一種圖像向音樂轉(zhuǎn)化的方法
摘 要 對圖像與音樂之間的映射關(guān)系及映射規(guī)律進(jìn)行了探討 利用圖像與音樂之間的對應(yīng)關(guān)系 根據(jù)一定的科學(xué)與藝術(shù)規(guī)則 提出相應(yīng)的算法將圖像的原始信息轉(zhuǎn)化為MIDI音樂。
關(guān)鍵詞 圖像 音樂 圖像向音樂轉(zhuǎn)化 同構(gòu)聯(lián)覺 MIDI音樂
自古以來書畫和音樂就是一對孿生姐妹,當(dāng)人們陶醉于世界大師筆下的美術(shù)與攝影作品的水墨丹青之時,一首基于該作品的美妙音樂似乎就縈繞在耳旁。例如,在欣賞“奔騰黃河”的畫卷時,人們似乎能聽到黃河的咆哮聲;在欣賞“山林晨曲”的畫卷時,人們又好象聽到了山間小溪的潺潺流水聲、林中小鳥委婉動聽的歌唱聲。本研究受以上聯(lián)想的啟發(fā),根據(jù)一定的科學(xué)與藝術(shù)規(guī)則,探索圖像與音樂之間的映射關(guān)系和映射規(guī)律,將圖像信息轉(zhuǎn)化為MIDI音樂,使人們第一次感受到“聽畫”的驚喜。
１ 圖像與音樂的對應(yīng)關(guān)系
無論是西方社會還是東方社會,都有人把音樂與顏色對應(yīng)起來。例如,早在十七世紀(jì)物理學(xué)家牛頓就曾以赤、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫對應(yīng)于C、D、、F、G、A、七個音名。音樂的高低指音響有規(guī)律的排序即由低到高再由高到低形成一種和諧的階梯式音列;音樂的旋律是指一條條由音符串綴起來的線條,它是根據(jù)人的情感的高低起伏將音符或級進(jìn)或跳躍組合形成的;而圖像中多彩繽紛的景色也是根據(jù)人的情感用丹青層層遞進(jìn)繪出的。音樂中音調(diào)的變化快慢,即音的長短,形成了節(jié)奏。節(jié)奏在音樂作品中總是與節(jié)拍結(jié)合在一起的。音無論長短,在一個小節(jié)的單位范圍內(nèi),其奏鳴總有循環(huán)往復(fù)的輕拍與重拍的交替。一般而言,節(jié)奏由于有了強弱節(jié)拍的內(nèi)在韻律,又由于有音的長短內(nèi)外對比的交錯,往往顯示一種力度。這種力度正是支持旋律流動的支架。由于節(jié)奏支撐著音調(diào),在時間過程中展開,因此,它就與音樂進(jìn)行的快慢息息相關(guān)。而速度快慢可以使音高與長短,即旋律與節(jié)奏產(chǎn)生不同的表現(xiàn)效果;對于圖像而言,它本身也有色彩、亮度等變化劇烈或平緩的表現(xiàn),人們形容圖像作品時也常用諸如明快、暗淡、柔和、粗獷之類的音樂術(shù)語進(jìn)行描述。
音樂是在時間中展開、以訴諸聽覺的聲音為基本材料的藝術(shù)。因此時間及表示聲音基本特征的音調(diào)、音強、音色就構(gòu)成了音樂的基本要素。在人的體驗中,聽覺的高頻音和視覺中明亮的色調(diào)具有一種潛在的聯(lián)系,這種聯(lián)系給人以“上升的感覺”;反之,聽覺中的低頻音與視覺中黑暗的色調(diào)由于與“下沉的感覺”相類似而被聯(lián)系在一起。音調(diào)越‘低沉’,體驗到的顏色越‘深’;反之,較‘高’的音調(diào)會引起‘淺’亮的感覺。因此可以看出,音樂與顏色有著明顯的直覺類比關(guān)系。因此直覺體驗方向上的相同就使不同感覺視覺與聽覺之間發(fā)生同構(gòu)聯(lián)覺。
２ 圖像向音樂的轉(zhuǎn)化
圖像向音樂轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)框圖如圖１所示,首先將圖像文件中的數(shù)據(jù)讀入文本文件;再對文本文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;然后將處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成規(guī)定好的“音樂符號”;最后將“音樂符號”轉(zhuǎn)換成MIDI音樂。
由于音樂與顏色之間存在直覺類比關(guān)系,所以本文中圖像信息向音樂的轉(zhuǎn)換不是指通常意義上的多媒體技術(shù),而是利用圖像與音樂之間的對應(yīng)關(guān)系,根據(jù)一定的科學(xué)與藝術(shù)規(guī)則提出相應(yīng)的算法,對圖像的原始信息進(jìn)行處理后轉(zhuǎn)化為MIDI音樂。
2.1 圖像數(shù)據(jù)的讀取與顏色模型
本論文是用24位真彩BMP文件格式存放圖像RGB的灰度值,但由于HSV（色彩Ｈ、飽和度Ｓ、明度Ｖ）模型是直接與藝術(shù)家使用顏色的直觀表現(xiàn)相聯(lián)系的,所以為了更貼近人的感覺,本系統(tǒng)進(jìn)行處理的圖像數(shù)據(jù)采用的是顏色模型HSV中的色彩（H）信息。這里通過式(1)所示的RGB模型與HSV模型之間的轉(zhuǎn)換
