浅论计算机音乐在音乐教育中的运用论文
随着近年来计算机技术的不断发展,计算机硬件系统的不断更新,计算机技术应用于各个领域。而计算机音乐这个名词已经成为了从事与音乐相关的工作者们谈论最多的话题,音乐数字化也已成为了时代的潮流。计算机音乐凭借其强大的数字优势,逐渐成为了音乐创作的主要工具,其价格相对低廉的软硬件系统的开发,也为音乐爱好者广泛参与音乐制作提供了条件。此外,在专业音乐教育领域内,计算机音乐作为辅助教学手段,所起到的作用也越来越显着。目前,专业音乐院校大都已经在计算机音乐软硬件设备方面作了大规模的投入,并不断开设相关课程。但是如何能在音乐教学中充分利用计算机音乐系统的优势、制作适合音乐教学应用的软硬件系统,仍是正在探索的课题。以下将对计算机音乐的基础理论以及软硬件设备的发展现状做一个概括的叙述,并简要介绍一些较适用于专业音乐教学的软件系统。
1计算机音乐基础知识
1.1几个计算机音乐名词
1)MIDI:音乐设备数字化接口。MIDI是音乐设备数字化接口(Musi-calInstrumentDigitalInterface)的缩写,是一个国际通用的标准协议。MIDI文件本身只是一堆数字信号,不包含任何声音信息,它记录的是在音乐的什么时间用什么音色发多长的音等等,需要音源的支持发声,因此相同的MIDI文件在不同的音源设备上播放结果会完全不一样。MIDI文件体积相当小,所以很适合传播。2)GSGMXG:常用的MIDI的基本格式标准,最早出台的MIDI格式标准是ROLAND公司于1990年定制的GS标准,它完整的定义了128种乐器的统一排列方式,并规定了MIDI设备的最大复音数不可少于24个等详尽的规范。GM标准在GS的基础上,加以适当简化而成的,是现在应用最为广泛的`MIDI格式标准。XG是日本YAMAHA公司于1994年推出的MIDI标准,与GM、GS相比,XG提供了更为强大的功能和一流的扩展能力,并且完全兼容以上两大标准。3)音符信息和控制信息:MIDI信息主要指这两类信息,音符信息是指MIDI输入设备(如MI-DI键盘)所发出的MIDI信息所对应的音源音色;控制信息是指对音色和音乐的其他信息进行调整的信息,如音量、声象、混响等等效果。控制信息与音符信息有同等重要的作用,一首乐曲要恰当利用控制信息才会更加人性化。4)数字音频:数字音频技术即是通过将声波波形转换成一连串的二进制的数据来再现声音。通过数/模转换器,以每秒钟上万次的速率对声波进行采样,记录下原始模拟声波在某一时刻的状态,然后将一连串样本连接起来,就可以描述一段声波了。每一秒采样的数目称为采样频率,单位是Hz(赫兹),每一个采样,系统会分配一定的储存位数(bit数)来表达声波的振幅状态,称之为采样精度,采样精度越高,声音被还原的就越细腻。
1.2计算机音乐制作系统的硬件组成
1)计算机:通常有PC机与Mac机两类。相比基于OSX操作系统的MAC机和基于Windows操作系统的PC机,MAC机在音频处理上的优势明显,但在软件兼容性和选择面上较PC机要差许多,因此PC机更适合面向教学使用。2)音序器:同样也可分为软件音序器与硬件音序器,软件音序器必须通过计算机才能使用,常用的音序软件有Cakewalk与Cubase系列等。硬音序器是实际的硬件设备,通常体积较小。与硬音序器比较,软音序器的优势十分明显,对MIDI音符的编辑和修改也更为灵活方便。3)音源:音源是各种音色的载体,通过音源各种MIDI信息才能够发出声音。音源又可分为软音源和硬音源,软音源即是以软件形式存在,需要通过计算机芯片和内存的工作来使用。常见的软音源有YamahaS-YXG100,RolandVSC88等,还包括插件音源(如VSTi和DXi插件等)以及软采样器SoundFont、GIGAStudio、Reality(可以调用和编辑采样音色)等。硬音源是储存音色的硬件设备,可以与音序器直接连接使用。常见的硬音源有RolandJV1080,JV2080;YamahaMU100,TG500等。随着计算机硬件设备的发展与计算机音乐制作的普及,软音源在价格,易用性,版本更新等方面显示出了巨大优势。4)MIDI输入设备:即是向音序器发送MIDI信息的硬件设备。按照通常的演奏习惯,人们制造了许多基于传统乐器形式的MIDI乐器,如MIDI键盘,MIDI吹管,MIDI吉它等等,可以按照演奏传统乐器的方式去演奏它们,然后通过MIDI接口将演奏的音乐转化为数字信息并被音序器接收并存储为音序内容。此外,根据需要,计算机音乐系统还可以配备录音设备(麦克风),监听设备(监听音箱、监听耳机)等等。
