什么是 Vocoder声码器？通过音频加密设备如何成为电子和现代流行音乐的音效

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Vocoder声码器的历史，展示了它的影响力和流行的声码器插件

Vocoder 声码器起初只是将人声压缩后通过海底线缆传输的一种方式，它的历史悠久而传奇，曾在第二次世界大战中作为一种加密方式使用，后来又使 Kraftwerk 和 Bambaataa 的声音听起来像未来机器人，并激发了数百万人的创造力。让我们深入了解声码器、它的工作原理、作用以及在当今流行音乐和电子音乐中的应用。

摘要：

声码器是贝尔实验室开发的一种音频压缩技术，用于在远距离传输人类对话时节省带宽。
它的工作原理是将声音分解成非常窄的频段，跟踪这些频段的包络线，根据调制器设定的频率进行转调，并在这些新转调的包络线中重新创建包络线。
如今，它在电子音乐和流行音乐中的应用越来越广泛，我们应该感谢一家电话公司创造了它。


这种机器人音效是如何诞生的？

声码器由贝尔实验室的霍默-达德利（Homer Dudley）于 20 世纪 30 年代发明，用于将人声压缩成更易于传输的声音，以节省带宽。他工作背后的基本理念是在通过电话线发送人声之前将其分离，以便在到达预定目的地时可以进行重构。

第二次世界大战期间，贝尔实验室应邀为温斯顿-丘吉尔和富兰克林-罗斯福的通话提供语音编码加密技术，从而使声码器的使用更上一层楼。利用这项技术，只有特定带宽的封套在经过秘密记录编码后才会被发送，接收端必须由声码专家利用相同的记录对语音进行解码重建。声码器提供了一种无需编码的信号传输方式，因为复制传输信号所需的设备数量足以填满一个房间；SIGSALY 设备的单件重量超过 55 吨！

声码器是如何工作的？
通俗地说，声码器对人类语音进行编码或合成，因此称为声码器（语音编码器）。你所选择的输入信号被称为载波，你要用它来处理的另一个音频信号被称为调制器。谐振带通滤波器由载波信号激活的调制器设置在特定的频率间隔上，通过特定频段的包络来塑造频段。

例如，当你说 "but "时，b 音的频率很低，会激活低频段，而发 t 音则会激活中高频段。可以想象，低频段重现更多的音调，而高频段则产生辅音和齿音。

在音乐中，通常使用合成器作为调制器（更具体地说，是一种起始音时间短、衰减时间长的开放式锯齿音），声音作为载体。这就创造出了经典的机器人声音，从 Daft Punk 到 Herbie Hancock，无数曲目中都能听到这种声音，它使声音具有与合成器相似的音质，同时又能保持其振幅和前置音。



声码器在音乐中的应用

贝尔实验室早期曾在音乐中使用声码器，但似乎都没有打入主流市场，也没有起到宣传其产品功能的作用。

直到温迪-卡洛斯（Wendy Carlos）在斯坦利-库布里克（Stanley Kubrick）的A Clockwork Orange中，在她的穆格（Moog）设备中使用了频谱跟随器（其技术本质上与现代声码器相同），声码器才成为主流。这被认为是声码器首次被广泛应用于成功发行的作品中。贝多芬《第九交响曲》的翻唱为电子音乐奠定了未来数年的基调，尽管这是在短暂的停顿之后。

毫无疑问，电子音乐先驱 Kraftwerk 也受到了这一技术革新的影响，他们在《Autobahn》中首次使用了定制的声码器，这标志着该技术在人声方面的首次应用。由于种种原因，这张唱片具有里程碑式的意义，从那时起，声码器就成为他们令人难以置信的唱片中的主打产品。

在整个 70 年代后期，声码器还被一些乐队使用过，其中包括赫比-汉考克（Herbie Hancock）在他的唱片《阳光》（Sunlight）中使用的声码器。赫比-汉考克（Herbie Hancock）无疑是音乐技术的先行者，也许是因为他在爵士乐中长大的缘故，他在《阳光》（Sunlight）中创造了一张相当俗气的唱片，但却为其他艺术家奠定了基础，使他们能用声码器代替人声，制作出完整的唱片。


又过了几年，Afrika Bambaataa 在可能是史上最好的电子唱片《Planet Rock》中对传奇乐队 Kraftwerk 进行了采样。这张唱片中的声码器实际上是由录音师从 The Strikers 乐队那里复制的，它向嘻哈和放克乐迷展示了电子乐的未来。

时至 90 年代，在底特律的地下音乐圈中，新式电子音乐如雨后春笋般涌现，这与他们的放克和电子乐背景密不可分。Aux 88、Underground Resistance 和传奇的 Drexciya 等艺术家以及他们的所有副业都利用声码器来隐藏自己的身份，让声音听起来恍如隔世，或者就 Drexciya 而言，利用声码器来展现他们的功能。

在对地下电子乐产生影响之后，效果显而易见，声码器将继续存在。展望电子乐的未来，安东尼-罗瑟（Anthony Rother）是声码器的顶级使用者之一，他在自己录制的音乐和现场表演中都使用了声码器。


声码器如今的用途

声码器曾被大量音乐人使用，他们追求的是一种 "未来主义 "的音效，而如今在某些类型的音乐中，这种音效听起来可能已经过时了。但这并不妨碍现代流行音乐制作人在他们的唱片中使用现代先进的声码器和古董声码器。免费的 TAL Vocoder 和 Ableton 内置的 Vocoder 等产品都忠实于原始的硬件设备，具有一定的灵活性，但产生的效果与 80 年代的声码器相对相似。

一旦声码器技术有了进一步发展，包括 iZotope 的 VocalSynth 2 和 Waves 的 OVox 这两个声码器插件，声码器就会变得异常诱人。这两个插件让人声的功能更像合成器，而不是由合成器来塑造。它们将合成与声码器结合在一起，并添加特效，成为一体机，你可以在各种现代流行唱片中听到它们与音高校正软件的结合。

你不需要走多远，就能看到 Ginuwine 的《Pony》等歌曲，其中标志性的 "yeah, yeah, yeah "构成了整首歌曲的主干。伊莫金-希普（Imogen Heap）的《捉迷藏》（Hide and Seek）通过使用声码器和其他声乐效果，将她的声乐表演变成了一个完整的合奏。在讨论声码器时，怎能不提到坎耶-维斯特（Kanye West）在其九分钟史诗《Runaway》中令人难以置信的声码器独奏。



如果没有贝尔实验室投入大量资金进行研究，我们今天不知道是否还能拥有声码器，以及它所有时髦和变革性的人声调制。作为音乐家和音乐听众，我们应该感谢他们，因为我个人无法想象，如果没有不起眼的声码器，流行音乐和电子音乐会是什么样子。


出处：https://mixdownmag.com.au/features/what-is-a-vocoder-how-an-audio-encryption-device-used-in-ww2-became-the-sound-of-electro-and-modern-pop/