梁貝茨

倫敦大學瑪麗女王學院的數字音樂中心（Centre for Digital Music，簡稱C4DM）是以音樂及音頻科技領域為重心的多學科交叉研究組，現(xiàn)有70余名成員。其研究內容涵蓋服務于家庭或工作室的錄音及播放設備、自然界不同聲源或聲學空間的仿真、音樂信息檢索與認知等，與此同時開展與其他科研組織及工業(yè)界的交流合作。自2001年成立以來，該中心不僅成為了數字音樂領域內的知名科研組織，更為工業(yè)界提供了諸多關于音頻分析的算法及應用。C4DM的主要研究方向有以下幾方面。

1 音頻工程

音頻工程實驗組的研究涉及多個領域的智能化方向。在對智能錄音技術的開發(fā)方面，在保證高質量的音頻輸出的前提下，加速錄音過程、減少直播現(xiàn)場的音響調試步驟，方便音頻剪輯師和混響師等音頻工程師的使用。在音頻特效方面，鑒于目前的音頻工作站還未具備多輸入多輸出處理的計算能力，只能基于一個單聲道或立體聲道加以音頻特效，因此，如何分析所有聲道智能地添加音效來實現(xiàn)理想的混音效果，便成為該領域內的一個主要研究方向。在直播現(xiàn)場方面，實驗組旨在開發(fā)可智能地進行聲音自動檢查的工具，根據直播現(xiàn)場的環(huán)境建立推薦設置，識別并減少設備之間的干擾或混響延時等問題。

2 樂器增強

所謂“樂器增強”是指利用被傳感器、聲音制作技術或新型人機交互等現(xiàn)代科技手段將傳統(tǒng)樂器自身特性、功能延展。樂器增強實驗室開展了多項基于專業(yè)演奏家在傳統(tǒng)樂器上的表演技法，合理地進行開發(fā)以增強音樂表現(xiàn)力的項目，同時致力于聲音合成、音樂接口和音樂表演分析等相關研究。主要成果有磁動力鋼琴、電子風笛和黑客樂器等（詳見《演藝科技》2016年第4期P44）。

3 交互式聲音與音樂

交互式聲音與音樂實驗組從交互式藝術和實時數據可聽化的角度，探索面對聲音與音樂的新方式。圍繞“如何設計并開發(fā)高參與度的交互式聲音景觀”、“如何通過聲音調動集體行動”、“如何直觀地用聲音來顯示數據”、“如何感知科技手段在音樂制作過程中的作用”等問題開展了多種多樣的實驗項目，例如，可多人同時即興創(chuàng)作音樂的裝置Polymetros（圖1）和基于現(xiàn)場錄音進行波表合成的音樂裝置Collidoscope（圖2）等。

4 機器傾聽

機器傾聽實驗組通過結合機器學習與信號處理的技術，使自然界的聲音以及人類日常活動的聲音更有意義。例如，如何根據鳥鳴判斷其種類和生存狀態(tài)、如何根據背景音探測正在發(fā)生的事件等。

5 音樂信息學

鑒于目前無數的音樂和聲音文件被儲存在線上，但是用戶并不能精確地檢索到其希望獲得的結果，因此機器傾聽和語義網技術被同時應用在實驗組對音樂信息檢索的研究中，現(xiàn)已開發(fā)出根據用戶的個人收藏進行音樂推薦的系統(tǒng)SoundBite、音頻底層信息可視化軟件Sonic Visualiser（圖3）、以及相關的算法如節(jié)奏追蹤等。

6 音樂認知

音樂認知實驗組主要運用統(tǒng)計學方法來研究人類如何認知音樂中的音高、節(jié)奏、織體等不同層次的信息。例如，在Steve Reich的Clapping Music項目中通過手機應用調查人類學習打節(jié)拍技巧的過程（圖4①），在IDyOM項目中對音樂結構建立統(tǒng)計學模型。

7 音樂表演與表達

音樂表演與表達實驗組針對音樂表演中涉及的音樂韻律、音樂認知、音樂分析、個人即興表演、多人合奏交互和表演再現(xiàn)等問題進行定量和定性相結合的研究。例如在樂譜上可視化音樂行進中張力的變化、中西方音樂中顫音表現(xiàn)方式的建模與比對等等。

C4DM歡迎對音樂及音頻科技感興趣的學者加入。

注釋：

① 圖片來源自Touchpress網站。

（編輯 王 芳）