\heading{Anforderungen an das Notensatzsystem} \subheading{Arbeitsschritte beim manuellen Notensatz} Der Proze\3, eine handgeschriebene Komposition in eine druckreife Partitur umzuformen, ist eine zeitaufwendige und fehleranf"allige Arbeit, denn es ist im Laufe der Zeit ein umfangreiches Notations- und Satzregelwerk entstanden. Ein klares und gleichm"a\3iges Notenbild hilft schlie\3lich dem Musiker, die Notenschrift schnell zu erfassen. Die Aufgabe eines Systems zum automatisierten Notensatz sollte es deshalb sein, eine Ausgabequalit"at zu erreichen, die dem Handnotensatz nahe kommt. Dabei ist es nicht notwendig, die Arbeitsweise des Setzers nachzuahmen, sondern das Ergebnis ist entscheidend. Die wesentlichen Arbeitschritte sind gleich, jedoch die Reihenfolge kann ge"andert werden. Deshalb sei hier der Arbeitsablauf skizziert. Der erste und wichtigste Schritt ist die grobe Aufteilung des Manuskripts in Seiten und Zeilen, das sogenannte \disp{Abstecken}. Dabei wird die vertikale Position der einzelnen Notenschriftzeilen festgelegt, abh"angig von der H"ohe oder Tiefe des Zeileninhaltes. Diese Einteilung geschieht oft unter "okonomischen Aspekten -- die Gesamtzahl der Seiten soll ein Vielfaches von acht oder sechzehn ergeben -- , aber auch aus auf{}f"uhrungstechnischen Gr"unden. Eine Pause auf der rechten Seite unten soll das Wenden der Seite erm"oglichen, ohne das Spiel zu verz"ogern. Als n"achstes erfolgt die \disp{genaue} vertikale Einteilung der einzelnen Zeilen, so da\3 sp"ater beim Ausf"ullen der Zeilen keine "Uberlappungen auftreten k"onnen. Diese Voreinteilung ist besonders sorgf"altig auszuf"uhren, da im Fehlerfall die ganze Seite erneut bearbeitet werden mu\3. Nach dem Abstecken erfolgt das \disp{Punktieren}. Dies ist die pr"azise horizontale Einteilung der Noten und Takte in jeder Zeile. Dann erst werden die Balken und Notenh"alse angebracht. Im f"unften Schritt werden Akzente und sonstige Verzierungen eingeschlagen, die keinen zus"atz\-lichen horizontalen Raum ben"otigen. Zum Schlu\3 werden die Phrasierungs-, Ligatur- und Haltebogen, die restlichen Zeichen, die Information "uber Spielanweisungen enthalten, sowie Vortragsbezeichnungen gestochen. \subheading{Anforderungen f"ur den automatisierten Notensatz} Die oben beschriebene Vorgehensweise ist direkt abh"angig von den mechanischen Mitteln, die dem Setzer zu Verf"ugung stehen, d.h. der Stichplatte, den Stempeln und "ahnlichen Instrumenten. Beim automatisierten Notensatz kann daher eine andere Vorgehensweise gew"ahlt werden. Da die einzelnen Elemente der Notenschrift nicht sofort auf einer Platte plaziert werden m"ussen, ist es m"oglich, sowohl die vertikale Verteilung als auch die Seiteneinteilung erst nach der Zeileneinteilung vorzunehmen. Man wird demnach erst global punktieren, danach in Abh"angigkeit vom zur Verf"ugung stehenden Platz eine Einteilung in die einzelnen Zeilen vornehmen, d.h. den Zeilenumbruch durchf"uhren. Gleichzeitig k"onnen die Zeichen lokal punktiert werden und diejenigen Zeichen hinzugef"ugt werden, die keinen zus"atzlichen horizontalen Raum ben"otigen, und die vertikale Einteilung der Seite ist erst am Schlu\3 erforderlich. Die wesentlichen von einem Notensatzsystem zu l"osenden Aufgaben sind also: \item{1)} das Abstecken und die Darstellung des Liniensystems, \item{2)} die Darstellung der Notenschriftelemente, \item{3)} die L"osung des Punktierungsproblems, \item{4)} die Darstellung und Positionierung der Balken und Bogen, \item{5)} das Einf"ugen von zus"atzlichen Texten und Spielanweisungen aller Art, \item{6)} die