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PURE DATA圖形化音樂編程技術與應用

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推薦序
序

　　Pure Data（通常簡稱為 Pd）是一門專業而高效的用於電子音訊處理的聲音程式設計語言，是一種為音訊、視頻和影像處理專門設計的即時圖形化程式設計環境。Pure Data 通常用於即時音樂表演、VJ、音效設計、作曲、音訊分析、連接感測器、調用攝像頭、控制機器人，甚至與網頁進行交互等場合。Pd 是一個開源專案軟體，可以從互聯網上自由下載。

　　Pure Data 最早由美國軟體工程師 Miller Smith Puckette（後面簡稱 Miller Puckette）所開發，Miller 在開發 Pd 之前還開發出了著名的具有相似結構的 Max／MSP 程式。Pd不是一款商務軟體，因此 Pd並非由公司所開發，也不以銷售的方式進行發佈。相反，Pd是一款開源軟體，其原始程式碼是開放的，不屬於任何公司或集團，也沒有註冊專利，所以所有使用者都可以自由使用開源軟體。開源的唯一麻煩是，其使用者大多是有程式開發經驗的程式師或工程師，因而 Pd 到目前為止還沒有一本針對缺乏程式設計經驗的普通用戶說明詳盡的操作手冊。

　　Pd 一個較大的不足是其功能與開發過於專業，Pd 的功能與使用只在特定領域的專業院校或互聯網上的專業論壇中進行教授或討論，因而很多普通用戶都難於瞭解其功能並進行應用。由於其中涉及大量複雜的技術術語，對於很多初學者而言就愈發難以學習和理解。本書嘗試幫助初次接觸 Pd的用戶解決學習中最容易遇到的基本問題。

　　Pd 的主要設計者 Miller Puckette 曾經編寫過一本關於電子音樂理論和技術的使用 Pd 進行電子音樂處理的專著。當然，沒有比軟件設計者更好的編程語言老師了，但Miller 的主要編寫和研究方法並沒有完整而系統地涵蓋整個Pd的應用與開發，而且 Miller 在專著中所探討的問題和教學的方式對於普通使用者而言也過於晦澀難懂。根據筆者的教學經驗，Miller 所編著的內容需要讀者具備大量數學、電腦科學、聲學、音樂學，以及專業術語方面的知識才能很好地學習和理解。

　　相對而言，商業公司在經濟利益的驅使下，會盡力改進使用者操作介面，並提供詳盡的操作手冊，以使普通使用者在首次使用某個軟體時就能夠快速上手並使用；而開源運動由於沒有經濟利益的驅動，開發者並沒有太多的動力來進行軟體使用者介面設計的改進和詳細操作手冊的編寫，以使所開發的軟體能夠被更多使用者快速使用。本書的主要編寫目標就是要嘗試彌補 Pd 作為開源軟體的這樣一個不足。

　　本書不是為了取代 Miller Puckette 所編寫的經典的《電子音樂技術》（The Theory and Technique ofElectronicMusic）一書，本書是對筆者多年電子音樂技術教學的經驗所進行的總結，在電子音樂技術的教學與思考中，筆者逐漸瞭解了學生們在學習電子音樂的過程中所遇到的各種問題，特別是很多母語不是英語的同學遇到的問題。

　　本書主要針對那些對電子音樂創作和聲音合成感興趣的用戶而編寫，而且比較適合用於自學。本書首先介紹了基本的程式設計常識和聲學定理，然後循序漸進、由淺入深地講授最高級的電子音樂處理技術。本書中分析的內容主要集中在聽覺和音響方面，以一種更快捷，且電子音樂家更容易接受的方式來進行學習和理解，避免了對抽象的公式進行太多空洞地講解。在很多內容的敘述上，都假設讀者已經具備基本物理學知識，並且瞭解相關的物理概念。本書所涉及的內容主要以音樂和音響等聽覺內容為主，在敘述方式上也是用簡短的介紹構建可聽的程式來搭建概念體系，而非使用抽象的公式來教條地說明。而對於數學方面的內容，也僅僅按照特定聲音處理概念所需的範疇來進行探討和引用。對於很多技術的敘述，也儘量從電子音樂創作的角度進行解釋，而非從純粹的電腦科學、數學或物理學的角度對處理現象和結構進行敘述。因此，本書中的很多結論和評論都具有筆者較強的主觀性，也希望與讀者進一步探討。

　　本書的寫作得到了很多老師和朋友的幫助，他們對於本書中所介紹與討論的內容都給出中肯而實際的建議。本書中使用的很多範例和材料來自 Pd 的官方文檔，以及部分經典的 Pd 相關論文與專著。還有很多材料來源於 Pd 社區和互聯網上很多熱心的論壇用戶，沒有開源社區用戶熱心而無私的奉獻，就不會有今天 Pd 的發展，也不會有本書的出現。對於所使用的材料本書盡可能在參考文獻中加以說明，部分出處不詳沒能詳細注明的內容還希望得到原作者的理解和支持。

楊萬鈞
內容簡介
Pure Data（通常簡稱為Pd）是一門專業而高效的用於電子音頻處理的聲音編程語言，是一種為音頻、視頻和圖像處理專門設計的實時圖形化程式設計環境。Pure Data通常用於實時音樂表演、VJ、音效設計、作曲、音頻分析、連接傳感器、調用攝像頭、控制機器人，甚至與網頁進行交互等場合。 Pd是一款開源軟體，其原始程式碼是開放的，不屬於任何公司或集團，也沒有註冊專利，所以所有使用者都可以自由使用開源軟體。開源的唯一麻煩是，其使用者大多是有程式開發經驗的程式師或工程師，因而 Pd 到目前為止還沒有一本針對缺乏程式設計經驗的普通用戶說明詳盡的操作手冊。本書嘗試幫助初次接觸 Pd的用戶解決學習中最容易遇到的基本問題，嘗試彌補 Pd 作為開源軟體的這樣一個不足。本書首先介紹了基本的編程常識和聲學定理，然後循序漸進、由淺入深地講授最高級的電子音樂處理技術。書中所涉及的內容主要以音樂和音響等聽覺內容為主，在敘述方式上也是用簡短的介紹構建可聽的程序來搭建概念體系，而非使用抽象的公式來教條地說明。對於數學方面的內容，僅僅按照特定聲音處理概念所需的範疇來進行探討和引用。
目錄
總序
前言編寫方法

第 1 章初識 Pure Data 001
1.1 什麼是 Pure Data 001
1.2 Pure Data 的特點 007
1.3 Pure Data 的發行版本 013
1.4 Pure Data 的安裝 016

第 2 章 Pure Data 的設置與操作介面 036
2.1 Pure Data 的操作介面 036

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