计算机音乐人性化音色的调制技术探究

(陕西职业技术学院,710061)

计算机音乐人性化音色的调制技术探究

李小宁

(陕西职业技术学院,710061)

计算机音乐能够实现人性化的效果需要运用计算机音色的调制技术。例如，强化虚拟声音或者演奏的人性化效果，强化计算机音色的美感和真实感等。音色调制技术是指基于现有的软件与硬件相关的技术来使得声音的属性发生变化，从而实现调制。它可以分为：调制音色的包络以及声场等。采用调制预置的音色，使得计算机音色能具有人性化效果等。

计算机音乐；音色；调制技术

1 计算机音乐的特点分析

众所周知，大多数的作曲家在创作的传统音乐时，前期的任务需要借助钢琴来完成，然后对其配器或者直接谱写曲谱，主要由于创作作为第一步的实践，它受到很多条件的限制，大部分作曲家是依靠自身经验来创作曲谱的，而其他的实践创作还需要借助音乐家等来完成。对照于创作传统音乐，我们发现大部分情况下，个人也能实现创作计算机音乐，这主要归因于其具有平台可以制作音乐。

目前，在现有的调制技术手段中，在实现计算机音乐的过程中面临着各式各样的问题，尤其以实现人性化的音色效果为主。例如，在对音色预置时会造成美感及真实感的缺失，单一的演奏手法造成音色动态和随机性缺缺失以及音色无法完全达到由演奏者演唱的效果等等。在制作音乐的实践过程中，考虑采用某些有效的方式来改善计算机音色方面的不足，从而使得其人性化的效果能更好的表现出来。

2 计算机人性化音色调制探讨

在传统乐器中具有比较固定的音色，但是往往因为演奏者的差异、演奏手法的区别以及演奏特点环境的不同，需要采用不同的方式来表达音色，通过它随机性与动态效果的不同以及演奏过程中人器之间的互动来展现音色的人性化。通过实践我们从中可以发现，基于计算机音色表现形式的特殊性，我们从中不可能获得所有的音色，尤其那些音色具有随机性和个性的。但是，我们可以采用某些技术方式，例如利用调制技术改进音色（改变声音的基本属性），在进行制作前，我们可以收集一些音色对其进行预置，使得音色可以满足制作的需求。在实践制作的过程中，我们通常使用的音源主要有：East West EWQLSOGold Edition，Expansion BFD， RealGuitar 2.0，Edirol HQ Qrchestral，ViennaSymphonicLibrary等。在调制音色方面，上述几种音源都是利用内置的模块来完成，同时可以也调制下载在采样器里的音色。

从理论上来说，调制音色可以在演奏的各个阶段进行，为了使得计算机的音色可以达到人性化的效果，在调制的过程中以具体需要为依据。例如，对于调制的音色的演奏手法已经明确了的，则需要在演奏前就完成调制。演奏人性化的音色可以依靠预置的音色的人性化效果来实现，从另一个角度来讲，音色借助软音源或键盘MIDI等，通过它们实现计算机预置音色的效果，通过实践制作得出：在演奏前使用合理的手段调制音色，有利于使计算机音色美感和真实以及演奏的随机与动态性等人性化效果得到增强。

