六月，当夏日的热浪炙烤着布鲁克林的一场户外音乐节时，来自弗吉尼亚州朴茨茅斯的四名男子在一顶帐篷下躲避。他们是麦卡伦公园六支参赛队伍之一，希望赢得红牛创意大赛（Red Bull Creation），这是一项以惊喜主题为基础的年度建造比赛。今年的挑战是建造一种受公众欢迎、前所未见的乐器。而限制条件是：各团队只有72小时来争夺10,000美元的头奖。
这支弗吉尼亚队伍自称为“North Street Labs”，这是他们连续第三年参加这项赛事。去年，该团队为一场“游戏中的游戏”比赛建造了一个险象环生的旋转木马。这一次，创意大赛的评委们通过要求每支队伍制作一种能够为公众、并由公众演奏现场音乐的乐器来启动倒计时。North Street Labs的程序员史蒂夫·沙弗（Steve Shaffer）对此感到担忧。“哦不，”他心想，“我听力有障碍，却要去创作音乐。”
尽管沙弗存在听力劣势——他出生时听力不到50%——并且整个团队自称缺乏音乐才能，North Street Labs仍然士气高涨地前进。几轮啤酒过后，他们终于确定了一个想法：团队将建造一棵巨大的互动音乐树，后来被命名为Treequencer。树干和树枝将由钢管制成，并装有运动传感器。围绕着这棵树设备跳舞可以触发从鸟屋里嵌套的扬声器中发出的独特节拍和旋律。
男子们冲向附近的家居用品店，购买了钢管，然后回到公园，将树的金属骨架的样板模型用胶带固定在一起。“其他队伍看到后都吓坏了，”沙弗说。他们对基本设计感到满意，便将钢管焊接成一个10英尺高的框架，并紧急订购了电子零件。
建造进行到一天的时候，North Street Labs决定分工合作。沙弗的编程背景让他成为将传感器数据转换为音乐的最佳人选，但他在音乐节的喧嚣中听不清声音。“我的助听器在120分贝时就失效了，”他说。于是他退回到一个安静的酒店房间里，开始了潜心工作。接下来的两天里，他将运动传感器贴在墙上，编写软件将传感器输出转换为声音，并经常在房间里跳舞来测试他的作品。与此同时，他的队友们建造了一个鸟屋，里面装着扬声器、微处理器、电源和音乐接口。在72小时期限截止前的几分钟，沙弗在公园与他们汇合，连接了传感器，最终完成了Treequencer。
比赛竞争激烈。一支队伍建造了一个将涂鸦转化为声音的扫描仪，另一支队伍则建造了一个机器人鼓组，后者最终赢得了比赛（见下文“另外两件乐器”）。North Street Labs只带回了满满的红牛饮料和剩余的工具，但他们的树吸引了音乐家：乐队Superhuman Happiness用Treequencer录制了一首新歌和音乐视频。沙弗和他的同事们希望有一天能给他们的发明做防水处理，添加太阳能电池板为其供电，并永久地安装在户外。“Treequencer的成果比我们预想的要好，”沙弗说，“如果我们能在72小时内做出这样的东西，我就想知道一个月能做出什么。”
工作原理
1. 距离
树干顶部的三个超声波传感器发出人耳听不到的高频声音，并接收回声以确定一个人的距离。每个传感器都会触发不同的声音。例如，其中一个会发出钢琴音符，并根据距离调整音调。
2. 动作
X波段传感器（类似于家用警报系统中的传感器）用于测量速度。沙弗编写程序，让传感器根据舞者的节奏改变数字鼓点。
3. 计算
鸟屋内部，一个Arduino微处理器收集所有四个传感器的数据，并将其转换为MIDI接口的命令，该接口存储着大量的数字声音库。
4. 电源
一个120V的电源插座为传感器和从PA系统中拆卸出来的100瓦扬声器供电。同时，照亮鸟屋的红色LED灯则由一个250瓦的电脑电源供电。
时间：72小时
成本：约2,500美元
另外两件乐器
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Autoloop
来自芝加哥的MB Labs团队在Creation为期72小时的建造赛中建造了一个大型电子鼓序位器。它由一个机器人鼓组和两个装有物体检测摄像头的圆盘组成。用户可以通过在圆盘上移动三角形和弹珠来改变节奏和旋律。这个复杂的音乐装置令评委们印象深刻，并为MB Labs颁发了10,000美元的头奖。
时间：72小时
成本：约2,000美元
Erte-tronic **Deco Decoder****
明尼阿波利斯的一支名为1.21 Jigawatts的团队建造了一个涂鸦翻译器。玩家将色彩鲜艳的图像喷绘在一卷纸上，然后按一个按钮将其送入乐器的背面。光电传感器在纸张移动时扫描艺术品并将其转换为数据。根据颜料的颜色、对比度和位置，机器会触发不同音调的铜铃。该装置赢得了“观众选择奖”，并为该团队赢得了一台CubeX 3D打印机作为奖品。
**时间：72小时
成本：约1,600美元
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本文最初发表于2013年11月的《大众科学》杂志。
