音源

音源

音源,即音色資源,總共分為兩大類。第一類群是硬體音源,呈現方式以電子樂器最為常見,內部硬體擁有龐大的聲庫支持,一搬來說擁有市面上最傑出音色採樣;第二類群是軟體音源,此類音源要在電腦上的MIDI介面運行,需要有宿主軟體的支持,常見格式為VST,由宿主載入使用,音色優劣單純以開發商採樣水準決定,公正的評鑑,優秀的音源可以達到以假亂真的效果。

音源音源
音源,從字面意思理解就是聲音的來源,即聲音來自何方。它主要把聲音完全準確地表現出來。分為兩種形式,外置式,它不受音效卡的制約,聲音的質量能很好的保存下來,但是成本要求很高。內置式,也稱音源字卡

簡介

音源音源
它主要把聲音完全準確地表現出來。分為兩種形式,外置式,它不受音效卡的制約,聲音的質量能很好的保存下來,但是成本要求很高。內置式,也稱音源字卡。 音源有兩層含義,一是指記錄聲音的載體,只有先把聲音記錄在某種載體上,才談得上用音響設備把載體上的聲音還原出來,這些載體是音響系統中聲音的來源,所以叫音源。音源的另一層含義,是指播放音源載體的設備。時間上連續、而且幅度隨時間連續變化的訊號稱為模擬訊號(例如聲波就是模擬訊號,音響系統中傳輸的電流、電壓訊號也是模擬訊號),記錄和處理模擬訊號的音源就是模擬音源,例如磁帶/卡座、LP/LP唱機。

模擬音源記錄和處理的訊號是聲音(準確地說應該是從聲音轉換而來的電訊號)的本來面目,可以直接用傳統的放大器放大,處理起來方便直接;數碼音源記錄、處理的都是0和1排列組合形成的抽象二進制數據流,非常不直觀。聲波是模擬的,不能直接為數碼音源使用,必然通過轉換設備轉為數字訊號,才能記錄在數碼音源載體上。播放時,數碼音源設備讀出的數據不能直接由傳統的放大器放大,必須先轉換為模擬訊號才行。可見,數碼音源訊號處理過程要複雜得多。但數碼音源優點很突出:信噪比和動態範圍遠勝模擬音源,訊號經多次複製和多個傳輸環節後質量不下降,這一點模擬音源無論如何也辦不到。

基礎知識

什麼是音源?音響系統常用的音源有哪些?

音源音源
顧名思義,音源就是聲音的源頭,沒有音源,用音響系統還原聲音也就無從談起。 音源有兩層含義,一是指記錄聲音的載體,只有先把聲音記錄在某種載體上,才談得上用音響設備把載體上的聲音還原出來,這些載體是音響系統中聲音的來源,所以叫音源。常見的音源載體有CD(小型雷射唱片)、盒式磁帶、LP(密紋唱片)等,現在又出現了DVD-A(音頻DVD)、SACD(超級音頻CD)等更先進的新型載體。上述載體中,磁帶是可以反覆錄放的,也就是說,使用者可以更改磁帶上的內容,而其他載體的訊息由工廠一次性灌制在裡面,無法再改變。當然,隨著電腦的日益普及,最早為電腦工業設計的CD-R/CD-RW光碟逐漸進入音響領域,用CD-R/CD-RW就可以自己錄製訊息,不象CD只有工廠出來的錄音成品。

