電子音樂創(chuàng)作中FM軟件合成器應用

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

關鍵詞:電子音樂創(chuàng)作;FM;軟件合成器;應用

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50年代，世界上第一臺合成器誕生，能夠通過頻率調制(FM，frequencymodulation)實現(xiàn)自動化編曲，20世紀90年代中期，數(shù)字音頻工作站開始出現(xiàn)發(fā)展，這是對以往體積重量大、不便捷合成器的優(yōu)化與改進，是一種直接應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，在很大程度上促進了電子音樂變革，直至今日，軟件合成器仍是電子音樂制作的主要途徑。文章針對普遍流行和應用的FM軟件合成器進行分析，以便增加社會大眾對其的了解。

二、FM軟件合成器原理及特點

FM合成器，也稱頻率調制合成器，其中的FM，是FrequencyModulation的縮寫，這個詞匯恰到好處地描述出來FM合成器的技術原理，即是一種通過頻率調制的數(shù)字合成方法，簡單來說，就是以一個拾音信號頻率控制另一個拾音信號頻率，通過多個振搗器相互調制，借助不同聲音包絡(即啟動、衰減、保持和釋放)使得聲音達到最大變化動態(tài)，不僅能夠模仿鋼琴、長笛等傳統(tǒng)樂器，鳥叫、蛙聲、雨聲、風聲等自然聲音，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電子音樂制作插件。自然界中的聲音其頻率是實時變動的，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，具有強烈人造感。FM軟件合成器就是對傳統(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，當載波頻率大于調制信號頻率時，可以將調制信號類比為揉弦;當調制信號相近或高于載波頻率時，會產生大量諧波;當載波和調制信號頻率都為正弦時，如下:e=Asin(α+Isinβt)式中，e指代調波后波形瞬時振幅;A指代振幅瞬時最大值;α指代載波頻率;β指代調波頻率;I指代調制指數(shù)，為調制波形峰峰值。

三、電子音樂與FM軟件合成器

電子音樂是伴隨著科技發(fā)展而逐漸發(fā)展的，20世紀初期，一些電子設備剛剛出現(xiàn)，許多人便開始嘗試用新技術、新材料和新方法等進行探索，直到磁帶技術和錄音為電子音樂編輯存儲提供便利，電子音樂才進入黃金發(fā)展時期。與傳統(tǒng)共鳴體自然發(fā)音的音樂創(chuàng)作不同，F(xiàn)M軟件合成器是利用電子手段進行音樂作曲與創(chuàng)作的一種方式，如和聲和旋律，一些合成過程較為簡單的柱式和弦、分解和弦，采用傳統(tǒng)創(chuàng)作方式是完全可行的，但是一些合成過程較為復雜，音效豐富多彩，還包含低頻振蕩器或包絡的合成音色，已經超過了和聲和旋律的形式，是一種更為復雜的存在。同時，音響效果也是一個十分重要的內容，音樂創(chuàng)作者只關注和聲、旋律、音色等因素是遠遠不夠的，還需要考慮混響、聲像、頻率分布、延遲及動態(tài)效果等諸多因素，利用FM軟件合成器，可以直接規(guī)定和設置這些參數(shù)，在混響器中，也可以直接插入效果器軟件，設置混響、動態(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備，滿足創(chuàng)作過程中硬件需求，更好地發(fā)揮出電子音樂作品效果。

