音色預設:合成器的命脈
音色擴展的歷史和意義
合成器的設計初衷是為了讓音樂家們能夠不受限制地創(chuàng)造聲音,并將其保存下來。因此,合成器音色本身也逐漸成為了一種寶貴的資源。如果想要演奏與你喜愛的合成器音樂家完全相同的音色,你可以使用音色庫來實現(xiàn)。
每一臺全新的合成器在出廠時都預裝了一系列音色,我們稱之為“出廠預設音色”,或者“預設音色庫”。為了充分展現(xiàn)每一款合成器的獨特魅力,雅馬哈的工程師和設計師們在設計音色時都竭盡全力,力求讓它們更加動聽、更具表現(xiàn)力。然而,受限于當時的硬件技術(shù),合成器能夠存儲的音色數(shù)量有限。在專業(yè)錄音領域,音樂家和錄音師通常會對這些預設音色進行調(diào)整,以更好地匹配音樂風格。精心設計的聲音往往能夠讓歌曲更加出彩。
音色卡帶的出現(xiàn)
DX7 之所以能夠風靡全球,其中一個重要原因便是它的音色庫支持擴展功能。早期的模擬合成器也能夠保存音色,只需按下按鈕即可進行調(diào)用,但這些音色只能存儲在樂器內(nèi)部的存儲器中。雅馬哈 DX7 的 FM 音色發(fā)生器是數(shù)字化的,其音色數(shù)據(jù)也是如此。這意味著用戶可以將自己創(chuàng)作的音色存儲在數(shù)字存儲卡中,并插入合成器上專用的卡槽中。因此,用戶能夠保存的音色數(shù)量大大增加,并且可以選擇更加豐富的音色。DX7 的內(nèi)置存儲器能夠存儲 32 種預設音色,而每個擴展卡帶(最多可以同時插入兩個)則可以存儲 64 種音色。
也就是說,一臺 DX7 最多可以擁有 160 種音色。雖然這些隨機附贈的擴展卡帶中只包含了只讀存儲器 (ROM),不支持對音色進行覆蓋寫入,但用戶可以將音色讀取到合成器的內(nèi)存中進行編輯。我們也銷售隨機存取存儲器 (RAM) 卡帶,用戶可以在上面自由地存儲、讀取和管理自己創(chuàng)作的音色。

卡帶帶來的全新應用場景和商業(yè)模式
插入式的音色存儲卡帶拓展了 DX7 的應用場景,并使其成為了音樂行業(yè)的標準配置。隨著合成器逐漸成為錄音室和舞臺上的常見樂器,演奏者們開始希望能同時在兩個場景中使用相同的音色。然而,如果現(xiàn)場演出場地與錄音棚距離較遠,來回搬運合成器顯然是不現(xiàn)實的。在這種情況下,他們只能無奈地選擇使用音色不同的備用合成器進行演出。音色卡帶的出現(xiàn)解決了這一難題,它可以讓音色與合成器分離。如果演奏者想要在舞臺上使用與錄音時相同的音色,他們只需要在場地附近租一臺 DX7,然后將音色卡帶插入即可。這種便捷的音色管理方式,不僅深受專業(yè)音樂人的喜愛,也讓 DX7 逐漸走進了排練室等業(yè)余音樂人的活動場所。這股風潮不僅席卷了日本,也迅速蔓延到世界各地。對于那些使用合成器的音樂人來說,擁有一臺 DX7 以及配套的音色卡帶成了一種潮流,這也推動了 DX7 的銷量。

此外,ROM 音色卡帶的出現(xiàn)還催生了圍繞合成器音色的全新商業(yè)模式。對于那些希望能夠演奏偶像的音樂的業(yè)余音樂人來說,只需購買包含了這些音色的卡帶便可夢想成真。
隨著 DX7 逐漸成為行業(yè)標準合成器,越來越多渴望成為專業(yè)音樂人的愛好者會選擇購買 DX7,這進一步刺激了音色卡帶市場的繁榮。合成器本身的硬件銷售和預設音色的軟件銷售相輔相成,共同推動了 DX7 的流行。
軟盤:存儲空間的飛躍