音源的另一層含義,是指播放音源載體的設備。上述CD、盒式磁帶、LP唱片等音源載體記錄著聲音訊息,但必須通過相應的設備才能把訊息讀出來,進而以電信號的形式傳輸給音響系統中的其他設備。播放CD片的設備叫CD機,是目前主流的高性能音源設備之一;錄放盒式磁帶的設備叫卡座,當然,以前流行的收錄機也能錄放磁帶,收錄機可以看成擴展了功能的卡座——增加了收音、功放部分,還自帶揚聲器,不過收錄機磁帶錄放部分的性能通常遠不及卡座,所以我們現在只談卡座。當然,由於受到CD的衝擊,卡座和磁帶的影響力已遠不如從前了;播放LP唱片的設備叫LP唱機。LP唱片和唱機曾經是音響系統中性能最好、保真度最高的音源,但同樣因CD的衝擊而走向衰落。今天,只有少數高級LP唱機作為昔日經典繼續存活下來,也只有少數對模擬時代滿懷留戀的發燒友還在繼續使用LP,在絕大多數音響愛好者和普通消費者家裡,LP已經消失了。不過,高級LP系統的聲音並不一定遜色於當今先進的數碼音響,有些資深發燒友甚至認為,頂級LP的聲音質感和音樂味是CD無法企及的。

什麼叫模擬音源,什麼又叫數碼音源?模擬音源和數碼音源的主要區別在哪裡?

時間上連續、而且幅度隨時間連續變化的訊號稱為模擬訊號(例如聲波就是模擬訊號,音響系統中傳輸的電流、電壓訊號也是模擬訊號),記錄和處理模擬訊號的音源就是模擬音源,例如磁帶/卡座、LP/LP唱機;時間上不連續、幅度只有0和1兩種變化的訊號稱為數字訊號,記錄和處理數字訊號的音源叫做數碼音源,例如CD/CD機、DVD-A/DVD-A播放機、SACD/SACD播放機等。

模擬音源記錄和處理的訊號是聲音(準確地說應該是從聲音轉換而來的電訊號)的本來面目,可以直接用傳統的放大器放大,處理起來方便直接;數碼音源記錄、處理的都是0和1排列組合形成的抽象二進制數據流,非常不直觀。聲波是模擬的,不能直接為數碼音源使用,必須通過轉換設備轉為數字訊號,才能記錄在數碼音源載體上。播放時,數碼音源設備讀出的數據不能直接由傳統的放大器放大,必須先轉換為模擬訊號才行。可見,數碼音源的訊號處理過程要複雜得多。但數碼音源優點很突出:信噪比和動態範圍遠勝模擬音源,訊號經多次複製和多個傳輸環節後質量不下降,這一點模擬音源無論如何也辦不到。

為何數碼音源能有這么出色的性能呢?關鍵在於數字訊號中只有0、1兩種狀態,無論外界干擾有多強,只要不影響到對0、1這兩種邏輯狀態的識別,最後都可以通過整形電路將干擾去除,100%的復原原始訊號。而模擬訊號的訊息就直接承載在幅度變化上,如果受到一點外界干擾,幅度就可能變化,訊息也就失真了,這種訊息的損傷是永久性的,無法再修復。

配件

一、CD的規格

音源音源
CD的規格是索尼飛利浦公司聯手制定的。聲音訊號採用44.1kHz的頻率採樣,每個採樣點進行16bit量化,然後以LPCM(線性脈衝編碼調製)方式編碼成數字訊號,數字訊號用模壓的辦法保存在特製的碟片上,做成CD片。CD片的片基一般用塑膠製作,其中一個表面為模壓的訊號層,訊號層上有一個個壓出來的坑點,這些坑點就代表了0、1兩種訊息。訊號層之外再鍍上一層極薄的鋁膜(也有鍍金的),用於讀取訊號時加強雷射反射。CD片有兩種尺寸,最常見的一種直徑為12cm,數據容量650MB,大約存儲74分鐘音樂;另一種稱為MiniCD,直徑8cm,數據容量大約185MB,能存儲20分鐘左右的音樂。

二、取樣、取樣率、量化、量化精度等術語的含義

取樣也叫採樣,是把連續的模擬量用一個個離散的點來表示。顯然,取樣點需要足夠密集,才能很好地表達原始模擬訊號的特徵。每秒鐘取樣的次數叫取樣率,CD的取樣率為44.1kHz,表示每秒鐘取樣44100次。