3 计算机音乐人性化音色调制技术

3.1音色的包络

明确演奏所需的音色，但是在音源中没有找到满足演奏需求的预置音色的情况下，通常我们需要采用某些方式来调制音色，使得其满足演奏的要求。第一步，声音的信号包络的选择，它主要是指用图形的方式表示音色从产生到消亡的过程（在早期，人们可以通过声音在频谱上的反应来了解音色真实性，在研究的过程中发现，在人性化效果方面声音动态属性也起着重要的作用，因此，在现有的音源中都会有调制随机性与动态效果的模块）。其包络主要由起音、持续、衰减、延音以及释音五个方面构成。在起音阶段时，可以通过对音头软硬度（最大值音量）的调节来进行控制，例如，采用演奏的音色是小提琴顿弓时，如果发现其音量较小，可以通过调节Attack的参数，其参数值可以对音头软硬度进行调节，同时也是对音量高低的调节。当声音的音量达到最大值时，就会开始慢慢减弱，最终使得声音消失。“持续”主要是指保持音量最大值的时间，通过对其参数的调节，可以使得音量的最大保持时间减短（通常情况下是指音量达到最大值后开始衰减）。“衰减”主要是指一般音量与达到声音的音量最大时之间的比率，通过对其数值进行调节，使得声音可以快速得达到主音量。“延音”是指通过对主音量大小的调节，从客观来说使得演奏单音的时间，通过调大其参数而在感觉上得到增长。“释音”主要是指对迟延余音的时间进行调节。

图1 音色的包络

从图1可以看出，调节音色包络使得改变声音的特征，主要通过对上升、持续、衰落以及释放时间等四个方面参数的调节来完成。从图1a中可以看出，它的音色较软相对比较平稳的包络，其主要具有的特点是：具有较长的上升和衰落时间。根据图中包络线的特点，因此，可以采用通过调节这两个方面时间参数，从而使得音色得到改变。在图1b中，我们把钢琴的发音用细包络线来进行表示，目前，要把具有比较硬的音质以及比较软的音头进行调节，我们通常可以采用下述的方法来完成：首先，在包络上延长上升时间，通过较长时间的缓冲可以有效地减弱声音对音头的冲击。其次，增加持续与衰落时间，使得音色的尾音得到了延长，总体感觉上使得音色变得比较软，例如，用粗包络线在图1（b）进行表示。通过上述分析，我们可以采用不同的方法对预置的音色进行处理，从而使得计算机音乐也可以实现个性化的演奏。

3.2虚拟声场的调制

这里我们所说的声场，就是声音始终所依赖的特定自然环境，再通俗一点的讲就是声音所存在的区域环境。随着录音技术的不断改良，人们学会了如何将现场的声音通过录制技术得以保存。不过很快，人们就发现了录制保存声音的弊端，录制的现场声音虽然听着真实，却免不了掺杂了很多的杂音，扰乱了人们的视听。因此人们在声音的真实和效果上通过不断的改良，开始使用录音室并在制作完成后添加进去各种的声场，这就是本文所论的要点——虚拟声场技术。下面着重阐述在前期音乐制作过程中，调制以下两方面对于计算机音乐音色虚拟声场的人性化效果起着直接而且非常重要的作用：

（1）声相的调制

在历史的沿革下，无论是交响乐队还是发展较后的爵士乐、摇滚乐、民族乐队、轻音乐等等，它们的乐器摆位基本上相对是固定的，后者相对有些改变，但还是或多或少的参照了前者的摆位方式，高音在左低音在右，弦乐在前管乐在后。这种摆位适合当时的演出场而其所产生的音响效果也逐渐的成了人们欣赏音乐时的习惯。但是随着技术的发展，人们发现可以通过现代化科技技术来改良声音的声相，有时甚至可以制作出近乎完美的效果与音色，这是传统技术所无法比拟的。计算机音乐的声相调制，可以脱离现声实际的声相，但它在制作完成后却能让听者听起来感觉是在同一个环境中。当今社会我们所拥有的音色中，有些是没有预置声相 ，就像采样得到的音色；而有些声相是已经预置了的，但就像有的鼓组的音乐和管弦乐源Edirol HQOrchestral的音色，它们有些可以再次更改有些却是不能的。

在我们实际的创作过程中会运用到不同音乐来源的音色，它直接决定了给听觉上造成的不同真切感受，因此对于声相的调制就显得十分重要。在实践过程中，对于音源又或者是采样器上的音乐是要在声相上达到一致以及平衡的。因为，即使是音源相同，所产生的声相也会随着音乐风格等原因音色的声相也是随机和动态的，而且根据采样工具的不同，其声相的具体位置也会不同，如果在音乐进行过程中使用了不同的音源，那么人们就会感觉演奏家舞台所处的位置也在变动。值得一提的是计算机音乐处理技术，它能将声音效果处理的非常具有人性化（人们心理的主观感受为依据），这也是我们传统方法所无法做到的。

