones. Die Position an der das TouchPad angeschlagen wird bestimmt die Tonhöhe (Note). Auf Grund der Größe des berührungssensitiven Feldes kann hier etwa eine Oktave abgebildet werden. Die Art des erzeugten Tones oder Sounds wird durch die 4 Soundbuttons festgelegt, die mit den Fingern der linken Hand gedrückt werden. Wird Knopf gedrückt, ergibt ein Klopfen auf das TouchPad einen Schlagzeugsound (Tom, Kick, Becken,...); Knopf 2 beispielsweise einen Bassanschlag usw. Außerdem können die Soundbuttons auch mit Klangverzerrern wie zum Beispiel Effekten, Filtern, etc individuell belegt werden.
Die Idee (und auch der Name) zum ScratchPad kam durch das Geräusch des Vor- und Zurückziehens einer Schallplatte - dem „Scratchen“. Der erste Pre-Prototyp sollten also dieses Scratchen emulieren können bzw. in abstraierter Form nachbilden. Dies war mit Hilfe einer Art D.I.Y. Touchpad (selfmade Ribbon Controller ) und der Software Reaktor (mittels des PlugIns Scratcher) möglich. Durch die Weiterentwicklung dieser Touchscreen-Technik war es nun mit dem zweiten Pre-Prototypen möglich mehrere Parameter zu Steuern, da nicht mehr nur die Bewegungen der Finger in y-Richtung (vor + zurück) sonder auch in x-Richtung (links + rechts) möglich waren.
pre_Prototypen
Der erste Prototyp des ScratchPads übernimmt die D.I.Y. Touchpad Technologie der Pre-Prototypen und packt diese in ein handliches Gehäuse. Dieses wurde aus einem PU-Hartschaum (Modellbauschaum)
gefertigt, lackiert und mit der nötigen Technik bestückt. Die aufgenommenen Daten werden vom Arduino-Board aufgenommen und im Rechner mit Hilfe von Processing in Midi-Signale umgewandelt. Das Midi-Protokoll bietet den Vorteil dass es als Standart für alle Audio- und Musiksoftwares problemlos und schnell in allen entsprechenden Programmen verarbeitet werden kann.
erster Prototyp
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Der zweite Prototyp
wurde im Sommer 2007 für die Ausstellung auf der Ars Electronica entwickelt. Das Gehäuse, die Elektrotechnik, die Datenverarbeitung sowie das Backend-Programm wurden komplett überarbeitet.
Das Gehäuse wurde ergonomisch gestaltet, ist kleiner, filigraner und beinhaltet die komplette Elektrotechnik inklusive dem Arduino-Board. Zentrales Element ist jetzt das TSM9978 Touchpad von Cirque. Dieses Touchpad ersetzt die DIY-Technik der ersten Prototypen, ist äußerst hochauflösend (mit der größten Touchpad-Sensorfläche auf dem Markt) und gibt zusätzlich zur X- und Y-Koordinate auch eine Z-Wert (abstand des Fingers zur Oberfläche) aus. Dieser Z-Wert übernimmt die Funktion der Anschlagsdynamik, die vorher von einem Piezo-Sensor aufgenommen wurde.
Die Oberfläche des Touchpads wird durch eine Struktur mit 9 Kreispunkten gegliedert. Da Diese Punkte "erhaben" sind, also aus dem Material herausstehen, ist eine rein haptische Orientierung der Fingerposition -ohne Hingucken- möglich. Diese Struktur wurde mit einem Lasercutter gefertig.
Die Daten des Touchpads sowie die der Buttons werden durch das Arduino-Mini Board aufgenommen und verarbeitet. Das Arduino Board sendet per USB Mididaten, die auf dem Computer von Ableton Live interpretiert werden. Dazu wird (bis auf einen speziellen Treiber) keine weitere Softwarebrücke (Processing) benötigt.
Dieser Prototyp wurde auf der Ars Electronica 2007 im Rahmen der Campus2.0 ausgestellt.
Leider wurde der Prototyp (und mein Laptop) nach dem Abbau der Ausstellung aus den Ausstellungsräumen gestohlen.
Eine Überarbeitung und der Neubau eines nächsten Prototypen sind in Arbeit.
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