mehrstimmige Notation Ein Versuch der L"osung dieser Probleme mit dem Textsatzsystem \TeX\ soll im folgenden dargelegt werden. Dabei wurde so vorgegangen, da\3 zu Beginn eines Kapitels zun"achst die Forderungen an das System, die durch die Notensatzregeln (soweit vorhanden) gegeben sind, beschrieben werden. Dazu werden L"osungs\-m"og\-lichkeiten f"ur den automatisierten Notensatz angegeben, die teilweise allgemeiner Natur sind, teilweise jedoch nur speziell f"ur das Textsatzsystem \TeX\ G"ultigkeit besitzen. % \subheading{Vor"uberlegungen} Zun"achst seien einige Voraussetzungen, die als Grundlage f"ur alle folgenden Kapitel gelten, angef"uhrt. \subsubheading{Umgebungen} Die Schwierigkeiten, die beim automatisierten Notensatz auftreten, sind anderer Natur als die der internen Darstellung von T"onen z.B. f"ur die Musikanalyse, denn es m"ussen gleichartige T"one in verschiedenen Umgebungen im Notenbild unterschiedlich dargestellt werden. \Beispiel Betrachte {\tt c'} als Achtelnote in verschiedenen Umgebungen: {\hsize10cm \loose \advance\hsize2\iindent \parindent=2\iindent \beginsong \alto\C\_{a)}{\a4}\bass\a{10}\vio\a{-2}\doublebarline \_{b)}{\lchord\a{-2}\a0\a2\endchord}% \group{\\{\_{c)}{\a{-2}}}\\{\a0}\\{\a2}}{\\{-2}\\{0}\\{2}}\ubeam13\go \_{d)}{\gluebrule}\two{\a5}{\a{-2}}\=% \endsong} \endBeispiel \vskip-1cm\par Die Gestalt einer Note h"angt nicht von ihrer absoluten Tonh"ohe ab, sondern von ihrer Position im Liniensystem sowie den Umgebungen, in denen sie auftritt. Es gibt im wesentlichen vier verschiedene Umgebungen: \item{a)} eine alleinstehende Note, \item{b)} eine Note als Teil eines Akkordes, \item{c)} eine Note als Teil einer Gruppe von Noten, die durch einen oder mehrere Balken verbunden sind, \item{d)} eine Note im zwei- (oder mehr-)stimmigen Satz in einem Liniensystem. Nat"urlich kann die Note gleichzeitig mehreren Umgebungen zugeordnet sein. \Beispiel {\loose\hsize=5.5cm \advance\hsize2\iindent \parindent=2\iindent \beginsong \vio\C \group{\\{\lchord\a{-2}\a0\endchord}\\{\a0}}{\\{0}\\{0}}\ubeam12\go \two{\group{\\{\a6}\\{\a8}}{\\{6}\\{8}}\ubeam12\go}{\v2}% \two{\group{\\{\a8}\\{\a{10}}}{\\{8}\\{10}}\ubeam12\go} {\rchord\v2\v4\endchord}\=% \endsong } \endBeispiel \vskip-1cm\par Die Positionierung aller weiteren Informationen, die einer Note zugewiesen werden, z.B. Versetzungszeichen, Wertpunkte, Spielanweisungen oder Artikulationsbezeichnungen, ist abh"angig von der jeweiligen Umgebung sowie der Position der Note im Liniensystem. \par\vfill\eject \Beispiel Positionierung von Wertpunkten: {\loose\hsize=8cm%wertpunkte \advance\hsize2\iindent \parindent=2\iindent \beginsong \vio\C \h4\.1\h5\.1\lchord\h1\.1\h3\.1\h5\.1\endchord \lchord{\def\doteven{\dotdown}% \h2\.1}\leftfalse\h3\.1\lefttrue\h5\.1\endchord \rchord\h2\.1\lefttrue\h5\.1\leftfalse\h6\.1\endchord \=\endsong} \vskip-1cm\par Positionierung von Versetzungszeichen: {\loose\hsize=6cm%Versetzungszeichen \advance\hsize2\iindent \parindent=2\iindent \beginsong \vio\C \b4\h4\x5\x{-2}\lchord\h5\h{-2}\endchord \x{-1}\x5\lchord\h5\h{-1}\endchord \=\endsong} \vskip-1cm\par Positionierung von Artikulationszeichen. %Artikulationszeichen {\loose\hsize=8cm \advance\hsize2\iindent \parindent=2\iindent \beginsong \vio\C\stac\h5\h8\h1\h2\lchord\h5\h{-2}\endchord% \two{\group{\\{\a6}\\{\a6}}{\\{6}\\{6}}\ubeam12\go} {\group{\\{\a3}\\{\a3}}{\\{3}\\{3}}\lbeam12\go}% \=\endsong} \endBeispiel \vskip-1cm\par \subsubheading{Aufbau des Systems} Die bildliche Wiedergabe von T"onen und Kl"angen l"a\3t sich an einem Koordinatensystem verdeutlichen, wobei die horizontale