第 7 章：創(chuàng)造聲音的樂(lè)器
利用技術(shù)精確定位發(fā)聲原理
2020 年 2 月，雅馬哈發(fā)布了 YC61 舞臺(tái)鍵盤(pán)，這款鍵盤(pán)搭載了全新研發(fā)的虛擬電路建模 (VCM) 管風(fēng)琴音源。次年，我們發(fā)布了 YC73 和 YC88，使 YC 系列的型號(hào)擴(kuò)展至三個(gè)。雖然這兩款產(chǎn)品是舞臺(tái)鍵盤(pán)而非合成器，但它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與合成器并無(wú)二致，除了 VCM 管風(fēng)琴音源之外，還搭載了 AWM2 和 FM 音源。我們選擇 “YC” 作為型號(hào)名稱(chēng)是為了向 1969 年發(fā)布的 YC-10 組合管風(fēng)琴致敬，YC 系列后來(lái)推動(dòng)了 20 世紀(jì) 70 年代的 “樂(lè)隊(duì)熱潮”。雖然 YC 系列的設(shè)計(jì)理念與雅馬哈 Electone 電子琴不同，但卻與電子琴共享相同的音頻輸出系統(tǒng)。五十年后，我們采用全新的 VCM 音源對(duì) YC 系列進(jìn)行了革新。
有趣的是，VCM 技術(shù)的核心理念源于 K's Lab 的一項(xiàng)研究項(xiàng)目。K's Lab 是雅馬哈的內(nèi)部研究團(tuán)隊(duì)，由信息科學(xué)博士 Toshifumi Kunimoto（人稱(chēng)“K 博士”）領(lǐng)導(dǎo)。該團(tuán)隊(duì)成立于 1987 年，旨在雅馬哈 FM 和 AWM 音源商業(yè)化之后，開(kāi)發(fā)下一代音源系統(tǒng)。該實(shí)驗(yàn)室致力于通過(guò)數(shù)學(xué)方法來(lái)揭示原聲樂(lè)器的發(fā)聲原理，并為 1993 年在 VL1 合成器上應(yīng)用的虛擬聲學(xué) (VA) 音源奠定了基礎(chǔ)。然而，由于計(jì)算薩克斯管等錐形管樂(lè)器的聲學(xué)特性需要用到大量的公式，當(dāng)時(shí)的數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP) 性能無(wú)法滿(mǎn)足 VA 音源的運(yùn)算需求。為了解決這一問(wèn)題，K's Lab 找到了一篇發(fā)表于 1977 年的關(guān)于“分支理論”的論文（注 1）。分支理論認(rèn)為，我們可以使用兩個(gè)圓柱形管道來(lái)近似模擬錐形管道的聲學(xué)特性。根據(jù)這一理論，該實(shí)驗(yàn)室使用固定直徑的圓柱形管道來(lái)簡(jiǎn)化公式，使新的音源系統(tǒng)更加實(shí)用，最終促成了 VA 音源的發(fā)布。此外，我們還將分支理論應(yīng)用到了電子模擬領(lǐng)域之外，并用它設(shè)計(jì)了休閑管樂(lè)器 Venova。這款純聲學(xué)樂(lè)器于 2017 年首次亮相，并榮獲了日本“優(yōu)良設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”。
注 1：
（錐形號(hào)角反諧振頻率的球面波理論分析 - 錐形管樂(lè)器的發(fā)聲頻率），Junichi SANEYOSHI，1977 年。
在 VA 音源之后，K's Lab 還參與開(kāi)發(fā)了許多其他音源，包括基于 DSP 的模擬建模合成器 AN1x（1997 年）以及搭載了擴(kuò)展合成混合音源系統(tǒng)的 EX5（1998 年）。2001 年前后，該實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始利用模擬電路的物理模型開(kāi)發(fā)效果器。
模擬電路通常由電容、晶體管等元器件組成。即使是電容和放大倍數(shù)相同的元器件，由于制造商和型號(hào)的不同，也會(huì)存在細(xì)微的差異。特別是對(duì)于音頻信號(hào)等頻率不斷變化的電信號(hào)來(lái)說(shuō)，元器件的頻率特性對(duì)聲音的影響非常大。也就是說(shuō)，如果兩個(gè)功能相同的效果器所使用的模擬電路的元器件或組裝方式不同，那么它們的聲音也會(huì)有所區(qū)別。這也是音樂(lè)人和錄音師在選擇效果器時(shí)非常謹(jǐn)慎的原因。
