“什 麼?數學家也能贏得格萊美音樂大獎?”,是的,就在2月10日剛剛結束的第50屆格萊美頒獎典禮上,數學家J.Howarth憑藉獨特算法恢復出1949 年老磁帶原始聲音面貌,而獲得2008最佳歷史專輯的格萊美獎。
故事確實非常 離奇,2001年911事件發生不久,20世紀最偉大的民歌手Woody Guthrie的紀念館收到了一份包裹,Guthrie女兒發現這是一盤現場錄音的磁帶,是1949年一個粉絲在現場演出時用錄音機在舞臺錄製的,這也是 目前唯一一張記錄了Woody Guthrie現場實況的磁帶(那麼多年前人們不認爲現場演出也是藝術)。
Guthrie的女兒想把她爸爸這份珍貴的史料保存下來,她先找了一幫錄音師轉成數字格式,但由於磁帶錄製時間太長久了(幾乎60年前),聲音簡直沒法聽,音調忽高忽低,說話都聽不清楚,磁帶轉速不均勻,造成了輕微的失真,聲音聽起來就像過了哇哇效果。
幸 好這一幫錄音師裏有一位善動腦筋的數學家Jamie Howarth,他開發了一套算法來修正錄音。他先找出錄音裏有規律的一些聲音,比如風扇轉動聲,抽風機的噪音,然後將這些有規律的聲音單獨記錄下來做成 時鐘打點,這樣就得到了這個不能均勻轉動的磁帶的錯誤時鐘,通過計算,Howarth就得到了磁帶在哪裏轉快了,又在哪裏轉慢了。這樣再通過數字化的方法 去做變速工作,還原出速度平穩而修正了音高的聲音。
當然你不可能在整個錄音中始終能聽到均勻的風扇轉動聲,咋辦呢?Howarth仔細分析錄音,發現模擬磁帶記錄的波形裏有一些人耳聽不到的有規律產生的雜音,於是Howarth又用這些雜音作爲校準的時鐘信號。
修正速度前後的對比
但Howarth 心裏還是沒底,於是他去找自己的朋友Kevin Short,他是New Hampshire大學的數學教授(不是叫獸),專門研究信號處理的聲音壓縮。他們兩人一起驗證了Howarth方法,又找到了磁帶丟失部分高頻的問題。 最終他們又將錄音質量提升到了新的高度。
也正是憑藉出色的努力,數學家Jamie Howarth與整個團隊獲得了2008最佳歷史專輯的格萊美獎:
The Live Wire - Woody Guthrie In Performance 1949
Nora Guthrie & Jorge Arévalo Mateus, 編輯製作人;
Jamie Howarth, Steve Rosenthal, Warren Russell-Smith & Dr. Kevin Short, 母帶工程師
音樂離不開數學,數字音樂更離不開數學,一起爲數學,爲數學家喝彩!哦耶~~~~