運(yùn)用深度學(xué)習(xí)等方式分析人對(duì)音樂的情感反饋，通過人工智能(AI)實(shí)現(xiàn)作曲、編曲、歌唱……近日，第二屆世界音樂人工智能大會(huì)暨“未來(lái)音樂會(huì)”在北京舉行?；顒?dòng)由中央音樂學(xué)院和中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦，來(lái)自音樂人工智能、音樂與腦科學(xué)、音樂治療等領(lǐng)域的專家及音樂產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)代表共同參與，展示音樂與人工智能結(jié)合的前沿成果，探索藝術(shù)和科學(xué)交匯的未來(lái)趨勢(shì)。

　　奏響“未來(lái)音樂會(huì)”

　　“歡迎大家來(lái)到‘未來(lái)音樂會(huì)’，我是本次大會(huì)的機(jī)器人指揮Yu Feng。”聚光燈下，仿真機(jī)器人揮手致意，向觀眾做開場(chǎng)白。

　　本屆世界音樂人工智能大會(huì)以“未來(lái)音樂會(huì)”啟幕，邀請(qǐng)中國(guó)音樂家和人工智能團(tuán)隊(duì)共同創(chuàng)作，在多部現(xiàn)代音樂作品中運(yùn)用表情情感識(shí)別、3D聲場(chǎng)、機(jī)器聽覺、AI生成視覺等技術(shù)。

　　音樂會(huì)上，作品《連續(xù)體》借用物理學(xué)“時(shí)空連續(xù)體”的概念，將聲音參數(shù)通過洛倫茲方程進(jìn)行計(jì)算和轉(zhuǎn)換，通過3D聲場(chǎng)進(jìn)行呈現(xiàn)；《厄之二——司崗》使用佤族民間樂器“得”“口弦”“鈴”進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演奏，并用手勢(shì)控制器、軌跡跟蹤控制器等對(duì)聲音進(jìn)行變形和重塑；《繁星散落的夜晚》運(yùn)用基于AI的虛擬樂器，通過深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，檢測(cè)獲取古箏演奏家的手勢(shì)信息，實(shí)時(shí)控制音樂的不同聲部。

　　“藝術(shù)與科學(xué)的交融令人驚嘆?！瘪R里蘭大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程系和系統(tǒng)研究所教授謝哈布·沙瑪對(duì)本報(bào)表示，音樂會(huì)與世界頂尖音樂會(huì)的演出效果不相上下，充分證明了中國(guó)學(xué)界在音樂人工智能方面取得的進(jìn)展。

　　中國(guó)工程院院士、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)戴瓊海表示，音樂與科技結(jié)合是音樂領(lǐng)域的創(chuàng)新趨勢(shì)，進(jìn)行音樂與人工智能、腦科學(xué)的交叉研究有重要意義，將對(duì)音樂產(chǎn)業(yè)革新帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。

　　“人工智能高速發(fā)展，將為音樂提供全新發(fā)展空間。目前，人工智能已對(duì)傳統(tǒng)音樂二級(jí)學(xué)科產(chǎn)生影響，有望為作曲與作曲技術(shù)理論、音樂表演、音樂學(xué)、音樂教育、音樂科技、音樂管理等學(xué)科帶來(lái)革新?！敝醒胍魳穼W(xué)院音樂人工智能與音樂信息科技系主任李小兵說。

　　“藝術(shù)與科學(xué)的結(jié)合”

　　一場(chǎng)音樂會(huì)背后，有學(xué)界的多年努力。在主旨報(bào)告環(huán)節(jié)，中外專家分享了音樂與人工智能及腦科學(xué)的研究進(jìn)展。

　　“AI近年來(lái)開始在藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域嶄露頭角。透過深度學(xué)習(xí)和生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，AI能學(xué)習(xí)和模仿藝術(shù)作品并生成全新創(chuàng)作。通用大模型技術(shù)更為機(jī)器創(chuàng)造力提供更多可能性?！毕愀劭萍即髮W(xué)首席副校長(zhǎng)、英國(guó)皇家工程院院士郭毅可介紹，自2021年起，香港科技大學(xué)和香港浸會(huì)大學(xué)合作開發(fā)“人機(jī)共生藝術(shù)創(chuàng)造平臺(tái)”。目前，團(tuán)隊(duì)在人聲合成、面部表情模擬、自動(dòng)編舞、基于文字描述生成圖像視頻等方面已取得多項(xiàng)突破。