K’s Lab 對(duì)模擬電路的行為進(jìn)行了深入的研究，并使用物理建模的方式為多款調(diào)音臺(tái)開(kāi)發(fā)了數(shù)字效果器，其中包括雅馬哈 DM2000VCM 專(zhuān)業(yè)數(shù)字調(diào)音臺(tái)（2000 年）。這也是雅馬哈第一款在產(chǎn)品名稱(chēng)中使用了“VCM”的產(chǎn)品。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，VCM 技術(shù)被應(yīng)用到越來(lái)越多的產(chǎn)品中。它是 Open Deck 技術(shù)的核心，Open Deck 能夠模擬磁帶錄音機(jī)在錄制和播放音樂(lè)時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速波動(dòng)等音質(zhì)變化。此外，我們還與 Rupert Neve Designs 合作，開(kāi)發(fā)了 RND Portico 插件。
在開(kāi)發(fā) YC61 的過(guò)程中，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)決定將這項(xiàng)模擬模擬電路以及其他物理現(xiàn)象的 DSP 技術(shù)，應(yīng)用到全新的管風(fēng)琴音源的開(kāi)發(fā)中，并致力于利用 VCM 技術(shù)來(lái)模擬音輪式管風(fēng)琴音源。
與基于電子振蕩器的管風(fēng)琴不同的是，音輪式管風(fēng)琴是利用拾音器附近的金屬齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)來(lái)發(fā)聲的。我們可以用電吉他來(lái)進(jìn)行類(lèi)比。在電吉他中，琴弦在拾音器上方振動(dòng)，切割磁力線(xiàn)，產(chǎn)生感應(yīng)電流。琴弦的振動(dòng)頻率越高，音調(diào)也越高。而音輪的齒輪則是鋸齒狀的。當(dāng)音輪旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，齒輪與拾音器之間的距離會(huì)周期性地發(fā)生變化，這與琴弦在拾音器上方振動(dòng)所產(chǎn)生的效果類(lèi)似。如果兩個(gè)音輪以相同的速度旋轉(zhuǎn)，那么齒數(shù)越多的音輪，其振動(dòng)頻率越高；而如果兩個(gè)音輪的齒數(shù)相同，那么旋轉(zhuǎn)速度越快的音輪，其振動(dòng)頻率越高。因此，我們可以通過(guò)改變齒輪的轉(zhuǎn)速或齒數(shù)來(lái)改變音調(diào)。
在真實(shí)的音輪式管風(fēng)琴中，每個(gè)音高對(duì)應(yīng)一個(gè)特定頻率的音輪。我們可以將多個(gè)音輪組合在一起，并利用拉桿來(lái)調(diào)節(jié)音量，從而產(chǎn)生更加豐富的音色。由于音輪式管風(fēng)琴的發(fā)聲依賴(lài)于齒輪的旋轉(zhuǎn)，因此轉(zhuǎn)速的波動(dòng)、齒輪的形狀差異等因素都會(huì)對(duì)聲音產(chǎn)生影響。此外，拾音器中磁鐵的類(lèi)型、線(xiàn)圈的匝數(shù)以及導(dǎo)線(xiàn)的粗細(xì)，都會(huì)對(duì)音色產(chǎn)生影響。VCM 管風(fēng)琴音源正是利用 VCM 技術(shù)，通過(guò) DSP 來(lái)模擬這些參數(shù)，從而生成更加逼真的管風(fēng)琴音色。
除了 VCM 管風(fēng)琴音源之外，YC61 還應(yīng)用了其他的 VCM 技術(shù)。例如，大多數(shù)管風(fēng)琴都會(huì)配備旋轉(zhuǎn)揚(yáng)聲器，例如 Leslie 揚(yáng)聲器。而 YC61 則通過(guò) VCM 旋轉(zhuǎn)揚(yáng)聲器效果器，來(lái)模擬旋轉(zhuǎn)揚(yáng)聲器的音色。除此之外，YC61 還內(nèi)置了 VCM 效果器，可以用來(lái)模擬相位器、鑲邊器等深受專(zhuān)業(yè)音樂(lè)人喜愛(ài)的經(jīng)典模擬效果。
