電腦科技在我電子原聲音樂作品中的功能探討
--以《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》、《幻想曲》、《月下獨酌》等作品為例
The Function and Role of Computer Technology in my
Electroacoustuic Music Composition--as examplified in Points of Departure of 17
Variations and others.
摘要
科技在音樂發展史上未曾缺席過，在二十世紀的電子音樂創作上，科技是不可或缺的工具。在當今，先進之電腦科技逐漸成為今日許多作曲家所倚賴的工具，科技在當代音樂，特別是電子原聲音樂創作上肩負著重要功能。
本文將以自我電子原聲音樂《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》、《幻想曲》、《月下獨酌》等作品為例，分析電腦科技在這些作品中，於聲音姿態造型、音色設計、音樂表現模式、音樂目的以及作品美學營造上的功能。
電子原聲音樂原屬於現代音樂的一個支流，然而，此一新音樂卻咸少被音樂學家、理論家、或研究者以文字作充分的討論。期待本研究結果能作為國內電子原聲音樂創作者的參考、能增進大眾對於電子原聲音樂的認知、以及提升對此類音樂作品的理解與欣賞上的興趣。
關鍵字: 電腦科技、電腦音樂、電子原聲音樂、功能
壹、前言
自從人類以樂器來創作音樂開始，他們已經在某種形式上牽涉到科技的使用(Powers,1997)。文藝復興、巴洛克時期的大鍵琴以及十九世紀的鋼琴分別代表不同科技發展下的產物，巴赫(J.S. Bach)與蕭邦(F. Chopin)的鍵盤音樂也分別反應了他們所選用樂器的科技特性
二十世紀最顯著之音樂發展之一就是電子相關科技的介入於音樂創作上。錄音科技，重大地改變了人類與聲音的關係。電子合成科技提供創作者豐富的合成聲音。電腦科技的數位音訊處理(DSP)技術、以及分析與再合成技術，使創作者在聲音之變化、組織、編輯與聲音細微結構層次之設計，獲致前所未有的精準控制與潛力。再者，電子原聲音樂與一般器樂音樂重大不同的地方，就是作曲家不僅要創作音樂，同時也要塑造創作上所需使用的所有聲音素材。科技就是他們所必須依賴獲取聲音的主要工具，科技在電子原聲音樂創作上扮演極其重要之音樂目的與美學功能。
本文將以個人電子原聲音樂《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》、《幻想曲》等作品為研究對象，這些作品包含純粹以聲響藝術為主的唯聲音樂，以及現場樂器結合電腦科技演出的作品。本研究將分析電腦科技在這些作品中，於聲音姿態造型、音色設計、音樂表現模式、音樂目的以及作品美學營造上的功能。
貳、電腦科技簡介
電子原聲音樂的分析與研究，相關技術之認識是必要的前提，但本文旨在探討電腦科技在個人作品中的音樂功能，再者，因篇幅限制，在此將對當下使用的磁帶技術、合成技術，逐一作概略性之簡介。
一、磁帶技術 (Tape Techniques)
磁帶機在1951年之後變為實用工具，並迅速成為所有音樂工作室的重要設備。磁帶技術 (tape techniques)提供創作者變化聲音素材的功能，其操作技術包含迴圈反覆、方向變化(Direction
Change)、速度變化(Speed Change)、剪裁與拼接 (Cutting and Splicing)等。
(一)、迴圈(Looping)
迴圈是磁帶技術當中，最基本的聲音形變方法，此技術最主要是用來製作聲音的多次反覆效果。此技術是60年代低限主義(Minimalism)作曲家最愛用的技術。今天利用電腦快速計算的優點，數位聲音軟體操作的便利性，以磁帶技術把聲音材料作形變處理快速有效。
(二)、方向變化或反轉(Direction Change,
Reversal)
