论音乐合成技法在当代动画电影中的运用.docx

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1、 分类号： _ 密级 : UDC ： _ 中国地质大学 硕士学位论文 论音乐合成技法在当代动画电影中的运用 硕士生：王毅萍 学科专业 .设计艺术学 指导教师：杜达金 所在学院：艺术与传媒学院 一 一 年五月 学校代码： 10491 研究生学号 . 120081049 中国地质大学 硕士学位论文 论音乐合成技法在当代动画电影中的运用 硕士生：王毅萍 学科专业：设计艺术学 指导教师：杜达金教授 年五月 A Dissertation Submitted to China University of Geosciences for the Master Degree of Artistic Desig

2、ning The Application of Music Synthesis Techniques to Contemporary Animated Films Master Candidate ： Wang YiPing Major： Artistic Designing Supervisor： Prof.Du Da Jin China University of Geosciences Wuhan 430074 P. R. China 中国地质大学（武汉 ） 研究生学位论文原创性声明 本人郑重声明：本人所呈交的硕士学位论文论音乐合成技法在当代动画 电影中的运用，是本人在导师的指导下，在中

3、国地质大学（武汉 ） 攻读硕士学 位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除己注明部分外不包含他人已 发表或撰写过的研究成果，对论文的完成提供过帮助的有关人员己在文中说明 并致以谢意。 本人所呈交的硕士学位论文没有违反学术道德和学术规范，没有侵权行为， 并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。 作者简介 王毅萍，女，湖北武汉人。主要研究方向是音乐合成与数字动画。研究生 阶段学习课程 18门，总学分 29.5分，其中学位课 18分，各科总平成绩 86分。 教育经历： 2004/09 2008/07中国地质大学艺术与传媒学院音乐制作与传播 学士 北京爱新聚福电子音乐设备有限公司音乐设备销售、技

4、术顾问 获奖情况： 1作品击竹篝火庆余年在中国少数民族学会与中央民族大学联合举办的 “ 首届民族之 声全国器乐作品大赛 ” 中获全国金奖（国家级） 2在 “ 首届全国校园才艺选拔大赛 ” 中获全国声乐民族唱法三等奖、省二等奖（国家级） 3个人音乐专辑在湖北省教育厅 “ 大学生优秀科研成果 ” 中获三等奖（省级 ） 4作品在中央音乐学院主办 “ 声音 .奥运 ” 电子音乐大赛中获湖北赛区优秀奖（省级 ） 5在 “ 全国艺术人才选拔活动 ” 中获省级民族唱法专业组铜奖（省级 ） 6论文在中国地质大学第二十届科技论文报告会中获校级一等奖、院级一等奖（校级 ） 发表论文： A论文理性设计一浅谈多声道环

5、绕声录制技术发表于大众文艺 2010年第 10期 A论文浅论合成音色在电脑音乐创作中的应用发表于黄河之声 2010年第 8期 A论文从传播学视域中的传播误读发表于新闻前哨 2010年第 10期 厶论文击竹篝火庆余年乐曲分析发表于艺术教育 2010年第 10期 2008/09 2011/07中国地质大学研究生院 音乐合成与数字动画硕士 社会实践： 武汉大学新闻与传播学院 黄冈师范学院新闻与传播学院 中国地质大学艺术与传媒学院 广播电视编导、音响技术课程教师 电脑音乐课程教师 音乐的分析与创作、动画配乐课程助教 论音乐合成技法在当代动画电影中的运用 硕士生：王毅萍 导师：杜达金 摘要 动画的制作是

6、艺术和技术的结晶，就音乐合成和数字动画两方面来说，动画离不开音乐， 而随着新技术的发展，现代音乐合成技术是音乐的一次重要革命，它是实现声音创意的平 台，为动画人物情节等虚拟元素最大化呈现给观众提供了依托。由于技术和保密等等原因， 对于它在动画电影中运用的研究相对较少，一些著名动画影片中的音乐合成方法很难被广 大创作者了解和使甩。 本文以动画电影音乐的制作全过程为主线，将动画电影中常用的音乐合成技法为切入 点，结合动画的特殊性，来充分说明音乐合成技法在其中的运用。通过对动画电影和音乐 合成技术的发展历程进行收集和整理，总结出制作全过程中的常用音乐合成技法，即 MIDI 制作、合成音色制作、数字音