所謂量化,通俗地說,就是度量採樣後離散訊號幅度的過程,當然,度量結果用二進制數來表示。量化精度是就是度量時分級的多少,好比一把尺子上刻度劃分的多少,顯然,分級越多度量結果便越精確。CD的量化精度為16bit(16位二進制數),換算為十進制,分級數等於65536(216)。也就是說,以CD的標準,可以分辨出1/65536級的幅度變化。問題來了,如果訊號的幅度變化比1/65536級還小呢?答案很簡單:量不出結果,就象用精細到1mm的尺子去量一根頭髮的直徑一樣。量不出結果就沒有數據,將來還原成模擬訊號時就會形成背景噪聲,專業術語叫量化噪聲。量化噪聲是數碼音源信噪比提高的主要限制,對於CD規格,假設最強訊號為一個單位,噪聲大小就是1/65536個單位,因此信噪比為65536(216),即96dB。

三、CD規格定為16bit/44.1kHz的根據?

音源音源
先說44.1kHz取樣率的來由,這是根據著名的“乃奎斯特取樣定理”得出的結果。“乃奎斯特取樣定理”說:在模擬訊號數位化的過程中,如果保證取樣頻率大於模擬訊號最高頻率的2倍,就能100%精確地再還原出原始的模擬訊息。音頻的最高頻率為20kHz,所以取樣率至少應該大於40kHz,為了留一點安全係數,再考慮到工程上的習慣,CD標準最終選擇了44.1kHz這個數值。

16bit又怎么來的呢?在量化精度一問的解答中已經說過,量化精度和最終的信噪比有著直接的聯繫,當初制定標準時,一個主要的出發點就是要獲得儘量高的信噪比。飛利浦的工程師傾向於14bit,他們認為14bit已經能獲得84dB的信噪比(20log214),比起模擬音源60dB左右的最高值已經有了質的提高。但崇尚規格至上的索尼工程師認為14bit無論如何也不夠,堅持16bit的提議,最後索尼的提議獲得通過。為什麼不用更高的量化精度?比如20bit、24bit?因為更高的量化精度意味著更大的數據量,CD的存儲容量已經不夠了。

四、16bit/44.1kHz、24bit/192kHz這些數字含義

兩組數字分別是CD和DVD-A的規格,斜線前的數字表示量化精度,斜線後的數字表示取樣率,詳見量化精度和取樣率的解答。

五、A/D轉換、D/A轉換的意思以及ADC、DAC的意思

A/D轉換=模擬/數字轉換,意思是模擬訊號轉換為數字訊號;D/A轉換=數字/模擬轉換,意思是數字訊號轉換為模擬訊號;ADC=模擬/數字轉換器,DAC=數字/模擬轉換器

六、超取樣、超取樣的作用

超取樣是CD機中採用的一種技術,用於提高放音質量。CD片上的數據訊號被讀出後,通過DSP電路的插值處理,將44.1kHz的標準取樣率提升一倍到數倍,這就是超取樣。為什麼要超取樣呢?這涉及到D/A轉換之後的噪聲濾除問題。數位訊號經過D/A轉換之後,會在音頻頻帶以外的高端產生一個鏡象頻帶,這是一種噪聲,必須用低通濾波器濾除,否則經過非線性器件後會折回到音頻頻帶內,對放音效果產生很大的破壞。該鏡像噪聲頻帶的位置和取樣頻率有關,頻率越高,鏡像頻帶就離音頻頻帶越遠。對於標準取樣頻率來說,必須用衰減十分陡峭的濾波器才能濾掉靠近音頻頻帶的鏡像噪聲。但衰減陡峭的濾波器很難設計,相位失真很大,難免會影響到音頻頻帶的高端部分,使音質下降,這就是早期的CD機數碼味比較重的重要原因。如果採用超取樣,就可以把鏡像噪聲推到遠離音頻頻帶的位置,這時只需要衰減平緩的低通濾波器就行了,設計難度大大降低,相位特性得以改善,使放音質量獲得顯著的改善。

