ปรับเสียงเครื่องดนตรีไทยอัตโนมัติ

ปรับเสียงเครื่องดนตรีไทยอัตโนมัติ

ดนตรีไทยถือเป็นเอกลักษณ์สำคัญประจำชาติที่สืบทอดมาจากบรรพบุรุษนานนับพันปี ถือเป็นความภูมิใจอย่างยิ่งของคนไทยเพราะเป็นดนตรีที่มีความพิเศษ ความโดดเด่นและมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว “ไม่เหมือนชาติใดในโลก” จึงเป็นเรื่องสำคัญที่หน่วยงานไทยทั้งภาครัฐและเอกชน ต้องยึดถือเป็นหน้าที่ให้การรักษาไว้เพื่อสืบต่อวัฒนธรรมนี้เป็นมรดกของชาติสืบไปถึงลูกหลานไทย

ผมมีเพื่อนๆต่างชาติหลายคนจากประเทศมหาอำนาจทางเทคโนโลยี บ่นกับผมว่าเขานั้นอิจฉาคนไทยที่มีความหลากหลายทางศิลปวัฒนธรรม มาเที่ยวเมืองไทยหลายครั้ง เที่ยวอย่างไรก็ไม่เบื่อ ผมจึงเห็นว่าคนรุ่นพวกเราเป็นหนี้บุญคุณบรรพบุรุษไทยอย่างมาก

วันก่อนผมพาอาจารย์จากเอ็มไอที ท่องเที่ยววัดต่างๆ ในกรุงเทพ รถติดมากแต่ไม่มีใครบ่น ไม่มีบีบแตรให้แสบแก้วหูเหมือนบางเมืองในต่างประเทศ ขณะที่รถติดๆอยู่นั้นมี “รถกะป้อ” ค่อยๆเคลื่อนเข้าระหว่างเลนโดยเหลือช่องว่างเพียงหนึ่งเซนติเมตร คนขอแทรกแถม “ยิ้มละมุน” คนโดนแทรกก็ยิ้มอย่างชื่นชมว่า “เอ็งแน่” แล้วไม่ว่าอะไรกัน อาจารย์ที่มาด้วยชมคนไทยว่าใจเย็นมาก

ผ่านไปที่การประท้วงการเมืองของทั้งสองเวทีในขณะนี้ ยังได้เห็นรอยยิ้มอยู่บนใบหน้าของทั้งผู้ประท้วงและตำรวจผู้ดูแลความเรียบร้อย การยิ้มด้วยไมตรีจิตของคนไทยนี้ หาซื้อขายกันไม่ได้เลยแม้นว่าผู้ซื้อจะร่ำรวยเงินทองและเทคโนโลยีมากเพียงใดก็ตาม

ผมเห็นว่าดนตรีไทยมีส่วนเกี่ยวข้องจิตของคนไทยที่มีสุนทรียภาพ พวกเรานักวิจัยที่สถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (ฟีโบ้) แม้ไม่มีความรู้ทางด้านดนตรีไทยอย่างลึกซึ้ง แต่ก็ถือเป็นหน้าที่ที่ต้องช่วยกันจรรโลงมรดกอันล้ำค่าของบรรพบุรุษไทยนี้ไว้ เนื่องจากฟีโบ้พอมีความรู้ด้านเทคโนโลยีอยู่บ้างจึงขันอาสานำเทคโนโลยีมาช่วยให้กับการปรับเสียงดนตรีไทยให้เข้าสู่ระดับเสียงมาตรฐานให้รวดเร็วขึ้น ทางมูลนิธิเพื่อการวิจัยเทคโนโลยีสารสนเทศ (FRIT) ได้ให้การสนับสนุนทุนวิจัย โดยมี ดร. พิชิต ฤกษ์นันท์ เป็นหัวหน้าโครงการ

เราพบว่าระบบที่เราประดิษฐ์ขึ้นช่วยลดปัญหาขาดแคลนผู้ชำนาญในการปรับเสียงดังกล่าวที่นับวันมีจำนวนน้อยลงเรื่อยๆ แต่ผลลัพธ์ที่สำคัญคือการที่ดนตรีไทยมีเสียงมาตรฐานนี้ ทำให้ประชาคมโลกสากลรู้จักและยอมรับอัจฉริยะภาพด้านดนตรีของบรรพบุรุษไทย
       การสืบทอดวัฒนธรรมดนตรีไทยให้ยั่งยืนต่อไปได้นั้นจำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องมีมาตรฐานของระดับความถี่ของเสียงดนตรีไทย นับเป็นพระมหากรุณาธิคุณของสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา สยามบรมราชกุมารี ที่ได้ทรงโปรดให้ศึกษาและบัญญัติมาตรฐานระดับความถี่ดังกล่าวขึ้น เพื่อให้ศิลปินได้ยึดถือเป็นแบบอย่างในการตั้งเสียงเครื่องดนตรีและเพื่อไม่ให้ผิดเพี้ยนไปตามการเปลี่ยนแปลงของสังคมเมื่อเวลาผ่านเลยไป