7、频处理、立体声实现四种技法，在每一章节中详细阐述了各 技法的工 作原理，分析了在动画电影制作中的具体运用，最后对大家所熟悉的一些动画音 乐，通过各种技术进行了模拟再现。在结尾章节中通过技法运用的经验与启示，说明了如 何在众多的音乐合成技法面前，选择行之有效的技法，进行正确的声音设计工艺流程。本 文对动画音乐合成技法的研究无论在理论上还是在应用上都有着极其重要的意义，作者也 希望能为推进我国动画音乐合成技术的应用与发展贡献一份力量。 本文共分为四个章节。第一章从音乐与动画电影的共同发展开始描述，论述了音乐在 其中的重要作用，并将音乐在动画电影中的运用做了细致的分析，然后引 出音乐合成技法 在动画

8、电影音乐这一领域应用原因，介绍了本文所指的音乐合成技法具体内容，以及它对 动画电影的影响，最后对动画电影中音乐合成技法的现状做了全面分析；第二章收集并整 理了在动画电影前期创作中运用的常用音乐合成技法，从 MIDI制作和合成音色制作两个 技法角度展开了深入研究，介绍了它们的工作原理和在动画电影前期创作中的具体运用， 然后将它们进行了声音效果的模拟再现，最后对本章做了小结；第三章收集并整理了在动 画电影中后期制作中运用的常用音乐合成技法，从数字音频处理和立体声实现两种技法角 度展开了深入研 究，介绍了它们的工作原理，尤其对当今动画电影中使用广泛的多声道技 术实现做了详细阐述，然后将两种技法在动画

9、电影中后期制作中的具体运用做了说明，并 将它们进行了声音效果的模拟再现，最后对本章做了小结；第四章通过对前几章节一系列 的理论和实践研究以及对两者特殊性的进一步归纳与分析，总结出理性的声音设计和技法 的运用思维，并使其系统化、理论化，希望能够明晰其中的制作工艺，以求能为今后更好 的表现动画作品提供一些借鉴。 关键词：音乐合成 技法 动画电影 运用 The Application of Music Synthesis Techniques to Contemporary Animated Films Master Candidate： Wang YiPing Supervisor： Du DaJ

10、in ABSTRACT Animation is the crystallization of art aad technology. On music synthesis and digital animation, the animation can not do without music. With the development of new technologies, modem music composition technology is an important musical revolution. It is a sound idea to achieve a plat

11、form, which maximize the animated characters and other virtual elements for audience. Due to technical reasons and confidentiality, etc. research on Synthesis of music used in the animated film is smalls some well-known animation film music synthesis is difficult to understand and use for audience.

12、This article seized on the use of the animated films music synthesis techniques commonly, by analyzing the production process of the animated films music and combining with the special nature of animation, it explain the use of the music synthesis techniques. By collecting and collating the course o

13、f development of animated films and music synthesis technology, this article summed up four techniques on the production process of music synthesis techniques commonly: MIDI production, synthesis of sound production, digital audio processing, stereo implementation. Each techniques was detailed descr

14、ibed the principle of working on every chapter and analysis of the specific application, animation film production in the specific application, the final animation of the familiar music, through the technology of the simulation and reconstruction. Finally, this article simulated and reconstructed th

15、e famous animation Music by each technology* The final chapter, experience through the use of techniques and inspiration shows how to choose the effective techniques and make the correct process of sound design in many music synthesis techniques. This article is divided into four sections. The first

16、 chapter began to describe the common development of animated films and music, illustrated the important role of music in which, detailed analysis musics role of the animated film, and lead to why music synthesis make use of the area of animated film music, described the techniques within the meanin

17、g of the specific content of music composition and which impact on the animated films. Finally, did a comprehensive analysis of current situation on music composition techniques of the animation film; The second chapter collected and sorted out techniques commonly music composition used in pre-produ

18、ction of animated film, research focused on MIDI production and synthesis of sound production, described the Principle of which and how they work in early creative production process, by which simulated and reconstructed the sound. The third chapter collected and sorted out techniques commonly music