　　“大腦通過聽覺系統(tǒng)感知自然界多姿多彩的聲學(xué)環(huán)境和優(yōu)美動(dòng)聽的音樂。音樂信號(hào)有特殊的時(shí)域和頻域特征，聽覺系統(tǒng)通過一系列復(fù)雜處理提取音樂中的信息及特征。大腦基于這些特征形成對(duì)音樂的感知，包括音樂情感和審美等高級(jí)認(rèn)知，并進(jìn)一步產(chǎn)生音樂的記憶。”清華大學(xué)腦與智能實(shí)驗(yàn)室主任、教授王小勤說，過去20多年，全球關(guān)于大腦如何處理音樂的腦科學(xué)研究有較快發(fā)展。目前，他和團(tuán)隊(duì)正圍繞大腦處理音樂的神經(jīng)機(jī)理進(jìn)行研究。

　　論壇期間，圍繞藝術(shù)與科學(xué)的關(guān)系，專家進(jìn)行多番探討。

　　“音樂蘊(yùn)含人的感知與體驗(yàn)，也會(huì)激發(fā)人的情感反饋。在探索音樂與人工智能結(jié)合的過程中，一個(gè)重要方向是使人工智能創(chuàng)作的樂曲能夠真正觸動(dòng)人心，防止人工智能音樂‘有口無(wú)心’。”中央音樂學(xué)院院長(zhǎng)俞峰對(duì)本報(bào)表示，2018年，中央音樂學(xué)院提出音樂和人工智能融合，創(chuàng)建音樂人工智能與音樂信息科技系，并于2019年成立音樂人工智能與音樂信息科技學(xué)科，與國(guó)內(nèi)外頂尖人工智能專家合作，共同探索面向未來(lái)的當(dāng)代音樂藝術(shù)。

　　北京通用人工智能研究院院長(zhǎng)、北京大學(xué)智能學(xué)院院長(zhǎng)朱松純提出，科學(xué)與藝術(shù)融合是理性與感性的碰撞，探討智能學(xué)科與人文藝術(shù)交融有望“為機(jī)器立心”。目前，他與團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種新的音樂結(jié)構(gòu)化建模理論，使人工智能算法和模型生成的音樂，與人類創(chuàng)作者的音樂審美與認(rèn)知實(shí)現(xiàn)對(duì)齊，推動(dòng)人工智能音樂更好應(yīng)用于音樂創(chuàng)作、視頻配樂等領(lǐng)域。

　　“音樂治療將發(fā)揮更大作用”

　　專家表示，音樂與科學(xué)的結(jié)合，發(fā)展前景廣闊。

　　歐洲科學(xué)院外籍院士、清華大學(xué)人工智能研究院常務(wù)副院長(zhǎng)孫茂松表示，音樂人工智能近年來(lái)在音樂生成、歌詞創(chuàng)作、聲源分離、技法識(shí)別、音樂分析等領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。此外，人工智能在修復(fù)古琴譜、保護(hù)民族音樂數(shù)據(jù)等方面也取得創(chuàng)新應(yīng)用。隨著學(xué)界不斷在音樂、圖像、視頻、文本數(shù)據(jù)間的跨模態(tài)對(duì)齊等方面取得突破，音樂人工智能有望創(chuàng)造更多可能。

　　華為中央媒體技術(shù)院總裁李江表示，人工智能在旋律、節(jié)奏、和聲、曲式、復(fù)調(diào)、配器等方面已有較強(qiáng)能力，而在充分展現(xiàn)音樂風(fēng)格和表現(xiàn)力等方面還面臨挑戰(zhàn)。未來(lái)，做好數(shù)據(jù)處理和算力配合等工作，音樂人工智能技術(shù)發(fā)展有望突飛猛進(jìn)。通過AI大模型搭建音樂“骨架”、更好提升音樂創(chuàng)作效率，輔以AI小模型進(jìn)行精細(xì)化定制化調(diào)整、實(shí)現(xiàn)音樂的表現(xiàn)力，AI可以更好地?fù)?dān)當(dāng)音樂人的助手。

　　俞峰表示，研究音樂的治療功能，是音樂與人工智能交叉研究的突破點(diǎn)之一。音樂已被證實(shí)對(duì)人的情緒、睡眠存在影響，但作用機(jī)制、作用強(qiáng)度，目前仍是黑箱。下一步，通過腦科學(xué)和音樂人工智能的研究，音樂治療將發(fā)揮更大作用。

　　以色列耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)教授、埃德蒙和莉莉薩弗拉腦科學(xué)中心主任伊斯立·尼爾肯對(duì)本報(bào)表示，人類大腦支持音樂處理的神經(jīng)機(jī)制，可能在聲音處理方面有廣泛用途，預(yù)計(jì)這種機(jī)制也存在于動(dòng)物界?！耙魳放c腦科學(xué)的學(xué)科交叉領(lǐng)域尚有許多懸而未決的問題，我們期待與中國(guó)高校研究者合作，破解更多有關(guān)聲音的奧秘，創(chuàng)造更多有價(jià)值的研究成果?！蹦釥柨险f。(林子涵 唐雅晴)