20 世紀 80 年代初,3.5 英寸軟盤的問世,讓數(shù)字存儲介質(zhì)的容量得到了提升。
DX7 的內(nèi)置音色存儲器僅能存儲 32 種音色,需要占用 4 KB 的空間,而一張 2DD 規(guī)格的 3.5 英寸軟盤的容量則高達 720 KB,是 DX7 內(nèi)置存儲器容量的 180 倍。1986 年,雅馬哈推出了配備了 3.5 英寸軟驅(qū)的 DX7IIFD,用戶終于可以擺脫 RAM 卡帶,使用軟盤來存儲和管理音色數(shù)據(jù)。此外,軟盤還可以用來存儲那些不支持 RAM 或 ROM 卡帶的合成器型號的音色數(shù)據(jù),以及雅馬哈 QX 系列音序器的數(shù)據(jù)等等。隨著軟盤作為通用存儲介質(zhì)被廣泛采用,它的價格也隨之下降,越來越多的合成器也開始配備軟驅(qū)。
隨著雅馬哈 AWM2 等音色發(fā)生器的出現(xiàn),采樣開始成為合成器聲音設計中不可或缺的元素。僅僅保存音色參數(shù)已經(jīng)無法滿足需求,程序員們還需要保存每一個音色的采樣數(shù)據(jù)以及對應的音色參數(shù)。而采樣數(shù)據(jù)往往會占用很大的存儲空間。例如,以 44.1 kHz 的采樣率錄制的 1 秒鐘 16-bit 單聲道音頻數(shù)據(jù)就需要大約 85 KB 的空間。此外,為了提升聲音的真實感,我們通常會采用“多重采樣”技術(shù),為同一個音色分配多個不同的采樣,并將其映射到鍵盤的不同音域以及力度范圍。
繼續(xù)以 1 秒鐘的音頻為例,如果用戶為 8 個鍵盤區(qū)域以及 8 個力度范圍分別準備了不同的采樣,那么僅僅一個音色就需要超過 5 MB 的存儲空間。這對于 20 世紀 90 年代早期使用的 2DD 規(guī)格 3.5 英寸軟盤來說,顯然是無法承受的。因此,程序員們在進行聲音設計時必須精打細算,盡量縮短采樣長度,并減少對不同鍵盤區(qū)域和力度范圍的采樣數(shù)量。

此外,為了存儲采樣波形,合成器也需要更大的內(nèi)置存儲器。因此,我們?yōu)?SY 等系列合成器發(fā)布了內(nèi)存擴展板。
隨著合成器越來越多地被應用于錄音,并被用來替代原聲樂器,人們對合成器音色的真實感提出了更高的要求,專用采樣器也開始受到專業(yè)音樂制作人的關注。當業(yè)界的目光轉(zhuǎn)向了另一家公司生產(chǎn)的一系列采樣器時,第三方軟件公司也開始為這些采樣器開發(fā)各種音色擴展庫,這也進一步提升了采樣器在專業(yè)音樂制作領域的地位。當然,合成器的音色擴展市場并沒有完全消失,只是轉(zhuǎn)移到了采樣器上,但這對雅馬哈的音色庫業(yè)務來說卻是一個巨大的挑戰(zhàn),因為我們的音色庫不僅與當時的存儲介質(zhì)不兼容,不同型號之間的音色數(shù)據(jù)也不兼容。例如,EOS B200 的音色存儲在 ROM 卡上,而 V50 雖然使用了相同的 FM 音色發(fā)生器,但它的音色卻是存儲在軟盤上的。另一個例子是 SY 系列合成器,由于音色參數(shù)之間存在細微的差異,我們無法對其進行統(tǒng)一和標準化。因此,SY77 和 SY55 的音色庫必須分開銷售,用戶需要分別購買每個型號的音色擴展。