19、 composition used in post-production of animated film， research focused on digitalaudio processing, stereo implementation, present extensive use of Multi-channel technology was elaborated, and described their specific application in post-production, and simulated and reconstructed the sound by which

20、; The second chapter collected and sorted out techniques commonly music composition used in pre-production of animated film , research focused on MIDI production and synthesis of sound production, described the Principle of which and how they work in early creative production process, by which simul

21、ated and reconstructed the sound .The third chapter collected and sorted out techniques commonly music composition used in post-production of animated film , research focused on digitalaudio processing, stereo implementation, present extensive use of Multi-channel technology was elaborated, and desc

22、ribed their specific application in post-production, and by which simulated and reconstructed the sound ;By previous studies, the fourth chapter summed up the rational sound design and mode of thinking on technique, and made it to systematic and theoretical, and provided some reference on the music

23、synthesis techniques in the use of contemporary animated films. Key Words: Music synthesis Techniques Animated film Application 录 引言 . 1 第一章动画电影与音乐合成技法 . 3 1.1动画电影中的音乐属性 . 3 1.1.1 音乐与动画电影 . 3 1.1.2音乐在动画电影中的运用 . 4 1.2音乐合成技法对动画电影音乐的革新 . 6 1.2.1音乐合成技法概述 . 6 1.2.2音乐合成技法对动画电影的影响 . 6 1.3动画电影中音乐合成技法的现状分析 .

24、 7 1.3.1国内外研究现状 . 7 1.3.2发展趋势 . 8 1.4本章小结 . 8 第二章音乐合成技法在动画电影前期创作中的运用 . 9 2.1 MIDI 制作 . 9 2.1.1 MIDI制作的原理 . 9 2.1.2 MIDI制作技术在动画电影中的运用 . 10 2.1.3模拟实例分析 . 11 2.2 合成音色技术 . 13 2.2.1音色合成的原理 . 13 2.2.2合成音色在动画电影中的运用 . 15 2.2.3 模拟实例分析 . 17 2.2 本章小结 . 20 第三章音乐合成技法在动画电影中后期制作中的运用 . 21 3.1 数字音频处理技术 . 21 3.1.1数字音

25、频处理技术的原理 . 21 3.1.2数字音频处理技术在动画电影中的运用 . 23 3.1.3模拟实例分析 . 24 3.2 立体声技术 . 27 3.2.1立体声实现原理 . 27 3.2.2立体声技术在动画电影中的运用 . 29 3.2.3 模拟实例分析 . 31 3.3 本章小结 . 37 第四章理性声音设计 一一 经验与启示 . 38 4.1 当代动画电影中音乐合成技法运用的经验与启示 . 38 4.1.丨当前动画作品在音乐合成方面存在问题 . 38 4.1.2音乐合成技法在当代动画电影中运用的经验与启示 . 39 4.2 理性声音设计工艺流程 . 40 雜 . . . . . 42

26、E ilt . . . 43 . . . 44 附录 . . . . * . 47 2011.5 中国地质大学硕士学位论文 引 3 飞速发展的动画产业，己经成为全球文化产业中的重要一环，很多国家都将动画产业作 为重点扶持的行业。我国的动画产业起步较晚，但伴随科学技术的发展和国际交流的深入， 我国动画与世界接轨的进程不断加速，国家也出台了许多帮扶政策来推动我国动画产业的发 展，当前我国动画产业正处于发展一个黄金时期，对它的研究尤为重要。动画电影一诞生， 就和音乐产生了紧密的联系，动画电影中的角色的表情、故事情节和场景，很大程度上要依 靠音乐来营造，而音乐在动画电影中的角色，也从最初的声音主要用于

27、改进角色的 特征和个 性，发展到通过画面来演绎经典音乐作品；相比其他类型的影片而言，音乐对于动画电影来 说可以说是更为关键和重要，其在动画影片中的位置越来越不可忽视。 动画的自身特征决定了它离不开音乐，而随着传播新技术的发展，现代音乐合成技术是 音乐的一次重要革命，它提供了实现创意的平台，可以将音乐的潜能完全发挥出来，让创作 者不受传统作曲的条条框框限制，充分发挥对声音的想象力。每一次声音技术的变革都会对 动画电影有着深远影响，且根据声音技术发展的不同时期动画电影也呈现出不同的面貌。音 乐合成技法极大地推动了动画电影的 产生和发展，它应用便捷、成本低廉，己经成为制作环 节中的不可或缺的部分。音