方向變化或反轉接近傳統十二音技法的逆行(retroghrade)。它是磁帶技術中最簡單的聲音形變技術，只要把磁帶在磁帶機上顛倒撥放，就可以獲得一個順序全然顛倒與意想不到的聲音效果。另外，如果把一個短起音與長衰減波封的聲音，例如一個鋼琴長音，以反轉技術把它顛倒，可以獲致一個聲音漸強與音色陌生化之效果。
(三)、速度變化(Speed Change)
大部份的磁帶機都可以選擇以不同的速度撥放，聲音透過不同的速度撥放可以變化聲音的頻率高低與時值(duration)長短。事實上，速度變化接近傳統創作上之音高位移或時間增減值技巧。它是是磁帶技術中最具效果的聲音形變技術。
(四)、剪裁與拼接(Cutting and Splicing)
剪裁與拼接是磁帶技術當中最常被使用與最具潛力之聲音形變方法，這個技術讓使用者把磁帶中某些不想要的聲音片段加以剪裁移除，或者把某些聲音片段與其它的聲音片段拼接一起。當今先進之電腦科技使創作者能進行更精細的聲音剪接與拼接。
二、合成技術(Synthesis
Techniques)
在電子原聲音樂技術中，合成技術是一個發展較早的技術，不管是在類比或數位音訊時代，合成技術一直在電子原聲音樂的發展上扮演著重要的角色，接下來將逐一簡介這些合成技術的理論。
(一)、加法合成(Additive Synthesis)
在類比音訊時代，需要眾多的震盪器來製作一個比較複雜的合成音色，在數位時代的電腦上，這個技術顯得較容易許多，運算是電腦最擅長的工作。理論上，電腦允許任何數量的震盪器把波形相加合成，創造出非常複雜的波形。
加法合成法
(二)、減法合成 (Subtractive Synthesis)
聲音之減法合成過程類似聲音的雕刻，其過程就是去除不想要的部份聲音，在所有聲音類型中，最有「雕刻」潛力的聲音是噪音，因為噪音具有豐富的泛音結構，台灣資深電腦音樂家馬孑民教授(2003)曾說：「噪音是我白色的大理石。」減法合成透過改變聲音的聲譜，創作出豐富多元的音色。
減法合成法
(三)、顆粒合成法(Granular Synthesis)
顆粒合成以聲音的時間為基本根據，把成千上萬的短小時值聲音，或稱為聲音顆粒(grain)相互堆疊，來創造非常複雜或千變萬化的聲音織體。由於電腦科技之發展，音樂家可以在更精微短小的聲音層次上作變化，例如可將聲音作接近微粒(約1至50微秒)長度的分割處理與再次合成，創造極其精緻複雜的音樂織度。
聲音顆粒合成織度
(四)、盤旋(Convolution)
盤旋屬於電腦分析與再合成技術之一。盤旋技術使兩個聲音相互交錯蟠曲，產生第三個聲音，這第三個聲音則含有前兩者聲音的一些特質，但它絕對不是將兩個聲音作簡單「混合」(mixing)，因此，這種技術又被稱為交叉合成(Cross-synthesis)技術。
(五)、相位音聲編碼(phase vocoding)
傳統磁帶技術快轉改變音高時，聲音時間就會跟著變短，所以傳統的磁帶技術，聲音元素是互相牽連影響的，而相位音聲編碼技術，可讓人改變聲音的頻率高低而不影響其時值長短，或是相反地，讓人改變聲音的時值長短而不影響其頻率高低，相位音聲編碼技術深受創作者的喜愛。
(六)、即時合成(real-time
synthesis)與互動(Interaction)技術
由於電腦演算速度與互動科技的進步，使傳統樂器的演奏，能以現場即時合成的方式呈現，作品在演進過程中，音樂的音色、姿態、織度被現場作即時變化與合成處理，電腦音樂程式Max MSP是時下最常被創作者使用之即時合成與互動技術平台之一。即時合成互動科技創造一種有別於傳統，演奏家與科技現場即時互動(Interaction)對話的新表現形式。
作品《形、意、象》使用之即時互動電腦音樂程式Max MSP
參、電腦科技在創作上的功能-以自我電子原聲音樂為例
電子原聲音樂的創作，當今電腦科技是作曲家們所依賴的重要工具，科技對作品的最後結果有著密不可分的關係，不同的技術最後導向於不同之音樂結果。電腦科技在電子原聲作品的創作上，扮演著極重要的功能。
下文將以自我電子原聲音樂《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》、《幻想曲》、《月下獨酌》等作品為例，探討電腦科技在這些作品創作上的功能。由於電腦科技之應用，讓作曲家創造出很不同於傳統表現形式與美學效果的音樂作品，以下是這些功能的探討。
