電子音樂(lè)創(chuàng)作中FM軟件合成器應(yīng)用

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摘要:電子音樂(lè)創(chuàng)作是利用音樂(lè)合成技術(shù)創(chuàng)作音樂(lè)的一種手段，與科技發(fā)展有著不可分割的聯(lián)系，是傳統(tǒng)藝術(shù)與現(xiàn)代科技跨界融合的典范，在fm技術(shù)應(yīng)用下，許許多多經(jīng)典電子音樂(lè)不斷誕生?；诖?，文章對(duì)FM軟件合成器原理和特點(diǎn)進(jìn)行分析，對(duì)其在電子音樂(lè)創(chuàng)作中的具體應(yīng)用展開(kāi)探究，以期為提升電子音樂(lè)創(chuàng)作水平提供一定參考。

關(guān)鍵詞:電子音樂(lè)創(chuàng)作;FM;軟件合成器;應(yīng)用

一、引言

FM合成器軟件是基于FM合成算法發(fā)展的一種合成器，20世紀(jì)50年代，世界上第一臺(tái)合成器誕生，能夠通過(guò)頻率調(diào)制(FM，frequencymodulation)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化編曲，20世紀(jì)90年代中期，數(shù)字音頻工作站開(kāi)始出現(xiàn)發(fā)展，這是對(duì)以往體積重量大、不便捷合成器的優(yōu)化與改進(jìn)，是一種直接應(yīng)用于電腦上的軟件合成器，能夠直接模擬出自然界中任何聲音，在很大程度上促進(jìn)了電子音樂(lè)變革，直至今日，軟件合成器仍是電子音樂(lè)制作的主要途徑。文章針對(duì)普遍流行和應(yīng)用的FM軟件合成器進(jìn)行分析，以便增加社會(huì)大眾對(duì)其的了解。

二、FM軟件合成器原理及特點(diǎn)

FM合成器，也稱頻率調(diào)制合成器，其中的FM，是FrequencyModulation的縮寫(xiě)，這個(gè)詞匯恰到好處地描述出來(lái)FM合成器的技術(shù)原理，即是一種通過(guò)頻率調(diào)制的數(shù)字合成方法，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是以一個(gè)拾音信號(hào)頻率控制另一個(gè)拾音信號(hào)頻率，通過(guò)多個(gè)振搗器相互調(diào)制，借助不同聲音包絡(luò)(即啟動(dòng)、衰減、保持和釋放)使得聲音達(dá)到最大變化動(dòng)態(tài)，不僅能夠模仿鋼琴、長(zhǎng)笛等傳統(tǒng)樂(lè)器，鳥(niǎo)叫、蛙聲、雨聲、風(fēng)聲等自然聲音，嬰兒、女性、老人等人聲，還能生成各種新穎的電子音色，是以軟件形式模擬硬件合成器功能的一個(gè)電子音樂(lè)制作插件。自然界中的聲音其頻率是實(shí)時(shí)變動(dòng)的，與聲音音色有著密不可分的聯(lián)系，是一種具有生命力的聲音，傳統(tǒng)合成器中的聲音則不同，其頻譜是固定不變的，具有強(qiáng)烈人造感。FM軟件合成器就是對(duì)傳統(tǒng)合成器的優(yōu)化，能夠非常便捷地控制諧波成分和比例，形成豐富多樣的諧波。其基本原理為:與AM或RM不同，F(xiàn)M主要改變載波的頻率，當(dāng)載波頻率大于調(diào)制信號(hào)頻率時(shí)，可以將調(diào)制信號(hào)類比為揉弦;當(dāng)調(diào)制信號(hào)相近或高于載波頻率時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量諧波;當(dāng)載波和調(diào)制信號(hào)頻率都為正弦時(shí)，如下:e=Asin(α+Isinβt)式中，e指代調(diào)波后波形瞬時(shí)振幅;A指代振幅瞬時(shí)最大值;α指代載波頻率;β指代調(diào)波頻率;I指代調(diào)制指數(shù)，為調(diào)制波形峰峰值。

