Sovjet ANS Synthesizer
Die technologische Grundlage der Erfindung war das in der Kinematographie verwendete Verfahren der grafischen Tonaufzeichnung, das gleichzeitig in Russland und den USA entwickelt wurde. Dies ermöglicht es, einerseits ein sichtbares Bild einer Schallwelle zu erhalten und gleichzeitig auch das entgegengesetzte Ziel zu verwirklichen – nämlich die Synthese eines Klangs aus einem zuvor künstlich gezeichneten Schallspektrogramm.
Dazu werden die von der ANS zu erzeugenden Sinuswellen mittels eines speziellen Verfahrens, das Mursin zunächst erst entwickeln musste, auf fünf Glasscheiben aufgedruckt. Auf 5 solcher Scheiben wurden jeweils 144 einzelne Spuren aufgebracht, was zu insgesamt 720 Mikrotönen mit diskreten Tonhöhen führte, welche sich über 10 Oktaven erstrecken. Dies ergibt eine Auflösung von 1/72 Oktaven und damit 16,67 Cent. Die Räder sind in einem vertikalen Verbund angeordnet, beginnend mit den niedrigen Frequenzen am unteren Ende und den hohen Frequenzen am oberen Ende. Das durch die Bewegung modulierte Licht dieser Räder wird dann auf die Rückseite des Synthesizers projiziert.
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Als Benutzerschnittstelle fungiert eine Glasplatte, die mit einem nicht-trocknenden, undurchsichtigen Mastix-ähnlichen Material bedeckt ist und eine Art Zeichenfläche darstellt, auf welcher der Benutzer durch Kratzen Markierungen anbringen kann, welche das Licht an dieser Stelle durchlassen. Vor der Glasplatte befindet sich eine vertikale Reihe von zwanzig Fotozellen, die Signale an zwanzig Verstärker und Bandpassfilter leiten, von denen jeder über einen eigenen Volumenregler verfügt. Die Anordnung ist vergleichbar mit einem Zehn-Oktaven-Equalizer mit zwei Reglern pro Oktave.
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An den Stellen, an denen Licht auf die Fotozellen fällt, wird die entsprechende Tonfrequenz aktiv. Der ANS ist somit vollständig polyphon und kann auf Wunsch alle 720 Tonhöhen gleichzeitig erzeugen, wozu ein vertikaler Kratzer über die gesamte Höhe erforderlich wäre.
Zum Abspielen kann die Glasplatte links oder rechts vor der Fotozellenbank bewegt werden, um die Zeichnung direkt in Tone umzuwandeln. Dabei spielt das Instrument das ab, was aufgezeichnet wurde, ähnlich einer Partitur. Die Funktion entspricht etwa der einer Notenrolle. Der Vorgang kann mit Hilfe eines Getriebemotors unterstützt oder manuell ausgeführt werden. Die Abspielgeschwindigkeit ist damit bis auf Null regelbar, wobei anders als bei einem Tonband oder einer Schallplatte die Geschwindigkeit, mit der die Partitur bewegt wird, keinen Einfluss auf die Tonhöhe hat, sondern nur die Tondauer und somit das Tempo der Wiedergabe ändert.
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