Idee, Projektorganisation:   Andreas Döpkens
Programmierung:   Brian Schüler
Betreuer der Abschlussarbeiten (Bachelor/Master):   Prof. Dr. Dragan Macos

Mit dem "acaChords foot-accordion" progressiv jammen - allein!

Jammen bedeutet improvisierend Musik machen, am besten mit mehreren Leuten zusammen, einfach drauf los, ohne von vornherein einen konkreten Melodieplan zu haben. Nur Tonart, Taktart und Tempo werden zu Beginn festgelegt. Mit etwas Glück entsteht aus einer solchen Jam-Session ein erfolgreicher Hit. Aber wie schon gesagt, braucht man zum Jammen mehrere Musiker, allein funktioniert Jammen irgendwie nicht so richtig ... mangels musikalischer Masse.

Das acaChords foot-accordion soll es alleine arbeitenden Musikern, Sängern, Komponisten ermöglichen, sowohl das freie, improvisierende Jammen als auch das fokus-konzentrierte Schreiben von Liedern zu vereinfachen. Oft ist die Situation folgende: Man sitzt da, alleine, in seinem stillen Kämmerlein, mit der Gitarre in den Händen (oft aber auch nur mit seiner Stimme, oder einer Geige, einem Bass, einer Trompete, Mundharmonika, Alle-Jahre-wieder-Blockflöte oder was auch immer) und hat eine coole Liedidee im Kopf, die aber noch ausgearbeitet werden muss. Jetzt wäre es ganz klar von Vorteil und der Inspiration dienlich, würde man schon während der mühsamen Entwicklung des Liedes von einer Band, einem Orchester, oder zumindest von einem weiteren Musiker begleitet werden. Für Pianisten ist die Sache einfach: Sie schalten auf ihrem Keyboard eine geeignete Band-Begleitautomatik ein, spielen dann mit der linken Hand die nötigen Akkorde, und entwickeln mit der rechten Hand dazu die Melodie auf der Tastatur. Für alle anderen Komponisten oder Spaß-Jammer gestaltet sich das aber nicht so einfach: Sobald jemand ein Musikinstrument in der Hand hat, sind beide Hände mit diesem beschäftigt, und es gibt einfach keine Möglichkeit mehr für die Beschäftigung mit der Begleitautomatik des Keyboards. Dasselbe gilt für Sänger (z.B. in Verbindung mit Voicelive von TC-Helicon), die einfach nur drauflos singen wollen, in der Hoffnung, dabei zufällig eine schöne Melodie entwickeln zu können, dabei aber kein Instrument zu selben Zeit bedienen wollen, oder es möglicherweise auch gar nicht können. Für alle diese Menschen gibt es eigentlich nur noch eine Möglichkeit: sie müssen sich ihre musikalische Begleitung aus dem Keyboard mit den Füßen schaffen. Mithilfe des acaChords foot-accordion wird dieses Vorhaben kinderleicht.

Um zu verstehen, wie das acaChords foot-accordion genau eingesetzt wird, ist ein wenig Musiktheorie erforderlich. Wir haben das wesentliche in einem eigenen Link zusammengestellt.

Die mechanischen und elektronischen Komponenten des "acaChords foot-accordion"

Der mechanische Teil des acaChords foot-accordion besteht aus 12 handelsüblichen Sustain-Pedals für Keyboards. 7 + 3 dieser Pedals dienen dem Spielen von Akkorden mit den Füßen (daher der spaßige Name Fußakkordeon, obwohl das Ganze kaum Ähnlichkeit mit einem klassischen Akkordeon hat). Die 7 dieser Pedals sind für die 7 Standardakkorde eines Liedes zuständig, die 3 weiteren Pedals können mit Sonderakkorden belegt werden, die für bestimmte Lieder und Stimmungen benötigt werden. Zwei weitere Pedals haben Shift-Funktion für das komfortable Umprogrammieren der aktuellen Einstellungen: das sind vor allem die Umschaltung der erforderlichen Akkorde von Dur- in Moll-Lieder und umgekehrt, des weiteren das Halten oder Nicht-Halten von Akkorden beim Loslassen des Pedals, sowie die Möglichkeit zum Transponieren der Akkorde in Halbton- oder Oktav-Schritten.

Der mechanische Teil des "acaChords foot-accordion" besteht aus 12 Sustain-Pedals eines handelsüblichen Keyboards. 7 dieser Pedals repräsentieren die 7 Standard-Akkorde für ein Lied, 3 weitere Pedals können für besondere Akkorde verwendet werden, die nicht zum Grundbestand des Liedes gehören. Übrigens: ein richtiges Akkordeon heißt deshalb Akkordeon, weil man mit der linken Hand auf ihm die Akkorde, mit der rechten Hand die Melodie spielt. Auf einem Akkordeon wird ein Akkord durch Drücken eines Knopfes gespielt.