YC61 還配備了由 FM 音源生成的管風(fēng)琴音色。FM 音源中的振蕩器（被稱(chēng)為“運(yùn)算器”的數(shù)字元器件）能夠生成非常純凈的正弦波。YC61 利用這一特性，使用 Electone 音源中的晶體管振蕩器來(lái)模擬管風(fēng)琴音源，并提供了六種 FM 音源管風(fēng)琴音色，其中八個(gè)拉桿分別對(duì)應(yīng)不同的載波、調(diào)制器和反饋，為用戶(hù)帶來(lái)了全新的 FM 管風(fēng)琴音色體驗(yàn)。由于 VCM 和 FM 管風(fēng)琴音源均基于數(shù)字電路，因此 YC61 能夠完整再現(xiàn)那些擁有 50 多年歷史的電聲和電子管風(fēng)琴的音色。
在開(kāi)發(fā) YC61 的過(guò)程中，我們不僅對(duì)音源進(jìn)行了改進(jìn)，還重新思考了舞臺(tái)鍵盤(pán)的角色定位，并對(duì)用戶(hù)界面進(jìn)行了優(yōu)化。之前的許多合成器和鍵盤(pán)都只有一個(gè)用戶(hù)界面，用戶(hù)需要通過(guò)按鈕和旋鈕來(lái)選擇和編輯音色。而 YC61 則提供了三個(gè)用戶(hù)界面：管風(fēng)琴部分、KEY-A 部分以及 KEY-B 部分。用戶(hù)可以為每個(gè)部分預(yù)置音色，并根據(jù)需要選擇啟用或禁用它們。這種清晰的界面布局和預(yù)置功能，可以讓鍵盤(pán)手在鋼琴、電鋼琴以及管風(fēng)琴等音色之間進(jìn)行快速切換，這對(duì)經(jīng)常需要在樂(lè)隊(duì)中演奏的鍵盤(pán)手來(lái)說(shuō)非常實(shí)用。此外，用戶(hù)還可以將合成器音色與鋼琴音色進(jìn)行疊加，或者將鍵盤(pán)的不同音域分配給不同的音色。例如，將低音區(qū)分配給管風(fēng)琴音色，將高音區(qū)分配給電鋼琴音色。這種靈活的配置方式，也為現(xiàn)場(chǎng)演出帶來(lái)了更多可能性。同期開(kāi)發(fā)的 CP73 和 CP88 舞臺(tái)鋼琴也采用了類(lèi)似的設(shè)計(jì)理念，后來(lái)的 CK61 和 CK88 舞臺(tái)鍵盤(pán)也繼承了這一設(shè)計(jì)。
MONTAGE M 在雅馬哈合成器 50 周年紀(jì)念之前發(fā)布
2016 年，雅馬哈發(fā)布了旗艦混合合成器 MONTAGE，它搭載了 AWM2 和 FM-X 音頻引擎。七年后的 2023 年 10 月，我們發(fā)布了配備全新 AN-X 音頻引擎的 MONTAGE M。事實(shí)上，MONTAGE M 中的“M”代表著這款擁有三種音頻引擎的合成器已經(jīng)從混合合成器進(jìn)化為多引擎合成器。
全新的 AN-X 音頻引擎是一種虛擬模擬建模引擎，它利用數(shù)字技術(shù)來(lái)模擬模擬合成器。與 1997 年發(fā)布的 AN1x 上的 AN 音頻引擎（同為虛擬模擬建模引擎）相比，AN-X 的規(guī)格有了顯著的提升，它結(jié)合了 MONTAGE 強(qiáng)大的實(shí)時(shí)控制功能，為用戶(hù)帶來(lái)了更加豐富的音色編輯選項(xiàng)。
首先，AN-X 的基本結(jié)構(gòu)包含三個(gè)振蕩器（AN1x 只有兩個(gè)），以及一個(gè)獨(dú)立的噪聲振蕩器。它還擁有 7 個(gè) LFO（AN1x 只有兩個(gè)），濾波器也升級(jí)為了雙濾波器結(jié)構(gòu)，能夠創(chuàng)造出更加復(fù)雜的聲音，例如，用戶(hù)可以同時(shí)使用高通濾波器和低通濾波器，或者創(chuàng)建兩個(gè)低通濾波器峰值，并對(duì)它們進(jìn)行獨(dú)立的控制。每個(gè)振蕩器都可以直接路由到濾波器之后，這樣用戶(hù)就可以讓部分振蕩器的聲音不經(jīng)過(guò)濾波器處理。為了進(jìn)一步提升模擬仿真效果，我們還添加了一些新的參數(shù)，例如老化（模擬設(shè)備老化）以及電壓漂移（模擬電壓波動(dòng)），它們可以模擬振蕩器音高變化、濾波器截止頻率變化以及其他聲音特性的變化。除此之外，AN-X 還能夠模擬模擬合成器的一些細(xì)節(jié)變化，例如，它可以讓用戶(hù)設(shè)置按下琴鍵時(shí)振蕩器的相位是對(duì)齊還是偏移，還可以控制每個(gè)振蕩器的音高變化。最終，AN-X 能夠產(chǎn)生比數(shù)字合成器更加溫暖的聲音。
