關(guān)于數(shù)字音頻技術(shù)在電子音樂作曲中的應(yīng)用

趙芷藝

摘 要：目前，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展推進(jìn)信息技術(shù)滲入到各行各業(yè)中，而數(shù)字音頻技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到文化藝術(shù)領(lǐng)域中。電子音樂作為近幾年興起的一種新的流行音樂形式，可以說是與信息技術(shù)結(jié)合最為深入的一種音樂類型，不僅為藝術(shù)創(chuàng)作者提供一種新的音樂創(chuàng)作方式，也為現(xiàn)代音樂發(fā)展提供更多可能，能夠有效推動現(xiàn)代音樂藝術(shù)的創(chuàng)作與傳播。

關(guān)鍵詞：數(shù)字音頻技術(shù);電子音樂作曲;應(yīng)用

電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展為社會發(fā)展提供更多可能性，不論是物質(zhì)文明還是精神文明，都逐漸獲得新的發(fā)展形勢與發(fā)展道路。音樂作為人類文明中重要的藝術(shù)形式，具有漫長的發(fā)展歷史，對人類精神文明發(fā)展建設(shè)具有積極影響。而目前數(shù)字音頻技術(shù)的出現(xiàn)，無疑為現(xiàn)代音樂，特別是電子音樂創(chuàng)作提供新的途徑。

1 數(shù)字音頻技術(shù)的概念

數(shù)字音頻技術(shù)本質(zhì)上就是利用二進(jìn)制代碼為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，對聲音信號進(jìn)行保存與編輯，同時利用多種數(shù)字多媒體技術(shù)對全新聲音進(jìn)行有效處理的技術(shù)性創(chuàng)作形式。目前，英國科學(xué)家Alec Reeves于1937年發(fā)明的脈沖編碼調(diào)制（Pulse Code Modulation）是目前最為普遍的數(shù)字化音頻技術(shù)。該技術(shù)可以分為采樣環(huán)節(jié)、量化環(huán)節(jié)、編碼環(huán)節(jié)。

采樣環(huán)節(jié)主要是對聲音進(jìn)行收集，通過特點(diǎn)時間間隔對音頻信號進(jìn)行收集實(shí)現(xiàn)聲音采樣。其中，采樣頻率與聲音保真量、數(shù)據(jù)量有直接關(guān)系，因此采樣周期T與采樣頻率fa為倒數(shù)關(guān)系，可以由關(guān)系式fa=1/T來表示[1]。量化環(huán)節(jié)即將模擬信號的幅度在動態(tài)范圍內(nèi)分為若干間隔層次，并根據(jù)舍入原理進(jìn)行采樣輸出的信號電平分類，取其最近值。其中，越多層次、越大比特?cái)?shù)會得出精度更高的定量，與實(shí)際信號誤差越小。而越大動態(tài)范圍則會形成越高信噪比，獲得月大數(shù)據(jù)量。編碼環(huán)節(jié)以前兩個環(huán)節(jié)得到的值進(jìn)行換算得到二進(jìn)制編碼，并以16位（n=16）在數(shù)字音頻領(lǐng)域表示量。

2 數(shù)字音頻技術(shù)在電子音樂作曲中具備的積極作用

2.1 應(yīng)用方式便利快捷，保證音頻完整本真

目前電子音樂創(chuàng)作中較為常用的是模擬音頻與數(shù)字音頻，而數(shù)字音頻與模擬音頻相比儲存更為便捷、儲存成本更低。但同時，依靠數(shù)字音頻技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多軌錄音，即利用多聲道錄音軟件，實(shí)現(xiàn)不同音頻信號在不用軌道中的記錄，之后再根據(jù)后期需要進(jìn)行完整音頻的編輯制作。同時，在采樣過程中獲得的聲音信號可以在波形文件記錄的基礎(chǔ)上被多次編輯。多軌錄音可以在多種聲音信號被記錄在系統(tǒng)中的前提下，對其隨意進(jìn)行編輯。另外，利用數(shù)字音頻技術(shù)可以有效減少聲音處理過程中造成的失真，保證聲音質(zhì)量，從而為電子音樂作曲成果提供根本質(zhì)量保證。

2.2 拓寬音樂作曲思維，獲得良好創(chuàng)作效果

在電子音樂作曲過程中，虛擬工作室技術(shù)（VST）與數(shù)字音頻技術(shù)相輔相成。VST技術(shù)是一項(xiàng)由Steinberg公司發(fā)明的一項(xiàng)軟件接口技術(shù)，主要包含集成軟件音頻合成器、音頻編輯插件、音頻編輯記錄系統(tǒng)[2]。通過利用數(shù)字音頻處理軟件對傳統(tǒng)音頻工作室硬件進(jìn)行模仿，以滿足使用者更加便捷地開展音樂創(chuàng)作的需求。目前，在VST技術(shù)的基礎(chǔ)上，許多商業(yè)插件、免費(fèi)插件、Steinberg許可的音頻軟件被廣泛開發(fā)使用，為電子音樂創(chuàng)作者提供更多創(chuàng)作可能與創(chuàng)作靈感。同時，數(shù)字音頻技術(shù)與VST技術(shù)的內(nèi)在聯(lián)系，使得電子音樂創(chuàng)作者能夠突破原本被傳統(tǒng)樂器與硬件電子合成器局限的音樂組合方式，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)達(dá)到意想不到的特殊音樂效果。

