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7/17/2019 sonolog_GASCastro

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GUITARRA ELTRICA: ENTRE O INSTRUMENTO E A INTERFACE

Guilherme Augusto Soares de Castro!

RESUMO: Este artigo descreve o desenvolvimento tecnolgico da guitarra eltrica em direo suainterseo com a tecnologia computacional. tambm proposta uma abordagem da guitarra eltrica atravsdos conceitos de interface e de hiper-instrumento e pelos caminhos abertos por sua simulao e modelagemdigital, apontando, assim, diretrizes consistentes para uma pesquisa musical e composicional aplicada guitarra.

PALAVRAS-CHAVE: Guitarra Eltrica; Modelagem Digital; Sistemas Musicais Interativos.

ABSTRACT: This article describes the technological development of the electric guitar toward itsintersection with the computer technology. It also proposes an approach to the electric guitar through theconcepts of interface and hyperinstrument and the paths opened by its simulation and digital modeling,

providing solid directions to a musical and compositional research applied to the electric guitar.KEYWORDS: Electric Guitar; Digital Modeling; Interactive Music Systems.

Introduo:

Desde seu surgimento, na dcada de 1930, a guitarra eltrica vem passando pormodificaes tecnolgicas constantes, sem que sua identidade seja substancialmentealterada. Embora a demanda por um violo com som mais forte esteja fortemente presenteem suas origens, ela rapidamente ganhou caractersticas prprias de execuo e de

sonoridade.

A guitarra possibilita ao executante um controle variado e sutil, apesar da separaofsica entre seu corpo e seu radiador sonoro (alto-falante). Essa separao, que impede umaconexo mecnica direta entre esses elementos, uma das principais caractersticas doinstrumento, sendo diretamente responsvel por sua grande flexibilidade na incorporaode novas tecnologias. Em outras palavras: a gerao sonora da guitarra eltrica depende deuma dupla transduo: o captador transforma as vibraes mecnicas das cordas em tensoeltrica, o alto-falante converte essa tenso eltrica em ondas sonoras. E exatamentenesse estgio intermedirio o do sinal eltrico que se inserem as principaispossibilidades de ampliao e de modificao dos recursos do instrumento, advindas da

micro-eletrnica e do processamento digital de sinais.O presente artigo apresenta um breve histrico da guitarra, e a seguir trata de suas

principais caractersticas e transformaes tecnolgicas, que podem ser sintetizadas emuma metfora: a crescente complexidade do cabo que liga seu captador ao alto-falante.Embora no seja um percurso totalmente linear, os principais passos podem ser assimresumidos: colorao do timbre pelo captador e amplificador; insero de efeitosanalgicos e digitais; extrao de informaes simblicas de uma execuo (ataques, notas,amplitudes, variaes) e seu endereamento a sintetizadores MIDI; simulao digital da

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Mestrando em msica e tecnologia sob orientao de Srgio Freire UFMG bolsista CAPES e-mail:[email protected]


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captao, dos efeitos, amplificadores e sua microfonao; simulao de diferentes modelosde guitarras e violes em um s corpo; perspectivas futuras com o uso sistemtico deprocessamento digital de sinais com programao definida pelo instrumentista/usurio.

1 - Breve Histrico

O surgimento de novos instrumentos o resultado de relaes dinmicas entreconstrutores, msicos e suas necessidades e demandas. A histria da guitarra eltrica umexemplo deste fato. Ela vem da demanda de msicos e inventores por um violo com umsom mais intenso, com mais amplificao e alguma singularidade1. Este desejo j eralatente mesmo antes do desenvolvimento de amplificadores e caixas acsticas. Asperformances musicais no sculo XIX eram marcadas por conjuntos musicais cada vezmaiores. Para o violo, uma maior amplificao foi sendo alcanada com o uso de novosmateriais e novos desenhos para construo do instrumento. A utilizao de cordas de ao,

em adio a corpos maiores e mais robustos (devido tambm s necessidades desuportarem maiores tenses de cordas), com madeiras mais duras, deram origem a modelosde som mais forte. Em 1920, com o crescimento da msica de dana nos sales dosEstados Unidos e a necessidade por sons ainda mais intensos para melhores resultados nasgravaes musicais da nascente indstria fonogrfica, a busca por violes com maiorpotncia sonora intensificou-se.

