SuperCollider教程：使用Patterns进行音乐序列编排-优快云博客

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SuperCollider教程：使用Patterns进行音乐序列编排

supercollider An audio server, programming language, and IDE for sound synthesis and algorithmic composition. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/su/supercollider

什么是Patterns

在SuperCollider中，Patterns（模式）是一种强大的音乐序列编排工具，它提供了一种比常规Routine更简洁、更直观的方式来生成和控制音乐参数序列。Pattern本质上是一个数据流的工厂，它封装了你想要流式输出的数据，并根据Pattern类型决定数据如何被流式传输。

从Routine到Pattern

让我们先看一个使用Routine播放《Over the Rainbow》片段的例子：

r = Routine({
    [60, 72, 71, 67, 69, 71, 72, 60, 69, 67].do({ |midi| midi.yield });
});

while { (m = r.next).notNil } { m.postln };

使用Pseq Pattern可以更简洁地表达相同的功能：

p = Pseq([60, 72, 71, 67, 69, 71, 72, 60, 69, 67], 1);
r = p.asStream;
while { (m = r.next).notNil } { m.postln };

Pseq会按顺序输出数组中的值，第二个参数指定重复次数。Pattern本身不可流式传输，但调用asStream方法后会创建一个Routine。

常用Pattern类型

SuperCollider提供了丰富的Pattern类库（超过120种），下面介绍几种最常用的：

列表处理Patterns

Pseq: 按顺序返回列表值
Pshuf: 随机打乱列表顺序
Prand: 从列表中随机选择值
Pxrand: 随机选择但不会连续两次选择相同值
Pwrand: 按权重概率随机选择值

数值生成Patterns

Pseries: 算术序列（如1,2,3,4,5）
Pgeom: 几何序列（如1,2,4,8,16）
Pwhite: 均匀分布随机数
Pexprand: 指数分布随机数

过滤Patterns

Pn: 重复整个Pattern指定次数
Pdup: 重复Pattern中的每个值指定次数

Pattern组合与嵌套

Pattern可以嵌套使用，创建更复杂的行为。例如，生成一个范围逐渐增大的随机数序列：

p = Pwhite(0.0, Pseries(0.01, 0.01, inf), 100).asStream;
p.all.plot;

或者使用Pn重复一个Pshuf，确保所有数字都出现后才重新排序：

p = Pn(Pshuf([1, 2, 3, 4, 5], 1), inf).asStream;
p.nextN(15);

使用Pbind播放音符

Pbind是用于播放音符的强大Pattern，它将多个Pattern组合成一个事件流：

(
SynthDef(\smooth, { |out, freq = 440, sustain = 1, amp = 0.5|
    var sig;
    sig = SinOsc.ar(freq, 0, amp) * EnvGen.kr(Env.linen(0.05, sustain, 0.1), doneAction: Done.freeSelf);
    Out.ar(out, sig ! 2)
}).add;
)

(
p = Pbind(
    \instrument, \smooth,
    \midinote, Pseq([60, 72, 71, 67, 69, 71, 72, 60, 69, 67], 1),
    \dur, Pseq([2, 2, 1, 0.5, 0.5, 1, 1, 2, 2, 3], 1)
).play;
)

Pbind的工作原理：

生成包含音符描述信息的Event对象
从每个Pattern流中读取值并添加到Event
播放Event，默认行为是在服务器上创建新合成器
根据Event中的delta值等待下一事件

高级应用示例

下面是一个更复杂的例子，使用Pxrand随机选择不同的贝斯乐句：

(
SynthDef(\bass, { |out, freq = 440, gate = 1, amp = 0.5, slideTime = 0.17, ffreq = 1100, 
        width = 0.15, detune = 1.005, preamp = 4|
    var sig, env;
    env = Env.adsr(0.01, 0.3, 0.4, 0.1);
    freq = Lag.kr(freq, slideTime);
    sig = Mix(VarSaw.ar([freq, freq * detune], 0, width, preamp)).distort * amp
        * EnvGen.kr(env, gate, doneAction: Done.freeSelf);
    sig = LPF.ar(sig, ffreq);
    Out.ar(out, sig ! 2)
}).add;

TempoClock.default.tempo = 132/60;

p = Pxrand([
    Pbind(
        \instrument, \bass,
        \midinote, 36,
        \dur, Pseq([0.75, 0.25, 0.25, 0.25, 0.5], 1),
        \legato, Pseq([0.9, 0.3, 0.3, 0.3, 0.3], 1),
        \amp, 0.5, \detune, 1.005
    ),
    // 更多Pbind/Pmono模式...
], inf).play(quant: 1);
)

这个例子展示了如何将多个乐句模式组合成一个随机序列，quant参数确保所有模式在节拍上对齐。