與最初的 MONTAGE 相比，AWM2 音頻引擎也得到了大幅度的升級(jí)，其元素?cái)?shù)量從 8 個(gè)增加到 128 個(gè)。通常情況下，AWM2 只會(huì)使用 8 個(gè)元素，但用戶(hù)可以選擇添加更多元素，以便在聲音設(shè)計(jì)時(shí)擁有更大的自由度。例如，用戶(hù)無(wú)需使用多個(gè)聲部，便可以將 8 個(gè)甚至更多的波形疊加在一起；或者為每個(gè)琴鍵分配不同的樂(lè)器音色或和弦，從而創(chuàng)造出全新的音色。
元素是擴(kuò)展樂(lè)器表現(xiàn)力的另一個(gè)關(guān)鍵要素。我們可以使用 XA 控制參數(shù)來(lái)控制元素的發(fā)聲方式，例如，我們可以設(shè)置元素只在連奏或釋放琴鍵時(shí)發(fā)聲，從而模擬原聲樂(lè)器的噪音等聲音細(xì)節(jié)。此外，我們還可以通過(guò)隨機(jī)播放同一個(gè)樂(lè)器略微不同的波形，來(lái)模擬聲音的微妙變化。
MONTAGE M 與之前的合成器產(chǎn)品的另一個(gè)區(qū)別在于音色的保存方式。每個(gè)音色包含 16 個(gè)聲部，用戶(hù)可以為每個(gè)聲部選擇 AN-X、FM-X 或 AWM2 音頻引擎，并將它們保存為一個(gè)名為“PERFORMANCE”（演奏）的單元。在 MOTIF 系列合成器中，“VOICE”（音色）模式和“PERFORMANCE”（演奏）模式有著明確的區(qū)分。在“VOICE”模式下，我們可以像切換鋼琴、風(fēng)琴或合成器音色那樣，逐個(gè)切換不同的音色。而在“PERFORMANCE”模式下，則可以將多個(gè)聲部組合在一起，并以“VOICE”模式的音色進(jìn)行播放，從而產(chǎn)生疊加的音色。在音頻引擎支持多通道（多聲部）功能之后，雅馬哈便引入了“單音色”和“多聲部”兩種音色保存格式。從 EX5 開(kāi)始，雅馬哈正式采用了“VOICE”和“PERFORMANCE”兩種命名方式，并沿用至今。然而，從 MONTAGE 開(kāi)始，我們放棄了“VOICE”這種單聲部保存方式，所有音色都以“PERFORMANCE”的格式進(jìn)行保存。
在 MONTAGE M 上，用戶(hù)可以為“PERFORMANCE”中的每個(gè)聲部自由選擇 AN-X、FM-X 或 AWM2 音頻引擎。例如，我們可以將 Part 1 設(shè)置為 AWM2 鋼琴音色，將 Part 2 設(shè)置為 FM-X 電鋼琴音色，將 Part 3 設(shè)置為 AN-X 墊底音色，從而得到一個(gè)由原聲鋼琴、電鋼琴以及合成器墊底音色組成的疊加音色。這種設(shè)計(jì)思路就好比將所有的音源都當(dāng)作振蕩器來(lái)使用。MONTAGE M 的 Motion Sequencer（動(dòng)態(tài)音序器）和 Super Knob（超級(jí)旋鈕）能夠同時(shí)控制多個(gè)聲部的參數(shù)，甚至可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的音色編輯，這為聲音設(shè)計(jì)帶來(lái)了前所未有的可能性，也打破了不同音源技術(shù)之間的界限。
智能變形：從音色中創(chuàng)造音色
MONTAGE M 的智能變形功能（注 2）能夠?qū)蓚€(gè)或多個(gè)音色進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，并利用每個(gè)音色的元素來(lái)生成一個(gè)全新的音色，用戶(hù)可以通過(guò)圖形化的方式來(lái)操控它。
