电子音乐技术 63

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　　3.3控制流55
　　我们需要一种描述信息如何在控制计算和音频计算之间流动的方法，为此我们要基于控制流（Control Stream）的概念。控制流仅仅就是一组数字--也可能是空的一-，它们体现为控制计算的一个结果，既可以出现在等间隔分布的逻辑时间上，也可以出现在非规则分布的逻辑时间上。最简单的可行控制流就是一个不包含任何其他信息的时间序列（Time Sequence）：
　　.....【0】，【1】，f【2】...
　　虽然时间值最好是以样点为单位给出，但这些值却是未经量化的，它们可以是任意实数。我们确实需要它们以非递增顺序排列：
　　...≤【0】≤】≤【2】≤...
　　序列中的每一项被称为一个事件（Event）。
　　控制流可以如图3.3所示。图中用一条数值线表示时间，用一系列箭头指向与每个事件相关的时间点。图中所示的控制流没有任
　　何数据（它只是一个时间序列）。如果我们时间想在控制流中显示数据，我们需要将其写
　　图3.3一个控制流作为一系列时间点的图形化表示在每个箭头的底部。
　　数值控制流（Numeric Control Stream）是每个时间点包含一个数值的控制流，因此其形式是一系列有序数对：
　　....（【0】，x【O】），（【1】，1】）...
　　式中的【n】为各个时间点，x【n】为信号在这些时间点上的取值。
　　一个数值控制流大致与一个"MIDI控制器"类似。MIDI控制器的数值可以非规律地改变，例如在一个物理控制器被演奏者移动时。其他控制流的来源可能有更高的变化速率和/
　　或更高的变化精度。另一方面，一个时间序列可能是一系列踏板的触碰，它（尽管在MIDI中已经实现）不会被看作是各个数值（Values），而仅仅是次（Times）。数值控制流与音频信号类似，因为两者都只不过是随时间变化的一堆数值。不过，音频信号是以一个固定的速率出现的（因此无需为每个样点指明时间的取值），而控制流的出现则是无法预测的--可能是均匀出现的，可能是非均匀出现的，也可能永远不出现。
　　现在我们看一下在把数值控制流转换成音频信号时会发生什么。像以前一样，我们将块尺寸定为B=4。我们考虑用周期为5.5的方波信号作为控制信号：
　　（2，1），（4.75，0），（7.5，1），（10.25，0），（13，1）...
　　并演示将其转换为一个音频信号的3种方法。图3.4a所示为最简单同时也是尽可能快的转换。
　　输出中的每个音频样本仅仅反映了最新的控制信号的数值。因此由点（2，1）得出样点0到样点3（因为块尺寸的原因，所以会在逻辑时间4处进行计算）的值为1。接下来的4个样点取值也为1，因为在（4.75，0）和（7.5，1）这2个点中，最新的点的取值仍为1。