28、乐合成技术的发展，使动画电影给人们创造了不同于真人电影的 视听娱乐。动画导演们可以随心所欲、天马行空的讲故事，并将各种奇思妙想的动画人物和 它们特有的声音真实的展现在人们面前，将动画形象最大化的呈现出来。 科技时刻在影响和改变着文化艺术，动画这一媒介更是技术发展的产物，它通过科技进 行艺术创造并呈现在银幕上，因此它的成长过程就是不断的吸收最新科技的过程，不仅是视 频技术的吸收，还有音频技术的吸收。基于以上两种原因，因此对于音乐合成技法 这一音频 新技术的研究也就显得尤为重要了。 在声音技术领域，美日一直领跑全世界。 “ 艺术创新 ” 是动画文化产业的根本，全球动 画产业的 “ 创意创新 ” 已

29、成为焦点话题， “ 原创就等于经济效益 ” 已成为共识。要增强我国 动画产业的市场竞争力，首先必须进行内容的艺术创新，增强动画内容的吸引力，使娱乐性 和与现代科技元素的结合。建立我国自己风格的动画片，它需要多方面的因素的。有想法， 有创意，但是还得有一定得技术实现平台，才能将自己的想法，真正实现出来。创作者无论 是刻意的追求，还是自然的流露，都是想让音乐具有与众不同的魅力。面对国外动画电影的 冲击，我们必须了解自己的优势：五千年的历史文化、丰富的的民间音乐素材和博采众长的 历史传统。除此之外，必须时刻跟踪利用世界最新的技术手法，力争成为世界动画乐坛的新 生力量。假设音乐合成技法在当代动画电影中

30、的运用研究能为中国动画电影的发展提供可借 鉴之处，就达到了本文的初衷。 目前国内外对于动画电影音乐的相关研究有一定基础，但针对动画音乐制作的研究资料 并不多见，由于技术和保密等等原因，对于音乐合成技术在其中运用的研究相对更少， 一些 著名动画影片中的音乐合成方法很难被广人创作者了解和使用。本文以动画电影音乐的制作 全过程为主线，将动画电影中常用的音乐合成技法为切入点，结合动画的特殊性，来充分说 2 王毅萍：论音乐合成技法在当代动画电影中的运用 2011.5 明音乐合成技法在其中的运用，通过对动画电影和音乐合成技术的发展历程进行收集和整 理，总结出制作全过程中的常用音乐合成技法，即 MIDI制作

31、、合成音色制作、数字音频处 理、立体声实现四种技法，在每一章节中详细阐述了各技法的工作原理，分析了在动画电影 制作中的具体运用，然后运用总结的各音乐合成技法模拟还原一些经典动画电影的声音效 果，虽与一些动画声音创作公司的制作方法有所不同，但通过成功的模拟声音效果，证明本 文所使用的方法是可行的。在结尾章节中通过技法运用的经验与启示，说明了如何在众多的 音乐合成技法面前，选择行之有效的技法，进行正确的声音设计工艺流程。有了思维创意的 具体方法和正确的声音设计理念后，普通的动画声音创作者可以采用其中的一些技法去创作 原来只能由著名动画声音 创作公司花费大量的人力物力才能制作出的声音效果，这一方向的

32、 研究既是本文最大的创新点。本文对动画电影音乐合成技法的研究无论在理论上还是在应用 上都有着极其重要的意义，希望能为推进我国动画音乐合成技术的应用与发展贡献一份力 里 M 2011.5 中国地质大学硕士学位论文 3 第一章动画电影与音乐合成技法 1.1 动画电影中的音乐属性 1.1.1、音乐与动画电影 由于动画影片中大都为虚构的人物和情节，音乐在动画片中的使用率很高，有些动画影 片除了少量的人物对白和自然音效外，音乐几乎是贯穿始终的。所以声音部分就成为与画面 等量齐观的关键要素，因此伴随动画制作的发展，声音要素也在动画电影中的使用越来越广 泛，也一直是动画导演们非常重视的部分。 匈牙利著名电影