假設(shè)我們選擇了三個(gè)音色：合成器墊底音色 A、電鋼琴音色 B 以及合成器銅管音色 C（只能選擇 FM-X 或 AN-X 音色）。當(dāng)我們?cè)谥悄茏冃尉庉嬳?yè)面導(dǎo)入這三個(gè)音色并按下“學(xué)習(xí)”按鈕后，屏幕上便會(huì)出現(xiàn)一個(gè)類(lèi)似 XY 墊的區(qū)域，并以不同的顏色來(lái)顯示機(jī)器學(xué)習(xí)的結(jié)果。每個(gè)音色對(duì)應(yīng)一個(gè)白色的方塊，方塊之間用線(xiàn)條連接起來(lái)，左上角還有一個(gè)藍(lán)色的方塊。用戶(hù)可以通過(guò)觸摸屏幕移動(dòng)藍(lán)色的方塊。當(dāng)我們將藍(lán)色方塊移動(dòng)到 A（合成器墊底音色）對(duì)應(yīng)的白色方塊時(shí)，合成器便會(huì)發(fā)出墊底音色。而當(dāng)我們將藍(lán)色方塊移動(dòng)到 B（電鋼琴音色）對(duì)應(yīng)的白色方塊時(shí)，合成器便會(huì)發(fā)出電鋼琴音色。如果將藍(lán)色方塊移動(dòng)到 A、B 和 C 三個(gè)音色之間的任意位置，MONTAGE M 都會(huì)根據(jù)藍(lán)色方塊的位置，自動(dòng)生成一個(gè)混合了相應(yīng)元素的全新音色。屏幕上不同的顏色代表著不同音色的強(qiáng)度。例如，藍(lán)色方塊越靠近 B（電鋼琴音色），那么電鋼琴元素在合成音色中的比例就越高。
通過(guò)這種方式，用戶(hù)可以根據(jù)現(xiàn)有的音色來(lái)創(chuàng)造新的音色。此外，我們還可以使用 Super Knob 來(lái)控制藍(lán)色方塊在 XY 墊上的移動(dòng)軌跡，從而實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的聲音變化。
注 2：
智能變形功能需要 MONTAGE 3.5 或更高版本的操作系統(tǒng)支持。MONTAGE M 的 FM-X 引擎支持該功能，而 AN-X 引擎則需要 MONTAGE M 2.0 或更高版本的操作系統(tǒng)支持。
用戶(hù)界面的演變
隨著音源技術(shù)的不斷發(fā)展，以及更多新功能的加入，用戶(hù)想要完全掌握合成器的操作，變得越來(lái)越困難。彩色觸控屏的出現(xiàn)，極大地提升了合成器的操作性和可視化程度，而 MONTAGE M 則在此基礎(chǔ)上，引入了更多人性化的設(shè)計(jì)。
首先，MONTAGE M 的主屏幕位于機(jī)身中央，用戶(hù)可以通過(guò)觸摸屏幕輕松切換音色。此外，我們還為其配備了“分類(lèi)搜索”功能，用戶(hù)可以通過(guò)觸控的方式瀏覽不同的音色類(lèi)別，而無(wú)需使用下拉菜單。屏幕上的切換按鈕、觸控按鈕以及機(jī)身右側(cè)的 LIVE SET 和 CATEGORY 按鈕以及它們下方的 16 個(gè)按鈕，都能夠控制音色的切換。按鈕上的 LED 指示燈會(huì)與屏幕上的高亮顯示保持同步。
MONTAGE M 還針對(duì)音色編輯功能進(jìn)行了優(yōu)化。例如，在編輯 AN-X 音色時(shí)，用戶(hù)需要對(duì)三個(gè)振蕩器以及音高、LFO、脈沖寬度、調(diào)制等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，而這些參數(shù)無(wú)法在一個(gè)頁(yè)面中完全顯示出來(lái)。通常情況下，每個(gè)振蕩器對(duì)應(yīng)一個(gè)單獨(dú)的頁(yè)面，用戶(hù)可以通過(guò)按鈕或下拉菜單在不同的振蕩器之間切換。此外，還有濾波器和放大器模塊、包絡(luò)設(shè)置等頁(yè)面，復(fù)雜的層級(jí)結(jié)構(gòu)讓用戶(hù)很難快速找到想要調(diào)節(jié)的參數(shù)。為了解決這一問(wèn)題，MONTAGE M 在機(jī)身右側(cè)設(shè)置了一個(gè) NAVIGATION（導(dǎo)航）按鈕。按下該按鈕，主屏幕便會(huì)顯示當(dāng)前正在編輯的音色的信號(hào)流程圖。通過(guò)信號(hào)流程圖，用戶(hù)可以清晰地了解到每個(gè)參數(shù)所屬的模塊，只需在屏幕上點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的模塊，便能快速找到需要調(diào)節(jié)的參數(shù)。