三、電子音樂(lè)與FM軟件合成器

電子音樂(lè)是伴隨著科技發(fā)展而逐漸發(fā)展的，20世紀(jì)初期，一些電子設(shè)備剛剛出現(xiàn)，許多人便開(kāi)始嘗試用新技術(shù)、新材料和新方法等進(jìn)行探索，直到磁帶技術(shù)和錄音為電子音樂(lè)編輯存儲(chǔ)提供便利，電子音樂(lè)才進(jìn)入黃金發(fā)展時(shí)期。與傳統(tǒng)共鳴體自然發(fā)音的音樂(lè)創(chuàng)作不同，F(xiàn)M軟件合成器是利用電子手段進(jìn)行音樂(lè)作曲與創(chuàng)作的一種方式，如和聲和旋律，一些合成過(guò)程較為簡(jiǎn)單的柱式和弦、分解和弦，采用傳統(tǒng)創(chuàng)作方式是完全可行的，但是一些合成過(guò)程較為復(fù)雜，音效豐富多彩，還包含低頻振蕩器或包絡(luò)的合成音色，已經(jīng)超過(guò)了和聲和旋律的形式，是一種更為復(fù)雜的存在。同時(shí)，音響效果也是一個(gè)十分重要的內(nèi)容，音樂(lè)創(chuàng)作者只關(guān)注和聲、旋律、音色等因素是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要考慮混響、聲像、頻率分布、延遲及動(dòng)態(tài)效果等諸多因素，利用FM軟件合成器，可以直接規(guī)定和設(shè)置這些參數(shù)，在混響器中，也可以直接插入效果器軟件，設(shè)置混響、動(dòng)態(tài)效果等。此外，F(xiàn)M軟件合成器還能夠兼容音響等硬件設(shè)備，滿足創(chuàng)作過(guò)程中硬件需求，更好地發(fā)揮出電子音樂(lè)作品效果。

四、電子音樂(lè)創(chuàng)作中FM軟件合成器的應(yīng)用

(一)電子音樂(lè)創(chuàng)作中FM軟件合成器的重要作用

現(xiàn)如今，電子音樂(lè)創(chuàng)作的主要工具是電腦或數(shù)字音頻軟件，其音色多來(lái)源于電子合成音色，F(xiàn)M軟件合成器作為當(dāng)前最為流行和普及的合成器，具有十分明顯的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，是人們電子音樂(lè)創(chuàng)作首選，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，具體作用如下:①主要旋律，與管弦樂(lè)中主要演奏樂(lè)曲作用相似，在電子音樂(lè)作品中占據(jù)主導(dǎo)地位，音色調(diào)制過(guò)程不會(huì)太過(guò)復(fù)雜，整體風(fēng)格較為簡(jiǎn)單明了，音效也比較干凈，不會(huì)讓人產(chǎn)生煩躁不安的情緒，一般為鋼琴、管樂(lè)或者弦樂(lè)等模擬音色;②鋪底作用，是電子音樂(lè)中十分重要的部分，具有烘托氛圍、營(yíng)造氣氛的作用，尤其在氛圍音樂(lè)、弛放音樂(lè)、緩拍音樂(lè)中發(fā)揮重要作用，與音樂(lè)作品能夠成功有著直接聯(lián)系;③音效，音效是電子音樂(lè)中亮點(diǎn)部分，一般是一段已經(jīng)編輯好的電子合成音，可以直接應(yīng)用，MIDI鍵盤(pán)的音高變化不會(huì)對(duì)其造成影響，應(yīng)用方式較為便捷和靈活;④和聲，電子音樂(lè)中和聲有兩種表現(xiàn)形式，一是撥弦類或短促類合成音色，是一種節(jié)奏鮮明的演奏類型，能夠增加跳躍和活潑的感覺(jué);二是同種類合成音色組成的長(zhǎng)音，包含多個(gè)不同聲部，相當(dāng)于古典音樂(lè)中的和聲;⑤低音，是電子音樂(lè)中十分重要的一個(gè)組成部分，類似于交響樂(lè)中大提琴、低音提琴等低音樂(lè)器，具有較強(qiáng)表現(xiàn)力和旋律性，在電子音樂(lè)中較為常見(jiàn)的是低音吉他、電吉他，利用FM軟件合成器能夠準(zhǔn)確模仿其聲音;⑥琶音，是一種節(jié)奏較快，由各種分解和弦，或者短促電子合成音組成的電子音色，在動(dòng)感類電子音樂(lè)中較為常見(jiàn)，但并非所有電子音樂(lè)都會(huì)使用琶音。此外，還有人聲、鼓組及打擊樂(lè)等多種作用，具有強(qiáng)大功能和實(shí)際應(yīng)用途徑。

