數(shù)字音頻技術(shù)在電子音樂作曲中的運(yùn)用

付云飛 云南藝術(shù)學(xué)院文華學(xué)院

數(shù)字化時代背景下，電子音樂創(chuàng)作條件更加完備，通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用增強(qiáng)了電子音樂創(chuàng)作的完善性與高效性，促進(jìn)了電子音樂作曲水平的持續(xù)性提升。得益于數(shù)字音頻技術(shù)的誕生與發(fā)展，音樂創(chuàng)作及表演形式不斷更新與優(yōu)化，并且加快了人們音樂藝術(shù)觀念的更新速度，這說明電子音樂創(chuàng)作領(lǐng)域數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用將成為必然。因此，作為電子音樂創(chuàng)作者，需要加強(qiáng)對數(shù)字音頻技術(shù)的了解，明確電子音樂作曲中數(shù)字音頻技術(shù)的呈現(xiàn)方式，并通過多元化數(shù)字音頻技術(shù)在電子音樂作曲中的結(jié)合應(yīng)用，為電子音樂作曲的多元化與優(yōu)質(zhì)性創(chuàng)作奠定基礎(chǔ)。

一、數(shù)字音頻技術(shù)及其在電子音樂創(chuàng)作中的呈現(xiàn)方式

（一）數(shù)字音頻技術(shù)分析

數(shù)字音頻作為新型聲音處理技術(shù)之一，是以多元化的數(shù)字媒體技術(shù)作為支撐，其核心在于可利用二進(jìn)制代碼進(jìn)行聲音信號的編輯與存儲。目前，數(shù)字音頻技術(shù)中主要以脈沖編碼調(diào)制方式作為數(shù)字化手段，此種調(diào)制方式的應(yīng)用包含三個階段，一是采樣，二是量化，三是編碼。采樣過程是每隔固定時間進(jìn)行音頻信號的收集，影響因子是采樣周期及采樣頻率，二者屬于倒數(shù)關(guān)系。即采樣頻率越高，采樣周期越小，此時聲音保真度及數(shù)據(jù)量均較高。量化過程是指基于動態(tài)范圍進(jìn)行模擬信號幅度的多層次劃分，劃分間隔相等，可基于舍入原理實現(xiàn)采樣輸出信號電平以最近值的分類。量化層次及比特數(shù)呈正比關(guān)系，定量精度較高時誤差相對較小，此時動態(tài)范圍、信噪比均較高，并且數(shù)據(jù)量也相對較大。編碼是指將采樣及量化所得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼，通常數(shù)字音頻領(lǐng)域主要應(yīng)用16位量化數(shù)字。

（二）基于數(shù)字音頻技術(shù)的電子音樂創(chuàng)作呈現(xiàn)方式

電子音樂持續(xù)優(yōu)化發(fā)展的境況下，其聲音呈現(xiàn)方式實現(xiàn)了單聲道向多聲道的轉(zhuǎn)變，并且基于科學(xué)發(fā)展逐漸誕生的3D技術(shù)應(yīng)用開創(chuàng)了3D音頻時代，杜比全景聲（DOBLYATOMS）這種商業(yè)化的聲音系統(tǒng)在電影聲音創(chuàng)作中應(yīng)用率最高。由于藝術(shù)具備相通性特征，因而在電子音樂創(chuàng)作方面，杜比全景聲系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用，可使人們更加深入的了解電子音樂創(chuàng)作中3D音頻數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用價值。基于電子音樂聲音擴(kuò)散系統(tǒng)層面分析，電子音樂作曲中數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用機(jī)動性較強(qiáng)，可結(jié)合音樂作品需求實現(xiàn)靈活布局，進(jìn)而打造具有放射性特點(diǎn)的聲場系統(tǒng)。目前國外電子音樂創(chuàng)作中，數(shù)字音頻技術(shù)的聲音擴(kuò)散系統(tǒng)有M2制式、Acousmonium制式等多種類型。此外，同屬于電子音樂聲音擴(kuò)散系統(tǒng)的BEAST系統(tǒng)可應(yīng)用于多個室內(nèi)聲場空間，通過多個電子音樂作品解決方案的提供，實現(xiàn)多元環(huán)境下聲音的最佳呈現(xiàn)。