MONTAGE M 的左上角還配備了一個(gè)輔助顯示屏，它可以對(duì)主屏幕進(jìn)行補(bǔ)充。用戶(hù)可以通過(guò)輔助顯示屏頂部的 8 個(gè)按鈕、左側(cè)的 PAGE 按鈕以及底部的 8 個(gè)旋鈕和 QUICK EDIT 按鈕來(lái)控制輔助顯示屏。它能夠獨(dú)立于主屏幕顯示當(dāng)前音色的參數(shù)。此外，輔助顯示屏還采用了固定的顯示布局，AWM2、FM-X 以及 AN-X 的振蕩器、濾波器和放大器信號(hào)流程圖都以相同的結(jié)構(gòu)顯示，與主屏幕上針對(duì)不同音源分別顯示不同布局的方式相比，輔助顯示屏更加直觀。
除此之外，MONTAGE M 還針對(duì)面板上的按鈕開(kāi)關(guān)進(jìn)行了優(yōu)化。當(dāng)按鈕的功能發(fā)生改變時(shí)，按鈕上的 LED 指示燈的顏色也會(huì)隨之改變。這些細(xì)節(jié)的改進(jìn)，讓這款功能強(qiáng)大、參數(shù)繁多的合成器變得更加易于操作和理解。
MONTAGE M 2.0 在雅馬哈合成器 50 周年之際亮相
值此雅馬哈合成器誕生 50 周年之際，MONTAGE M 操作系統(tǒng)迎來(lái)了 2.0 版本的更新。新版本在功能和音色方面都進(jìn)行了許多改進(jìn)。首先是加入了雅馬哈旗艦音樂(lè)會(huì)三角鋼琴 CFX 的采樣波形（CFX 于 2022 年發(fā)布）。此外，新版本還加入了近年來(lái)備受歡迎的 Shimmer Reverb 效果，智能變形功能也得到了改進(jìn)，除了 FM-X 音源之外，現(xiàn)在也支持 AN-X 音源。接下來(lái)，我們來(lái)介紹 2.0 版本的另一個(gè)重大更新：支持 2019 年發(fā)布的 MIDI 2.0 協(xié)議。
MONTAGE M 是雅馬哈第一款支持 MIDI 2.0 協(xié)議的合成器。與傳統(tǒng)的 8 位 MIDI 數(shù)據(jù)傳輸方式不同，MIDI 2.0 協(xié)議使用 32 位到 128 位的數(shù)據(jù)包來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，因此它的數(shù)據(jù)分辨率遠(yuǎn)高于 MIDI 1.0。例如，用來(lái)傳輸音量等參數(shù)的控制信息，在 MIDI 1.0 協(xié)議下，數(shù)據(jù)區(qū)域只有 7 位可用，因此最大分辨率為 128 級(jí)（2 的 7 次方）。而彎音等參數(shù)的信息，則使用了兩個(gè) 7 位數(shù)據(jù)組成 14 位數(shù)據(jù)的方式，因此最大分辨率為 16384 級(jí)（2 的 14 次方）。MIDI 2.0 協(xié)議的數(shù)據(jù)區(qū)域擁有 32 個(gè)可用位，最大分辨率可達(dá)驚人的 43 億級(jí)（2 的 32 次方）。力度信息也得到了大幅度的提升，在 MIDI 2.0 協(xié)議下，力度信息為 16 位數(shù)據(jù)，最多可以表示 65536 級(jí)力度。
需要注意的是，這些只是 MIDI 2.0 協(xié)議理論上的最大值，實(shí)際設(shè)備可能無(wú)法達(dá)到如此高的分辨率。但 MONTAGE M 的 Super Knob 擁有 1024 級(jí)精度（從 0 到 1023），這對(duì)支持 MIDI 2.0 協(xié)議來(lái)說(shuō)非常重要（遠(yuǎn)超 MIDI 1.0 的 128 級(jí)）。MIDI 1.0 協(xié)議誕生于 1982 年，雅馬哈在次年便發(fā)布了雅馬哈第一款支持 MIDI 的合成器 DX7。在過(guò)去的四十多年里，7 位和 14 位數(shù)據(jù)已經(jīng)足以滿(mǎn)足電子樂(lè)器的需求。但隨著技術(shù)的進(jìn)步，我們需要更高分辨率的 MIDI 協(xié)議。