Die Abbildung rechts zeigt den elektronischen Teil des acaChords foot-accordion - Kenner werden in ihm schon den Raspberry Pi entdeckt haben, der hier verwendet wird. An die Frontplatte angeschlossen sind die 12 Pedals. Zudem enthält die Frontplatte vier Leuchtdioden als Statusanzeigen für die jeweiligen Einstellungen des Fußakkordeons (Dur/Moll, Akkorde halten/nicht halten, Halbton-Transponierung aktiv oder nicht, Oktav-Transponierung aktiv oder nicht). 12 bunte Taster sind den Pedals parallel geschaltet, damit an dem Gerät auch im Zustand nicht angeschlossener Pedals gearbeitet werden kann, wenn z.B. eine Umprogrammierung oder Erweiterung des Betriebscodes erfolgen soll.

So sieht das Ganze im Zusammenwirken zwischen Sustain-Pedals und Raspberry Pi aus. Der Raspberry Pi wiederum ist über ein handelsübliches Midi-Kabel direkt mit einem Keyboard oder über ein Interface mit einem Sequenzer (z.B, Cubase, Prologic usw,) verbunden.

Bachelor-/Master-Abschlussarbeiten im Bereich "acaChords foot-accordion"

Derzeit existieren drei Themen für Abschlussarbeiten, wobei Thema 2 und 3 erst zur Verfügung stehen, nachdem Thema 1 erfolgreich beendet wurde:

1. Erstellung einer iOS-App zum freien Konfigurieren des acaChords foot-accordions. Über die App soll es möglich sein, dass jedes der 7 + 3 Akkordpedale mit beliebigen Akkorden aus einer definierten Liste belegt werden kann. Derzeit realisiert ist (fest codiert auf dem Raspberry Pi) nur die Belegung der 7 Pedale mit den Standard Dur-Akkorden; durch die Verwendung des Shift1-Pedals kann die Belegung mit den Standard Moll-Akkorden umkonfiguriert werden. Mit "Standard Akkorden" sind wirklich nur die ganz einfachen Dreiklänge gemeint. So befindet sich im Dur Bereich beispielsweise auf der Stufe V ein G-Dur Akkord, ein G7-Akkord wäre jedoch in vielerlei Hinsicht praktischer. Mithilfe einer App würde der Benutzer an dieser Stelle ganz einfach über ein Menü auswählen, ob Pedal V mit der Grundversion des Akkordes (G) belegt wird oder mit der Septime-Variante (G7). Ähnliches gilt für die anderen Pedale; ihre Belegung soll frei konfigurierbar sein. Ebenfalls im Auswahlmenü der App für die einzelnen Pedale sollte gewählt werden können, ob ein Akkord in der Grundordnung oder in der 1. oder 2. Inversion (Umkehrung) gespielt werden soll. Diese Unterscheidung wird dann wichtig, wenn die Tonhöhen der gespielten Akkorde zur Stimmung des Liedes beitragen.

Wie du vielleicht aus dem o.g. Text erschließen kannst, ist ein wenig Musikwissen für die Bearbeitung dieser Abschlussarbeit von Vorteil. Dieses Wissen ist aber tatsächlich nicht erforderlich, denn wir würden dir genau sagen, was in der App passieren soll. Aber wir gehen davon aus, dass du mehr Freude an dieser Abschlussarbeit hättest, wenn du vielleicht selbst ein Instrument spielst und daher aus diesem Grund ein besonderes Interesse an der Harmonielehre hast, die mit dieser informatik-technischen Aufgabe offensichtlich verflochten ist.

2. Erstellung eines Loopers für das acaChords foot-accordion. Ein Looper zeichnet die Benutzung der Pedale über die Zeit auf, so dass man sich bestimmte Kadenzen (Akkordfolgen) hinterher noch einmal, oder vielleicht auch öfter in einer Endlosschleife (daher der Name Looper) anhören kann. Für die Looper-Realisierung sind zwei Varianten möglich: Der Looper kann auf dem Raspberry Pi als Teil der schon existierenden Betriebssoftware programmiert werden, oder natürlich ebenfalls als iOS-App.

3. Erstellung eines Arpeggiators für das acaChords foot-accordion. Ein Arpeggiator sorgt dafür, dass die Töne eines Akkordes nicht gleichzeitig gespielt werden, sondern in bestimmten, dem jeweiligen Liedtempo angepassten Zeitintervallen nacheinander, ähnlich wie bei einer Harfe (Arp = Harfe), oder auch bei einer Gitarre, wenn die Akkorde mit der rechten Hand nicht durch Schlagen aller Saiten gleichzeitig, sondern durch Zupfen einzelner Saiten gespielt werden. Ein Arpeggiator kann von sehr einfach bis hin zu sehr komplex die vollen Akkorde in Einzeltöne zerlegen; der Arpeggiator der Yamaha MOX F Keyboard Serie verfügt über fast 7000 unterschiedliche Einstellungen. Bei dem in der Abschlussarbeit zu programmierenden Arpeggiator reichen natürlich ein paar wenige Arten völlig aus, um die Akkorde in Einzeltöne zu zerlegen. --- Diese Abschlussarbeit besteht aus zwei Teilen: die Konfiguration des Arpeggiators geschieht in einer iOS-App, die Realisierung des Arpeggiators selbst jedoch auf dem Raspberry Pi als Teil der Betriebssoftware für das foot-accordion.