二、數(shù)字音頻技術(shù)對電子音樂作曲的影響分析

電子音樂作曲中，數(shù)字音頻技術(shù)以其存儲便捷性、應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢而在電子音樂作曲中展現(xiàn)出了一定的應(yīng)用價值，可為電子音樂作曲時音樂質(zhì)量的提升提供助益。數(shù)字音頻技術(shù)誕生與應(yīng)用后，其對電子音樂作曲所產(chǎn)生的影響主要體現(xiàn)為以下兩個方面：

（一）增強(qiáng)編輯便捷性、減少聲音失真現(xiàn)象

電子音樂作曲中，應(yīng)用數(shù)字音頻技術(shù)可通過多軌錄音的實現(xiàn)使電子音樂作曲編輯速度更快，并且所呈現(xiàn)的聲音與實際更為接近，可有效防止聲音失真現(xiàn)象出現(xiàn)。多軌錄音是指基于多聲道錄音軟件實現(xiàn)多個軌道中多個音頻信號的分別記錄，在后期編輯之后可將音頻更為完整的呈現(xiàn)出來。在編輯之后會形成音頻波形文件，此文件可重復(fù)性編輯利用。此外，多軌錄音時能夠進(jìn)行多元化聲音的同時記錄，并可在音頻編輯中對這些聲音的有效利用。音頻技術(shù)是一種能夠從本質(zhì)上提高聲音質(zhì)量、防止處理后的音頻數(shù)據(jù)失真的重要技術(shù)手段。

（二）充分呈現(xiàn)創(chuàng)作者思維、增強(qiáng)音樂作品創(chuàng)作性

電子音樂作曲注重于創(chuàng)作者創(chuàng)作思維的展現(xiàn)，而數(shù)字音頻技術(shù)的引入，則可為這一要求的展現(xiàn)提供便捷且有效的工具。VST屬于電子音樂作曲中較為基礎(chǔ)的技術(shù)軟件，此軟件兼具音頻合成、編輯與記錄多項功能，VST是以數(shù)字音頻技術(shù)為核心構(gòu)建而成的，此種虛擬工作室技術(shù)的應(yīng)用彌補(bǔ)了傳統(tǒng)音樂工作室內(nèi)的不足，應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)行電子音樂作曲，可實現(xiàn)多元化作曲效果的呈現(xiàn)，作曲效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)樂器以及電子合成器。

三、電子音樂作曲中數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用分析

現(xiàn)階段，電子音樂作曲中數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，深入探尋音樂創(chuàng)作中數(shù)字音頻技術(shù)有效應(yīng)用途徑是優(yōu)化電子音樂作曲質(zhì)量及呈現(xiàn)效果的重要方式。具體來講，電子音樂作曲中數(shù)字音頻技術(shù)有四個應(yīng)用路徑：

（一）ASIO技術(shù)應(yīng)用

1.ASIO驅(qū)動程序

這是一種適用于高級音頻輸入與輸出的接口技術(shù)，是電子音樂作曲中較為關(guān)鍵的技術(shù)之一，在音頻API標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用下，可增強(qiáng)電子及聲音合成樂器之間的結(jié)合性。目前，已研發(fā)出了ASIO電腦聲音驅(qū)動程序，此程序可為系統(tǒng)驅(qū)動模塊難以在多條傳輸通道中同步應(yīng)用的問題進(jìn)行合理化解，進(jìn)而得到更為理想的驅(qū)動效果。以往應(yīng)用其他驅(qū)動程序創(chuàng)作電子音樂時，所產(chǎn)生的聲音延遲時間為750ms，而利用ASIO驅(qū)動程序，則可將這一高延遲時間降至10ms，從而在低延遲性的支持下確保電子音樂創(chuàng)作需求得到滿足。