MONTAGE M 2.0 操作系統(tǒng)支持 10 位（1024 級(jí)）分辨率的 MIDI 信息，包括力度、觸后力度（復(fù)音和通道）、Super Knob、彎音輪、調(diào)制輪、8 個(gè)旋鈕、8 個(gè)推子、腳踏控制器以及延音踏板。換句話(huà)說(shuō)，如果想要將 MONTAGE M 與 DAW 軟件或其他軟件配合使用，并充分發(fā)揮 MIDI 2.0 的優(yōu)勢(shì)，那么就需要使用 MIDI 2.0 進(jìn)行連接。當(dāng)然，單獨(dú)使用 MONTAGE M 時(shí)，用戶(hù)依然可以獲得無(wú)損的音質(zhì)體驗(yàn)。
為了讓用戶(hù)能夠充分體驗(yàn)高分辨率 MIDI 的優(yōu)勢(shì)，MONTAGE M8x 還配備了全新的鍵盤(pán)。在之前的 FSX 鍵盤(pán)上，力度信息是通過(guò)檢測(cè)琴鍵在按下過(guò)程中經(jīng)過(guò)多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的速度來(lái)計(jì)算的。而 MONTAGE M8x 的 GEX 鍵盤(pán)則為每個(gè)琴鍵以及對(duì)應(yīng)的鍵床都安裝了線(xiàn)圈，并通過(guò)線(xiàn)圈之間距離產(chǎn)生的電磁感應(yīng)來(lái)檢測(cè)力度信息。按下琴鍵后，兩個(gè)線(xiàn)圈之間的距離會(huì)減小，線(xiàn)圈兩端產(chǎn)生的電壓也會(huì)隨之改變（線(xiàn)圈距離越近，電壓越低，產(chǎn)生的聲音就越強(qiáng)）。通過(guò)檢測(cè)線(xiàn)圈之間的距離，我們可以更加精準(zhǔn)地測(cè)量琴鍵的垂直位置，從而獲得更加細(xì)膩的力度變化。GEX 鍵盤(pán)還支持復(fù)音觸后功能，它可以通過(guò)檢測(cè)線(xiàn)圈之間的距離，來(lái)判斷琴鍵是否被按壓到比正常更深的程度，這也使其能夠更好地適應(yīng) MIDI 2.0 時(shí)代高分辨率的 MIDI 信息。
對(duì)于合成器，人們往往只關(guān)注其音源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，例如，是模擬合成還是數(shù)字合成？是 AWM2 還是 FM？但雅馬哈在過(guò)去 50 年間，一直在不斷地改進(jìn)合成器的用戶(hù)界面、鍵盤(pán)等部件，為用戶(hù)帶來(lái)更好的體驗(yàn)，這也證明了，雅馬哈始終將合成器視為一件值得我們?nèi)σ愿暗臉?lè)器。
提出軟件合成器與硬件合成器之間的新關(guān)系
自從使用 DAW 制作音樂(lè)成為主流以來(lái)，我們對(duì)于軟件合成器和硬件合成器之間關(guān)系的理解也在不斷發(fā)生著變化。
在基于 DAW 的音樂(lè)制作方式流行起來(lái)之后，音樂(lè)制作人開(kāi)始將硬件合成器視為一種主控鍵盤(pán)，而作曲家和編曲家則將其視為一種用來(lái)探索音樂(lè)動(dòng)機(jī)的工具。這也成為了雅馬哈設(shè)計(jì) MOTIF 合成器時(shí)的主要設(shè)計(jì)理念。
我們?cè)鴩L試開(kāi)發(fā)編輯軟件，讓用戶(hù)能夠像使用軟件音源那樣，通過(guò)音頻接口來(lái)使用硬件合成器的聲音，但這并沒(méi)有改變“硬件合成器用于現(xiàn)場(chǎng)演出，軟件合成器用于音樂(lè)制作”的固有模式。隨著電腦性能的不斷提升，越來(lái)越多的音樂(lè)家開(kāi)始在現(xiàn)場(chǎng)演出中使用軟件合成器，硬件合成器似乎正在逐漸失去它的地位。
在這種背景下，一款名為“Expanded Softsynth Plugin for MONTAGE M”（簡(jiǎn)稱(chēng) ESP）的軟件應(yīng)運(yùn)而生，它為軟件合成器和硬件合成器之間的關(guān)系，提供了一種全新的解決方案。
