Musiikki-instrumenttien ohjelmointi Arduino-mikrokontrolleri-alustan avulla

Abstract

Edullisen teknologian nousun myötä tee-se-itse instrumentit tarjoavat uusia tapoja osallistua musiikkiin taustastaan tai kokemuksestaan riippumatta. Tässä opinnäytetyössä tarkastellaan Arduino-pohjaisten musiikki-instrumenttien kehitystä ja käyttöä keskittyen niiden kykyyn tehdä musiikin luomisesta helpommin lähestyttävää ja kannustaen luovaa kokeilua.

Tutkimus alkaa Arduino-alustan historiallisella katsauksella, jota seuraavat ohjelmoinnin tekniset yksityiskohdat ja Mozzi-ohjelmointikirjaston käytön tarkastelu reaaliaikaisessa äänentuotannossa. Syväluotaavampi esimerkki esitetään Arduino-pohjaisen, Mozzi-kirjastoa käyttävän rumpukoneen muodossa. Tutkimuksen kohteena on myös analogisen ja digitaalisen äänen luominen.

Keskeiset havainnot paljastavat, että Arduino-alusta voi merkittävästi madaltaa esteitä tee-se-itse instrumenttien suunnittelun aloittamisessa, vaikka käyttäjällä ei olisikaan aiempaa kokemusta aihealueesta. Samalla alusta myös antaa uusia ja jännittäviä työkaluja kokeneillekin harrastelijoille ja ammattilaisille.

Opinnäytetyö edistää musiikkiteknologiaa ja digitaalista taidetta tarjoamalla kattavan oppaan harrastelijoille, opettajille ja muusikoille, jotka ovat kiinnostuneita tee-se-itse-elektronisista soittimista, sekä esittelemällä avoimen lähdekoodin laitteistojen ja ohjelmistojen mahdollisuuksia rikastuttaa musiikillista ilmaisua.

The advent of affordable microcontrollers has given rise to many new opportunities into the world of DIY musical instruments. The Arduino platform has brought powerful and easily accessible machines to the hands of laymen, who can now more easily implement their own designs. This intersection of musical expression and technology is the focus of this Bachelor’s thesis.

The thesis begins by introducing what sound is, and how analogue and digital sounds are created. The history and inner workings of the Arduino are explored, with examples given on how musical instruments can be made with it. The utilization of the sound synthesis programming library Mozzi is also thoroughly explored.

This thesis contributes to music technology and digital arts by offering a comprehensive guide for amateurs, educators and musicians interested in DIY electronic instruments, showcasing the potential of open-source hardware and software in enriching musical expression and encouraging innovation in sound design.