A idia de se usar a eletricidade para criar violes de maior intensidade sonora jexistia desde o final do sculo XIX. Mas foi somente entre 1920 e 1930 que engenheiros,construtores e msicos comearam a vencer os obstculos inerentes a este tipo deamplificao. Por volta de 1931, George Beauchamp e Adolph Rickenbacker produziram

um captador magntico (ver detalhes mais adiante) capaz de transformar em tenso eltricaas vibraes mecnicas das cordas de ao. Ele foi lanado em uma guitarra Lap-steel(fig.1), muito utilizada na msica havaiana, que se toca deitada, sobre algum apoio, comum tubo de metal ou vidro realizando o papel de um traste mvel. Na mesma poca, vriosconstrutores tentaram adaptar a nova tecnologia para violes de ao, porm encontraramvrias dificuldades com distores e realimentaes das vibraes das cordas pela vibraodo corpo do instrumento. Em 1940, o guitarrista e inventor Les Paul conseguiu driblarestas dificuldades adaptando estes captadores em um instrumento de corpo slido, semcaixa de ressonncia. Durantes os anos 40, Paul Bigsby e Leo Fender tambm trabalharamna construo de instrumentos de corpo slido com captadores magnticos. Nascia assim aguitarra eltrica que, apesar de ter sido objeto de freqentes debates sobre sua viabilidade

(seus crticos diziam que ela no produzia um som puro, autntico), conseguiu se tornarpopular por sua capacidade de competir com outros instrumentos em grupos instrumentaisde grande intensidade sonora.

1 < http://invention.smithsonian.org /centerpieces/guitars/>


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Figura 1 GuitarraLap-Steel.

As capacidades e possibilidades da guitarra atraram entusiastas no nascente RocknRoll, que emergiu a partir de 1950. Esta associao entre guitarra e rock provocou umgrande sucesso comercial dos instrumentos de Paul Bigsby e Leo Fender (com as famosasguitarras Fender) e seus concorrentes (guitarras Gibson, pela figura de seu endorserLesPaul).

Os guitarristas comearam a experimentar e expandir as possibilidades sonoras daguitarra com aparatos eletrnicos e o desenvolvimento de um vocabulrio musical queenfatizava os bordes fortes, solos rpidos e geis, alm das saturaes e distores. JimiHendrix simboliza at hoje um grande referencial desta manipulao sonora que estavaligado guitarra, principalmente no rock. Hoje em dia, com o crescimento das tecnologiasdigitais, grandes mudanas continuam a ocorrer no desenvolvimento da guitarra,culminando inclusive com a guitarra de modelagem digital, abordada mais adiante.

2 - Modo de produo sonora da guitarra

A guitarra eltrica, apesar de ter nascido com a inteno de ser um violoamplificado, acabou tornando-se um novo instrumento, diferente do violo. Em grandeparte, isso se deve a dois fatores: em primeiro lugar, ao modo peculiar de captao dasvibraes de suas cordas. Em segundo lugar, devido separao entre seu mecanismo deproduo sonora e o corpo do prprio instrumento. Ou seja, uma guitarra no tem caixa deressonncia no seu prprio corpo, como os violinos, violes e outros instrumentosacsticos. Sua caixa de ressonncia (metaforicamente falando) o amplificador deguitarra, que a ela conectado por um cabo.

2.1 - Captao

Os captadores da guitarra eltrica (fig.2), tambm chamados de pickups, tm umfuncionamento diferente de outros mecanismos de captao, como o microfone. Eleconsiste de magnetos enrolados em fios finos sob a forma de uma bobina, que interagemcom as cordas (que so de ao ou nquel) . O movimento das cordas perto do magnetoacarretam mudanas no fluxo magntico na bobina, produzindo uma variao de voltagem,


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segundo as leis de Faraday2. Esta voltagem pode ser amplificada para produzir sons emalto-falantes e caixas acsticas. Por ser um dispositivo eletromagntico, captadores debobina simples esto expostos a interferncias externas (como a rede eltrica a 60 Hz),podendo gerar assim um rudo, comumente chamado de hum. Este problema minimizado ao se utilizar bobinas duplas com fases invertidas. Assim, o hum produzido

em uma bobina anula o da outra.

