數字音頻技術在電子音樂作曲中的運用

付云飛 云南藝術學院文華學院

數字化時代背景下，電子音樂創作條件更加完備，通過先進的科學技術應用增強了電子音樂創作的完善性與高效性，促進了電子音樂作曲水平的持續性提升。得益于數字音頻技術的誕生與發展，音樂創作及表演形式不斷更新與優化，并且加快了人們音樂藝術觀念的更新速度，這說明電子音樂創作領域數字音頻技術的應用將成為必然。因此，作為電子音樂創作者，需要加強對數字音頻技術的了解，明確電子音樂作曲中數字音頻技術的呈現方式，并通過多元化數字音頻技術在電子音樂作曲中的結合應用，為電子音樂作曲的多元化與優質性創作奠定基礎。

一、數字音頻技術及其在電子音樂創作中的呈現方式

（一）數字音頻技術分析

數字音頻作為新型聲音處理技術之一，是以多元化的數字媒體技術作為支撐，其核心在于可利用二進制代碼進行聲音信號的編輯與存儲。目前，數字音頻技術中主要以脈沖編碼調制方式作為數字化手段，此種調制方式的應用包含三個階段，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，二者屬于倒數關系。即采樣頻率越高，采樣周期越小，此時聲音保真度及數據量均較高。量化過程是指基于動態范圍進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采樣輸出信號電平以最近值的分類。量化層次及比特數呈正比關系，定量精度較高時誤差相對較小，此時動態范圍、信噪比均較高，并且數據量也相對較大。編碼是指將采樣及量化所得數據轉換為二進制編碼，通常數字音頻領域主要應用16位量化數字。

（二）基于數字音頻技術的電子音樂創作呈現方式

電子音樂持續優化發展的境況下，其聲音呈現方式實現了單聲道向多聲道的轉變，并且基于科學發展逐漸誕生的3D技術應用開創了3D音頻時代，杜比全景聲（DOBLYATOMS）這種商業化的聲音系統在電影聲音創作中應用率最高。由于藝術具備相通性特征，因而在電子音樂創作方面，杜比全景聲系統的結合應用，可使人們更加深入的了解電子音樂創作中3D音頻數字技術的應用價值。基于電子音樂聲音擴散系統層面分析，電子音樂作曲中數字音頻技術的應用機動性較強，可結合音樂作品需求實現靈活布局，進而打造具有放射性特點的聲場系統。目前國外電子音樂創作中，數字音頻技術的聲音擴散系統有M2制式、Acousmonium制式等多種類型。此外，同屬于電子音樂聲音擴散系統的BEAST系統可應用于多個室內聲場空間，通過多個電子音樂作品解決方案的提供，實現多元環境下聲音的最佳呈現。

二、數字音頻技術對電子音樂作曲的影響分析

電子音樂作曲中，數字音頻技術以其存儲便捷性、應用經濟性優勢而在電子音樂作曲中展現出了一定的應用價值，可為電子音樂作曲時音樂質量的提升提供助益。數字音頻技術誕生與應用后，其對電子音樂作曲所產生的影響主要體現為以下兩個方面：

（一）增強編輯便捷性、減少聲音失真現象

電子音樂作曲中，應用數字音頻技術可通過多軌錄音的實現使電子音樂作曲編輯速度更快，并且所呈現的聲音與實際更為接近，可有效防止聲音失真現象出現。多軌錄音是指基于多聲道錄音軟件實現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出來。在編輯之后會形成音頻波形文件，此文件可重復性編輯利用。此外，多軌錄音時能夠進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。音頻技術是一種能夠從本質上提高聲音質量、防止處理后的音頻數據失真的重要技術手段。

（二）充分呈現創作者思維、增強音樂作品創作性

電子音樂作曲注重于創作者創作思維的展現，而數字音頻技術的引入，則可為這一要求的展現提供便捷且有效的工具。VST屬于電子音樂作曲中較為基礎的技術軟件，此軟件兼具音頻合成、編輯與記錄多項功能，VST是以數字音頻技術為核心構建而成的，此種虛擬工作室技術的應用彌補了傳統音樂工作室內的不足，應用此技術進行電子音樂作曲，可實現多元化作曲效果的呈現，作曲效果遠遠優于傳統樂器以及電子合成器。