四、電子音樂創(chuàng)作中FM軟件合成器的應用

(一)電子音樂創(chuàng)作中FM軟件合成器的重要作用

現(xiàn)如今，電子音樂創(chuàng)作的主要工具是電腦或數(shù)字音頻軟件，其音色多來源于電子合成音色，F(xiàn)M軟件合成器作為當前最為流行和普及的合成器，具有十分明顯的特點和優(yōu)勢，是人們電子音樂創(chuàng)作首選，發(fā)揮著至關重要的作用，具體作用如下:①主要旋律，與管弦樂中主要演奏樂曲作用相似，在電子音樂作品中占據(jù)主導地位，音色調制過程不會太過復雜，整體風格較為簡單明了，音效也比較干凈，不會讓人產生煩躁不安的情緒，一般為鋼琴、管樂或者弦樂等模擬音色;②鋪底作用，是電子音樂中十分重要的部分，具有烘托氛圍、營造氣氛的作用，尤其在氛圍音樂、弛放音樂、緩拍音樂中發(fā)揮重要作用，與音樂作品能夠成功有著直接聯(lián)系;③音效，音效是電子音樂中亮點部分，一般是一段已經編輯好的電子合成音，可以直接應用，MIDI鍵盤的音高變化不會對其造成影響，應用方式較為便捷和靈活;④和聲，電子音樂中和聲有兩種表現(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;二是同種類合成音色組成的長音，包含多個不同聲部，相當于古典音樂中的和聲;⑤低音，是電子音樂中十分重要的一個組成部分，類似于交響樂中大提琴、低音提琴等低音樂器，具有較強表現(xiàn)力和旋律性，在電子音樂中較為常見的是低音吉他、電吉他，利用FM軟件合成器能夠準確模仿其聲音;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，在動感類電子音樂中較為常見，但并非所有電子音樂都會使用琶音。此外，還有人聲、鼓組及打擊樂等多種作用，具有強大功能和實際應用途徑。

(二)FM軟件合成器的應用

1．FM軟件合成器與效果器

在電子音樂創(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，最后用效果器進行混音和修飾的流程，在這其中，合成器和效果器首尾呼應，都是數(shù)字音頻軟件中不可缺少的關鍵工具，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、濾波器及頻率反應音效、波形扭曲音效、時間延遲音效、混雜音效及綜合音效，其中振幅音效、濾波器及頻率反應音效、混雜音效、時間延遲音效應用較為普遍，幾乎每一個完整的電子音樂作品中都能見到。例如，在電子音樂作品TheLight中，從混音器方面看，其主軌道中應用了兩個效果器，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，是一個集噪聲門、集合壓縮器、擴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軌道上。從FM軟件合成器方面看，共在三條混音器軌道中應用了效果器，分別為延遲效果器、過濾效果器、混響效果器和采樣效果器，其中延遲效果器是一個由八個相同庫組成的，兼具延遲和過濾器插件的工具，每個庫能夠送進軌道連接中下一庫，從而產生一些復雜的延遲和過濾效果;過濾效果器，是由八個相同過濾單元組成，可以并行運行，也可以發(fā)送至下一個過濾單元串聯(lián)使用，兼具延遲、過濾和門控效果;混響效果器，混響就是在一個封閉空間內，聲音多次反射重疊產生的混響聲音，該插件能夠模擬不同聲學空間，最高可產生持續(xù)時長二十秒的回響;采樣效果器，能夠將音頻存儲在兩條滾動緩沖區(qū)內，達到節(jié)拍同步、重復、刮擦、斷續(xù)等效果。

2．FM軟件合成器與樂器

樂器指傳統(tǒng)共鳴體發(fā)聲樂器，電子音樂創(chuàng)作中往往會使用各種加工處理過后的電子樂器，但將傳統(tǒng)樂器聲音進行采樣，加入現(xiàn)場演奏中的方式也很普遍，但是兩者都有著十分鮮明的特色，若想在電子音樂作品中同時增加共鳴體發(fā)聲樂器和FM軟件合成器樂器，就必須綜合考量，合理安排兩者從屬關系和比例，倘若突出電子音樂風格，就必須合理控制時長和音量，將其作為間插旋律，倘若以樂器為主，就必須控制合成器比例，以鋪底形式即可。例如，電子音樂作品Allthesame就是一首無人聲素材的音樂作品，作品中采用了鋼琴、撥片吉他、爵士吉他和弦樂合奏等四種樂器插秧，分別對應第19、18、21、20這四條混音器軌道，同時，還采用了兩個FM軟件合成器，設置在第23和24條混音器軌道上，是一首非常出彩的電子音樂作品。從作品結構來看，整首曲目共有174個小節(jié)，屬于ABAB兩部曲結構，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，樂器情感激烈，打擊樂器節(jié)奏鮮明強烈，各種采樣樂器基本不再演奏，與A部形成鮮明對比。簡單來說，這首作品的結構可以劃分為樂器、合成器、樂器、合成器交替進行的結構，兩部分相互促進相互輔助，充分展現(xiàn)作品情感。

