频谱分析技术及在电脑音乐制作中的辅助性作用研究

巩合吉

摘要：随着当前互联网技术的飞速发展，计算机在人类生活的各个领域中应用十分广泛，这也为音乐声学的研究提供了数字化的基础。个人数字工音频工作站的出现及发展，使得音乐的制作发生了翻天覆地的变化，作为一项重要的音乐制作技术，频谱分析对于电脑音乐的制作也有重要的作用，本文主要概述了频谱分析及音乐的频谱特征，并分析了频谱分析技术及在电脑音乐制作中的辅助性作用。

关键词：频谱分析；电脑音乐制作；辅助性作用

中图分类号：J61 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2018）20-0057-01

作为一种基于信号微观的分析与测量工具，频谱分析仪在当前音乐领域中得到越来越广泛的运用，并且逐渐成为音乐探索与创造的一项重要技术手段。20世纪70年代后之后，基于频谱分析的频谱音乐逐渐发展起来，频谱音乐以乐音基音、泛音为出发点，在借助频谱分析仪器的基础上音乐作曲的一种手法。

一、频谱分析及音乐频谱特征

频谱分析指的是将复噪声号分解成相对比较简单的一种技术，大部分的物理信号都能够表示为由不同的频率信号之和，而将在不同频率下的某个信号信息找出来就可认为是频谱分析，如功率、幅度、相位等。频谱分析不仅可以对整个信号开展，还能够实现对信号的分割，然后针对每一段的信号开展频谱分析。

音乐的频谱是影响其音色变化的一项重要因素，音乐频谱指的是不同頻率下的泛音及谐波相对于音高（基频）的强度，实际上时频谱应用的相对更多。时频谱不仅可以分解讯号，还能将各个信号成分在不同时间节点上的变化显示查出来。

通过频谱分析仪能够将输入进去的音乐引号转换为相应的频谱图像，同时将该组分的起伏变化清晰体现出来，该图像即为以声学时频谱。通过使用频谱分析仪产生出来的频谱图能将音乐的声波标记图提供出来，频谱图中能够看出泛音与基频，同时也能够借助其分析乐音乐衰减、起音、延音等，从而将其运用于音乐合成创作中。

通常人们用分贝对声音强度变化进行描述，而在音乐声学中，音乐的频谱指的就是在不同频率下的声音强度的分布情况。依据模拟调音台均衡器的频谱划分，可以将频谱的频段进一步划分为低音、中音、中高音与高音，这几个频段就决定着音色的大小变化，其中低音频段可以呈现出音色的空间感和厚重感，中音频段为乐器及人音频所属的核心音区，中高音频段往往呈现出一种明亮清晰的感觉，而高音频段则是整个音色最具个性化的体现，其中包含了很多的泛音。

二、频谱分析技术及在电脑音乐制作中的辅助性作用

（一）频谱分析技术及应用

当前，音乐声音方面的研究人员能利用多种频谱分析技术进行频谱的获取，甚至还可以通过不同频谱对音乐进行综合判断与分析。就应用的层面而言，频谱分析技术进行频谱分析的类别主要分为动态与静态两种。其中，大多数的使用者采用的都是动态频谱，即采用图形的方式实时将频率及电平变化表示出来，包括描绘曲线及分段电平表等方式。而静态的频谱分析技术则主要是利用对某一段声音频谱、响度、峰值等基本物理指标的统计，从而采用统计表格或图像的方式表示出来。常见的频谱分析软件包括Spectrum Analyzer pro、OpenMusic等，而由中国研究人员研发的GMAS频谱分析软件则同样包含测音工具，另外具备辅助分析功能的音频软件多为编辑软件，包括具有代表性的Steinberg WaveLab与Soundforge等。当然，常用的频谱分析软件工具还包括由Waves公司研发的PAZ及Inspector XL等。

（二）频谱分析技术在电脑音乐制作中的辅助性作用

频谱分析技术在电脑音乐制作过程中有着重要的作用与价值，通过频谱分析技术可以帮助创作人员对已经创作完成的音乐作品进行对比，研究频谱参数的变化规律，还可以在电脑音乐创作的任何环节帮助创作人员更好地与他人音乐作品频谱特征进行对比，从而提高创作者对于频谱特性方面更加精准的认知水平。同时，在电脑音乐创作中，利用频谱分析能够帮助音乐创作人员构建出对于音乐频谱维度的相关审美标准，在此审美标准的约束下，从而在创作的环境中进行音乐素材的选择与调取，最终使音乐频谱的分布达到最为理想的状态。

三、结语

随着人们生活质量的提升及科学技术的进步，人们对于音乐的收听品质也有了更高的追求，由个人完成的整首曲目的编制、录音及混音也成为可能。依据不同的音乐频谱特征可以划分为不同的四个频段，而一首电脑音乐成品混音是否成功的关键就在于每一段音频是否能发挥出相应的价值与作用，而通过频谱分析技术则实现了对电脑音乐制作更好的辅助作用，并且实现了可视化混音监听，为电脑混音质量的改善奠定了技术基础，并且降低了由监听人员影响造成的混合误差。