(二)FM軟件合成器的應(yīng)用

1．FM軟件合成器與效果器

在電子音樂(lè)創(chuàng)作中，通常采用各種合成器編輯生成電子音色，隨后利用鋼琴窗錄入音符，最后用效果器進(jìn)行混音和修飾的流程，在這其中，合成器和效果器首尾呼應(yīng)，都是數(shù)字音頻軟件中不可缺少的關(guān)鍵工具，兩者搭配使用能夠顯著提升創(chuàng)作效果。目前，效果器大致可分為振幅音效、濾波器及頻率反應(yīng)音效、波形扭曲音效、時(shí)間延遲音效、混雜音效及綜合音效，其中振幅音效、濾波器及頻率反應(yīng)音效、混雜音效、時(shí)間延遲音效應(yīng)用較為普遍，幾乎每一個(gè)完整的電子音樂(lè)作品中都能見(jiàn)到。例如，在電子音樂(lè)作品TheLight中，從混音器方面看，其主軌道中應(yīng)用了兩個(gè)效果器，分別為參數(shù)均衡器和多頻段放大器，其中參數(shù)均衡器是一個(gè)7波段參數(shù)均衡器插件及頻譜分析器，能夠提高或降低特定頻率響度，如波段類型、中心頻率、寬度等;多頻段放大器，是一個(gè)集噪聲門、集合壓縮器、擴(kuò)展器等多種功能于一體的效果器，既能放在混音器主軌道上，還能添加在混音器各個(gè)軌道上。從FM軟件合成器方面看，共在三條混音器軌道中應(yīng)用了效果器，分別為延遲效果器、過(guò)濾效果器、混響效果器和采樣效果器，其中延遲效果器是一個(gè)由八個(gè)相同庫(kù)組成的，兼具延遲和過(guò)濾器插件的工具，每個(gè)庫(kù)能夠送進(jìn)軌道連接中下一庫(kù)，從而產(chǎn)生一些復(fù)雜的延遲和過(guò)濾效果;過(guò)濾效果器，是由八個(gè)相同過(guò)濾單元組成，可以并行運(yùn)行，也可以發(fā)送至下一個(gè)過(guò)濾單元串聯(lián)使用，兼具延遲、過(guò)濾和門控效果;混響效果器，混響就是在一個(gè)封閉空間內(nèi)，聲音多次反射重疊產(chǎn)生的混響聲音，該插件能夠模擬不同聲學(xué)空間，最高可產(chǎn)生持續(xù)時(shí)長(zhǎng)二十秒的回響;采樣效果器，能夠?qū)⒁纛l存儲(chǔ)在兩條滾動(dòng)緩沖區(qū)內(nèi)，達(dá)到節(jié)拍同步、重復(fù)、刮擦、斷續(xù)等效果。

