音乐与高科技的结合——计算机音乐的内容

当今的时代是高科技的时代。计算机的诞生促成了新的技术革命，已经深深地改变了世界的面貌。计算机已经进入人们生活的各个方面，因而，进入音乐也是不可避免的。同别的领域一样，计算机进入音乐，必将对音乐带来深刻的变革。

有一种说法是，认为我们下面讲的音乐电脑演奏系统或 MIDI 系统就是计算机音乐，这是不够的。计算机音乐包括的内容极为广泛，几乎传统音乐涉及的一切方面，计算机都可以渗入。计算机还使音乐开拓了前所未有的广阔天地。可以认为，凡是音乐与计算机有联系的各个方面都属于计算机音乐。从已有的材料来看，计算机音乐包括有以下内容：

音乐的数字合成。利用计算机技术，可以合成已有的各种音乐声和各种音色，也可以合成自然界中以及现有世界上还未有过的声音。音乐的数字合成可以用于电子合成器，音源块，鼓机（节奏发生器），电子琴中的音源片等。音乐的数码录音，这是把音乐信号取样后，经过 A/D 转换把模拟信号数字化并编码，变成记录信号贮存；然后再放音，经转换重现音乐。数字录音的优点是频响好，0016 保真度高，动态范围广，重放精度高，多次复制不会降低质量，记录密度高，体积小等等。

音乐的数码录音技术现在发展得很快，越来越简便，已经可以直接录、存、放和多次重录了。

音乐的数字控制。这是指对数字化了的音乐信号进行编辑加工，也可用于实时控制。电脑音乐喷泉，色彩音乐等也是一种数控。

乐器数字接口。就是 MIDI，这是一种实时地传输音乐的定时信息和控制信息的一组数宇编码，以及传输这些数码的硬件接口的技术规范。 80 年代后 MIDI 技术已经得到很大发展和被迅速推广使用。利用 MIDI 技术制作音乐，一个人或很少人就可以做出有整个乐队的音乐效果来，从而使电子音乐更加迅速传播和被应用。

计算机作曲。包括一是计算机的随机作曲，实际上，不可能是彻头彻尾的随机作曲，那将是无法入耳的，总是规定一些条件，然后让计算机在一定范围内随机作曲。二是按一定规则的逻辑作曲。三是计算机作曲的最高形式即智能作曲，这是人们的期望。利用计算机特有的音乐语言、技术性能和表现手法，可以作出有独创性的音乐作品。

计算机辅助作曲。可以用计算机输入，贮存、重放音乐。由于可以用琴键输入，实时记录下来，并重放音乐或重现乐谱，所以可以算作辅助作曲。如果你不会演奏琴键，还可用机键把音乐“键”（“敲”）入。计算机辅助作曲也包括自动配和弦，配伴奏等。还可以按一定曲式、调式、和弦变化、节奏型、旋律音型、音乐的织体等，根据你键入的几个音编成曲子。目前已有这样现成的软件，可以奏出有酷似一定风格的音乐。背景音乐也可以用计算机来创作，如电影、电视及一般记录影片的音乐背景，不需要规格完整的曲式，可以给出一个“动机”、“意图”，用计算机去发展出各种旋律。也可以给出一组具有特征的乐节“素材”，让计算机作随机组合，或按一定程序连接及变换速度、音色等。

计算机记谱、读谱和机器人演奏。把音乐录音用计算机实时记录成
谱，已有一些尝试，但面临的困难很大，最难办的是确定音调的游移和速度的变化。用计算机读谱也是一种设想，机器人演奏将随技术水平的进展而推进。

用计算机对音乐作品进行分析已经有一段历史了，包括有音程分析、调式分析、节奏分析、模式识别、动态分析等，还可以进行长时间的频谱分析等等。

把计算机作为数学工具可以对音乐理论进行研究，还可以利用计算机的大容量和高速度，对音乐的本质，内在规律，与自然、与其他科学、与人类的思维活动及其他活动有哪些规律性的联系或相似等方面进行研究。

用计算机作为实验手段对音乐进行研究有如：谱分析、瞬态分析，用作音乐工作站，利用 A/D 转换研究乐器的振动模式、应力分布、结构参量等。音乐电声的室内声场效果、自动调整与均衡也用的是计算机技术。进一步可以把计算机用来探索听觉和音乐的本质等。

计算声学作为计算物理的一个分支领域，可以研究音乐厅、居室、舱船、文艺厅、火车车厢、乐器等的形状结构与声学效果的关系。

利用计算机还可以有效地进行音乐教学。可以把文字、谱表、图形与声音结合起来。还可以作人机对话，判改作业。用游戏的方法进行教学，可以大大增加人们的学习兴趣，提高学习效率，收到好的学习效果。例如最近北京大学音乐声学与计算机音乐研究室开发了中华学习机的音乐卡和软件，用很少时间教音乐的基本理论、练习听音程、分辨和弦等，收到了较好的学习效果。

例如从传统的观念看，音乐只是自然界和人类能发生的声响中的一部分，而计算机则可以制造出自然界中从未有的声音，音乐的范围一下子就得到无限的扩展；又如过去常常以传统的乐器和人声为模本，用电声模拟它们的音色，而计算机音乐则可以另树一帜；再如在音律上，也冲破了传统的五声、七声、十二律、二十四律等规范，而有了无限自由的天地；还有，利用音的数字合成，把许多效果声引入音乐，因而计算机音乐继乐器声和歌唱声形成了音乐声的第三大领域。

计算机进入音乐也赋予音乐以许多新的概念和思想。例如，作曲的思想方法和程序都会产生改变。可以从新的音色或节奏入手，而不一定从“动机”开始；作曲家将在合成器或计算机上作曲而不在纸上作曲；作曲家还可以取代演奏家和乐队；音乐的织体也可以打破传统的模式而予以新的构架；对传统的和声学也一定会有所突破，产生新的和声理论和效果；音乐已不仅仅是艺术的范畴，而是一种艺术与高科技结合的产物等等。

计算机进入音乐，还会产生新的心理感受和审美标准，这是必然的。因为每一种新的艺术形式的出现，必然会导致对原有审美观念的修改，如对于“音色美”，过去都认为丰满、柔和、圆润、清纯是美，现在可能加上怪诞、新奇等；又如旋律过去是以悠扬、流畅为美，现在可能加入曲折、跳跃等；可能节奏美的比重会高于旋律美；合成器音乐也正在开辟自己的新风格。

计算机大大促进了音乐研究的深化，可以用数学的、定量的方式去研究音乐，表现音乐。例如，如何表现音色，应该把它提高到更科学的
高度，把许多术语进一步量化等。

计算机可以促进音乐水平的提高和音乐教育的普及。高质量的教学音源已进入家庭，包括激光唱机及收听电台的广播等。这将使人们可以随时听到高质量的音乐，从而当然会提高人们的音乐素质和欣赏水平；“卡拉 OK”的普及，使人们增加了音乐实践的机会，使群众的歌唱水平和听音能力大大提高，计算机音乐演奏系统的普及，使得各种场馆、各种业余团体和组织都有能力置备，从而促进了音乐活动的普及；具有越来越多音乐功能的计算机进入家庭，对普及音乐的概念已不再是识谱、唱准，而是进入和声、作曲的水平了。

计算机音乐也促进了音乐与其他门类科学技术的结合。如音乐的数字录音、数字控制、合成器制造等，是与电子技术的结合，音乐与医学的结合开辟了许多新的天地；计算机促进了音乐与数学、物理学、心理学、教育学的结合，计算机也促进了音乐与其他艺术形式，如灯光、色彩、舞台艺术等的结合。