2.ASIO電腦聲音驅(qū)動程序應(yīng)用

通常大規(guī)模舞會或背景音樂創(chuàng)作時，需要將多個創(chuàng)作要素整合應(yīng)用于音樂作品之中，進(jìn)而實現(xiàn)多個音樂曲目的良好銜接。而應(yīng)用ASIO進(jìn)行電子音樂作曲時，則可確保錄音及音樂制作時聲音處理效果的同一化，可保障電子音樂創(chuàng)作過程的高效完成，進(jìn)而防止因驅(qū)動程序延遲而導(dǎo)致電子作曲時出現(xiàn)時間損耗問題。基于新時代的電子音樂作曲更為注重音樂作品呈現(xiàn)的高效性及精準(zhǔn)性，需要針對音樂作品進(jìn)行及時性的調(diào)整，因而所應(yīng)用的作曲技術(shù)必然要契合音樂發(fā)展趨勢，為此，電子音樂作曲時，數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用將成為未來音樂領(lǐng)域發(fā)展的主流技術(shù)之一。

（二）IR技術(shù)應(yīng)用

探尋電子音樂創(chuàng)作中數(shù)字音頻技術(shù)特征時，IR技術(shù)是主要切入角度，需要通過電子音樂作曲中IR技術(shù)應(yīng)用方式的分析把握數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)。

1.IR技術(shù)應(yīng)用理論

IR技術(shù)指的是脈沖響應(yīng)技術(shù)，現(xiàn)階段，我國對此技術(shù)方面的研究并不多，需要通過實踐經(jīng)驗積累把握此種數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，進(jìn)而促進(jìn)實踐經(jīng)驗向理性認(rèn)知的合理轉(zhuǎn)變，從而為電子音樂創(chuàng)作中IR技術(shù)的合理化應(yīng)用提供支持。如舞臺背景音樂創(chuàng)作以及歌曲創(chuàng)作之時，IR技術(shù)均可作為主要技術(shù)而應(yīng)用。立足數(shù)學(xué)層面分析，脈沖指的是狄克拉函數(shù)時間系統(tǒng)，基于傅里葉理論分析，所有可以發(fā)出激光頻率的部分均屬于脈沖，脈沖與脈沖的響應(yīng)時間之間的比值越小，其與脈沖響應(yīng)的理論值越為接近。因而在電子音樂作曲中應(yīng)用脈沖響應(yīng)技術(shù)時，可為創(chuàng)作者更好的定位聲學(xué)特征提供支持。

2.IR技術(shù)應(yīng)用方向

在音樂廳的卷積混合之中融合應(yīng)用脈沖響應(yīng)技術(shù)，可使某個位置的聲學(xué)特征更為突出，如此，在大目標(biāo)音頻中應(yīng)用時，能夠使聲音的傳播性更為理想。此外，還可在話筒模擬、音箱模擬等多個領(lǐng)域名進(jìn)行脈沖響應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用，從而可基于特殊設(shè)備的應(yīng)用分別進(jìn)行環(huán)境聲、話筒聲的精準(zhǔn)提取，進(jìn)而可在電子音樂創(chuàng)作時實現(xiàn)這些聲音的有效融入，可使電子音樂作品的創(chuàng)作價值更為突顯，有利于增強(qiáng)電子音樂作曲工作開展的順暢性，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)模擬音頻技術(shù)在此方面的應(yīng)用缺陷。

（三）Max/MSP/Jitter與傳感器交互應(yīng)用

電子音樂作品中數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用，以電子音樂聲音的交互作為核心。數(shù)字技術(shù)場景下，可基于Max/MSP/Jitter與傳感器交互的有效實現(xiàn)突顯數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢?？苫诖朔N交互方式的應(yīng)用，突破以往只能在聲音之間轉(zhuǎn)變的方式局限，在傳感器設(shè)備輔助下實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)獲得取，進(jìn)而通過聲音及圖像之間映射關(guān)系的形成，基于邏輯關(guān)系完成結(jié)果輸出，進(jìn)而使電子音樂創(chuàng)作空間進(jìn)一步拓展，實現(xiàn)電子音樂作品中更多元素的合理納入。