33、理论家巴拉兹曾说过： “ 声音将不仅仅是画面的产物，它将成为主题， 成为动作的源泉和成因，声音激发动作的作用丝毫不逊于画面。 ” 这一句话也许能更加详细 的阐述声音在影视或动画作品中的重要作用。 “ 动画片中 70%的冲击力来自于声音 这句话 来自迪斯尼动画制作团队中，迪斯尼的美国电影家吉麦斯特也曾经说过 ： “ 只是在有可能用 音乐及其它声音来配合它的视觉效果时，才在艺术上达到了成熟阶段 ” 、这些话清晰的阐 述了音乐和声音对于动幽片的意味。 1877年，动画之父埃米尔 雷诺利用他发明的光学影戏机，在巴黎葛莱凡蜡人馆公开放 映了世界上第一部动画片的同时就运用了留声机来进行音乐伴奏。 1927

34、年以前，初期的动 画片人物都是先从嘴里吐出一个小泡泡，然后变成一个方框，讲话的内容用字幕打在框框里， 背景音乐则由影院台下的乐队现场演奏的，这是动画片对声音最原始的表达方式。 电影史上的第一部有同步音响的有声动画片，是 1928年 11月 1日首次公映的由美国著 名动画制作家沃尔特 迪斯尼创立的美国迪斯尼公司创造的动画片威廉号汽艇，该技术 的成功运用标志着动画进入了一个崭新阶段。 迪斯尼动画从 1920年末至 1940年初迎来了飞速发展的 “ 黄金时代 ” ，音乐部分从最初 简单的将流行曲调和民歌民谣进行拼贴，到聘请优秀音乐家担任专职音乐创作，再到采用古 典音乐作为影片的配乐，与同时期其他类型

35、的影片相比，动画片中的音乐所占时间比例更高， 也更为重要，不少动画影片中音乐与整部影片的时间比都达到了九成以上，例如猫和老鼠 中音乐部分占 96%。随着科 技的发展，动画音乐更是飞速前进，从 1990年开始， 1990年的 动画电影小美人鱼， 1992年的美女与野兽、丨 995年的狮子王、 1996年的风中 奇缘、 1999年的埃及王子、2000年的泰山等都获得了奥斯卡最佳主题曲大奖。 歌舞元素在 1989年以来的迪斯尼动画镜像语言系统中是最为常用的元素，几乎每一部 迪斯尼动画都有歌唱片段或歌舞片段，除歌舞片以外的其他常规故事片很少会运用歌唱段 落，多达数十段歌舞更是几乎不会出现，而动画则己经

36、广泛形成了歌舞风格，例如 1992年 1童贺 .动画片中音乐与 音响创作初探 /现代电视技术， 2010, 6: 126。 4 王毅萍：论音乐合成技法在当代动画电影中的运用 2011.5 的阿拉丁中就有 8段歌唱，贯穿开端、发展、高潮、结局各个部分。另外圣诞夜惊魂、 风中奇缘、玩具总动员、钟楼怪人等片中都有与故事情节发展相吻合的大段歌唱。 “ 角色的歌唱使经典戏剧中的大段的戏剧式独白成功的移植并得到新生。那一次次宛若 莎翁笔下哈姆雷特、李尔王式的长篇独自在歌唱形式的包装下显得不但不造作和突兀，反而 和整体的音乐型的叙事手法以及全片的声音风格相得益彰。 ” 2大段的歌舞不仅让动画载歌载 舞，富有

37、戏剧性，而且推动叙事的进程，起到旁白或独白的作用。 中国第一部有声动画片是 1935年由明星影业公司摄制完成的骆驼献舞，其中编剧、 导演、制作、摄影、录音都由万氏兄弟担任。随后不断产生出各类优秀题材的动画影片， 如 1939年新中国第一部木偶片上前线， 1941年中国第一部动画长片铁扇公主， 1947 年新中国第一部木偶片皇帝梦，以及我们所熟悉的于 1961年至 1964年制作完成的大 闹天宫（上、下集 ），1979年第一部彩色宽银幕动画片哪吒闹海等等。 纵观这些优秀动画影片中，我们可以发现在画面技术得到提高的同时，音乐在里面的应 用份额越来越多，现在的一些动画影片中音乐的比重和重视程度也越来