หากท่านผู้อ่านจำได้ ผมเคยพูดถึงองค์ความรู้ที่ไม่สามารถสื่อสารถ่ายทอดทางคำพูดหรือการเขียนการอ่านได้ (Tacit Knowledge) การปรับเสียงดนตรีนี้แต่โบราณกาล ต้องนับว่าเป็น Tacit Knowledge แขนงหนึ่ง ผู้เรียนรู้ต้องเข้าไปคลุกคลีกับผู้รู้ผู้ชำนาญช่วงเวลาหนึ่งจึงจะซึมซาบได้ มีความรู้ของไทยหลายอย่างที่หายสาบสูญเพราะไม่มีการถ่ายทอดอันเนื่องจากการขาดปฏิสัมพันธ์ (Interaction)ดังกล่าว เมื่อท่านเหล่านั้นสิ้นชีพความรู้ก็สูญตามท่านไปด้วย เราได้ยินแบบไม่ปะติดปะต่อแล้วมาตีความเอาเองในภายหลังก็ยากที่จะสมบูรณ์แบบ ดังนั้น “บัญญัติมาตรฐานระดับความถี่” จึงเปลี่ยนองค์ความรู้ดนตรีไทย จาก Tacit Knowledge มาเป็น Codified Knowledge ที่บันทึกและถ่ายทอดกันได้

ปัญหาของการรักษามาตรฐานของระดับเสียงดนตรีไทยที่สำคัญคือ เราไม่สามารถวัดระดับเสียงของระนาดซึ่งเป็นเครื่องดนตรีที่ใช้เทียบเสียงของเครื่องดนตรีอื่น เนื่องจากคุณลักษณะของเสียงที่เกิดจากระนาดนั้นจะมีช่วงเวลาของการเกิดเสียงที่สั้นซึ่งน้อยกว่า 30 มิลิวินาที และลักษณะคลื่นเสียงที่ได้จะมีความแปรปรวนของความถี่สูง โดยเฉพาะระดับเสียงสูงและต่ำมากๆ

นอกจากนี้ ยังไม่สามารถใช้เครื่องมือตั้งเสียงของเครื่องดนตรีสากลเนื่องจากการแบ่งระดับเสียงการแบ่งระดับเสียงของดนตรีสากลไม่เหมือนกับดนตรีไทย และเหตุผลนี้เองนักดนตรีทั่วโลกจึงประสบปัญหาในการเทียบเสียงดนตรีไทยและเครื่องดนตรีจึงไม่สามารถเข้าสู่เวทีสากลได้โดยง่าย

ในงานวิจัยนี้ ทีมนักวิจัยได้เลือกใช้วิธี Zoom Analysis ซึ่งเหมาะสำหรับลักษณะสัญญาณที่มีช่วงความถี่สูงๆ และเกิดในช่วงเวลาสั้นๆ วิธีนี้เป็นการขยายสัญญาณโดยการทำให้ความถี่ของสัญญาณเสียงนี้ลดลงเพื่อง่ายต่อการตรวจจับและนำไปวิเคราะห์ เปรียบได้กับการขยายภาพที่อยู่ไกลๆ เราจะเห็นภาพนั้นใกล้ขึ้นและทำให้เห็นรายละเอียดต่างๆของภาพได้ชัดเจนยิ่งขึ้นนั่นเอง

ปัจจัยสองประการที่จะทำให้ความถี่ของเสียงนี้ลดลงก็คือการเพิ่มจำนวนในการสุ่มสัญญาณต่อคาบเวลาและการลดความถี่ของการสุ่ม หลังจากที่เราขยายสัญญาณจนสามารถวัดค่าที่แน่นอนได้แล้ว เราก็จะนำสัญญาณที่ได้นั้นมาทำการตรวจวัดและเปรียบเทียบกับความถี่มาตรฐาน เพื่อบอกว่าระดับเสียงระนาดของผู้ใช้นั้นสูงกว่าหรือต่ำกว่าระดับเสียงมาตรฐานอยู่เท่าไร เพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับเสียงเครื่องดนตรีไทยได้โดยสะดวก

