自己设计计算机程序完成音乐作品的创作与演出,是世界上很多电子音乐作曲家正在做的事。“用计算机语言描述我们的创作逻辑,而这一工具又带给我们与过去不一样的思维方式。”中央音乐学院音乐人工智能与音乐信息科技系研究员刘昊总结十几年的新媒体艺术和电子音乐的创作经验,把创作时用于设计的工具整理集合起来,开发出音乐类App“LH Rubbing”。作为独立的音乐类App开发者,刘昊自2013年推出首个音乐类App“LH Rubbing”至今,已开发专业电子合成器、十二音声音视觉自动作曲应用、基于人工智能的体感动作识别应用、音乐辅助工具调音器节拍器等8款App上架应用商店。他设计的App曾两次获AppStore编辑推荐,下载用户遍布全球一百七十多个国家和地区。
探索音乐生产新的可能性
1957年,美国贝尔实验室研究员马克思·马修斯完成了第一个声音生成计算机程序music I,奠定了计算机音乐编程语言的基础。作为科学家,他希望引起音乐家的兴趣,并引导他们学习和应用这些技术,“与传统乐器相比,计算机作为音乐声音的资源有着无限空间……不过,只有当严肃音乐家开始应用这些工具的时候,计算机音乐技术才会变得非常重要。”此后,聚拢着音乐家、演奏家、工程师等人才的计算机音乐研究机构在西方国家相继创立。上世纪70年代创立的法国IRCAM是欧洲最重要的现代音乐研究中心,诞生了许多电子音乐创新技术与理念,米勒·帕克特在这里开发了Max,后演化成如今广泛应用的计算机音乐编程语言MaxMSP。
在西方电子音乐领域,作曲家编程开发工具是很常见的。“很多研究中心、学术机构,在研究与创作中设计工具并将这些工具制作成应用软件,分享给人们使用。”毕业于中国音乐学院作曲系电子音乐专业的刘昊一直关注电子音乐前沿科技。每当新的音乐类软件出现,他总是第一时间尝试应用在音乐创作上。他的作品曾多次在国际音乐节上演。“创作中,我用了太多的外国软件,希望自己开发一个程序。”刘昊从高中时期自学编程,掌握十余门编程语言。他自编程序用于接收手机中的加速度传感器信号,从而触发、调制声音,将5部iPhone手机作为“乐器”创作了作品《管弦乐队印象》,在2011年的北京国际电子音乐节首演。作品提出对管弦乐队式的音乐生产方式的转变,探索属于这个时代的音乐生产的可能性,其创意、完整性、程序实现力以及舞台控制精准度都广受严肃电子音乐界认可。
开发工具如设计新乐器
一部电子音乐作品从挖掘新声音到舞台演奏,需要一系列工具完成,但市面上已有软件远不能满足作曲家的需要。过去十几年,刘昊一直用MaxMSP、Csound等计算机音乐编程语言进行音乐创作。为了一部作品,他往往要专门开发一整套工具,如同设计了一件新乐器。随着开发工具不断积累,刘昊发现其中存在很多共性,而提取共性再进行平台迁移,便能制成音乐类App分享出来。
2013年,刘昊独立开发的App“LH Rubbing”上架。这是国内首款电子合成器App,采用电子音乐中声音合成的典型方法,具有传统模拟合成器时代的音色,同时配有多样的低频振荡器调制目标,可合成出丰富的声音形态。演奏者在屏幕键盘上摩擦产生可控的颤音效果。“LH Rubbing”从上线至今一直为用户免费下载,其音色受到世界各地用户的积极反馈。
独立开发App需要兼顾产品设计、界面设计、代码测试等多方面任务。“编程之前,我先在头脑中构思整体架构,然后将其一一实现,每个细节都是自己完成。”刘昊曾在初创音乐科技公司和世界500强科技公司担任过产品经理、软件开发工程师等职位。在大公司客串“码农”的经历让他更能体会到,独自开发的乐趣与高效。
技术不断革新,追求一脉相承
目前,应用商店中的音乐类App主要分为两类。一类是商业应用领域的App,帮助音乐人在一台设备上完成音乐制作,在商业推动下数量众多;一类是严肃电子音乐领域的App,非常小众,刘昊开发的8款App都属于此类。比如,2014年上线的“XII-AudioVisual”如今已更新至3.5版本。这是一款基于十二音作曲技法的自动作曲App,用户只需给定自己想要的十二个序列音,App就会自动实时生成和演奏。同时,这款App设计了声音视觉映射,3D计算机图形将跟随实时演奏的声音同时响应。“这款App完全是我根据自己的知识结构和想法开发的,在应用商店中没有类似产品。”App上架之后,刘昊意外地收到来自世界各地的交流邮件,其中艺术家的来信居多。第一个与他联系的用户是一位俄罗斯的钢琴家,请教App功能使用方法并将自己用这款App创作的作品发给他听。“钢琴家把十二音作曲技法创作的内容作为一个声部,作品构思很有意思。”刘昊也回赠了一部自己的作品作为交流,与这位钢琴家保持多年联系。
随着人工智能算法的普遍应用,正在从事音乐与人工智能相关研究的刘昊将此技术加入App开发中。比如,App“LH XYZ”是一款将iPhone内建的陀螺仪和加速计信号发送到电脑端的应用。刘昊将其视为新乐器,通过动作信号提取,在舞台上呈现出“甩出”声音的效果,以此为动机创作音乐。“LH XYZ”的最新升级加入了基于深度学习的动作识别算法,目前可识别6种甩法的动作标签。
“计算机编程对于国内音乐学院仍然是比较边缘的学科,我们不能要求一个作曲家去写程序代码。但是,近二十年来计算机应用太普及了,而其核心就是编程。电子音乐,尤其严肃电子音乐,与计算机的关系会越来越紧密。”刘昊说,计算机技术不断带来新的应用和新的启发,拥抱技术时,电子音乐创作者更要保持冷静,认识到计算机技术是瞬息万变的,而音乐艺术是一脉相承的。