声音离散时间表示中的音乐元素

在音乐创作与设计软件中，常以离散音频信号的形式表示基本音乐元素。然而，目前尚无统一方法将这些元素与数字化声音的离散采样联系起来。在本文中，每个音乐元素均通过方程和算法与声音的离散时间采样相关联，且这些关系均在名为 MASS（Music and Audio in Sample Sequences）的软件工具箱内的脚本中得以实现。基本元素——具有时长、音量、音高和音色的乐音——被定量地关联到数字信号的特征上。此外，还考虑了乐音的内部变化，如颤音、震音和频谱波动，这使得合成受真实乐器启发的乐音及新音色成为可能。借助这种乐音表示法，提供了生成更高尺度音乐结构（如节奏节拍、音程和循环）的资源。该框架支持精确可靠的科学实验、数据可听化，并适用于教育和艺术领域。MASS 的有效性已通过使用基本乐音、复杂乐音及音乐中的乐音合成小型音乐片段得到证实，这反映了工具箱的组织结构，亦即本文的结构。通过拼贴用户指定的脚本和设置，有可能合成整张专辑。秉承开源范式，该工具箱可被迅速审查、在共同作者过程中扩展，并供音乐家、工程师及其他感兴趣方自由使用。事实上，MASS 已被用于多种目的，包括音乐制作、艺术展示、心理声学实验以及计算机语言传播，其中利用了视听制品的吸引力进行教育。