計算機音樂人性化音色的調制技術探究

(陜西職業技術學院,710061)

計算機音樂人性化音色的調制技術探究

李小寧

(陜西職業技術學院,710061)

計算機音樂能夠實現人性化的效果需要運用計算機音色的調制技術。例如，強化虛擬聲音或者演奏的人性化效果，強化計算機音色的美感和真實感等。音色調制技術是指基于現有的軟件與硬件相關的技術來使得聲音的屬性發生變化，從而實現調制。它可以分為：調制音色的包絡以及聲場等。采用調制預置的音色，使得計算機音色能具有人性化效果等。

計算機音樂；音色；調制技術

1 計算機音樂的特點分析

眾所周知，大多數的作曲家在創作的傳統音樂時，前期的任務需要借助鋼琴來完成，然后對其配器或者直接譜寫曲譜，主要由于創作作為第一步的實踐，它受到很多條件的限制，大部分作曲家是依靠自身經驗來創作曲譜的，而其他的實踐創作還需要借助音樂家等來完成。對照于創作傳統音樂，我們發現大部分情況下，個人也能實現創作計算機音樂，這主要歸因于其具有平臺可以制作音樂。

目前，在現有的調制技術手段中，在實現計算機音樂的過程中面臨著各式各樣的問題，尤其以實現人性化的音色效果為主。例如，在對音色預置時會造成美感及真實感的缺失，單一的演奏手法造成音色動態和隨機性缺缺失以及音色無法完全達到由演奏者演唱的效果等等。在制作音樂的實踐過程中，考慮采用某些有效的方式來改善計算機音色方面的不足，從而使得其人性化的效果能更好的表現出來。

2 計算機人性化音色調制探討

在傳統樂器中具有比較固定的音色，但是往往因為演奏者的差異、演奏手法的區別以及演奏特點環境的不同，需要采用不同的方式來表達音色，通過它隨機性與動態效果的不同以及演奏過程中人器之間的互動來展現音色的人性化。通過實踐我們從中可以發現，基于計算機音色表現形式的特殊性，我們從中不可能獲得所有的音色，尤其那些音色具有隨機性和個性的。但是，我們可以采用某些技術方式，例如利用調制技術改進音色（改變聲音的基本屬性），在進行制作前，我們可以收集一些音色對其進行預置，使得音色可以滿足制作的需求。在實踐制作的過程中，我們通常使用的音源主要有：East West EWQLSOGold Edition，Expansion BFD， RealGuitar 2.0，Edirol HQ Qrchestral，ViennaSymphonicLibrary等。在調制音色方面，上述幾種音源都是利用內置的模塊來完成，同時可以也調制下載在采樣器里的音色。

從理論上來說，調制音色可以在演奏的各個階段進行，為了使得計算機的音色可以達到人性化的效果，在調制的過程中以具體需要為依據。例如，對于調制的音色的演奏手法已經明確了的，則需要在演奏前就完成調制。演奏人性化的音色可以依靠預置的音色的人性化效果來實現，從另一個角度來講，音色借助軟音源或鍵盤MIDI等，通過它們實現計算機預置音色的效果，通過實踐制作得出：在演奏前使用合理的手段調制音色，有利于使計算機音色美感和真實以及演奏的隨機與動態性等人性化效果得到增強。

3 計算機音樂人性化音色調制技術

3.1音色的包絡

明確演奏所需的音色，但是在音源中沒有找到滿足演奏需求的預置音色的情況下，通常我們需要采用某些方式來調制音色，使得其滿足演奏的要求。第一步，聲音的信號包絡的選擇，它主要是指用圖形的方式表示音色從產生到消亡的過程（在早期，人們可以通過聲音在頻譜上的反應來了解音色真實性，在研究的過程中發現，在人性化效果方面聲音動態屬性也起著重要的作用，因此，在現有的音源中都會有調制隨機性與動態效果的模塊）。其包絡主要由起音、持續、衰減、延音以及釋音五個方面構成。在起音階段時，可以通過對音頭軟硬度（最大值音量）的調節來進行控制，例如，采用演奏的音色是小提琴頓弓時，如果發現其音量較小，可以通過調節Attack的參數，其參數值可以對音頭軟硬度進行調節，同時也是對音量高低的調節。當聲音的音量達到最大值時，就會開始慢慢減弱，最終使得聲音消失。“持續”主要是指保持音量最大值的時間，通過對其參數的調節，可以使得音量的最大保持時間減短（通常情況下是指音量達到最大值后開始衰減）。“衰減”主要是指一般音量與達到聲音的音量最大時之間的比率，通過對其數值進行調節，使得聲音可以快速得達到主音量。“延音”是指通過對主音量大小的調節，從客觀來說使得演奏單音的時間，通過調大其參數而在感覺上得到增長。“釋音”主要是指對遲延余音的時間進行調節。