Figura 2 Captadores magnticos das guitarras eltricas.

Desse modo, o que o captador (fig.3) de uma guitarra eltrica transforma em umavariao de voltagem induzida no o som em si, ou melhor dizendo, variaes de pressodo ar, como no caso dos microfones. O que ele capta a variao de voltagem na bobinainduzida por variaes no campo magntico, causadas pela vibrao das cordas metlicasnas proximidades do magneto3.

Figura 3 Esquema de um captador magntico4.

A guitarra , portanto, um instrumento baseado em um sistemavibratrio/eletromagntico. Esta caracterstica bsica, aliada separao entre o corpo doinstrumento e sua fonte sonora possibilitaram uma diversidade de timbres e deconfiguraes e ajustes que, por sua vez, aumentaram ainda mais o campo de interaoentre o msico e o instrumento.

2 < http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/music/eguit.html#eguit> 3 Seguindo a lei fsica de Faraday, que diz que qualquer alterao no campo magntico de uma bobinametlica induz uma voltagem nessa bobina.4 Retirado do site do fabricante de captadores Stellfner, em


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Outro sistema de captao atravs de sensores de presso ou captadorespiezoeltricos. Estes transformam variaes de presso exercida sobre eles em variaes devoltagem e que, colocados na ponte da guitarra (um para cada corda), tm fornecido o sinalpara ser processado na guitarra de modelagem digital. Uma descrio mais detalhada dessaguitarra encontrada mais adiante.

2.2 - Amplificao

No caso da guitarra, o amplificador pode aparecer de duas formas bsicas: Combo(uma abreviao da palavra em ingls combination)(fig.4a), que consiste em um sistema deamplificao acrescido de seu gabinete, com os alto-falantes, tudo em uma pea nica; ouo sistema cabeote/gabinete (fig.4b), no qual o sistema de amplificao (cabeote) vemseparado do gabinete com os alto-falantes. Esta ltima forma permite a possibilidade decombinao entre cabeotes e gabinetes distintos , dando mais opes de escolha para a

configurao do sistema de amplificao.

Figura 4 a. Amplificador Combo - b. Sistema de cabeote/gabinete.

Como pode-se notar, o sistema de amplificao da guitarra baseado em alto-falantes, o que implica em um questionamento: qual a funo do sistema amplificador/alto-falante neste caso? Srgio Freire, ao abordar as funes do alto-falante em um contexto desntese sonora, escreve :

Qual a funo do alto-falante neste caso? funcionar como a prpria fonte sonora?

servir de caixa de ressonncia para um instrumento musical eletrnico?, ou

funcionar como um intermedirio desse modo o som pareceria ter sido produzido

em outro lugar? Somente os contextos de utilizao dos sons sintetizados permitemresponder a estas questes, que, no entanto, no apresentam uma resposta nica,

podendo variar livremente entre estas situaes extremas.

(FREIRE, 2004 pag.85)

Apesar dessa discusso ser direcionada aos sons sintetizados, penso que podemostransp-la para o caso da guitarra. Neste caso especfico, o contexto nos fornece a resposta:o uso mais amplamente difundido para o amplificador de guitarra o de funcionar como acaixa de ressonncia do instrumento, sendo assim a fonte de energia acstica do mesmo.

Isto fica ainda mais evidenciado quando nos deparamos com as questes prticas relativasao seu uso em gravao e por muitas vezes, em situaes de apresentao ao vivo.


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Em grande parte das gravaes e em vrias apresentaes ao vivo h a microfonaodo amplificador, sendo epa pa ss9 22


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social para fins espirituais, comunitrios, polticos, blicos, de comunicao ou

entretenimento.

(DOURADO, 2004, pg.167)

Como podemos notar, duas vertentes alimentam esta definio: a primeira, a partir deuma noo de artefato para produo sonora, e a segunda, que se liga a uma construosocial e semitica de msica a partir do som produzido. Ou seja, um instrumento musical aquilo que produz um som que tenha um significado musical.