與之形成鮮明對比的是,那些率先推出基于 PCM 波形的合成器產(chǎn)品的公司,則為音色擴展卡創(chuàng)建了通用的標準。這些音色擴展卡集成了存儲器和音色庫,并且能夠兼容不同型號的合成器。用戶可以將他們在舊型號上購買的擴展卡直接用于新產(chǎn)品,這在市場上取得了巨大的成功。與此同時,采樣器的波形庫也大受歡迎。20 世紀 90 年代,雅馬哈的音色庫策略已經(jīng)明顯落后于競爭對手。
存儲介質(zhì)的變革與內(nèi)存價格的下降
20 世紀 90 年代后期,隨著微軟 Windows 95/98 操作系統(tǒng)的普及,個人電腦的內(nèi)存需求也迅速增長,這使得內(nèi)存價格開始逐年下降。同時,閃存和 USB 存儲器等全新的數(shù)字存儲介質(zhì)也相繼問世,并逐漸取代了傳統(tǒng)的軟盤,成為了保存采樣數(shù)據(jù)和音色參數(shù)的新選擇。過去,合成器的內(nèi)存越大,價格就越高,因此用戶更傾向于使用外部存儲介質(zhì)來存儲和交換音色數(shù)據(jù),這完全可以理解。
然而,隨著內(nèi)存價格的大幅下降,合成器制造商們也開始為新產(chǎn)品配備更大容量的內(nèi)存,并將大量的采樣數(shù)據(jù)和其他音色數(shù)據(jù)預裝到合成器中,雅馬哈的 AWM2 合成器也是如此。對比 2001 年發(fā)布的 MOTIF 和 2010 年發(fā)布的 MOTIF XF 便能清楚地看到這一變化。前者配備了 384 個普通音色預設以及 1309 個采樣波形,而后者則包含了 1024 個普通音色預設以及 3977 個采樣波形。

當時市場上的音色和采樣擴展庫通常會按照搖滾、流行、爵士等音樂風格,以及銅管、弦樂、打擊樂等樂器類型進行分類,用戶可以輕松地購買到自己需要的音色庫。然而,當合成器內(nèi)置了將近四千種音色的時候,如何快速找到自己想要的音色也成為了一個難題。為了解決這個問題,雅馬哈開發(fā)了“分類搜索”功能,這項功能至今仍在我們的產(chǎn)品中使用。
“分類搜索”功能的出現(xiàn),也從側(cè)面反映了合成器音色庫市場的發(fā)展趨勢已經(jīng)發(fā)生了變化:擺在用戶面前的難題,不再是如何獲取更多的音色,而是如何從海量的音色庫中快速找到自己想要的音色。
網(wǎng)絡時代與預設音色庫