圖1 音色的包絡

從圖1可以看出，調節音色包絡使得改變聲音的特征，主要通過對上升、持續、衰落以及釋放時間等四個方面參數的調節來完成。從圖1a中可以看出，它的音色較軟相對比較平穩的包絡，其主要具有的特點是：具有較長的上升和衰落時間。根據圖中包絡線的特點，因此，可以采用通過調節這兩個方面時間參數，從而使得音色得到改變。在圖1b中，我們把鋼琴的發音用細包絡線來進行表示，目前，要把具有比較硬的音質以及比較軟的音頭進行調節，我們通常可以采用下述的方法來完成：首先，在包絡上延長上升時間，通過較長時間的緩沖可以有效地減弱聲音對音頭的沖擊。其次，增加持續與衰落時間，使得音色的尾音得到了延長，總體感覺上使得音色變得比較軟，例如，用粗包絡線在圖1（b）進行表示。通過上述分析，我們可以采用不同的方法對預置的音色進行處理，從而使得計算機音樂也可以實現個性化的演奏。

3.2虛擬聲場的調制

這里我們所說的聲場，就是聲音始終所依賴的特定自然環境，再通俗一點的講就是聲音所存在的區域環境。隨著錄音技術的不斷改良，人們學會了如何將現場的聲音通過錄制技術得以保存。不過很快，人們就發現了錄制保存聲音的弊端，錄制的現場聲音雖然聽著真實，卻免不了摻雜了很多的雜音，擾亂了人們的視聽。因此人們在聲音的真實和效果上通過不斷的改良，開始使用錄音室并在制作完成后添加進去各種的聲場，這就是本文所論的要點——虛擬聲場技術。下面著重闡述在前期音樂制作過程中，調制以下兩方面對于計算機音樂音色虛擬聲場的人性化效果起著直接而且非常重要的作用：

（1）聲相的調制

在歷史的沿革下，無論是交響樂隊還是發展較后的爵士樂、搖滾樂、民族樂隊、輕音樂等等，它們的樂器擺位基本上相對是固定的，后者相對有些改變，但還是或多或少的參照了前者的擺位方式，高音在左低音在右，弦樂在前管樂在后。這種擺位適合當時的演出場而其所產生的音響效果也逐漸的成了人們欣賞音樂時的習慣。但是隨著技術的發展，人們發現可以通過現代化科技技術來改良聲音的聲相，有時甚至可以制作出近乎完美的效果與音色，這是傳統技術所無法比擬的。計算機音樂的聲相調制，可以脫離現聲實際的聲相，但它在制作完成后卻能讓聽者聽起來感覺是在同一個環境中。當今社會我們所擁有的音色中，有些是沒有預置聲相 ，就像采樣得到的音色；而有些聲相是已經預置了的，但就像有的鼓組的音樂和管弦樂源Edirol HQOrchestral的音色，它們有些可以再次更改有些卻是不能的。

在我們實際的創作過程中會運用到不同音樂來源的音色，它直接決定了給聽覺上造成的不同真切感受，因此對于聲相的調制就顯得十分重要。在實踐過程中，對于音源又或者是采樣器上的音樂是要在聲相上達到一致以及平衡的。因為，即使是音源相同，所產生的聲相也會隨著音樂風格等原因音色的聲相也是隨機和動態的，而且根據采樣工具的不同，其聲相的具體位置也會不同，如果在音樂進行過程中使用了不同的音源，那么人們就會感覺演奏家舞臺所處的位置也在變動。值得一提的是計算機音樂處理技術，它能將聲音效果處理的非常具有人性化（人們心理的主觀感受為依據），這也是我們傳統方法所無法做到的。

