阎明涛，李彦君，沈静，李香
重庆邮电大学
摘要：随着生活水平的不断提高，人们对于生活品质的要求也在不断提升，音乐可视化的发展理念正好迎合上大众对新型娱乐方式的诉求，情感色彩基于Processing对音乐频率分析呈现音乐可视化，体验听觉和视觉双重冲击，形成类似于电影一般具有其独特审美体验和美学光影效果的视听盛宴。
关键词：音乐可视化、情感色彩、音乐频率分析、Processing
1.音乐可视化的概念
音乐可视化将其音乐听觉转化成视觉的图像，动画，影像等，是信息可视化的一个分支。例如：音乐喷泉（根据音乐节奏将水流呈现不同的形状或喷射不同的高度），音乐灯光（根据音乐的节奏呈现不同的灯光效果）等；
2.音乐与情感的结合
音乐可视化将音乐从听觉感官形式转化成以视觉感官。更深层次的将音乐情感呈现在群众面前。而音乐最初起源于万物自然的声音，音乐对于人类的自然生活，自身成长，以及民族精神都有着强烈的影响。法国思想家卢梭曾说过：“我在科学上的成就，很多都是有音乐启发的”，科学家爱因斯坦，牛顿也都与音乐有着奇妙的联系。音乐能够表达人特定的情感，同时给人以相同的情绪体验，例如：一首舒缓的音乐可以的音乐可以使人神经放松，心态平和。一首激昂的音乐可以使人精神亢奋，设想一下，在一个燥热的午后，繁忙的公务让人心生烦躁，此时一首巴赫《G大调第一大提琴组曲》前奏曲响起，顿时让人心生雨后屋檐轻松愉悦之感。
音乐的节奏曲调以听众的耳朵为媒介，音乐通过人的耳朵传到大脑皮层，大脑皮层分析将音乐信息经过神经中枢传递给身体的各个器官，尤其传递给情绪区域的时候，从而情绪受到音乐的影响。音乐与情感的结合分析目前的最为大众广泛认可的有Hevner 情感环模型，将音乐情感分为8个大类（图1）
通过对音乐情感的模型计算结果与音乐心理学对比，可得到相似的结果。将音乐和情感完美的结合到一起。【1】
3.色彩与情感的结合
色彩与情感的结合指不同波长的色彩的光信息通过人的眼睛为媒介传到大脑皮层，经过神经思维与以往的记忆和经验产生联想，从而引发不同的情感和心理反应。三色学说——任一色彩都是由一定比例的三原色彩组成，而不同种的色彩感受的生理变化必将引起不同的心理情绪变化，这种心理情绪变化往往于人的自然生活紧密联系，将色彩与情感结合到一起。
在自然生活中，由于人类对自然生活的理解，对颜色的感知联想到事物的色彩，事物又结合人的情绪情感引起变化。
火焰是红色的，人们从无数次的灾难中领悟到了火焰的无情和残忍，从而在内心形成的红色产生叫兴奋的心理，所以当人们视网膜由于感红神经纤维的刺激强弱的条件下，便能在心理的波动产生同种比例的兴奋，不同的红色又使人感觉不同的情绪，如：火红联想到火焰，感受热烈，血红联想到血液，从而感受到不安；
天空是蓝色的，我们见识到蔚蓝的天空，辽阔宽广，鸟儿，风筝轻松自在的飞翔，微风吹过的安详，便在内心形成了湛蓝的色彩产生的轻松和平静的心理，而当人们视网膜由于感蓝神经纤维的刺激强弱的不同，则产生不同程度的兴奋形成不同的心理情绪的变化，如蔚蓝联想到天空，感受到放松，暗蓝联想到深夜的月光，感受到寂静；
田园是绿色的，人们见识过清新明快的绿色田园，使人心旷神怡，所以当人们的视网膜由于感绿神经纤维的刺激不同，则产生不同程度的兴奋引起不同的情绪变化，如青绿联想到青草，感受到生命的活力，淡绿联想到了小溪，感受到了生活的和平。
当然，这只是三原色，通过三色原理，任何的波长的色彩都可有红，蓝，绿三种原色以不同比例混合而成，因此不同颜色代表不同情绪。通过对于感色神经纤维生理特性与情感的心理影响特性的分析，得到色彩与情感的紧密关系和结合。
4.基于Processing对音乐与色彩的结合
音乐和情感的结合，色彩与情感的结合，进而将音乐和色彩在不同维度的相结合，形成以音乐为表达形式，色彩为载体的音乐可视化，研究发现，其实人们有这样的“听—视联觉”，只是人与人的潜能不同，统计表明，12%的人有这种“听—视联觉”的特异功能，即心理生理学根据临床报告，认为这是一种经由某一感官得到的信息，在传递时引发了另一感官的刺激从而产生的联觉【2】。这就是在人体的生理反应上对于音乐与色彩的结合。当然，在人们享受音乐的时候不仅能够产生“视—听联觉”，还会引发人体的其他的生理反应，比如心跳，内分泌，血压等。有时候听到一首抒情的歌曲，会引起俗称的“鸡皮疙瘩”，“鸡皮疙瘩”就是因为听觉感官感受到之后引起对于人体的情绪的激动，引发人体的立毛肌收缩的生理反应。
早在很久之前便有不少研究对于音乐和色彩的结合，牛顿曾认为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色相当于音乐乐调中的C、D、bE、F、G、A、bB七个音。俄国作曲家李姆斯基曾认为，音乐中的调性是有色彩的。如C大调为白色，G大调为黄色，D大调为金黄色，A大调为玫瑰色，E大调为青玉色，B大调为铁青色，升F大调为灰绿色，降D大调为灰黑色，降A大调为紫色，降E大调为深黑色，F大调为绿色等。
不同的音乐以色彩的呈现，基于Processing根据音乐的音高，音乐频率信号进行傅里叶变换的分析编程，将音乐以不同的原色组成一个色彩显示，例如当播放俄罗斯作曲家尼古拉《The Flight Of The Bumble-Bee》，采取了节奏密集，节拍忽快忽慢，频率忽高忽低的演奏方式，你能联想到野蜂飞舞的情景，能够使人感受到一种野蜂飞舞的压迫感,会以血红的色彩来将这首音乐与情感体现。又如法国作曲家比才《Carmen》前奏曲，气氛热烈欢快，在管弦乐令人颤栗不安的节奏中，基于Processing通过对音乐节奏的频率分析，则鲜红的色彩可将其情感和音乐体现得淋漓尽致。
色彩的不同的体现根据不同的音乐基于Processing Sound对音乐音频的傅里叶变换分析将音乐的情感用颜色来进行音乐可视化，进而达到表达音乐情感的效果。音乐无国界，不难听懂，这个世界也一定少不了音乐，每一个好的音乐，表达的情感都是不同的色彩，色彩表述作曲家的心声，也表述者听者的情感的寄托，更大的将音乐可视化将音乐的情感于色彩结合在一起。
参考文献：
【1】孙守迁，王鑫，刘涛，汤永川.音乐情感的语言值计算模型研究[J].北京邮电大学学报,2006,(29)41-46.
【2】彭子华.“音乐色彩”的分析与阐述[J].南京艺术学院学报,2011,52-57.