ESP 實(shí)際上就是 MONTAGE M 的軟件合成器版本，但它的獨(dú)特之處在于它采用了全新的策略。ESP 對(duì) MONTAGE M 的注冊(cè)用戶(hù)免費(fèi)開(kāi)放，并且不單獨(dú)銷(xiāo)售。此外，ESP 并不需要 MONTAGE M 作為加密狗，即使在沒(méi)有 MONTAGE M 的情況下也能正常使用。這對(duì)專(zhuān)業(yè)音樂(lè)人來(lái)說(shuō)非常實(shí)用，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：
1. 在家中進(jìn)行音樂(lè)制作，并經(jīng)常去錄音棚錄制人聲和混音的音樂(lè)人
現(xiàn)在，許多音樂(lè)人都采用這種工作方式。他們可以在家中使用 MONTAGE M 進(jìn)行創(chuàng)作，然后帶著 ESP 去錄音棚，在 DAW 軟件中使用 MONTAGE M 的音色。在過(guò)去，音樂(lè)人通常會(huì)將音軌導(dǎo)出為音頻文件，然后帶著這些音頻文件去錄音棚。這樣做的問(wèn)題是，他們無(wú)法在混音過(guò)程中對(duì)音色進(jìn)行調(diào)整。雖然我們可以使用其他插件合成器來(lái)進(jìn)行修改，但如果只是進(jìn)行一些細(xì)微的調(diào)整，ESP 無(wú)疑是優(yōu)選。
2. 經(jīng)常需要在巡演期間進(jìn)行錄音的音樂(lè)人
許多音樂(lè)人經(jīng)常會(huì)在巡演期間與其他音樂(lè)人一起錄制音樂(lè)，但他們的設(shè)備可能還在運(yùn)輸途中，無(wú)法使用。有些音樂(lè)人為了解決這一問(wèn)題，會(huì)購(gòu)買(mǎi)多套相同的設(shè)備，分別用于巡演和錄音。而 ESP 則可以幫助他們節(jié)省這筆開(kāi)銷(xiāo)。此外，他們還可以將新錄制歌曲的音色直接導(dǎo)入到 MONTAGE M 中，方便他們?cè)谘惭輹r(shí)進(jìn)行演奏。
ESP 將硬件合成器和軟件合成器的優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，讓用戶(hù)能夠同時(shí)享受兩種方式帶來(lái)的便利。ESP 對(duì) MONTAGE M 的用戶(hù)免費(fèi)開(kāi)放，這似乎只是一個(gè)額外的福利，但事實(shí)上，雅馬哈將 MONTAGE M 視為包含了硬件合成器和 ESP 軟件的完整產(chǎn)品。在雅馬哈合成器誕生 50 周年之際，我們用這種方式來(lái)回應(yīng)業(yè)界關(guān)于“硬件 vs 軟件”的爭(zhēng)論。
未來(lái) 50 年
自 1974 年雅馬哈發(fā)布 SY-1 以來(lái)，已經(jīng)過(guò)去了 50 年。從最初旨在提升 Electone 電子琴表現(xiàn)力的項(xiàng)目開(kāi)始，雅馬哈在音源系統(tǒng)、鍵盤(pán)、用戶(hù)界面以及聲學(xué)技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域，取得了令人矚目的成就。2024 年發(fā)布的 MONTAGE M 2.0 便是這些創(chuàng)新成果的集大成之作。
在過(guò)去的半個(gè)世紀(jì)里，雅馬哈始終堅(jiān)持不懈地將理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并與世界分享我們的技術(shù)，這造就了眾多經(jīng)典的合成器產(chǎn)品。我們秉承“合成器是創(chuàng)造聲音的樂(lè)器”這一理念，利用先輩們積累的技術(shù)，不斷開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足時(shí)代需求、超越用戶(hù)期待的創(chuàng)新產(chǎn)品。如果要用一句話(huà)來(lái)概括雅馬哈的合成器開(kāi)發(fā)理念，那就是“利用雅馬哈的技術(shù)，創(chuàng)造能夠創(chuàng)造聲音的樂(lè)器”。這種信念將激勵(lì)我們不斷探索新的技術(shù)，在未來(lái)的 50 年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間里，繼續(xù)書(shū)寫(xiě)合成器發(fā)展的新篇章。