1.3计算机音乐系统中音乐软件的分类与特点
在计算机系统中,硬件是躯壳,软件是灵魂,在计算机音乐系统中也是一样。计算机音乐系统中的音乐软件种类繁多,但根据其各自的功能大致可以分为如下几类:1)音乐制作软件:包括音序器软件与音频软件。音序器软件的作用是把MIDI键盘或鼠标传送来的MIDI信号分轨记录下来,供作曲者进行编辑,然后再将这些信号送至音源发声。音序器软件提供给作曲者的数据编辑界面有五线谱、模拟键盘、图形或数字等方式,其编辑界面模式相当丰富而且便捷。音频软件主要负责录音,音频编辑,缩混,母带输出等任务。随着计算机软件技术的发展,目前各类音乐制作软件都是整合了这两种功能的集成性软件。常用的音乐制作软件有CakewalkSonar,Samplitude2496,CooleditCubase,Nuendo,Logic(forMac)等。2)音源软件:目前的软音源分为插件与独立运行的软采样器两种。软采样器可以读取和编辑采样音色,并可以自己制作音色采样。缺点是不能通过算法直接与音频轨缩混在一起,只能够用内录的方式通过声卡将其转换为音频。插件音源本身不能独立运行,需要从主工作站(宿主)软件中调用才能使用,可以直接通过算法直接和音频轨进行缩混,没有任何音质的损耗。现今的插件格式有许多种,最常用的是用于Windows操作系统的DX/Dxi和VST/VSTi格式、用于苹果(MacOSX)操作系统上的AU(AudioUnits)格式。另外还有其他的专业插件格式,必须有相应硬件配合才可以使用,比如ProTools的TDM、HTDM、RTAS格式,Creamware的Creamware格式,VariOS的VariOS格式等等。软音源更新换代的速度极快,不断有新产品问世。目前较为常用的软采样器与音源软件有:GigaStudio、Kontakt、SteinbergHypersonic、EdirolHQ-OROrchestral、QuantumLeapSymphonicOrchestra、TheGrand、VirtualGuitarist/VirtualGuitaristElectricEdition、GrooveAgent等,这些软音源甚至可以满足专业质量的音乐制作。3)打谱软件:这类软件是专为编辑并打印乐谱、出版而开发的。乐谱编辑对于我国音乐工作者来说,要包括两个方面:五线谱与简谱。常见的五线谱编辑软件有:Encore、Finale、Sibelius等。它们不断预置了大量的音乐专业书面符号,而且还具有强大的图文混排功能,甚至自带音序器。用它们可以制出非常专业的声乐谱、器乐谱以及管弦乐总谱;简谱软件,常见的有TT作曲家以及贝音等。4)音乐教育类软件:这类软件是离教学实际最近的一类软件。主要有音乐欣赏教学软件、视唱练耳教学软件、和声教学软件、音乐史教学软件、乐理教学软件等等,它们均以人机互动的界面、灵活的多媒体手段,把通常枯燥乏味的学习过程变得生动而且直观。常用的音乐教育类软件有Tonica(主要应用在初级和声写作与视唱练耳教学中,可以对和声写作中和弦结构、功能进行、平行五八度错误进行实时纠正,并提供多种风格的和声选配范例)、Auralia、Earmaste(rSchool)(主要应用于视唱练耳教学中,软件包含了几乎练耳教学的一切方面:单音、音程、和弦、节奏、旋律、音乐风格等等)、MusicalInstruments(可用于配器的教学,该光盘存储了世界各地从古至今数百种乐器的声、图、文资料,分别按形制、地区、乐队编制和乐器名称分类)等。
教学实践证明,计算机音乐系统作为一种实用性极强的现代化教学手段,在艺术院校音乐教育中已展现出极为广阔的应用前景。随着计算机系统的深入普及,必将使传统的音乐教学体系从观念、内容、手段、方法等各个方面都会产生崭新的变化,同时也为学生开辟了一条全新的音乐学习途径。
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