音樂會現場
文 | 盧暘
2021年12月24日，香港演藝學院古琴專業教師、中國首位古琴演奏專業博士生王悠荻在中央音樂學院舉辦古琴博士畢業音樂會。在這場作品融匯古今、形式多樣的音樂會中，古琴曲《燭》完成世界首演。這是世界第一首由人工智慧生成並公開演出的古琴曲，由王悠荻與中央音樂學院音樂人工智慧與音樂資訊科技系魏冰博士共同領銜的“AI釋譜”專案組完成。該專案創造性地將人工智慧等前沿科技應用於古琴領域，從零到一建立古琴資料集並完成古琴琴譜數字化的底層工作，以推動古琴文化保育與傳承、復活古琴古曲、琴學研究、古琴新作品創作等邁上新臺階。
打譜難阻礙古曲復活
人工智慧生成古琴曲，源自復活三千首古琴古曲的暢想。古琴是中華民族傳統文化的傑出代表，有文字記載的歷史超過三千年且從未中斷，現存琴曲超過三千首。然而，目前經常被演奏的傳統古琴曲目卻不足百首。將古代琴譜中的琴曲轉化成可演奏的琴曲，難點正在於“打譜”。
唐代曹柔發明的減字譜是古琴特有的記譜方式，主要記錄左、右手指法和音位，不記錄每個音的具體時值，所以僅憑減字譜本身並不能直接演奏。打譜就是把減字譜轉化成可演奏的古琴音樂並記錄下來的過程。“打譜耗時耗力，‘小曲打三月，大麴打三年’，這是大量現存古琴古曲未被複活的原因之一。”王悠荻曾打譜多首古曲被收錄於中國琴會打譜優秀作品集，並在幾年前開始思考如何運用前沿科技復活古曲。
近幾年，人工智慧發展突飛猛進，已成功應用於多個領域。2021年，王悠荻與魏冰共同領銜，聯合中央音樂學院音樂人工智慧與音樂資訊科技系劉家豐、葉旭東、周子雅組成技術團隊，研發“AI釋譜——基於人工智慧技術的古琴減字譜數字化平臺”。魏冰目前在中央音樂學院音樂人工智慧與音樂資訊科技系攻讀博士學位，“我們技術團隊秉承對古琴的熱愛，從最底層研發入手搭建技術平臺，為的就是不斷拓展人工智慧技術的應用廣度與深度。團隊中我擔任技術負責人，王悠荻擔任古琴藝術負責人，確保能夠有針對性地解決古琴目前遇到的問題。”魏冰說。
AI理解古曲沒有預設
基於“AI釋譜”技術的五線譜、減字譜雙譜對照譜例
人工智慧生成古琴曲是“AI釋譜”專案一次水到渠成的嘗試。“AI 釋譜”啟動後，團隊首要工作是將古琴琴譜數字化，從零開始建立古琴資料集。資料集的數量和質量都對接下來訓練人工智慧的效果有直接影響。“建立資料集是從零到一的過程。當我們擁有了初始資料集，便想以此為基礎嘗試訓練人工智慧生成琴曲。我們希望以此作為一個起點，去探索人工智慧自主創作古琴音樂的可能性。”魏冰說。
人工智慧透過深度學習古琴古曲，提煉並生成的原創古琴曲《燭》，每個音都由人工智慧生成，再經王悠荻整理、定譜完成。作品取名《燭》象徵對自然和未知的想象。“如果未來成功復活三千首琴曲，那麼以此為基礎所訓練的人工智慧將幫助人們更深入地理解古曲，並有機會創作出更為複雜的琴曲，這將極大拓寬古琴發展的邊界。”王悠荻說。
“作為首位古琴演奏博士生，王悠荻既具備演奏家的專業素養，也具備開闊的眼界和對理論的深度探索。”音樂會後，中央音樂學院教授、博士生導師趙家珍評價，《燭》總體上是對傳統古琴作品的模仿學習，其中也有一些出其不意的“點”。這些點似有似無，將來發展成什麼樣子也未可知，但是無論如何，它是對古琴的一次探索，為古琴藝術的突破創造了好的開始。“突破不僅在於新作品的創作，也包括對傳統的理解。我們在演奏古曲的時候，腦子裡總有很多預設。但是人工智慧沒有這些干擾，沒有個人好惡，反而可以把古曲‘理解’得更加精準、更加透徹。這對我們來說，是一個尋找傳統、迴歸傳統的路徑。”趙家珍說。中央音樂學院院長俞峰教授評價，《燭》由王悠荻整理、定譜、首演，為古琴音樂龐大的資料庫規劃了新的應用場景和實施方案，標誌著一個新的里程碑式開始。
AI顛覆減字譜排版
《燭》的誕生為古琴音樂打開了一扇門，而團隊的目標仍然是復活三千首琴曲，並且已經階段性地製作完成基於單一字型的古琴減字譜資料集，逐步建立減字編碼的行業規範和標準，最佳化高效率減字譜OCR識別演算法和基於減字譜和古琴音源學習的智慧打譜演算法。古琴減字譜資料集涵蓋超過4萬減字，滿足對減字譜錄入的全部需求。技術團隊以此為基礎，研發並孵化出“基於人工智慧技術的減字譜數字化識別及排版服務”，並已率先上線。
古琴相關書籍的排版向來是比較繁瑣的。由於市面上沒有現成易用的減字字型檔，古琴類書籍和琴譜當中的減字部分目前大多是用傳統手寫、複製圖片或者簡單的減字譜輸入法方式來實現。這種排版方式不僅費時費力、出錯率較高、無法批次修改，很多減字也不夠美觀。
基於人工智慧技術的識別、排版系統能夠大幅提高減字譜錄入和排版效率，以高準確率識別已有的手寫體、掃描版減字，並替換成數字版字型，準確率遠高於人工識別和手工輸入，且人工智慧的系統具備智慧學習能力，其識別準確率將不斷迭代、逐步提升。此外，“AI釋譜”採用自主設計的減字譜字型，美觀大方；字型為向量字型，可無限放大不失真；而且支援五線譜與減字譜、簡譜與減字譜雙譜對照。
“‘AI釋譜’只是一個開端。在不遠的未來，依託人工智慧技術，復活古曲三千首的夢想終將變成現實。我的導師戴瓊海院士常說，做研究要綜合運用‘理學思維、工科實踐和哲學表達’。‘AI釋譜’這個專案中我們希望做到科技融合藝術、歷史交匯當下、人文啟發創新，用理學思維分析問題，用工科實踐解決問題，用哲學表達昇華問題，不懈努力，去探究科技與藝術交叉研究諸多問題的本源。”魏冰說。
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