在我們的實際生活中，人們習慣于去傾聽內心所期待的那種聲音音樂的出現和它的突出音效，這時，這種聲音會變成我們的中心音或是主要演奏音，而它也成為了我們調制聲音或是聲相過程中具有人性化特征的依據。有趣的事是，當其中一種音色的聲相在成為了主奏音色后，它的聲相會相應的移至中央成為主要音色。我們可能把兩件同樣音色的樂器放在左右兩邊，但其中的一件成為主要演奏音色后，我們就可以將它放在中央位置。對于非常具有運動感覺的音色，我們可以將它們進行聲相游稱的處理，使之得到均衡。比如在Nuendo3中，為了實現音軌上實時讀寫聲相的變化我們使用了Write automation以用Readautomation。

（2）混響的調制

反射、繞射以及散射三種現象都是聲音在自然環境傳播中遇到阻礙物產生的現象。所以當一個物體發出聲音時，都會產生在特定環境中聲音的先到達聽點和后到達聽點聲音，反射次數的多少會形成一種混響聲。為了避免這種混響聲，人們運用了計算機音樂中的效果器，這樣通過模擬產生的音色效果更真實化以及人性化。根據不同風格的樂曲所進行的混響處理方法也是各不相同的，就像傳統的管弦樂，因其自身的演奏的方式的不同還有人們一直以來成養成的欣賞習慣的不同，就會適當的添加一些廳室的效果。當今流行音樂，針對人們欣賞經驗及表演者與觀眾互動的特征，側重增加一些加板式的溫和效果。

科技日新月異的當今，人們審美需求不斷提高，通過人們傳統聲場觀念得以盡管進行聲場處理將不再是唯一的參照物，加入一些奇幻音色、恐怖音色，神秘太空音色等等都時常有之。有時可能只是一個簡單的單音，但混響效果的添加會促使它有非常不俗的表現力。所以有的時候 音色的表情性遠遠超出了旋律的表情性。在視聽藝術發展到今天已經是非常成熟了，人們只要聽到這類聲音效果的音色，就會聯想出與其相應的虛幻的非現實的景象，這也早就成為了人們欣賞的新類型聽覺體驗。

對于實際創作，我們很多時候都會使用不同的音源，每一種音源都有其自身的優點與優勢。但與之同時我們會遇到這樣的問題，音色之間的不同混合產生的效果也會不同，比如East West EWQLSO Gold Edition的音色混響效果就會比較突出，而Vienna Symphonic Library 的音樂就基本是干音，這些情況會使同一作品的音色聲場不一致聲相也很錯亂。之所以在后面的創作中對音色進行了混響效果的統一也就是這個原因了，只有統一的混響才能表現出不同音色統一、真實的虛擬聲場。

4 結語

人們根據不同的人性化的音色調制技術，直接或間接地改善和加強了計算機音樂音色的人性化。不過在實際運用中要根據實際情況有不同的側重點，比如對表現虛擬音色的真實性和美感以及體現演奏人性化時音色的包絡起得重要作用，而虛擬聲場效果的人性化調制對聲場、復合音色的真實性有著加強的作用。總之，只有音色具備了人性化，旋律及計算機音樂作品才會更加的人性化。

[1] 姚琦.計算機音樂音色人性化技術的現狀分析[J].音樂探索. 2009(01)

[2] 文海良.插件時代計算機音樂人性化制作技術的新發展[J].美與時代(上半月). 2009(12)

[3] 姚琦.計算機音樂音色人性化問題的產生和原因[J].藝術教育.2009(07)

[4] 徐德雷.實踐中的計算機音樂表現力體現淺析[J].音樂探索.2008(04)

[5] 何方.VSTi采樣音色在計算機音樂中的拓展作用[J].南京藝術學院學報(音樂與表演版).2007(02)

[6] 李鵬云.解析電子音樂中的兩種展開手法[J].中央音樂學院學報. 2008(04)

李小寧，女,出生年月：1980年出生，民族：漢族，籍貫：陜西省西安市人，學歷：碩士學歷，講師職稱。主要研究方向：音樂學。

Research of Modulation Technology in Computer Music Humane Tone

Li Xiaoning
(Shaanxi Vocational and Technical College，710061)

Computer music can achieve the desired effect humane tone modulation using computer technology. For example,enhanced virtual sound effect or played humane strengthen computer timbre beauty and realism and so on.Tone modulation technology is based on existing software and hardware related technology to make the sound of the property changes,in order to achieve modulation.It can be divided into:the modulation envelope of tone and sound field.Using preset tone modulation,so that the computer can have a humane tone effects.

Computer Music;Tone;Modulation Technology