2．FM軟件合成器與樂(lè)器

樂(lè)器指?jìng)鹘y(tǒng)共鳴體發(fā)聲樂(lè)器，電子音樂(lè)創(chuàng)作中往往會(huì)使用各種加工處理過(guò)后的電子樂(lè)器，但將傳統(tǒng)樂(lè)器聲音進(jìn)行采樣，加入現(xiàn)場(chǎng)演奏中的方式也很普遍，但是兩者都有著十分鮮明的特色，若想在電子音樂(lè)作品中同時(shí)增加共鳴體發(fā)聲樂(lè)器和FM軟件合成器樂(lè)器，就必須綜合考量，合理安排兩者從屬關(guān)系和比例，倘若突出電子音樂(lè)風(fēng)格，就必須合理控制時(shí)長(zhǎng)和音量，將其作為間插旋律，倘若以樂(lè)器為主，就必須控制合成器比例，以鋪底形式即可。例如，電子音樂(lè)作品Allthesame就是一首無(wú)人聲素材的音樂(lè)作品，作品中采用了鋼琴、撥片吉他、爵士吉他和弦樂(lè)合奏等四種樂(lè)器插秧，分別對(duì)應(yīng)第19、18、21、20這四條混音器軌道，同時(shí)，還采用了兩個(gè)FM軟件合成器，設(shè)置在第23和24條混音器軌道上，是一首非常出彩的電子音樂(lè)作品。從作品結(jié)構(gòu)來(lái)看，整首曲目共有174個(gè)小節(jié)，屬于ABAB兩部曲結(jié)構(gòu)，其中A部為1至48小節(jié)、81至120小節(jié)，B部為19至80小節(jié)、121至169小節(jié)，A部主要起鋪墊作用，以鋼琴柱式和弦和聲為主，加有少量弦樂(lè)和吉他，F(xiàn)M軟件合成器幾乎不存在;B部則以合成器為主，樂(lè)器情感激烈，打擊樂(lè)器節(jié)奏鮮明強(qiáng)烈，各種采樣樂(lè)器基本不再演奏，與A部形成鮮明對(duì)比。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這首作品的結(jié)構(gòu)可以劃分為樂(lè)器、合成器、樂(lè)器、合成器交替進(jìn)行的結(jié)構(gòu)，兩部分相互促進(jìn)相互輔助，充分展現(xiàn)作品情感。

3．FM軟件合成器與人聲

在電子音樂(lè)中，人聲雖然不像傳統(tǒng)音樂(lè)那樣重要，但仍然占據(jù)著十分重要的地位，且具有強(qiáng)大的音樂(lè)表現(xiàn)力。傳統(tǒng)音樂(lè)中，一般會(huì)強(qiáng)調(diào)人聲的特色，電子音樂(lè)中人聲往往經(jīng)過(guò)了提前混音或處理，與原本音色相去甚遠(yuǎn)，更類似于一種電音樂(lè)器，缺乏真實(shí)感。以電子音樂(lè)作品KnockMeOut為例，作品中應(yīng)用了三個(gè)FM軟件合成器合成音色，分別為模擬弦樂(lè)的合成音色，以及兩個(gè)人聲合成音色，都屬于采樣格式的男聲，且均為16句歌詞，不同點(diǎn)在于人聲1經(jīng)過(guò)了多種處理，而人聲2是在對(duì)人聲1的弱化處理后增添了回響效果，是電子音樂(lè)中較為常見(jiàn)的一種人聲處理方式。此外，為增加這首作品中人聲表現(xiàn)力，F(xiàn)M軟件合成器利用弦樂(lè)進(jìn)行鋪底，并增加了電音聲效厚度，充分烘托電子人聲的魅力。

