数字音频技术在电子音乐作曲中的应用分析

苑涛 王晗 张婉婷

（1.青岛市广播电视台，山东 青岛 266000 2.青岛市广播电视台，山东 青岛 266000 3.青岛求实职业技术学院，山东 青岛 266000）

引言

现阶段，现代多媒体艺术领域的各个方面一定程度上都包含了数字音频技术，而与计算机技术结合最直观和最紧密的一种音乐类型就是电子音乐作曲，为音乐的发展提供了更多可能性。本文从数字音频技术的简介、发展趋势和具体应用等几个方面研究和分析了数字音频技术在电子音乐作曲中的有效应用。

一、数字音频技术简介

数字音频技术是一种使用二进制代码保存与编辑声音信号的技术，它是以各种各样的数字媒体技术为依靠所形成的一个新的声音处理的手段。其中，最普遍的数字化手段为脉冲编码调制（Pulse…Code…Modulation），由英国科学家Alec…Reeves于1937年发明，它大体可分三个环节，采样环节、量化环节、编码环节：

（一）采样环节：以间隔某一特定时间的方式收集音频信号的环节，它包括采样周期T；采样频率fs。两者为倒数关系，关系式为fs=1/T。也就是说，若采样频率越高，声音保真度越高，数据量越大。

（二）量化环节：在动态范围内将模拟信号的幅度分成若干等间隔的层次，根据舍入原理，将采样输出的信号电平分类为最近值。它的层次越多，比特数越大，定量和定量精度越高，误差越小，动态范围越大，信噪比越高，但是往往数据量也会越大。

（三）编码环节：编码环节将前两步得到的值换算为二进制编码。在数字音频领域通常使用16位来表示量，即量化的数字n=16。

二、数字音频技术未来的发展趋势

（一）采取有效措施创新现有的编码系统

现阶段的编码系统并不能同时保障音频的压缩率和保真度。为了提升数字化技术要求相关工作者一定要不断的优化相应的技术，只有这样才能提高通用音频的质量，为广大用户提供有效地解决方案。但是在保障大众化音频的同时还应该在不考虑存储大小的情况下最大程度的保证音频的原声效果和专业化需求。同时，一定要同时优化编码和处理音频其他环节的系统，从整体上最大程度还原音频音质。此外，优化相关系统的时候还应该将功耗也考虑在内，尽量保证其他设备能独立运行，增强数字技术的核心竞争力。

（二）发展数字音频配套硬件，发展数字音频工作站

一些配套的硬件会极大地影响音质的优化和处理，比如功效、放大器和压缩器等硬件。数字信号逐渐替代了原有的模拟传输信号，也提高了外设的要求。此外在数字化的控制下组合各个硬件就成就了一个数字音频工作站。在录音行业虽然原来多轨模拟录音技术会很快的被一个多种硬件结合的数字音频工作站所代替。传统的硬件和计算机都只是一种独立的系统，在过往的实践过程中已经将工作站的优势完整的体现出来。有机的整合硬件外设和计算机的数字化控制，这也是数字音频技术未来的发展趋势。

三、简要分析数字音频的应用

电子音乐通常指利用声音合成器和电子合成、音频采样技术而制作的音乐。第一部电子乐器是Leon…Theremin于20世纪20年代创造，被称为Etherophone（以太发声器），后来重命名为特雷门琴。今日的电子音乐大体可分实验艺术电子音乐与流行形式的电子音乐。本文所讨论的电子音乐作曲是指在实验艺术电子音乐范围内的电子音乐作曲。笔者在研究电子音乐作曲的过程中，认为以下三点应用措施最为重要：ASIO技术应用、VST技术应用、IR技术应用：

（一）ASIO技术应用

ASIO（Audio…Stream…Input…Output），即高级音频流输入与输出接口技术，是一种重要的数字音频API标准。ASIO个人电脑声卡专业驱动程序由Steinberg公司开发，是为改进以前操作系统的驱动程序不能用于多通道传输而提出的解决方案。

（二）VST技术应用

这种技术的应用领域是在计算机音乐制作中，其处理数字音频的方式使通过插件使用的，VAT技术是一项软件接口技术，是由Steinberg公司提出的。人们可以使用VST插件处理音频信号，创作音乐时还可以使用VSTi乐器。相关创作者在开发各种VST插件时可以使用特定的软件进行开发，使用数字音频插件创作者在制作电子音乐的时候可以通过电脑操作和修改音乐各方面的参数。创作者还可以使用VST乐器切换、编辑和修改各种参数。

（三）IR技术应用

IR即脉冲响应技术（Impulse…Response），目前国内在数字音频领域讨论IR技术的文献并不多。在数学上，脉冲可以是一个狄拉克δ函数的连续时间系统或克罗内克δ函数的离散时间系统。在傅立叶分析理论中，脉冲包括了所有可能激发频率的相等部分，脉冲与脉冲响应相比越短，结果越接近真实的理论上的脉冲响应。

结语：

总而言之，随着信息化时代的发展，数字化音频技术的有效应用极大地改变了电子音乐制作的过程。利用现代化科技制作电子音乐可以最大程度的保障音频的音质，还能使电子音乐的制作越来越方面。