三、電子音樂作曲中數字音頻技術的應用分析

現階段，電子音樂作曲中數字音頻技術的應用越來越廣泛，深入探尋音樂創作中數字音頻技術有效應用途徑是優化電子音樂作曲質量及呈現效果的重要方式。具體來講，電子音樂作曲中數字音頻技術有四個應用路徑：

（一）ASIO技術應用

1.ASIO驅動程序

這是一種適用于高級音頻輸入與輸出的接口技術，是電子音樂作曲中較為關鍵的技術之一，在音頻API標準應用下，可增強電子及聲音合成樂器之間的結合性。目前，已研發出了ASIO電腦聲音驅動程序，此程序可為系統驅動模塊難以在多條傳輸通道中同步應用的問題進行合理化解，進而得到更為理想的驅動效果。以往應用其他驅動程序創作電子音樂時，所產生的聲音延遲時間為750ms，而利用ASIO驅動程序，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作需求得到滿足。

2.ASIO電腦聲音驅動程序應用

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

（二）IR技術應用

探尋電子音樂創作中數字音頻技術特征時，IR技術是主要切入角度，需要通過電子音樂作曲中IR技術應用方式的分析把握數字技術的應用特點。

1.IR技術應用理論

IR技術指的是脈沖響應技術，現階段，我國對此技術方面的研究并不多，需要通過實踐經驗積累把握此種數字音頻技術的應用優勢，進而促進實踐經驗向理性認知的合理轉變，從而為電子音樂創作中IR技術的合理化應用提供支持。如舞臺背景音樂創作以及歌曲創作之時，IR技術均可作為主要技術而應用。立足數學層面分析，脈沖指的是狄克拉函數時間系統，基于傅里葉理論分析，所有可以發出激光頻率的部分均屬于脈沖，脈沖與脈沖的響應時間之間的比值越小，其與脈沖響應的理論值越為接近。因而在電子音樂作曲中應用脈沖響應技術時，可為創作者更好的定位聲學特征提供支持。

2.IR技術應用方向

在音樂廳的卷積混合之中融合應用脈沖響應技術，可使某個位置的聲學特征更為突出，如此，在大目標音頻中應用時，能夠使聲音的傳播性更為理想。此外，還可在話筒模擬、音箱模擬等多個領域名進行脈沖響應技術的應用，從而可基于特殊設備的應用分別進行環境聲、話筒聲的精準提取，進而可在電子音樂創作時實現這些聲音的有效融入，可使電子音樂作品的創作價值更為突顯，有利于增強電子音樂作曲工作開展的順暢性，能夠有效彌補傳統模擬音頻技術在此方面的應用缺陷。

（三）Max/MSP/Jitter與傳感器交互應用

電子音樂作品中數字音頻技術的應用，以電子音樂聲音的交互作為核心。數字技術場景下，可基于Max/MSP/Jitter與傳感器交互的有效實現突顯數字音頻技術應用優勢。可基于此種交互方式的應用，突破以往只能在聲音之間轉變的方式局限，在傳感器設備輔助下實現信息數據獲得取，進而通過聲音及圖像之間映射關系的形成，基于邏輯關系完成結果輸出，進而使電子音樂創作空間進一步拓展，實現電子音樂作品中更多元素的合理納入。

1.傳感器應用

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換性兩種元件，傳感器運行過程中，可通過敏感元件進行信號的接收并向轉換元件傳送，以相應規律為依據實現信號輸出，從而為電子音樂作曲中創作需求的滿足提供支持。基于人體感官，可將傳感器劃分為五種類別，分別是聲敏式、光敏式、氣敏式、壓敏式與化學式。電子音樂作曲之中，傳感器是起到關鍵作用的結構。如拉斯姆森曾經利用傳感器技術展開聲音的交互創作，其應用了多種不同的傳感器，可結合環境變化隨時進行音樂作品的調整。傳感器可將運行時獲得的信號輸入到聲音處理軟件中，進而通過聲音發出而呈現出更具動態性的電子音樂作品。

