聚焦丨當音樂遇上科技——音樂與科技融合發展展望
▲科技發展不斷突破時空限制，帶來全新的音樂審美體驗。圖/攝圖網
近年來，科技改變了音樂內容的研究、創作、保存、傳播、教育和消費方式，新興業態、技術手段和運營模式推動音樂文化資源向音樂文化資產持續轉化和發展，打破原有的音樂產業結構，形成了新的經濟增長點。
隨著科技的日新月異，數字經濟已成為世界各國經濟發展的主要組成部分。據預測，2023年，數字經濟產值將占到全球GDP的62%，全球將進入數字經濟時代。數字經濟的崛起引發了文化產業的數字化轉型，音樂領域作為文化產業的重要組成部分，也得益于數字技術的發展。科學技術的應用使得音樂創作者和音樂從業者能夠以更高效、更創新的方式進行創作和制作，推動了音樂產業的發展和產業鏈的變革。
音樂始終與科技伴生
“音樂藝術的發展，就是一部音樂文化和科技不斷融合的歷史。”
追溯音樂藝術的發展，就是一部音樂文化和科技不斷融合的歷史；從7000多年前新石器時代原始部落使用磨制、鉆孔技術制作賈湖骨笛，到1487年在意大利博洛尼亞發現最早的音樂出版物木版，“鉛與火”助力音樂的記錄與廣泛傳播，再到“光與電”催生廣播、電視等行業，出現點播、MV等形式改變音樂的傳播、欣賞模式，進入21世紀，“數與網”帶來網絡視聽等新業態，科技始終是推動音樂產業發展的重要動力。
自20世紀50年代，人們開始探索利用數字技術來處理音樂，并逐漸形成了音樂科技/計算機音樂這一交叉學科。音樂科技是音樂與科學技術的交叉學科，包含藝術與科技兩大領域的內容。在藝術領域，包括任何具有科技含量的音樂創作、表演、教育、理論研究等。在科技領域，包括任何與音樂相關的科技工具和方法，如音樂聲學、音樂信息檢索（MIR）、音樂生成、音頻信號處理、音頻數字水印、音樂治療、音樂機器人、音視頻結合的跨媒體應用、樂器新材料等等。
雖然，音樂科技學的發展只有60多年歷史，但是追溯歷史，我們可以看到音樂始終與科技伴生。音樂科技是一個蓬勃發展的領域，音樂科技學相關的藝術創造都具備了高科技化、現代化、概念化的特征。它不僅為音樂創作和演奏提供了前所未有的工具和機會，也為音樂教育、音樂產業和音樂文化研究帶來了巨大的影響。
科技賦能音樂數字化傳承
“他不僅讓我看到了傳統是可以打破的，也讓我懂得‘跨界’、多學科互相借鑒的重要性，博覽眾家對一個人的專業是大有好處的。”
進入數字時代，音樂的保護傳承工作，從存檔、搜集、整理到傳播等環節都離不開技術的支撐。在保存方面，各國都開展了大規模的音樂檔案數字化項目。
在國內，2003年，基于中國藝術研究院音樂研究所多年采錄的約7000小時民族民間音樂開盤錄音帶，聯合國教科文組織與中國藝術研究院共同合作了“瀕危音響檔案數字化”試驗項目。國內通過這個項目初步形成了針對音頻搶救工作的整套解決方案。我國2004年正式加入聯合國教科文組織《保護非物質文化遺產公約》后，非遺的整理、建檔與保護工作陸續開展。我國各地院校、圖書館音樂類數據庫如雨后春筍，據不完全統計，2019年全國范圍內音樂類特色自建數據庫約有123個。
在國際上，美國《國家錄音保存計劃》和歐洲Europeana Sounds項目都是極具代表性的大規模音頻保存項目。《國家錄音保存計劃》所有工作由美國國會圖書館負責展開。Europeana Sounds項目則由大英圖書館作為項目協調單位，帶領歐洲12個國家的國家圖書館、聲音研究與收藏機構、研究中心和大學等組織機構共同完成。《國家錄音保存計劃》為美國的音頻工作保存確定了方向和藍圖。歐洲Europeana Sounds項目廣泛收集散布在全歐洲各種收藏地點的聲音資源，對其進行數字化，提高其可用性。
大型科技企業也是建立音樂數字保存的重要推手。其中具有代表性的有科技巨頭谷歌和騰訊公司。谷歌自2011年推出“藝術計劃”(Art Project)，利用谷歌街景技術和超高解析拍攝技術與全球博物館、音樂廳合作，建立了海量音樂音視頻數字專題檔案。2021年，谷歌推出“音樂、制造者和機器”專題。目前有1.3萬多張存檔照片和視頻資源，并帶有增強現實（AR）功能。