在我们的实际生活中，人们习惯于去倾听内心所期待的那种声音音乐的出现和它的突出音效，这时，这种声音会变成我们的中心音或是主要演奏音，而它也成为了我们调制声音或是声相过程中具有人性化特征的依据。有趣的事是，当其中一种音色的声相在成为了主奏音色后，它的声相会相应的移至中央成为主要音色。我们可能把两件同样音色的乐器放在左右两边，但其中的一件成为主要演奏音色后，我们就可以将它放在中央位置。对于非常具有运动感觉的音色，我们可以将它们进行声相游称的处理，使之得到均衡。比如在Nuendo3中，为了实现音轨上实时读写声相的变化我们使用了Write automation以用Readautomation。

（2）混响的调制

反射、绕射以及散射三种现象都是声音在自然环境传播中遇到阻碍物产生的现象。所以当一个物体发出声音时，都会产生在特定环境中声音的先到达听点和后到达听点声音，反射次数的多少会形成一种混响声。为了避免这种混响声，人们运用了计算机音乐中的效果器，这样通过模拟产生的音色效果更真实化以及人性化。根据不同风格的乐曲所进行的混响处理方法也是各不相同的，就像传统的管弦乐，因其自身的演奏的方式的不同还有人们一直以来成养成的欣赏习惯的不同，就会适当的添加一些厅室的效果。当今流行音乐，针对人们欣赏经验及表演者与观众互动的特征，侧重增加一些加板式的温和效果。

科技日新月异的当今，人们审美需求不断提高，通过人们传统声场观念得以尽管进行声场处理将不再是唯一的参照物，加入一些奇幻音色、恐怖音色，神秘太空音色等等都时常有之。有时可能只是一个简单的单音，但混响效果的添加会促使它有非常不俗的表现力。所以有的时候 音色的表情性远远超出了旋律的表情性。在视听艺术发展到今天已经是非常成熟了，人们只要听到这类声音效果的音色，就会联想出与其相应的虚幻的非现实的景象，这也早就成为了人们欣赏的新类型听觉体验。

对于实际创作，我们很多时候都会使用不同的音源，每一种音源都有其自身的优点与优势。但与之同时我们会遇到这样的问题，音色之间的不同混合产生的效果也会不同，比如East West EWQLSO Gold Edition的音色混响效果就会比较突出，而Vienna Symphonic Library 的音乐就基本是干音，这些情况会使同一作品的音色声场不一致声相也很错乱。之所以在后面的创作中对音色进行了混响效果的统一也就是这个原因了，只有统一的混响才能表现出不同音色统一、真实的虚拟声场。

4 结语

人们根据不同的人性化的音色调制技术，直接或间接地改善和加强了计算机音乐音色的人性化。不过在实际运用中要根据实际情况有不同的侧重点，比如对表现虚拟音色的真实性和美感以及体现演奏人性化时音色的包络起得重要作用，而虚拟声场效果的人性化调制对声场、复合音色的真实性有着加强的作用。总之，只有音色具备了人性化，旋律及计算机音乐作品才会更加的人性化。

[1] 姚琦.计算机音乐音色人性化技术的现状分析[J].音乐探索. 2009(01)

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[3] 姚琦.计算机音乐音色人性化问题的产生和原因[J].艺术教育.2009(07)

[4] 徐德雷.实践中的计算机音乐表现力体现浅析[J].音乐探索.2008(04)

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[6] 李鹏云.解析电子音乐中的两种展开手法[J].中央音乐学院学报. 2008(04)

李小宁，女,出生年月：1980年出生，民族：汉族，籍贯：陕西省西安市人，学历：硕士学历，讲师职称。主要研究方向：音乐学。

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