進入 2010 年之后,智能手機開始普及,移動網(wǎng)絡的速度也得到了飛速提升,這給音色數(shù)據(jù)的傳播方式帶來了又一次重大變革。用戶可以在互聯(lián)網(wǎng)上快速傳輸和分享數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)絡輕松獲取來自世界各地合成器的音色數(shù)據(jù),然后將它們存儲到 U 盤上,再傳輸?shù)阶约旱暮铣善髦小4送?,市面上也開始出現(xiàn)能夠?qū)⒑铣善鞯?USB 和 MIDI 接口轉(zhuǎn)換成無線 MIDI 接口的適配器,合成器與智能手機之間的無線連接也成為了現(xiàn)實。雅馬哈推出了“Soundmondo”應用程序,借助網(wǎng)絡和無線連接技術(shù),讓全球的創(chuàng)作者們能夠更加方便地相互分享他們的音色。如今,合成器的音色數(shù)據(jù)已經(jīng)不再受限于內(nèi)置存儲器的大小,用戶可以隨時隨地訪問來自世界各地的海量音色資源。
推廣新款硬件合成器的方法
在 DX7 時代,音色擴展系統(tǒng)的功能主要是為了彌補合成器本身的存儲空間不足。當時的每一款合成器型號都有其對應的音色擴展庫。而從 MOTIF 開始,雅馬哈的合成器都能夠向前兼容,這意味著用戶可以使用新款合成器加載他們在舊型號上創(chuàng)建的音色。
雖然 MONTAGE M 的音色數(shù)據(jù)是以 .Y2A(所有備份數(shù)據(jù))、.Y2u(僅用戶區(qū)域數(shù)據(jù))以及 .Y2L(音色庫文件)的文件格式保存,但這款合成器能夠加載來自 MOTIF XS(.X0A、.X0V、.X0G、.X0W)、MOTIF XF(.X3A、.X3V、.X3G、.X3W)、MOXF(.X6A、.X6V、.X6G、.X6W)、MONTAGE(.X7A、.X7U、.X7L)、MODX 以及 MODX+(.X8A、.X8U、.X8L)的音色文件。新款硬件合成器在鍵盤、數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及 MIDI2 兼容性等方面都進行了大幅度的升級。用戶不僅能夠體驗到這些新的技術(shù),還能繼續(xù)使用他們過去創(chuàng)作的音色。
此外,雅馬哈還開發(fā)了“FM 轉(zhuǎn)換器”網(wǎng)絡應用程序,能夠?qū)?DX7、DX7II 以及 TX802 等合成器的音色文件,轉(zhuǎn)換成 MONTAGE 以及之后配備了 FM 音色發(fā)生器的合成器能夠加載的文件格式,讓用戶可以繼續(xù)使用這些擁有 40 多年歷史的經(jīng)典音色。除此之外,雅馬哈還與第三方公司合作,推出了“SampleRobot”軟件的雅馬哈定制版本“SampleRobot Pro MONTAGE Edition”。購買了指定產(chǎn)品的用戶可以免費使用這款軟件。它可以自動對任何支持 MIDI 標準的合成器(包括模擬合成器)進行采樣,并將其轉(zhuǎn)換成音色文件,用戶可以輕松地將這些音色轉(zhuǎn)換成 AWM2 格式,用于 MONTAGE、MODX、MODX+ 以及 MONTAGE M。

諸如此類的努力是延長合成器生命周期,并提升用戶體驗的重要手段,讓用戶確信他們過去創(chuàng)作的音色資源,能夠在未來繼續(xù)使用。
用于 DX7 的 YRM-13 音色編輯程序

數(shù)字合成器的一大優(yōu)勢在于,它的音色參數(shù)都是以離散值的形式來表示的。雅馬哈 DX7 從一開始就采用了數(shù)字化參數(shù),并能夠通過 MIDI 標準與其他設備進行數(shù)據(jù)交換,這在當時是一項開創(chuàng)性的技術(shù)。
在此基礎上,雅馬哈發(fā)布了用于 DX7 的 YRM-13 音色編輯軟件。這款軟件運行在雅馬哈 CX5 電腦上,CX5 是一款基于標準化 MSX 架構(gòu)的個人電腦,也是雅馬哈在 20 世紀 80 年代自主研發(fā)半導體的成果之一。
由于當時還沒有 USB 接口,因此我們需要先為 CX5 安裝一塊 MIDI 擴展卡,才能通過 MIDI 線纜將其與合成器連接起來。在那之前,我們只能在 DX7 的 LCD 屏幕上以數(shù)字的形式逐個查看音色參數(shù)。而 YRM-13 音色編輯軟件的出現(xiàn),則讓用戶可以在電腦的顯示器上以圖形化的方式同時查看和編輯多個參數(shù),這在當時無疑是一項創(chuàng)舉。后來,隨著蘋果電腦的 MIDI 音序軟件的流行,也出現(xiàn)了適用于蘋果電腦的音色編輯軟件,并迅速獲得了廣泛的應用。雖然我們基于 CX5 電腦開發(fā)的 DX7 音色編輯軟件最終沒能成為專業(yè)用戶的首選工具,但我們相信,這款軟件所代表的軟硬件結(jié)合的技術(shù)理念,依然在如今的合成器開發(fā)中發(fā)揮著重要的作用。