38、越大。例如电影功 夫熊猫 I，在音效部分聘请了曾参与魔戒三部曲、变形金刚、金刚的奥斯卡级大 师 Van derRyn负责，配乐部分聘邀了奥斯卡级音乐大师 Hans Zimmer创作，谱写别具中国 色彩的史诗式弦乐，正是由于制作团队在各方面均力求完美，让功夫熊猫成为一部真正 有声有色的动画巨制。 1.1.2、音乐在动画电影中的运用 影视音乐是影视艺术用以增强作品艺术表现力的音乐载体，其主要特征是表现上的共 融性，内容上的特定性，结构上的灵活性和多样性，传播和欣赏上的相对独立性。影视音乐 由歌曲和配乐组成，按照它们所处的不同位置功能来进行分类，其中歌曲可分为为主题歌和 插曲，配乐可分主题音乐、场景

39、音乐、背景音乐，这种分类体 现了现今多数影视音乐创作的 共性。 3如图 1一 1: 大多数影视皆乐的结构图（图 1) 2吴起 .当代电影理论与电影创作思辨 .第 1版 .北京：北京希望电子出版社， 2001, 19。 3曾田力 .电影电视剧音乐分析教程 .第 1版 .北京：中国传媒大学出版社， 2006, 15。 2011.5 中国地质大学硕士学位论文 5 动画作为一种特殊的表现客观世界的艺术方式，由于动画的人物、场景是画出来的，缺 少真实感，所传达出来的视觉效果并不是都客观的、真实的，在故事叙事情节的发展上带有 一定的虚构性和想象性。作为听觉艺术的音乐，其艺术思想不像视觉那样准确和具体，但它

40、 却有犹如画龙点睛那样的本领，通过自身所具有的而其他任何艺术形式所不能表达的情绪和 感情上的概括能力，将听觉幻想与视觉幻想融合在一起，实现视听的完美结合。因此动画需 要由音乐来进行配合，而且动画影片中的音乐较一般影视作品来讲要求要更高一些，它要求 音乐在影视动画中起到提示、描绘、渲染、连贯叙事完整等作用，并且使观众通过音乐的感 染力，增强对影片的真实认同感。就动画电影音乐来说，在技巧上、美学上以及故事情绪上 动画电影中音乐的主要运用于为以下几点： (1) 、背景提示 动画片跟其他影片一样，大都会有一个较为确切的年代、地域、民族的背景，由音乐和 画面共同完成对故事背景的呈示，会使影片的风格更加协

41、调一 致。动画作为一门 “ 通俗艺术 ” ， 主要受众群体是大众而并不是专业人士，音乐历史悠久，不同时代和区域音乐的差异都是非 常明显的，即使不是专业人士，普通大众也有可能理解音乐所表达的情感。它的这些特性， 可以帮助普通欣赏者确定动画电影的背景、人物以及叙事事件，呈现给观众一个特定的视角。 例如久石让的千与千寻中带有日本传统音乐风格的配乐让整部影片清新浪漫，哈尔的 移动城堡里维也纳风格的圆舞曲所洋溢出的浓郁欧洲晚期浪漫风情都给观众深刻的印象。 (2) 、描绘场景 由于动画片中的人物、场景以及它的画面基本上都为虚构的，影 片的真实感与临场感更 多的要交由声音和画面共同结合完成，我们知道 “ 动画是逐格 (帧 )制作的、视听结合创造运 动幻觉的一种媒介，这种媒介本身所具有的属性，让它有可能成为一种独立的表达方式。 ” 4 动画影片的 “ 动作 ” 是被创造出来的幻觉，它是制造运动幻觉的艺术，而不是原本就存在的。 它的这一特性需要原画者花费大量的精力和时间来创作和制作画面，这时鲜明的音乐形象对 于描绘各种场景、渲染气氛是最合适不过的了。一部影片往往会出现各种意义的场景，而音 乐非常擅长利用其独特的节奏和音型组成的