七、HDCD

音源YAMAHA XG
高解析度CD,是美國太平洋微音公司在現有CD格式的基礎上推出的一種“增強型CD”,它利用CD格式中富餘的存儲容量來記錄擴展訊息,使聲音的解析度提高到20bit。HDCD可以在普通CD機上播放,但要獲得20bit的解析度,機器需要具備HDCD解碼線路。

八、MD

MiniDisc(迷你磁光碟)的縮寫,索尼公司開發的一種數碼音樂媒介,象磁帶一樣可以反覆錄放,但因為採用數碼工作方式,沒有磁帶複製後音質下降的問題。MD的音質稍遜於CD,這是因為MD使用了ATRAC(適應性轉換聲學編碼)有損壓縮編碼方式,而CD的PCM訊號是不壓縮的,沒有損失。MD目前在隨身聽上獲得了比較成功的運用。

九、DVD-A和SACD、DVD-A、SACD跟CD機的區別

DVD-A稱為音頻DVD,是DVD家族的一個分支,它的物理規格和普通視頻DVD相同,單面單層的數據容量約為4.7GB,但DVD-A只存儲聲音或者聲音加靜止畫面,不存儲活動視頻影像。DVD-A的數據格式採用了跟CD相同的LPCM線性脈衝編碼調製方式,但取樣率和量化精度都比CD高得多。當存儲多聲道音樂時,DVD-A的取樣率為96kHz,存儲雙聲道音樂時取樣率高達192kHz,重放的頻寬最高可達96kHz。量化精度在各種情況下均為24bit,因而擁有144dB的超高動態範圍(每一比特對應6dB動態)。

SACD稱為超級音頻CD,是索尼公司開發的新型高質量數碼音樂格式,其性能與DVD-A相當,遠勝傳統CD。但SACD的數據格式不同於DVD-A,是索尼公司開發的DSD直接數據流格式。

十、DVD-A、SACD與CD機的兼容性

DVD-A片無法在CD機上播放,但SACD片可以,因為SACD是雙層結構,高密度的DSD訊號層在裡面,表面還有一層內容完全相同的普通CD訊號層,可以被CD機讀取。現在面市的DVD-A、SACD播放機幾乎都可以播放CD,即使將來CD逐漸被DVD-A和SACD取代了,現在投在CD上的心血也不會白費。

十一、杜比降噪系統

杜比降噪系統是美國杜比實驗室為磁帶錄音機開發的電路,在幾乎不損害原始訊號質量的前提下,用於降低磁帶固有的背景噪聲(噝噝聲)。杜比降噪系統有好幾種類型:杜比A用於專業錄音設備,降噪量20dB;杜比B和杜比C用於民用錄音設備,例如盒式磁帶錄音機和卡座,降噪量分別為10dB、20dB;杜比S是杜比實驗室為民用錄音設備開發的高性能降噪系統,降噪量高達24dB。

分類

發展到現在,音源大體上分為硬音源軟音源

音源音源
所謂硬音源,通常指音效卡本身把音色庫集成在晶片上,回放時直接播放,基本不占用系統資源(比如CPU)。它的優點是速度快,沒有延遲;缺點是不統一,基於A音效卡做的MIDI不在A種音效卡上播放將大失所望;再有就是價格不一,好的音效卡價格高高在上,比如SB LIVE系列。

另一種硬音源是存在一種叫做音源卡上的,這種卡與音效卡不同,是專業用來製作MIDI的,它基本上就是一個音色庫,有些高級一些的可以回放MIDI和更新音色。優缺點和在硬音效卡的基礎上,還加上一個就是不是所有人都買一樣的音源卡(更不利於交流)。