一、建構無限可能之聲音
相較於1950年代有限之類比聲音處理技術，當今運算快速之電腦或數位音樂軟體操作的便利性，讓創作者快速有效把聲音材料作形變處理或重新建構。希臘作曲家星那吉斯(Iannis Xenakis1992- 2001)曾說(1971)：「有了電子與電腦的輔助，作曲家就如同飛行員一般，航行於聲音的空間裡，自由地穿越於聲音的星座和銀河之間，而這些在過去的時代裡，只能在遙遠的夢中驚鴻一瞥。」個人所有電子原聲音樂的創作，特別是純粹以聲響為主的唯聲音樂(Acousmatic music) 作品，如《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》、《形而上音景第二號》等，藉助電腦科技的強大效能，使我真正能夠”自由地穿越於聲音的星座和銀河之間”， 科技提供了我在聲音姿態造形、音色設計、美學營造上所有聲音素材需求的功能，讓作曲家可以建構出近乎無限可能的各種聲音。
二、創造新音色萬花筒
德國作曲家史托克豪森(Karlheinz Stockhausen,1928-2007)曾稱(1950)電子音樂為「音色作品」(timbral composition )，足見音色在電子音樂作品中的重要性。當今電腦加法合成或減法合成(濾波技術)運用，更提供作曲家改變聲音頻譜型態(morphology)，創造全新音色的可能。個人作品《太極氣》(2003)之原始聲音素材為鋼琴，此素材透過減法合成之高通濾波技術，將原始聲音頻譜型態幻化成高頻噪音音色，於是一種該作品所要營造之太極吐納流動氣聲的意象效果於焉產生。透過加法合成或減法合成的科技手法，將原始預錄琵琶聲音作徹底變形與幻化，使個人作品《17個變奏之起點》展現如萬花筒一般的抽象化琵琶音色演化。電腦科技提供作曲家創造如萬花筒般新音色的功能。
三、打造新聲音姿態
美國作曲家懷特(Scott
Wyte,1945-)，曾稱(1990)電子原聲音樂為「姿態作品」(gestural composition)，他認為此類型是一種以聲音姿態表現為主要訴求的一種音樂類型。前述之磁帶技術的聲音反轉處理、聲音速度變化，或相位音聲編碼技術，均提供聲音造型與姿態雕塑的重要功能。作品《17個變奏之起點》就是以聲音反轉、聲音速度變化等為主要工具，打造預錄琵琶聲音的17個造型變化與設計。作品《鋼琴》的原始素材為鋼琴片段錄音，此曲中充滿許多有別於傳統鋼琴姿態造型，例如，此曲中段持續不斷延展的超現實鋼琴長音姿態，就是透過電腦相位音聲編碼合成技術來設計達成。利用電腦科技所提供簡易又具效率的姿態打造功能，達成個人作品中各種的聲音造型的變奏。
四、捕捉未聞之聲與內在音聲挖掘
麥克風可說是創作者的第三隻耳朵，輔助創作者發覺或捕捉一些極其細微不易被人類所聽見的聲音。個人作品《螻蛄之歌》與《攫取》就是倚賴麥克風及電腦硬碟錄音技術，在台中東勢林場所捕獲的細微螻蛄與其他昆蟲的聲音，作為素材而創作的作品。換言之，科技輔助讓這些構築林場一定程度「聲音生態」的聲音得以被發覺，最後創作者透過電腦科技完成為唯聲音樂作品，也同時讓世人聽見他們的細微聲音。個人另一作品《形而上音景第二號》(副標題為京鈸的內在音聲)的創作理念，在於找尋潛藏在中國京鈸裡，且鮮為人所聽聞的內在音聲(inner voice)。拜電腦科技之賜，創作者得以挖掘潛藏於京鈸內在的未聞之聲(unheard voice)，達成作品之創作理念。
五、建造「數大美」新聲音織體