4．FM軟件合成器與作曲

借助計(jì)算機(jī)開(kāi)展電子音樂(lè)作曲的途徑有很多，與平臺(tái)的類型和音響特性有著世界聯(lián)系，可以從音響、聲音或音符等不同觸發(fā)點(diǎn)開(kāi)始，利用FM軟件合成器進(jìn)行作曲，可以直接利用FM合成手段和技術(shù)生成聲音，或者改變聲音原有特性，也就是控制聲音的產(chǎn)生和變化過(guò)程，具體可以從頻譜變形及織體構(gòu)成兩方面展開(kāi)論述。從頻譜變形方面看，音色合成的基礎(chǔ)是頻譜，是聲音材料發(fā)展的依據(jù)，其中縱向頻譜材料構(gòu)成較為簡(jiǎn)單，直接利用簡(jiǎn)單FM合成器合成模型調(diào)制其分頻值、變頻值就能生成簡(jiǎn)單電子音樂(lè)，橫向頻譜材料發(fā)展較為復(fù)雜，首先需要明確頻譜目標(biāo)，即頻譜從一個(gè)狀態(tài)發(fā)展到另一個(gè)狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是當(dāng)聲音主題出現(xiàn)后，在這一發(fā)展過(guò)程中，通過(guò)FM合成器技術(shù)控制聲音材料的分頻音響在不同時(shí)刻有序進(jìn)入，分頻音響及節(jié)點(diǎn)。從織體構(gòu)成方面看，包含單聲部織體和多聲部織體，其中，單聲部織體是構(gòu)成多聲部織體的基礎(chǔ)單元，利用FM合成器進(jìn)行電子音樂(lè)創(chuàng)作的前提解決單聲部構(gòu)成基本問(wèn)題。①在傳統(tǒng)音樂(lè)中，聲部包含音高、音色、時(shí)值與節(jié)奏三個(gè)要素，各要素形成和變化的主要手段是“觸發(fā)”，如弦樂(lè)需要通過(guò)觸發(fā)弦的不同位置產(chǎn)生音高變化，不同觸發(fā)方式形成音色變化，觸發(fā)持續(xù)或間隔時(shí)長(zhǎng)構(gòu)成時(shí)值和節(jié)奏變化。針對(duì)這一情況，在利用FM軟件合成器創(chuàng)作電子音樂(lè)的關(guān)鍵就是利用調(diào)頻手段將音高、音色、時(shí)值與節(jié)奏推廣至任意頻率、頻譜特性及絕對(duì)時(shí)間，也就是以振蕩器產(chǎn)生的“長(zhǎng)音”為原始素材，所有要素使用不同參數(shù)和數(shù)值來(lái)形成和變化。②還需要明確聲部構(gòu)成，以單一線性狀態(tài)為例，在開(kāi)始發(fā)聲后，其各項(xiàng)參數(shù)均處于靜音狀態(tài)，在構(gòu)成時(shí)，只需要在FM軟件合成器中將各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置為定值便可，但倘若持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)給人一種呆板和機(jī)械的感覺(jué)，在電子音樂(lè)創(chuàng)作中，需要根據(jù)作品結(jié)構(gòu)和想要表達(dá)的效果合理控制單一線性持續(xù)和間隔時(shí)間。③明確聲部分割依據(jù)，即不同類型聲部差異依據(jù)，在FM合成技術(shù)中，聲音分割不同于傳統(tǒng)音樂(lè)三要素，而是以頻率和聲部形態(tài)進(jìn)行分割的。以頻率為例，在FM軟件合成器中，頻率是聲部分割最為直接和有效的依據(jù)，主要由載波頻率、調(diào)制指數(shù)和調(diào)制波頻率決定，不同數(shù)值組合其分音振幅比例、基頻位置各不相同，在電子音樂(lè)創(chuàng)作中，需要合理設(shè)置相關(guān)參數(shù)為多聲部織體構(gòu)建奠定基礎(chǔ)，但值得注意的是，在后期修飾過(guò)程中，可以增添不同濾波器進(jìn)行輔助，更加凸顯作品藝術(shù)表達(dá)效果。多聲部織體則較為復(fù)雜，在利用FM軟件合成器進(jìn)行創(chuàng)作時(shí)，可以將聲部概念轉(zhuǎn)化為FM合成模型，合理設(shè)置觸發(fā)時(shí)長(zhǎng)和周期，并將多組不同值域范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)時(shí)值類構(gòu)件與多組合成器構(gòu)件進(jìn)行結(jié)合，從而創(chuàng)作出高品質(zhì)的電子音樂(lè)作品。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在電子音樂(lè)創(chuàng)作中，F(xiàn)M軟件合成器不僅僅能夠模擬所有傳統(tǒng)樂(lè)器，還能編輯各種合成音色，有著十分強(qiáng)大的功能和廣闊的應(yīng)用前景。文章對(duì)FM軟件合成器的原理和特點(diǎn)、電子音樂(lè)與FM軟件合成器等進(jìn)行論述，并從FM軟件合成器與效果器、FM軟件合成器與樂(lè)器、FM軟件合成器與人聲的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，希望為電子音樂(lè)創(chuàng)作中FM軟件合成器應(yīng)用提供一定幫助，從而促進(jìn)電子音樂(lè)持續(xù)發(fā)展。

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作者:季永芳 單位:黑龍江省哈爾濱市哈爾濱師范大學(xué)