Posto este conceito, surge a pergunta: o que o instrumento guitarra eltrica? Porsuas caractersticas e, levando-se em conta o primeiro aspecto da definio citada acima,parece-me mais apropriado delimitar como instrumento o conjunto todo do sistemaguitarra/pedais/amplificador de guitarra. Neste caso, a guitarra em si (seu corpo slido)funcionaria mais como uma interface. Interface , segundo as palavras de FernandoIazzetta,

aquilo que conecta dois agentes ou objetos, permitindo que os mesmos se

comuniquem entre si. A funo da interface prover uma base representacional

comum aos agentes envolvidos de modo a gerar um espao sgnico comum a esses

agentes. Ou seja, a interface codifica e traduz a informao a ser trocada entre

diferentes agentes. A interface conduz uma certa poro de conhecimento, mas no

se confunde com esse conhecimento.

(IAZZETTA, 1996, pag 105.)

Juntando-se este conceito ao fato de que no existe um som do captador da guitarra sendo este apenas um transferidor de caractersticas (LEMME, 2003), vemos que aguitarra (o corpo do instrumento) se aproxima mais do conceito de interface entre o gestomusical e a fonte sonora, que neste caso o amplificador de guitarra. E, como tal, permiteuma interao bastante ampla, uma vez que o amplificador (principalmente quando usadoem conjunto com os efeitos) responde ao toque em uma guitarra de uma maneira diferenteda resposta que ocorreria ao toque em seu parente acstico mais prximo, o violo.

A partir desta viso da guitarra como interface e do sistemaguitarra/pedais/amplificador de guitarra como instrumento emergem vrios dos caminhosque esto sendo trilhados pelos fabricantes e guitarristas. A Line 65, um destes fabricantes,

lanou a guitarra de modelagem digital denominada Variax (fig.5). Como j citadoanteriormente, esta guitarra utiliza captadores piezoeltricos para fornecer o sinal que enviado ao processador interno embutido no corpo da guitarra e posteriormente transferidoao conector de sada da guitarra. Os captadores so instalados na ponte da guitarra, sendoum para cada corda. O processador modela estes sinais captados e os transforma, dandosada em vrios timbres de guitarras e violes, timbres estes que simulam modelosclssicos de ambos os instrumentos (Gibson Les Paul, Fender Stratocaster, Telecaster,violesMartin,Rickenbacker, violes de 12 cordas, etc), bem como de outros ainda comobanjo, sitar e violes ressonadores. Estes timbres so selecionados por uma chave emforma de knob. Alem disso, podem ser programadas (atravs de software) afinaes

5 < http://www.line6.com>


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diferentes para cada modelo, sem que haja a necessidade de ajuste atravs das tarrachas.Ou seja, tambm muda-se a afinao com uma simples mudana de uma chave. Simula-setambm a mudana do posicionamento dos captadores, modelos de captadores e formatosdos corpos das guitarras e violes simulados.

Figura 5 Guitarra Variaxda Line 6e seu programa de acesso ao processador interno, oworkbench.

A grande vantagem desta guitarra a emulao de vrios instrumentos diferentes emum s, sem necessidade de troca fsica entre instrumentos, bem como outras possibilidadesde explorao do prprio instrumento (ou interface), como a mudana de afinao atravsde uma chave, fato que no era possvel em uma guitarra convencional. A desvantagem que alguns desses timbres no soam completamente convincentes (alguns sons de violes,

por exemplo), bem como tambm no h sada para sinais de controle que poderiam serextrados para uma possvel manipulao externa guitarra (no se consegue extrair dela acaptao separada de cada corda, por exemplo, o que poderia abrir um leque depossibilidades de explorao do instrumento em outras direes).

Outro exemplo de uso da guitarra como interface so as guitarras MIDI (fig.6a), queforam desenvolvidas atravs de duas abordagens distintas: na primeira, as guitarraspossuem captadores hexafnicos (que tambm captam cada corda separadamente)(fig.6b)que transformam a informao captada das cordas em mensagens MIDI; na segunda, aidia de guitarra como interface levada s ltimas conseqncias (fig.6c). Neste ltimocaso, a guitarra possui botes equivalentes a cada casa do brao em cada corda daguitarra. Assim, temos todas as notas do brao da guitarra em botes. O modo deacionamento se d atravs das cordas que esto presas ao corpo por sensores, sendoconstituda apenas dos fragmentos pelos quais as mesmas so tocadas pela mo direita. Noprimeiro tipo de guitarra MIDI, o sinal da prpria guitarra (que possui captadoresmagnticos tambm) mesclado com o sinal gerado em um mdulo de som externoacionado atravs dos captadores hexafnicos. J no segundo tipo, o sinal totalmentegerado em um mdulo de som interno. Alm disso, neste ltimo modelo foramimplantados uma srie de controladores no corpo do instrumento, aproximando-a tambmdo conceito de hiper-instrumento.