以「聲音顆粒合成」 (granular synthesis)技術，使創作者能夠把聲音”切割成”大量的細小聲音片段，再經由電腦合成的編輯組合，創造不同疏密程度的音樂織體。希臘作曲家星納吉斯(I.Xenakis,1922-2005)常以「聲音顆粒合成」創造「聲雲」(Sound cloud)般的聲響音堆效果。個人作品《幻像山水》(為鋼琴與電腦音樂)作品中，若干鋼琴片段錄音，以「聲音顆粒合成」製作成有如顆粒般的細小鋼琴聲，再透過合成步驟創造複雜之音樂織體，營造有如數十個鋼琴聲部與現場一位鋼琴獨奏者競奏之獨特織體。另一作品《幻想曲》(為中音長笛與Max/MSP即時互動電腦音樂)則是將現場演出之中音長笛片段經由麥克風錄進電腦，電腦以及時處理方式產生多聲部的音樂織體，創造一種有如中音長笛協奏曲之演出效果。「聲音顆粒合成」幫助我創造個人音樂上所偏好的音堆效果，達成一種近乎東方所謂的「數大」美感。
六、編織數碼微蒙太奇畫面
類比時代由工具的限制，音樂作品之聲音素材是以較大區塊的方式進行剪接與拼接而成。例如薛菲的具象音樂經常是各種大區塊錄音的拼貼之作。到了電腦科技發達的時代，創作者常利用軟體技術，例如時下之多音軌編輯軟體，進行更精細程度的聲音剪輯與拼接。美國作曲羅茲(Curtis Roads,1946-)，提出微聲(microsound)概念，認為因者電腦軟體技術的發達，作曲家可以在聲音的更精微層次上，進行聲音的雕塑。法國第八大學教授瓦吉翁(Horacio Vaggione,1943-)稱此精微層次的聲音組織方式為(1990)「數碼微蒙太奇混貼」(Digital Micro-Montage Mixage)。《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》就是以此種技法在聲音之極精微層次上，將之組織與編排，前者強調形變聲響之抽象畫面建構，後者則著重多重聲響交織的蒙太奇畫面的創造。下圖為《形而上音景第一號》「數碼微蒙太奇混貼」之工作畫面：
《形而上音景第一號》「數碼微蒙太奇混貼」之工作畫面
七、營造陰陽交替、虛實擺盪美感效果
數位聲音軟體操作的便利性，把聲音材料作形變處理，是輕而易舉且快速有效的。個人在《形而上音景第一號》、《形而上音景第二號》、《鋼琴》、《攫取》的創作上，個人經常使用磁帶技術的聲音反轉、速度變化，加上細微的剪裁與拼接技術，發展與變化原始創作素材，再將形變處理的聲音與原始聲音以重疊或並置手法組織於作品當中，使整個作品在演化過程中，呈現一種具象與抽象聲音對照、虛實聲音交相擺盪、陰陽交替之美感效果。
八、創造極度懸掛聽覺張力
透過前述的數位化磁帶技術之便利性，讓創作者變化原始聲音素材至一極度抽象化的境界。。作品《17個變奏之起點》主要之創作理念是藉助科技手法，將作品唯一聲音素材-琵琶預錄聲音，作徹底抽象化的處理，並作為一種創作策略的設計。其結果是，此作品在演進中，聽者幾乎無法辨識素材來源或聲音主體，直到樂曲終止處，才將原始聲音素材顯現出來。此一意圖懸掛原始聲音素材來源，只在終止處才將答案告知聽眾之手法，乃是參照白居易琵琶行詩中所謂之「千呼萬喚始出來，猶抱琵琶半遮面」。拜先進形變科技之賜，方能創造此一極度懸掛聽眾聽覺之戲劇性張力。
九、延伸真實、營造超現實美感
電腦科技中之「無限殘響」(infinite reverb)以及相位音聲編碼技術提供將聲音無限拉長延展之功能。《形、意、象》(2011)(為大提琴與Max/MSP即時互動電腦音樂)，作品開始段落以電腦音樂程式「無限殘響」技術，以現場即時處理方式，連續地將大提琴每一弓奏出的長音，作無限延展拉長超越真實大提琴一弓所能奏出的長度限制，創造產生一種超現實「餘音繞樑三日未止」的美感。
前述之作品《鋼琴》中，呈現一種超越一般鋼琴所能延續的鋼琴長音，也是一超現實效果的例子。另一作品《幻想曲》(為中音長笛與Max/MSP即時互動電腦音樂)作品後半段，電腦音樂程式Max/MSP「和聲化」(harmonization)技術的應用，讓中音長笛超越傳統上只能演奏單一曲調之限制，奏出平行三度之雙音，效果非常傳神，使現場聽眾產生一種錯覺效果。電腦科技提供作曲家創造有如達利畫作《記憶之永恆》當中，一種超現實主義(surrealism)的美感功能。
引自Wikipedia:達利超現實主義畫作《記憶之永恆》
十、建構音樂空間，創造空間音樂--聲音散射美學
從十六世紀威尼斯樂派代表作曲家蓋布耶里(Giovanni Gabriel, 1554~1612) 的「對唱式」(Antiphony Music)音樂、十九世紀浪漫樂派作曲家馬勒(Gustav