1.傳感器應(yīng)用

可用于電子音樂作曲中的可交互式傳感器包含敏感性與轉(zhuǎn)換性兩種元件，傳感器運(yùn)行過程中，可通過敏感元件進(jìn)行信號的接收并向轉(zhuǎn)換元件傳送，以相應(yīng)規(guī)律為依據(jù)實現(xiàn)信號輸出，從而為電子音樂作曲中創(chuàng)作需求的滿足提供支持?；谌梭w感官，可將傳感器劃分為五種類別，分別是聲敏式、光敏式、氣敏式、壓敏式與化學(xué)式。電子音樂作曲之中，傳感器是起到關(guān)鍵作用的結(jié)構(gòu)。如拉斯姆森曾經(jīng)利用傳感器技術(shù)展開聲音的交互創(chuàng)作，其應(yīng)用了多種不同的傳感器，可結(jié)合環(huán)境變化隨時進(jìn)行音樂作品的調(diào)整。傳感器可將運(yùn)行時獲得的信號輸入到聲音處理軟件中，進(jìn)而通過聲音發(fā)出而呈現(xiàn)出更具動態(tài)性的電子音樂作品。

2.控制器應(yīng)用

Max/MSP/Jitter與傳感器的交互實現(xiàn)過程中，需要以微型計算機(jī)作為控制器，由此設(shè)備進(jìn)行傳感器信號的傳送，在計算機(jī)支持下，系統(tǒng)運(yùn)行時可實現(xiàn)傳感器所收集信號向Max、MSP、Jitter之中的有效傳送，進(jìn)而實現(xiàn)信號的有效輸入?？傮w而言，此種數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用為電子音樂創(chuàng)作奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，可為其提供更加實用的創(chuàng)作手段，使電子音樂作品得到及時的創(chuàng)新，可根據(jù)不同場景下的音樂要求而實現(xiàn)音樂作品的多元創(chuàng)作，進(jìn)而使電子音樂作曲更具發(fā)展活力。

（四）VST技術(shù)應(yīng)用

作為數(shù)字音頻技術(shù)之一的VST技術(shù)是電子音樂作曲領(lǐng)域中數(shù)字音頻技術(shù)融合的主要技術(shù)。VST技術(shù)又可稱之為虛擬工作室技術(shù)，屬于軟件接口技術(shù)之一，在音樂制作領(lǐng)域中，VST技術(shù)占據(jù)極為重要的應(yīng)用地位。在計算機(jī)制作系統(tǒng)之中融合應(yīng)用VST技術(shù)，既可基于插件形式的處理軟件應(yīng)用而完成電子音樂作曲作品的有效處理，又可使電子音樂作品的處理先進(jìn)性得到顯著提升。VST插件的應(yīng)用拓展了音頻信號處理方面的路徑，可基于VST樂器的應(yīng)用完成音樂創(chuàng)作過程。創(chuàng)作者可基于軟件開發(fā)平臺，以自身創(chuàng)作需求為依據(jù)進(jìn)行相匹配的VST插件制作，進(jìn)而保障電子音樂作曲更為契合自身的創(chuàng)作需求。電子音樂作曲過程中，通過應(yīng)用VST技術(shù)，可利用計算機(jī)平臺進(jìn)行音樂相位、電平等各項參數(shù)的及時性調(diào)節(jié)，可使電子音樂作品更為優(yōu)質(zhì)，能夠充分展現(xiàn)出電子音樂創(chuàng)作中數(shù)字音頻技術(shù)的優(yōu)勢，從而通過軟件應(yīng)用量的減少有效提高電子音樂作曲創(chuàng)作的高效性與便捷性。

