数字音乐创作/简介
在这本书的语境下，数字音乐指的是使用数字硬件或软件制作的音乐，通常使用计算机工作站。
如果你在有生之年听到过音乐，你几乎肯定听过数字制作的音乐。数字领域的音乐通常与电子音乐有关；但并非总是如此。电子音乐的基础是基于在模拟领域进行的工作，从模拟合成器到磁带循环操作。这些技术在今天仍然流行，即使基于计算机的排序和声音修改 / 生成已成为行业标准。然而，计算机经常用于生成模拟乐器和效果的数字等效物，从而使这种区别越来越不重要。
重要的是要了解两种计算机音乐数据之间的区别：音频样本和控制数据。音频样本是您可以实际听到的声音的直接数字表示，而控制数据由一系列命令组成，通常是在逐音符级别上，可以由适当设计的乐器或其他声音产生设备来执行。直接使用音频原则上为您提供了最大的自由度来对样本执行复杂的转换，从而产生前所未有的声音。
但某些类型的处理使用控制数据更容易；例如，将相同的音符命令序列馈送到不同的乐器，或将相同的命令序列馈送到具有不同设置的相同乐器，可以产生完全不同声音的同一曲调，而无需进行大量处理。很容易加速或减慢音乐的节奏，只需调整音符的时间；这可以在不改变音乐调性的情况下独立完成，只需将所有音符向上或向下转置一个恒定的音程。使用音频数据，很难单独应用这两种效果；加速/减慢速度也会倾向于升高/降低音高，除非您对声音进行大量复杂的处理。
到目前为止，您会遇到的最常见的控制数据系统称为MIDI，它是乐器数字接口的缩写。它的使用如此根深蒂固，即使在没有实际 MIDI 接口的计算机上运行的音乐软件应用程序，也会像通过 MIDI 连接一样相互通信。标准化是一件好事。
对应于两种不同类型的音乐相关计算机数据，有两个文件格式家族用于保存数据。用于保存音频样本的文件往往与用于保存 MIDI 数据的文件分开；唯一能够保存两种文件的那些文件往往特定于特定音乐应用程序，而不是常见格式。
有多种音频格式，例如.WAV、FLAC、MP3、Ogg Vorbis，当然还有包含视频和音频轨道的整个电影格式范围。对我们来说，重要的问题是格式是压缩还是未压缩，特别地，如果是压缩的，那么压缩是有损还是无损的。有损压缩会丢弃监听者无法听到的信息，这基于关于人类听觉机制的公认的心理声学模型。不幸的是，虽然这对于最终的交付格式来说可能没问题，但对于最初的音频录制格式来说并不理想，因为它会严重限制您可以执行的处理类型。例如，如果您无法使用滤波器来强调听不见的声音，因为音频编码已经将它们去掉了！因此，对于原始音频捕获，我们希望使用原始的、未压缩的格式，或者如果没有，则使用无损压缩的格式。
另一方面，对于 MIDI，只有一个标准 MIDI 文件格式。谢天谢地。
合成乐器在音乐被录制后不久，即 20 世纪初就开始出现了。所使用的确切技术各不相同，但要吸取的主要教训是它们使用振荡器以不同的频率产生音调。振幅，当作为时间的函数绘制出来时，会产生一个波形，它告诉扬声器在给定时刻应该处于哪个点。振荡器所做的是产生一个无限可重复的模式，该模式可以被引导到扬声器。通过组合多个振荡器、波形的失真和其他技术，可以产生独特的声音。
数字技术使用比特，它只有“开”和“关”状态。因此，要将波形表示在计算机内存中，波形被分成离散的样本，每个样本表示波形在给定时刻的振幅。声音流使用每个变量的许多比特，以实现波形表示的非常高的精度。数字化意味着，如果在保持声音尽可能高的精度方面没有采取措施，就会出现可听的伪像，并且低成本集成声音的计算机到模拟的糟糕转换（这在低成本集成声音的计算机上经常发生）总是会使通过扬声器传出的声音听起来微弱而“刺耳”。
早期的合成器没有标准化的控制机制；这导致了工作室中的问题和额外的麻烦。但是，在 20 世纪 80 年代MIDI标准出现后，控制得到了极大的简化。MIDI 是一种数字协议，它允许一台机器（例如钢琴键盘或计算机）通过电缆控制另一台机器，触发另一台机器的事件。起初，这意味着硬件合成器，但 MIDI 发明时使用的许多硬件如今已简化为软件版本。MIDI 文件只是使用“通用 MIDI”（GM）标准乐器的 MIDI 事件序列，它们的实际声音取决于播放机制的解释；许多人对它们的嘲笑是由于 GM 的局限性。MIDI 今天正在显露出它的时代，但仍然是一种普遍存在且有用的工具。
采样器也出现在 20 世纪 80 年代。这些机器存储录音并播放它们；它们与磁带录音机之间的区别在于采样器允许播放方式有很大的变化。数字技术使反转、循环、瞬时重启和可变播放速度等效果易于实现。现代计算机声卡的工作原理就像一个采样器，计算机可以控制它并在运行中向其馈送数据。第一台采样计算机是 1985 年发布的康懋达阿米加。从这台计算机开始，跟踪诞生了，它将数字音乐创作带入了家庭消费者，并开启了新一代音乐家和流派的时代。
如上所述，MIDI 在数字音乐制作中扮演着相当重要的角色，因此了解它的基本概念非常有用。
如上所述，MIDI 是一系列用于制作声音的 *指令*，而不是表示声音本身。它的主要部分是 *音符开始* 和 *音符结束* 指令：对于键盘乐器，这些指令代表按键按下和释放；对于拨弦乐器，它们代表拨弦和静音；对于管乐器，它们代表吹奏音符的开始和停止，等等。每个音符指令都与一个 *通道* 相关联，通道的编号从 1 到 16，以及一个 *力度*，力度可以表示按键被击打的力度或拨弦的力度，通常用于影响音符的响度（尽管这可能取决于乐器的配置）。不同的乐器接收相同的 MIDI 指令流可以被配置为只监听特定的通道号，或者一个乐器可以被设置成同时在不同的通道上发出不同的声音；无论哪种方式，你都可以从一个 MIDI 指令流中演奏一整套乐器部分。
当然，16 个通道并不多——可能足以模拟一个小乐队，但不足以模拟整个管弦乐团。这个小数字反映了 20 世纪 80 年代早期 MIDI 标准制定时数字技术的局限性。然而，有一些方法可以解决这个问题，例如运行多个并发的 MIDI 流，每个流驱动一组不同的乐器。这在现代计算机上并不难做到。因此，以这样的方式，久负盛名的 MIDI 标准仍然有用，以至于还没有任何替代方案能够获得广泛的支持。
除了音符指令之外，还有 *控制改变* 指令来设置每个通道上的 *控制器* 的值（例如颤音深度和速度），以及 *程序改变* 指令来选择每个通道的乐器。还有一些非通道特定的信息，其中最重要的信息是“所有音符关闭”——如果由于某些原因（软件错误、MIDI 连接阻塞或其他任何原因），你设法发送了一堆音符开始指令而没有相应的音符结束指令，这将非常有用；音序器程序通常会有一个“紧急”按钮，点击它就会发送这个指令，使噪音消失！
还有一组“系统独占”指令（通常缩写为“SysEx”），它们的含义由乐器制造商决定。它们可以用来设置合成器参数的全部范围，甚至可以将实际的声音数据加载到合成器中。