Mahler, 1860-1911))的第二號交響曲，將銅管與打擊置於舞台之外演出，以至於二十世紀作曲家史托克豪森之電子音樂 Telemusick、Gesang以四或五聲道揚聲器展出，作曲家已開始將空間納入創作。拜當今電腦科技之賜，與音樂廳演出典範之逐漸解構，電子原聲音樂的多聲道演出變成新的音樂演出典範，作品使用眾多的揚聲器，甚至以配置極其複雜的「揚聲器管弦樂團」(Loudspeaker Orchestra)方式呈現。
拙作《17個變奏之起點》、《形而上音景第一號》、《鋼琴》三首作品，以電腦程式控制音樂展演時的播放路徑(path)，將作品八個聲部投射至不同的空間當中，嘗試突破音樂的單一時間線性(Linearity)概念，打破傳統上「立體聲」的迷思，以不同時間層次、多重時間分支線條、眾多坐落點的收聽方式，使作品真正達到以「全方位立體」的形式演出。
十一、締造科技與器樂結合，人機互動音樂(interactive music)
《陰陽》為鋼琴與電子原聲音樂、《月下独酌》為單簧管與電子原聲音樂、《琵琶懷舊》為長笛、七件打擊樂與電子原聲音樂、《幻像山水》為鋼琴與電腦音樂，這品些作反應創作者在器樂與科技整合作為一種表現模式上(mode of expression)的理念與興趣，電腦科技提供創作者實現此一理念之機會。從此兩種截然不同媒介之結合，創作素材之磨合，至最後整個作品融合為統一性(unity)個體，科技的扮演著不同媒介與聲音素材整合與媒合的功能。
再者，由於電腦演算速度與互動科技的進步，使傳統樂器的演奏，能以現場即時處理(real-time processing)的方式呈現。前述之《幻想曲》或《形、意、象》作品，均是為現場樂器與即時互動電腦音樂而作。透過科技手法，作品在演進過程中，音色、姿態、織度被現場作即時處理與變化，創造一種有別於傳統，演奏家與科技互動(Interaction)對話的新表現形式。電腦互動科技創造傳統樂器新的表演形式，大大擴展樂器既有的展現空間，進而發展出人類音樂史上一種最新與最先進的互動音樂(interactive music)形式。
肆、結論
的確，電腦科技在個人的電子原聲音樂創作上扮演著極為重要的功能，因著這些先進科技的應用，它幫助個人達到許多在傳統器樂作品創作上幾乎不可能達成的音樂目的或作品獨特美感，例如前述之延伸樂器物理限制之超現實美感、虛實擺蕩的音景、多方位立體聲響移動美感、人機互動對話之音樂表現新形式等。 這些藉助電腦科技所達成的音樂創意性與獨特性，對過去作曲家來說，還真如星納吉斯所云：「似乎只能在遙遠的夢中驚鴻一瞥。」
然而，使用科技輔助創造的作曲家也需面對著許多問題與挑戰，例如需花費大量的時間搜尋聲音素材(例如田野錄音)、需與時俱進時趕上日益更新之科技、作曲家需具「文武兼備」能耐，科技與藝術並重、電子原聲音樂創作之參考模式不足、科技在音樂之角色及功能定位未明、人機互動音樂同步性與精確度帶加強等，都是電子原聲音樂創作者所需面對的挑戰。
至今電腦尚無法真正模擬人與人之間互動上的細膩性，在未來的音樂發展中，人工智慧(Artificial Intelligence) 科技，將是科技發展上重要之驅勢與潮流，在未來，科技在創作上所扮演之角色與重要性應是有增無減，最後，一種只可能存在於人類與機器互動關係下的新樂種即將被創造。
伍、參 考 文 獻
一、中文期刊
吳曡，音樂的另類思考－運用電腦滿足音樂創作，中華民國電腦音樂學會會刊，復刊號，2002,pp.13-21。
曾毓忠，從具象音樂到具象電腦音樂，中華民國電腦音樂學會會刊，季刊1號，2004。
二、外文書籍
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Loudspeaker; Seeing (or not seeing) the Music, in F. Barriere and C. Clozier
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