在國內，騰訊在傳統音樂數字化方面做了大量工作。2018年，QQ音樂與敦煌研究院合作復原敦煌古曲，打造敦煌古樂重生音樂會；2023年，騰訊互娛和中國藝術研究院聯合發起“聽見數字山河”中國傳統器樂數字化保護項目，該項目對民族樂器和珍貴音樂進行數字化保存和活化。可以看到，數字技術正在傳統（非遺）音樂數字化保護、傳承方面發揮越來越大的功能和價值。
此外，數字網絡、人工智能、可視化、虛擬現實等技術深入應用于傳統人文研究與教學。2015年，“數字音樂學”成為主流音樂學的一部分，為音樂研究提供了全新的研究方法和研究視角。
科技推動音樂產業鏈變革
“隨著技術的不斷融入，在音樂內容創作、樂器制造、內容傳播、消費、音樂教育、展覽演出等各個環節都將看到新興技術的探索創新和落地應用。”
數字技術等科學技術不斷推動音樂產業的發展和產業鏈變革。數據顯示，全球唱片音樂市場在2022年增長了9%，其中，數字化平臺的內容收入已經占據了近七成。隨著技術的不斷融入，在音樂內容創作、樂器制造、內容傳播、消費、音樂教育、展覽演出等各個環節都將看到人工智能、區塊鏈、元宇宙、全息影像、新材料等新興技術的探索創新和落地應用。
▲技術發展讓樂器的形態、生產制造發生巨大變化。圖/攝圖網
在內容創作方面，預訓練模型、多模態技術、生成算法等技術的累積融合，在2023年催生了人工智能生成內容（AIGC）的爆發，推動音樂自動生成逐步進入商業應用。
音樂生產方式的發展可分為四個階段：專家生成內容（PGC）、用戶生成內容（UGC）、AI輔助生產內容及人工智能生成內容（AIGC），目前我們仍處于一、二階段為主，第三階段為輔的境況。在PGC模式下，內容生產和變現的權利掌握在少數人手中，但受限于供給側的生產能力，PGC難以滿足大規模的內容生產需求。UGC則模糊了消費者與生產者間的界限，降低了生產門檻，提高了音樂內容的產量，但UGC模式不可避免地帶來內容質量下降。PGC、UGC分別被產能與質量所束，而AIGC或將是內容生態在發展過程中的新一輪范式轉移。長期來看，人工創作的能力有限，AIGC模式更能夠彌補內容生態的缺口。
在傳播、消費環節，大數據等技術不斷變革，促進產業良性發展。一方面，大數據對用戶進行實時數據跟蹤，通過收集和整理用戶的歷史行為、消費習慣、社會屬性等 ，把看似分散的、無關的、多樣性的底層數據轉化為用戶知識圖譜和用戶興趣畫像，這些綜合的、格式化的知識庫提供了觀察用戶的立體化、全方位的視角，并通過應用平臺以功能組件模式向終端用戶輸出。算法的進一步升級既能滿足大家的喜好，又能對面向市場的音樂文化內容進行正確引導。另一方面，區塊鏈、NFT等技術將為數字時代的內容創作者提供更有力的版權保護，從而促進產業的良性發展。
在樂器制造方面，5G、大數據、人工智能等技術讓樂器的形態、生產制造發生了巨大變化。一方面，人工智能、物聯網等新技術讓樂器的形態有了更多可能性。例如，一家英國企業推出了名為“ROLI Blocks”的新型樂器，可以模仿吉他、大提琴等100多種樂器。另一方面，基于數字技術和智能物聯網技術，傳統樂器可以實現生產和使用過程的全面自動化、高效化和智能化。例如，中國的珠江鋼琴集團采用智能化、數控化技術工藝，自主研制鋼琴制造專用設備和生產流水線，大幅降低人力資本。而新材料技術和3D打印技術讓樂器生產制造更環保、可持續和個性化。在使用方面，傳統樂器的智能化拓展得以實現；例如，傳統古箏品牌中昊樂器與同濟大學電信學院合作研發的“智能音律”系統應用在古箏上，大大降低了古箏學習者的學習難度。
▲AI歌手
在音樂教育方面，人工智能等新技術可以打破傳統音樂教育的局限，提供更多的在線音樂學習資源和工具，促進音樂教育的普及和提升，為未來音樂教育培訓帶來巨大推動力。
