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现代电子音乐中的电子音色生成技术和原理

于昨日《电子音乐资讯》在20:00发布的次条文章中，文以《现代电子音乐、合成器与半导体科技、频率调制、电子学》为题，讲述了FM合成器和FM合成技术。关于合成器如何创造出现代电子音乐中的电子音色，我们的笔者还在将此续写、衍生其它两种合成模式。

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采样合成：与模拟和FM不同，采样合成器用采样取代了振荡器的位置。采样不仅包含了整个乐器的音色，还包含了真实乐器不同的发声阶段的声音，以及常规振荡器的音色。采样合成的英文原术语可表达为Sampling Synthesis/Sample-based Synthesis。

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通常，可以用Attack、Decay、Sustian、Release四个不同的阶段的声音混合成最终音色，并且不同阶段的音色能偶分别调用各种调节器，包括LFO、滤波器和包络。

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这样的调制方法大大地增加了音色的可能性，模拟和FM很难去完全模仿真实乐器，但采样合成不但能够模仿真实乐器，还能在此基础之上进一步地去创造更为复杂的声音。这种合成方式已经成为了真实乐器合成的标准。通过解和真实乐器的采样以及模拟合成器的多种编辑方式，它们能够在真实与模拟音色之间自由变换。

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粒子合成：粒子合成器是最为复杂的合成器之一，以至于在市面上几乎很难见到硬件粒子合成器。粒子合成器的原理并不复杂，我们可以类比视频的原理来理解。我们知道，视频是由很多张静止的图片，快速地进行切换，“欺骗”我们的眼睛，让我们以为画面在动。

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粒子合成器也是同样的道理，只不过用微小的声音颗粒代替静态图像。将大量的粒子结合在一起，从而造成时间上音色的变化。为了达到这种效果，每个粒子的长度必须小于30ms，因为大体来说，人类无法区分相距30~50ms以内的单独的声音。

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这也就意味每个粒子都需要一些控制参数。任何一段音色都可能需要200~1000个粒子，这也就是为什么这种合成器总是以软件形式存在。

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有五个参数是需要我们了解的：

粒子长度（Grain Length）：用来调整每个粒子的长度。正如上文所说，人耳无法区分相距30~50ms以内的两个粒子，但大部分粒子合成器都会超过这个范围，达到20~100ms。如果将粒子长度设置得较高，就会产生一种脉冲效果。

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密度（Density）：合成器生成粒子的比率。一般来说，生成的粒子越多，音色就越复杂，但同时也要取决于粒子的形状。

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粒子形状（Grain Shape）：一般来说，这个参数介于0~200并表示粒子的曲线。粒子经常通过包络调整，这样是它们的起点和终点振幅都为零，从而帮助每个粒子之间互相融合并制作出完整的音色。包络设置得较长（更高值），则粒子之间互相混合，这样会产生过多谐波，并且容易导致声音在粒子间过渡时产生爆音。