เราได้ทำการทดลองโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เขียนขึ้นจาการวิเคราะห์/วิจัย ให้นักศึกษาที่ไม่รู้จักการตีระนาดเลยในชีวิต มาทำการจูนเสียง (Tunning) ปรากฏว่านักศึกษาท่านนั้น สามารถจูนให้ได้เสียงในระดับที่ถูกต้องได้ภายในเวลาไม่เกิน 3 นาที การพัฒนาขั้นต่อไปคือการออกแบบสร้างอุปกรณ์ภาคสนาม (Portable Field Device) ขนาดเท่าโทรศัพท์มือถือเพื่อความสะดวกในการใช้งาน ไม่ต้องแบก PC ปุเลงไปมาอย่างเช่นปัจจุบัน

ส่วนจะนำไปบูรณาการกับระบบหุ่นยนต์ เช่น ผลงานหุ่นยนต์ดนตรีไทย ของ อาจารย์มาสยศ มั่งมี นักประดิษฐ์หุ่นยนต์ของไทย หรือไม่นั้น ก็ขึ้นอยู่กับเราต้องการความเป็นอัตโนมัติและความหวือหวาทางเทคโนโลยีมากน้อยเพียงใด

เมื่อวานผมไปเยี่ยมน้องๆนักวิจัย ที่ อุทยานวิทยาศาสตร์ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช) ที่รังสิต ได้ยินข้อความซ้ำๆ มานับสิบปี ว่าต้องดูแลนักวิจัยเหล่านี้ให้ดี ให้มีกำลังใจในการทำงานแม้ว่าผลตอบแทนด้านเงินเดือนจะน้อยก็ตาม นักวิจัยเก่งและดีเป็นมูลเหตุให้ไทยมีผลงานวิจัยชั้นเลิศ จนสามารถแข่งขันได้ในสากล ดังคำพระสอนว่า “สัพเพ เย ธัมมา” สิ่งต่างๆล้วนมาแต่เหตุ ผมจึงอยากขอกราบวิงวอน ขอให้ท่านผู้บริหารระดับสูงทั้งหลายรวมทั้งมหาวิทยาลัยต่างๆ ขอให้รีบดำเนินการเถอะครับ อย่าทำแต่เพียงการพูดบรรยายเพราะๆเพราะอาจสายเกินไป

หากน้องๆเหล่านี้หนีจากวงจรวิจัยไปอยู่วงการธุรกิจ กำลังสร้างชาติที่สำคัญด้านนี้คงหายไปแน่นอน จะมาขอให้ฟีโบ้ช่วยสร้างอุปกรณ์เช่นเดียวกันกับอุปกรณ์การปรับเสียงดนตรีไทยไปช่วยถ่ายทอดความรู้ความชำนาญจากนักวิจัยชั้นดีเหล่านั้นก็คงไม่ได้เพราะนักวิจัยฟีโบ้ที่ทำโครงการนี้เองก็จะหายไปด้วย “ต้องไปหาเงินส่งลูกเรียนครับ”

ท่านผู้อ่านสามารถส่งข้อคิดเห็น/เสนอแนะมาที่ผู้เขียนที่ djitt

——————————————————————————————
ข้อมูลจำเพาะของผู้เขียน

ดร. ชิต เหล่าวัฒนา จบปริญญาตรีวิศวกรรมศาสตร์ (เกียรตินิยม) จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี ไดัรับทุนมอนบูโช รัฐบาลญี่ปุ่นไปศึกษาและทำวิจัยด้านหุ่นยนต์ที่มหาวิทยาลัยเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น เข้าศึกษาต่อระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยคาร์เนกี้เมลลอน สหรัฐอเมริกา ด้วยทุนฟุลไบรท์ และจากบริษัท AT&T ได้รับประกาศนียบัตรด้านการจัดการเทคโนโลยีจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งมลรัฐแมสซาชูเซสต์ (เอ็มไอที) สหรัฐอเมริกา

 
ภายหลังจบการศึกษา ดร. ชิต ได้กลับมาเป็นอาจารย์สอนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี และเป็นผู้ก่อตั้งสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม หรือที่คนทั่วไปรู้จักในนาม “ฟีโบ้ (FIBO)” เป็นหน่วยงานหนึ่งในมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี เพื่อทำงานวิจัยพื้นฐาน และประยุกต์ด้านเทคโนโลยีหุ่นยนต์ ตลอดจนให้คำปรึกษาหน่วยงานรัฐบาล เอกชน และบริษัทข้ามชาติ (Multi-national companies) ในประเทศไทยด้านการลงทุนทางเทคโนโลยี  การใช้งานเทคโนโลยีอัตโนมัติชั้นสูง และการจัดการเทคโนโลยีสารสนเทศอย่างมีประสิทธิภาพ