四、數(shù)字音頻技術(shù)的未來發(fā)展方向

現(xiàn)階段，我國音頻技術(shù)已呈現(xiàn)出成熟化發(fā)展趨勢，然而互聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，使電子音樂作曲領(lǐng)域在音頻性質(zhì)上所提出的要求更為嚴(yán)格，因而需要對音頻技術(shù)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，進(jìn)而為電子音樂作曲的優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作提供更好的技術(shù)支持。

（一）加快編碼系統(tǒng)創(chuàng)新優(yōu)化

目前，電子音樂作曲領(lǐng)域中數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用時，所應(yīng)用的編碼在音頻壓縮率、保真度方面具備一定的不足，因而數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用中，需要對此方面的技術(shù)進(jìn)行革新與優(yōu)化，通過通用音頻質(zhì)量提升，制定出更為合理的優(yōu)化方案。需要基于大眾化音頻的有效保障，在排除存儲大小因素的前提下，將音頻原聲效果保持、專業(yè)化彰顯作為編碼系統(tǒng)更新完善的重點(diǎn)。同時，需要在編碼系統(tǒng)處理之時，對其他環(huán)節(jié)的音頻處理系統(tǒng)進(jìn)行同步優(yōu)化，進(jìn)而確保音頻音質(zhì)得到最大化還原。此外，系統(tǒng)優(yōu)化之時，還要注重于功耗的降低，并增強(qiáng)其他設(shè)備運(yùn)行的獨(dú)立性，從而實現(xiàn)能源的節(jié)約，增強(qiáng)數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而充分展現(xiàn)電子音樂作曲之中數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用價值。

（二）促進(jìn)數(shù)字音頻工作站及配套硬件發(fā)展

電子音樂作曲創(chuàng)作中，與數(shù)字音頻技術(shù)相匹配的放大器、壓縮器等硬件設(shè)備會對音樂的處理與優(yōu)化效果產(chǎn)生影響?，F(xiàn)階段，傳統(tǒng)模擬傳輸信號逐漸被數(shù)字信號所取代，同時在外設(shè)方面的要求也有所提高。因而，需要基于數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用，通過多種硬件的整合構(gòu)建數(shù)字化音頻工作站，以多元化硬件組合的數(shù)字音頻工作站取代原本多軌模擬錄音技術(shù)。現(xiàn)階段，在電子音樂作曲之中，已經(jīng)可以實現(xiàn)硬件與計算機(jī)系統(tǒng)的獨(dú)立化應(yīng)用，并且數(shù)字音頻技術(shù)的優(yōu)勢已經(jīng)得到了充分展現(xiàn)。而通過硬件外設(shè)、計算機(jī)數(shù)字化控制的有效整合，更可以為數(shù)字音頻技術(shù)的合理應(yīng)用與高效發(fā)展產(chǎn)生驅(qū)動，從而確保電子音樂作曲中數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢的最大化彰顯。

五、結(jié)語

電子音樂是適用于多種不同場合的音樂類型，在電子音樂持續(xù)發(fā)展的過程中，其多元化發(fā)展特征越來越突顯。因而，需要通過電子音樂作曲之中數(shù)字音頻技術(shù)的有效應(yīng)用，為作曲質(zhì)量的提升提供保障，通過電子音樂作曲領(lǐng)域數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用路徑探討驅(qū)動電子音樂領(lǐng)域的高速發(fā)展。在電子音樂作曲中，應(yīng)從1ASIO技術(shù)、IR技術(shù)、Max/MSP/Jitter與傳感器交互應(yīng)用、VST技術(shù)四個方面進(jìn)行數(shù)字音頻技術(shù)的合理應(yīng)用。同時，未來還需要加快編碼系統(tǒng)創(chuàng)新優(yōu)化、促進(jìn)數(shù)字音頻工作站及配套硬件發(fā)展，通過數(shù)字音頻技術(shù)優(yōu)化完善，為電子音樂作曲領(lǐng)域中數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢的最大化展現(xiàn)提供支持，從而推進(jìn)電子音樂的改革發(fā)展進(jìn)程。