軟音源就是獨立於硬體,由軟體計算產生聲音的回放。它們通常都是基於波表技術,就是把各種音色記錄成表格形式,然後根據樂曲進行“查表”,然後進行一些包絡等計算,從而實現回放的。

目前的軟音源主要有:

YAMAHA XG系列:100,100+,50,70等;

ROLAND GS系列:VSC32, VSC88等;

Jet、WinGroove等。

這些音源都支持自身的MIDI標準,MIDI本來是樂器的數字接口,廣義上是希望成為各種樂器之間交流的語言,但是事實上它成為了一種不能相互翻譯的語言

MIDI標準目前主要分三種:GM、GS和XG

GM是General MIDI的簡稱。它僅提供最基本的MIDI支持,比如音色選擇、音量控制、力度控制、速度控制、聲道調整、感情控制、滑音控制、持音控制(相當於鋼琴的延音踏板)等。

音源GS音源

同時在一些配置較低的計算。GS和XG音源的共性就是兼容GM。這句話是網上評論GM、GS和XG的人說的。我不完全贊成這一觀點:所謂兼容,應該指用GM做的東西在GS、XG上聽至少不會比用GM聽起來難聽。但事實上並非如此,有些GM標準的MIDI,放在GS、XG上聽簡直就是噪音。這裡面最大的原因是各種音源的樂器採樣的音量不統一,在GM上調整好的各種樂器的音量搭配都是基於GM上的音色庫,如果這一音色庫的某一音色在另外一款音源上特別小聲,就導致聽不到;反之,如果特別大聲,就可能成為噪音的創造者。如果兼容不指這一意義,那么GS和曲子放到XG上也能播放,那為什麼不說XG兼容GS呢?

軟音源的優點

就是獨立於硬體,只要安裝相應的音源,就可以聽到基於該音源的樂子的效果,該效果是製作該曲子的人所希望聽者聽到的。這一點是軟音源產生的根本目的。所以,有經驗的MIDI製作人,都不厭其煩的希望聽者能使用指定的音源來回放自己做的曲子。否則,一個本來很好的曲子,因為其“解釋者”的“誤解”則導致成垃圾的例子是屢見不鮮.根據以上的分析,GM音樂對於現在的音樂來說表現不夠,一般推薦使用GS或者XG標準的音源來製作MIDI。但是從目前的軟體上說,部分對硬體還是有一定要求的

電腦就是硬音源最近一段時間,用“巨人”和“Hypersonic2”工作、生活、娛樂、休閒的時候比較多。這兩大巨頭,都可以獨立運行。象Steinberg的虛擬BASS手等軟音源,也是這種模式。很明顯,廠家的目的就是讓你把計算機變成一台硬體MIDI音源。

擴展一下思路,用電腦播放MIDI,也用這兩大巨頭做為MIDI音源。實現的辦法很簡單,一根MIDI線,配合MIDI接口,自進自出。Windows控制臺音頻設備選項中的MIDI一項,輸出連線埠做好對應設定。

電腦已經安裝的所有的MIDI音序器軟體,比如Cubase、Sonar、BB、Jammer、Guitar Pro……等等之類,都可以照此辦理。

模擬音源 數碼音源 模擬音源 數碼音源

時間上連續、而且幅度隨時間連續變化的訊號稱為模擬訊號(例如聲波就是模擬訊號,音響系統中傳輸的電流、電壓訊號也是模擬訊號),記錄和處理模擬訊號的音源就是模擬音源,例如磁帶/卡座、LP/LP唱機;時間上不連續、幅度只有0和1兩種變化的訊號稱為數字訊號,記錄和處理數字訊號的音源叫做數碼音源,例如CD/CD機、DVD-A/DVD-A播放機、SACD/SACD播放機等。