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Figura 6 a. Guitarra MIDI daRoland b. Captador hexafnico c. Guitarra MIDI daStarr Labs

4 - O sistema da guitarra como hiper-instrumento

O conceito de hiper-instrumentos (Hyperinstruments) foi elaborado por Tod

Machover, do MIT (Massachusetts Institute of Technology), para descrever instrumentosconvencionais que tm as suas possibilidades de interao com o msico potencializadasatravs da utilizao de sensores que captam diversos aspectos da performance. Estesaspectos so assim convertidos em sinais quantitativos que podem ser utilizados para aproduo sonora ou processamento do som, em adio a, ou ao invs do som do prprioinstrumento (DEAN, 2003, pag.31-32).

Utilizando-se desta abordagem, vrios msicos e pesquisadores desenvolveram seusprprios hiper-instrumentos. Violinos, trompetes, clarinetas e inclusive guitarras tiveramsensores e controladores adaptados ao prprio corpo para se ampliar as possibilidades deinterao e produo sonora do instrumento, com obras musicais desenvolvidas para os

mesmos. Estes sensores captam outros gestos como por exemplo: a presso de um arcosobre uma corda; presso dos dedos em uma tecla; um toque de um boto ou manipulaode um joystick implantado no instrumento, entre outros. Ou seja, outros gestos somapeados eletronicamente para gerar, modificar e manipular o som proveniente doinstrumento. Assim, as possibilidades e interaes que acontecem na relaomsico/instrumento so modificadas substancialmente.

Porm, levando-se em conta que a guitarra nasceu como uma expanso do violo e,aliado a este fato, temos a idia de se abordar e interpretar o sistemaguitarra/pedais/amplificador como um instrumento, vemos que este sistema se aproximamais do conceito de hiper-instrumento, sobretudo com as inumerveis possibilidades deconfiguraes do mesmo. Os pedais (atravs das pedaleiras de efeitos), por exemplo, viramsensores que fornecem informaes para a ampliao da paleta sonora e interativa dosistema. E para dar conta destas possibilidades e ainda aument-las, uma nova gerao deprogramas apareceu no mercado, incrementando ainda mais a noo de sistema da guitarracomo hiper-instrumento. So os chamados simuladores de sistema de amplificao, cujosexemplos mais importantes so o Amplitube (do fabricante IKmultimedia, com umafinalidade mais direcionada para a performance em estdio) e o Guitar Rig(do fabricante

Native Instruments, direcionado tanto para estdio quanto para apresentaes aovivo)(fig.7). Ambos simulam todo o aparato ps-guitarra (pedais, cabeotes, gabinetes,microfonao dos gabinetes) dentro do computador. No caso do Guitar Rig, estes aparatosso controlados atravs de mensagens MIDI, que podem vir de um controlador sob a forma

de pedaleira e/ou ainda de outro programa, como o Max/MSP, por exemplo. Utilizado em


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conjunto com este ltimo, abre-se um leque de interao amplo a ser explorado emapresentaes ao vivo.

Figura 7 Tela dosoftware Guitar Rig.

Em termos de sistema, existem diferenas bsicas entre o sistemaguitarra/pedais/amplificador e o sistema por simulao. Este ltimo envolve o uso (alm daguitarra) de um computador, uma interface de som, um controlador midi e um sistema desom com resposta de freqncia mais plana, como em sistemas hi-fi. Ele parte doparadigma de ambiente em estdio como referncia para sua simulao. Ou seja, ele nosimula o som que sai do amplificador de guitarra mas sim, o som que sai deste mesmoamplificador captado por alguns modelos de microfones, em diversas posies. Portanto, afuno do alto-falante aqui no mais simplesmente a de uma fonte sonora mas tambmde um intermedirio entre uma fonte sonora simulada e o som que apresentado aoouvinte. Esta abordagem permite que se troque virtualmente todo o sistema ps-guitarra,

fato que no seria possvel, ou pelo menos no to facilmente possvel em termos fsicos.Trocam-se modelos de cabeotes de amplificadores, de gabinetes, pedais, processamentos,microfones, tudo isso ao mesmo tempo ou no, ao comando de mensagens MIDI.