2.控制器應用

Max/MSP/Jitter與傳感器的交互實現過程中，需要以微型計算機作為控制器，由此設備進行傳感器信號的傳送，在計算機支持下，系統運行時可實現傳感器所收集信號向Max、MSP、Jitter之中的有效傳送，進而實現信號的有效輸入。總體而言，此種數字音頻技術的應用為電子音樂創作奠定了技術基礎，可為其提供更加實用的創作手段，使電子音樂作品得到及時的創新，可根據不同場景下的音樂要求而實現音樂作品的多元創作，進而使電子音樂作曲更具發展活力。

（四）VST技術應用

作為數字音頻技術之一的VST技術是電子音樂作曲領域中數字音頻技術融合的主要技術。VST技術又可稱之為虛擬工作室技術，屬于軟件接口技術之一，在音樂制作領域中，VST技術占據極為重要的應用地位。在計算機制作系統之中融合應用VST技術，既可基于插件形式的處理軟件應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性得到顯著提升。VST插件的應用拓展了音頻信號處理方面的路徑，可基于VST樂器的應用完成音樂創作過程。創作者可基于軟件開發平臺，以自身創作需求為依據進行相匹配的VST插件制作，進而保障電子音樂作曲更為契合自身的創作需求。電子音樂作曲過程中，通過應用VST技術，可利用計算機平臺進行音樂相位、電平等各項參數的及時性調節，可使電子音樂作品更為優質，能夠充分展現出電子音樂創作中數字音頻技術的優勢，從而通過軟件應用量的減少有效提高電子音樂作曲創作的高效性與便捷性。

四、數字音頻技術的未來發展方向

現階段，我國音頻技術已呈現出成熟化發展趨勢，然而互聯網時代的來臨，使電子音樂作曲領域在音頻性質上所提出的要求更為嚴格，因而需要對音頻技術進行持續優化，進而為電子音樂作曲的優質創作提供更好的技術支持。

（一）加快編碼系統創新優化

目前，電子音樂作曲領域中數字音頻技術應用時，所應用的編碼在音頻壓縮率、保真度方面具備一定的不足，因而數字音頻技術應用中，需要對此方面的技術進行革新與優化，通過通用音頻質量提升，制定出更為合理的優化方案。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、專業化彰顯作為編碼系統更新完善的重點。同時，需要在編碼系統處理之時，對其他環節的音頻處理系統進行同步優化，進而確保音頻音質得到最大化還原。此外，系統優化之時，還要注重于功耗的降低，并增強其他設備運行的獨立性，從而實現能源的節約，增強數字音頻技術應用的經濟性，進而充分展現電子音樂作曲之中數字音頻技術的應用價值。

（二）促進數字音頻工作站及配套硬件發展

電子音樂作曲創作中，與數字音頻技術相匹配的放大器、壓縮器等硬件設備會對音樂的處理與優化效果產生影響。現階段，傳統模擬傳輸信號逐漸被數字信號所取代，同時在外設方面的要求也有所提高。因而，需要基于數字音頻技術應用，通過多種硬件的整合構建數字化音頻工作站，以多元化硬件組合的數字音頻工作站取代原本多軌模擬錄音技術。現階段，在電子音樂作曲之中，已經可以實現硬件與計算機系統的獨立化應用，并且數字音頻技術的優勢已經得到了充分展現。而通過硬件外設、計算機數字化控制的有效整合，更可以為數字音頻技術的合理應用與高效發展產生驅動，從而確保電子音樂作曲中數字音頻技術應用優勢的最大化彰顯。

五、結語

電子音樂是適用于多種不同場合的音樂類型，在電子音樂持續發展的過程中，其多元化發展特征越來越突顯。因而，需要通過電子音樂作曲之中數字音頻技術的有效應用，為作曲質量的提升提供保障，通過電子音樂作曲領域數字音頻技術應用路徑探討驅動電子音樂領域的高速發展。在電子音樂作曲中，應從1ASIO技術、IR技術、Max/MSP/Jitter與傳感器交互應用、VST技術四個方面進行數字音頻技術的合理應用。同時，未來還需要加快編碼系統創新優化、促進數字音頻工作站及配套硬件發展，通過數字音頻技術優化完善，為電子音樂作曲領域中數字音頻技術應用優勢的最大化展現提供支持，從而推進電子音樂的改革發展進程。