桌面式音源

模擬音源記錄和處理的訊號是聲音(準確地說應該是從聲音轉換而來的電訊號)的本來面目,可以直接用傳統的放大器放大,處理起來方便直接;數碼音源記錄、處理的都是0和1排列組合形成的抽象二進制數據流,非常不直觀。聲波是模擬的,不能直接為數碼音源使用,必須通過轉換設備轉為數字訊號,才能記錄在數碼音源載體上。播放時,數碼音源設備讀出的數據不能直接由傳統的放大器放大,必須先轉換為模擬訊號才行。可見,數碼音源的訊號處理過程要複雜得多。但數碼音源優點很突出:信噪比和動態範圍遠勝模擬音源,訊號經多次複製和多個傳輸環節後質量不下降,這一點模擬音源無論如何也辦不到。為何數碼音源能有這么出色的性能呢?關鍵在於數字訊號中只有0、1兩種狀態,無論外界干擾有多強,只要不影響到對0、1這兩種邏輯狀態的識別,最後都可以通過整形電路將干擾去除,100%的復原原始訊號。而模擬訊號的訊息就直接承載在幅度變化上,如果受到一點外界干擾,幅度就可能變化,訊息也就失真了,這種訊息的損傷是永久性的,無法再修復。

CD

音源桌面調節式音源
CD的規格是索尼飛利浦公司聯手制定的。聲音訊號採用44.1kHz的頻率採樣,每個採樣點進行16bit量化,然後以LPCM(線性脈衝編碼調製)方式編碼成數字訊號,數字訊號用模壓的辦法保存在特製的碟片上,做成CD片。CD片的片基一般用塑膠製作,其中一個表面為模壓的訊號層,訊號層上有一個個壓出來的坑點,這些坑點就代表了0、1兩種訊息。訊號層之外再鍍上一層極薄的鋁膜(也有鍍金的),用於讀取訊號時加強雷射反射。

CD片有兩種尺寸,最常見的一種直徑為12cm,數據容量650MB,大約存儲74分鐘音樂;另一種稱為MiniCD,直徑8cm,數據容量大約185MB,能存儲20分鐘左右的音樂取樣也叫採樣,是把連續的模擬量用一個個離散的點來表示。顯然,取樣點需要足夠密集,才能很好地表達原始模擬訊號的特徵。每秒鐘取樣的次數叫取樣率,CD的取樣率為44.1kHz,表示每秒鐘取樣44100次。所謂量化,通俗地說,就是度量採樣後離散訊號幅度的過程,當然,度量結果用二進制數來表示。量化精度是就是度量時分級的多少,好比一把尺子上刻度劃分的多少,顯然,分級越多度量結果便越精確。CD的量化精度為16bit(16位二進制數),換算為十進制,分級數等於65536(216)。

MIDI音源

通俗的講,音源就是一架電子琴。比如YAMAHA的,ROLAND的等等。
大家都知道,不同的電子琴都擁有自己的音色庫。比如YAMAHA的鋼琴和ROLAND的鋼琴就不一樣。
電腦里也是這樣的,每塊音效卡有自己的音色庫,在A音效卡上製作的MIDI拿到B音效卡上,只要不是一個廠家出的,90%播放效果與A音效卡上不同。MIDI音源為了解決這個問題,Microsoft在WinMe後統一使用RolandGS音源,如果您在安裝完WinMe(Win2K,WinXP,Win2003)後不需要手動安裝音效卡驅動,一般就會默認地使用了RorlandGS音源。同時,如果在控制臺中查看聲音與多媒體設定的MIDI輸出,會看到MicrosoftGSWavetable標誌。
所以現在網上流傳的MIDI,不少是基於這一款音源的。

切換開關

音源音源
◆用於立體聲背景音樂系統中音頻傳輸中的音源切換!

◆兩路主音源切換開關,可選擇兩路音源中的任何一路!

◆支持2路立體聲輸入,支持3路立體聲輸出.超過3路的話後端控制器採用並聯方式連線!

◆採用輕觸式按鍵,手感好!

◆背面是線路版及接線端子結構,接線方便,施工質量更保障!

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