3 數(shù)字音頻技術(shù)在電子音樂作曲中的應(yīng)用方式

3.1 應(yīng)用ASIO技術(shù)，提升創(chuàng)作效率

ASIO技術(shù)即高級音頻流輸入與輸出接口技術(shù)，由Steinberg公司提出，主要目的保證數(shù)字音頻處理和軟件音源模擬方面性能水平的發(fā)揮。該技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)音頻處理軟件與硬件之間大的多通道傳輸，同時能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)對音頻流響應(yīng)時間的有效降低。在ASIO標(biāo)準(zhǔn)下，高效能的驅(qū)動程序能夠有效地將聲卡硬件對音頻流的響應(yīng)時間控制到十幾毫秒以內(nèi)，能夠滿足專業(yè)音樂制作人對聲音延遲量地需求，實(shí)現(xiàn)對聲音信號的實(shí)時處理。針對實(shí)際電子音樂制作，通過ASIO技術(shù)的應(yīng)用能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)錄音作業(yè)與音樂制作之間的實(shí)時處理，直接獲得音樂制作效果，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作者電子音樂作曲效率的有效提高。

3.2 應(yīng)用VST技術(shù)，降低創(chuàng)作成本

VST技術(shù)（Virtual Studio Technology）即虛擬工作室技術(shù)，是由Steinberg公司推出的用于計(jì)算機(jī)音樂制作領(lǐng)域，將數(shù)字音頻處理相關(guān)軟件以插件的形式進(jìn)行運(yùn)行，可以被應(yīng)用到目前大部分專業(yè)音樂軟件上，能夠以低延遲在ASIO驅(qū)動的硬件平臺上實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)音樂效果出來。目前，VST效果器在大部分音樂制作的效果器中被覆蓋，用戶通過使用VST插件可以對數(shù)字音頻進(jìn)行有效處理，并在音樂創(chuàng)作過程中按照自身需求進(jìn)行VST樂器進(jìn)行旋律編制[3]。同時，該技術(shù)具備的開放性，能夠有效根據(jù)大部分廠商以及個人需要進(jìn)行效果器開發(fā)，有效地為電子音樂制作提供良好硬件基礎(chǔ)。之后，在進(jìn)行電子音樂作曲的過程中，創(chuàng)作者可以利用以VST技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字音頻插件更加便利地利用電腦對電子音樂電平、壓限、相位等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整修改。同時利用VST樂器，電子音樂創(chuàng)作者可以省去租借或購買樂器的資金成本，也能夠有效減少對其它硬件合成器的使用，直接在電腦上實(shí)現(xiàn)不同樂器的編排、切換、變換、修改，直觀地看到音樂制作效果，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作效率的提高與創(chuàng)作成本的下降。另外，電子音樂本身就是使用電子樂器與電子音樂技術(shù)進(jìn)行制作的音樂，與數(shù)字音頻技術(shù)具備天然的聯(lián)系，利用VST技術(shù)能夠進(jìn)一步表現(xiàn)出電子音樂特性，并能夠有效實(shí)現(xiàn)以往其它音樂類型創(chuàng)作過程重視受到的時間、空間限制，從而有效地降低電子音樂作曲成本。

3.3 應(yīng)用IR技術(shù)，獲得良好反饋

IR即脈沖響應(yīng)技術(shù)（Impulse Response），目前國內(nèi)數(shù)字音頻領(lǐng)域?qū)R技術(shù)的關(guān)注度并不高，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來對該技術(shù)在電子音樂作曲方面的優(yōu)勢進(jìn)行驗(yàn)證。因此，在目前利用數(shù)字音頻技術(shù)進(jìn)行電子音樂創(chuàng)作時，應(yīng)當(dāng)有意識地進(jìn)行IR技術(shù)應(yīng)用。該技術(shù)從數(shù)學(xué)意義上進(jìn)行解釋，就是將其看作一個狄拉克函數(shù)地連續(xù)時間系統(tǒng)或克羅內(nèi)克函數(shù)的離散時間系統(tǒng)。而在傅立葉理論分析過程中，脈沖主要包括激發(fā)頻率的相等部分組成，脈沖與脈沖響應(yīng)時間呈正比。在數(shù)字音頻領(lǐng)域，通過脈沖響應(yīng)能夠使創(chuàng)作者更好地進(jìn)行特定地點(diǎn)的聲學(xué)特性捕捉。以某一特定音樂廳為例，以卷積混響理論為基礎(chǔ)將脈沖響應(yīng)技術(shù)應(yīng)用到聲學(xué)特征尋找中，并將其突出特征放置到大目標(biāo)音頻中，實(shí)現(xiàn)聲音傳播性的提高。最后，在音響模擬與話筒模擬等方面進(jìn)行脈沖響應(yīng)技術(shù)應(yīng)用，可以幫助創(chuàng)作者獲得更多的經(jīng)典環(huán)境聲、音響聲、話筒聲，突破傳統(tǒng)模擬音頻技術(shù)的局限，實(shí)現(xiàn)電子音樂創(chuàng)作地進(jìn)一步豐富，提升電子音樂創(chuàng)作價值，為電子音樂提供更多的音樂素材作為參考，為現(xiàn)代電子音樂發(fā)展提供更加便捷、豐富的創(chuàng)作途徑。

4 結(jié)束語

電子音樂已經(jīng)成為當(dāng)代社會重要的音樂形式之一，為實(shí)現(xiàn)電子音樂的進(jìn)一步發(fā)展，音樂創(chuàng)作者可以將數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用到藝術(shù)創(chuàng)作過程中，不斷利用新技術(shù)推動電子音樂發(fā)展。因此，必須對數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用到電子音樂的方式進(jìn)行探索，充分發(fā)揮先進(jìn)技術(shù)在音樂創(chuàng)作過程中的優(yōu)勢作用，進(jìn)一步推動現(xiàn)代電子音樂發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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