Achse den zeitlichen Ablauf des Musikst"uckes, den Rhythmus, wiedergibt und die vertikale die Tonh"ohe fixiert (\lit{\ziegen}). Da alle Noten die gleiche Breite besitzen, mu\3 der Raum, den sie einnehmen, zus"atzlich ihre zeitliche Dauer ausdr"ucken, d.h. der Notenwert mu\3 durch die "au\3ere Gestalt der Note \disp{und} den horizontalen Raum dargestellt werden. \Beispiel {\hsize=5cm\loose \advance\hsize 2\iindent \parindent=2\iindent \setbox240=\hbox to 0pt{\hbox{$\overrightarrow{\hbox to105pt{\hfil}}$% \hskip-102pt\vbox{\offinterlineskip \setbox0\hbox{$\uparrow$}\setbox1=\hbox to \wd0{\hss \vrule height31pt width 0.5pt depth 3pt\hss}\box0\box1}}\hss} \beginsong \vio\C\^{\vbox{\offinterlineskip\hbox{\eightrm% \vrule depth 6pt width 0pt Tonh"ohe}\null}}{\gluebrule}\hskip5pt \lower17pt\box240\hskip15pt \two{\v5\v6\hfil}{\rchord \h1\h3\endchord}% \two{\h5\hfil}{\rchord \h0\h2\endchord} \_n{Tondauer}{\gluebrule}\hfill\null\endsong } \endBeispiel \vskip-1cm\par Das hier erarbeitete Notensatzsystem ist daher so angelegt, da\3 die Einteilung in die Notenzeilen bzw. in die Seiten nach optimalen Gesichtspunkten vorgenommen wird. Dazu werden zun"achst die Notenschrift\-elemente des Musikst"uckes intern in \disp{einer} beliebig langen Zeile angeordnet, die dann gleichm"a\3ig so auf Zeilen einer bestimmten L"ange verteilt werden, da\3 die Einteilung des Raumes erhalten bleibt. Die Einteilung in die einzelnen Zeilen ist also nicht vom Benutzer vorgegeben. Dies ergibt die Schwierigkeit, da\3 das Notensatzsystem f"ur die Angabe des aktuellen Notenschl"ussels und der aktuellen Tonart am Anfang jeder Zeile zust"andig ist. Dieses Problem mu\3 von jedem Notensatzsystem individuell gel"ost werden. Deshalb soll in dieser Arbeit nur eine L"osungsm"oglichkeit f"ur \TeX\ angeben werden. \subsubheading{Ma\3einheiten} Allen Berechnungen liegen einige wenige voneinander unabh"angige Ma\3einheiten zugrunde. Als Berechnungsgrundlage f"ur alle Abstandsberechnungen, die die vertikale Richtung betreffen, gilt die H"ohe des ausgef"ullten Notenkopfes (\disp{noteheadheight}) des verwendeten Zeichensatzes, im folgenden mit dem \TeX-Parameter |\nhh| bezeichnet. Dadurch wird vor allem der vertikale Abstand der Notenlinien festgelegt. Allen horizontalen Berechnungen liegt die Breite des ausgef"ullten Notenkopfes (\disp{noteheadwidth}) --- im folgenden |\nhw| genannt --- zugrunde. Die St"arke aller d"unnen Linien (Notenlinien, Hilfslinien und Notenh"alse) ist unabh"angig von den obengenannten Ma\3einheiten und somit unabh"angig vom ausgew"ahlten Zeichensatz (\disp{Font}), da sie das Notenlesen nur unterst"utzen und nicht dominieren sollen. Sie sollten so schmal sein, wie das Ausgabeger"at es zul"a\3t. F"ur den Drucker AGFA - P400 konnte eine St"arke von 0.15 \pt\ gew"ahlt werden. F"ur die Hilfslinien wurde jedoch die doppelte Linienst"arke verwendet. Dies wurde von K. Hader (\lit{\hader}) als "ubliche St"arke f"ur den Handnotensatz angegeben. W"ahrend die St"arke der d"unnen Linien unabh"angig vom ausgew"ahlten Font ist, gilt dies nicht f"ur die dickeren Linien (Balken und Schlu\3striche). K. Hader gibt als Schema f"ur die St"arke der Balken an: {\leftskip=30pt\rightskip=\leftskip\sl Sie ist dann richtig, wenn drei Balken mit ihren Spatien (Zwischenr"aumen) zusammen genau drei Zwischenr"aume der Notenzeile ausf"ullen.\par} W"ahlt man die Dicke der Spatien so gro\3 wie die Balkendicke, so ergibt sich $\frac35$ |\nhh| als Ma\3 f"ur die Balkendicke. Dieser Wert wurde auch f"ur alle Arten von Schlu\3strichen ( \gleich ) "ubernommen. \vfill\eject