音樂教育對培養人才、傳承文化具有重要意義。借助智能技術與硬件的結合，復雜的演奏技巧變得更加簡單易學，枯燥的訓練過程變得有趣，在線教育形式變得豐富多樣。此外，人工智能算法模型結合海量譜例數據及題型邏輯算法，極大地豐富了教學內容，并可對學習過程中產生的大量行為數據進行收集、監測與分析，用更科學的方式指導更高效的學習。同時，線上學習平臺+線下音樂藝術中心+智能化學習工具三大板塊的聯動，重新打造了音樂教育生態圈。
在展覽演出方面，科技發展不斷突破時空限制，帶來全新的音樂審美體驗。裸眼3D、虛擬現實、增強現實等手段，讓音樂表演實現視聽結合甚至虛實交融，既豐富了音樂作品的內涵，又拓寬了音樂作品的展演空間。如，中央民族樂團推出的音樂會《天地永樂·中國節》、洞窟式沉浸體驗劇《樂動敦煌》等。此外，科技打破了音樂表演的時空限制，將音樂演出從線下實體音樂廳搬上“云端”，讓更多人可以遠距離欣賞音樂表演，并且為觀演雙方互動提供支持，大大增強了音樂演出的吸引力和感染力。2022年，中國移動咪咕推出元宇宙世界音樂盛典。觀眾可以打造自己的數字化身，與藝術家深度互動。
從以上案例可以看到，近年來，科技改變了音樂內容的研究、創作、保存、傳播、教育和消費方式，新興業態、技術手段和運營模式推動音樂文化資源向音樂文化資產持續轉化和發展，打破原有音樂產業結構，形成了新的經濟增長點。
“音樂+科技”面臨多層挑戰
“科技推動音樂領域發生巨大變革的同時，在人才、技術、法律等方面也面臨諸多挑戰。”
習近平總書記指出：“文化和科技融合，既催生了新的文化業態、延伸了文化產業鏈，又集聚了大量創新人才，是朝陽產業，大有前途。”但科技推動音樂領域發生巨大變革的同時，在人才、技術、法律等方面也面臨諸多挑戰。
在人才方面還需培養復合型人才，搭建知識交流平臺。音樂科技需要從業者是兼具音樂與技術相關技能的復合型人才。一方面，需要依托中央音樂學院、清華大學、北京大學、中國傳媒大學等高校發揮資源優勢，以跨學院跨學科聯合培養模式培養音樂與理工科交叉的復合型人才，為音樂產業發展提供人才儲備。另一方面，需要為音樂、科技人才交流搭建平臺，如北京市科協下屬科技社團北京樂器學會和北京市聲學會組織了一系列科普、學術活動——“音樂科技論壇”“聲學分享客”，推動了音樂及科技企業、院校、研究機構和跨領域人才的交流互動、知識分享。
在技術方面還應加強基礎設施建設，進一步推動音樂科技發展。音樂科技的發展建立在以“數據+算法+算力”為框架的數字化基礎設施上。如今，AIGC對音樂領域形成巨大沖擊，國內外各大科技企業都在推出自己的音樂AIGC模型。其中，數據是AIGC技術的基礎和驅動力，決定了內容生成的質量和效果。但從數據資源角度來看，我國豐富的傳統文化資源大多并未實現數字化，致使可供AI模型訓練的傳統文化語料有限，在一定程度上影響了AI模型的發展。可喜的是，2022年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于推進實施國家文化數字化戰略的意見》，強調“推進文化數字化發展，深入實施國家文化數字化戰略，建設國家文化大數據體系，形成中華文化數據庫”。可以預見，人工智能在學習了大量傳統音樂語料之后，可以以數字化的形式還原，使這些傳統音樂文化內容或形式得到更好的保護。
在法律方面還需明確法律責任，進一步完善法律法規建設。前沿技術的應用不可避免地帶來了一系列法律風險。比如，人工智能生成內容在內容輸入安全、輸出安全和算法安全方面都存在法律責任問題。同時，人工智能生成音樂的著作權歸屬在我國法律體系內尚有空缺。此外，隨著產業模式的快速迭代，網絡服務提供者在發掘和滿足用戶需求的過程中，需結合具體情況，妥善處理生成算法的技術設計、部署、應用及其與特定目的的關聯，相關法律法規也需進一步完善用戶與服務提供者的權利義務、責任和風險。
科技是創新發展的第一驅動力，在音樂領域同樣如此。在科技的加持下，樂器更加豐富多樣，音樂教學更加生動有效，音樂表演更加動人心弦，音樂學的研究將更加廣泛而深入。未來，隨著5G、區塊鏈、人工智能等科學技術在音樂領域的應用不斷深入，音樂的魅力還將更加彰顯。