3．FM軟件合成器與人聲

在電子音樂中，人聲雖然不像傳統(tǒng)音樂那樣重要，但仍然占據(jù)著十分重要的地位，且具有強大的音樂表現(xiàn)力。傳統(tǒng)音樂中，一般會強調人聲的特色，電子音樂中人聲往往經過了提前混音或處理，與原本音色相去甚遠，更類似于一種電音樂器，缺乏真實感。以電子音樂作品KnockMeOut為例，作品中應用了三個FM軟件合成器合成音色，分別為模擬弦樂的合成音色，以及兩個人聲合成音色，都屬于采樣格式的男聲，且均為16句歌詞，不同點在于人聲1經過了多種處理，而人聲2是在對人聲1的弱化處理后增添了回響效果，是電子音樂中較為常見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進行鋪底，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

借助計算機開展電子音樂作曲的途徑有很多，與平臺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)點開始，利用FM軟件合成器進行作曲，可以直接利用FM合成手段和技術生成聲音，或者改變聲音原有特性，也就是控制聲音的產生和變化過程，具體可以從頻譜變形及織體構成兩方面展開論述。從頻譜變形方面看，音色合成的基礎是頻譜，是聲音材料發(fā)展的依據(jù)，其中縱向頻譜材料構成較為簡單，直接利用簡單FM合成器合成模型調制其分頻值、變頻值就能生成簡單電子音樂，橫向頻譜材料發(fā)展較為復雜，首先需要明確頻譜目標，即頻譜從一個狀態(tài)發(fā)展到另一個狀態(tài)的節(jié)點，簡單來說，就是當聲音主題出現(xiàn)后，在這一發(fā)展過程中，通過FM合成器技術控制聲音材料的分頻音響在不同時刻有序進入，分頻音響及節(jié)點。從織體構成方面看，包含單聲部織體和多聲部織體，其中，單聲部織體是構成多聲部織體的基礎單元，利用FM合成器進行電子音樂創(chuàng)作的前提解決單聲部構成基本問題。①在傳統(tǒng)音樂中，聲部包含音高、音色、時值與節(jié)奏三個要素，各要素形成和變化的主要手段是“觸發(fā)”，如弦樂需要通過觸發(fā)弦的不同位置產生音高變化，不同觸發(fā)方式形成音色變化，觸發(fā)持續(xù)或間隔時長構成時值和節(jié)奏變化。針對這一情況，在利用FM軟件合成器創(chuàng)作電子音樂的關鍵就是利用調頻手段將音高、音色、時值與節(jié)奏推廣至任意頻率、頻譜特性及絕對時間，也就是以振蕩器產生的“長音”為原始素材，所有要素使用不同參數(shù)和數(shù)值來形成和變化。②還需要明確聲部構成，以單一線性狀態(tài)為例，在開始發(fā)聲后，其各項參數(shù)均處于靜音狀態(tài)，在構成時，只需要在FM軟件合成器中將各項參數(shù)設置為定值便可，但倘若持續(xù)時間過長，就會給人一種呆板和機械的感覺，在電子音樂創(chuàng)作中，需要根據(jù)作品結構和想要表達的效果合理控制單一線性持續(xù)和間隔時間。③明確聲部分割依據(jù)，即不同類型聲部差異依據(jù)，在FM合成技術中，聲音分割不同于傳統(tǒng)音樂三要素，而是以頻率和聲部形態(tài)進行分割的。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、調制指數(shù)和調制波頻率決定，不同數(shù)值組合其分音振幅比例、基頻位置各不相同，在電子音樂創(chuàng)作中，需要合理設置相關參數(shù)為多聲部織體構建奠定基礎，但值得注意的是，在后期修飾過程中，可以增添不同濾波器進行輔助，更加凸顯作品藝術表達效果。多聲部織體則較為復雜，在利用FM軟件合成器進行創(chuàng)作時，可以將聲部概念轉化為FM合成模型，合理設置觸發(fā)時長和周期，并將多組不同值域范圍內的動態(tài)時值類構件與多組合成器構件進行結合，從而創(chuàng)作出高品質的電子音樂作品。

五、結束語

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