Concluso e perspectivas futuras

Pelo lado musical, apesar de estar em contnua evoluo tecnolgica, a guitarraeltrica foi um instrumento pouco utilizado por compositores da msica eletroacstica deconcerto. Isso fica evidenciado pela existncia de um nmero significativo de peas para

outros instrumentos (clarineta, flauta, trombone, violino, teclados e sintetizadores), emcomparao com o repertrio para guitarra. Acredito que isso se deu, ao menos em parte,


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pela superexposio da guitarra em um contexto de msica popular e indstria cultural, quede certa forma, associa-a com uma esttica especfica e estratificada em nichos de mercadoe gneros musicais. Acredito que, apoiado por uma abordagem que dialogue mais com asnoes de interface e hiper-instrumento, este interesse possa se voltar para possibilidadesde utilizao do instrumento distintas das praticadas tradicionalmente pelos guitarristas. Se,

por um lado, a composio musical escrita raramente se dedicou a uma exploraosistemtica dos recursos desse instrumento (devido, talvez, falta de padronizao dastcnicas instrumentais e de disponibilidade ou interesse dos instrumentistas), por outrolado, bastante possvel que tendncias composicionais experimentais que se valem denovas tecnologias encontrem muitos pontos de contato com o mundo tcnico-musical dosguitarristas, e vice-versa.

Pelo lado tecnolgico, engenheiros, luthierse fabricantes tm conseguido chegar emestgios e solues interessantes para a construo, desenvolvimento e integrao doinstrumento ao computador. E os guitarristas tm absorvido e alimentado estedesenvolvimento. A expanso do vocabulrio da guitarra agora talvez passe pela

explorao de seus recursos em um ambiente computacional, com a integrao de sistemase programas. O Guitar Rig, p. ex., pode ser controlado e manipulado por programaesfeitas na plataforma de programaoMax/MSP, ao ser acionado como plugin VST.Captadores hexafnicos com sinais de sada individuais podem se transformar em uma ricafonte de informaes para processamento, sntese e criao interativas, unindo as noesde interface e hiper-instrumento. Isto abre um campo de explorao musical vasto, campoeste que estou investigando em minha pesquisa de mestrado sobre composio eperformance em sistemas musicais interativos, tendo a guitarra como instrumento central.

Referncias Bibliogrficas

CHADABE, J. Electric Sound: The Past and Promise of Electronic Music. Prentice Hall,1997.

DEAN, R. Hyperimprovisation: Computer-Interactive Sound Improvisation.Middleton/Wisconsin: A-R Editions Inc., 2003.

DOURADO, H. A. Dicionrio de Termos e Expresses Musicais. So Paulo: Editora 34,2004.

FREIRE, S. Alto-, alter-, auto-falantes: concertos eletroacsticos e o ao vivo musical.2004. Tese (Doutorado) PUC/SP.

IAZZETTA, F. Sons de Silcio: corpos e mquinas fazendo msica. 1996. Tese(Doutorado) PUC/SP.

LEMME, H. E. W. The Secrets of Electric Guitar Pickups. In: BuildYourGuitar.com,2003. Disponvel em . Acesso em: 13 mai.2007.


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NAVE, C.R. HyperPhysics. Georgia State University Atlanta/Georgia, 2005. Disponvelem . Acesso em: 13mai. 2007.

THE LEMELSON CENTER FOR THE STUDY OF INVENTION AND INNOVATION.The Electric Guitar: from frying pan to flying V . In: Electrified, Amplified, and Deified:The Electric Guitar, Its Makers, and Its Players, National Museum of American Historyand The Smithsonian Institution, 1997. Disponvel em. Acesso em: 14 mai. 2007.

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