电子音乐技术 128

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　　设计频谱
　　如同上一章开头提到的那样，指明-继而实现--具体的音高轨迹（或是更一般些，各个分音的频率），以及频谱包络的轨迹【Puco1】，这是合成音乐声音的一种强大的方法。频谱包络作为各个分音的频率的函数，可以用来决定各个分音的幅度，也被认为可以控制声音的（可能是时变的）音色。
　　模仿被拨动的琴弦是这方面的一个简单例子，模仿的方法是构造一个分音按谐波间隔摆放的声音，其频谱包络的开头是饱满嘹亮的，随后按指数规律减弱，并且较高的频率衰减得比较低的频率更快，因此音色会随着时间的推移而越来越圆润。已经有人提出了各种声学乐器的多种频谱演进模型【GM77】【RM69】。语音或歌声是更复杂的例子：元音表现为频谱包络，双元音和很多辅音表现为频谱包络随时间的变化，而其他辅音则表现为频谱形状的噪声。
　　对录制的声音进行分析（将在第9章中阐述）或是依据纯合成的规则都可以得到频谱包络。从零开始为每一个可能的频率指明频谱包络是繁琐的，在大多数情况下，你只是想用频谱包络的那些明显的特征来描述它们。最流行的做法是指明频谱包络中各个谱峰的尺寸和形状，这些谱峰被称为共振峰（Formants）。图6.1所示为具有两个共振峰的频谱包络。虽然频谱包络上的这两个谱峰的形状不同，但两者都能用其顶点坐标（它给出了共振峰的中心频率
　　【Center Frequency】和幅度）和共振峰的带宽（Bandwidth）来粗略描述。对带宽的一个典型度量方法是用电平低于其顶点3dB的谱峰的宽度来衡量。请注意，如果谱峰位于（或接近）f=0轴，我们就认为它在轴左侧衰落的速率与其在轴右侧的衰落速率（真实的速率）一样。
　　假设我们希望生成一个具有一组明确共振峰的谐波声音。我们希望该频谱的各个谱峰具有指定的中心频率、幅度和带宽，并且是与所要的基频无关的。回到图5.16所示的相位调制的频谱，我们看到，至少当调制指数很小时，输出结果是一个单一的、定义明确的谱峰。我们可以假想加入一些这样的谱峰，所有谱峰共享一个基频（调制频率），但各个载波被调谐