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和天朝软件开发组 Ample Sound 创始人聊 Ample Guitar 音源插件

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· musiXboy 添加于 2013-05-05 · 共有 12 条评论
我跟康健是认识多年的好友,他在的网名“DJ家驹”也许不少人也或多或少有一些印象(这个ID怪怪的,因为他是会编曲的吉他手,从未做过DJ啊)。在一个风和日丽平静悠长的周六,我去康健家里一起聊了一下午(如图1),当然一切还是以他这两年才开始做的Ample Sound音源软件开发组为主题。


图1:康健为了制作木吉他采样音源插件的Alhambra Luthier吉他

Ample Sound虽然说起来是一个天朝的软件开发组,但其实他们有着非常国际化的团队。在米国亚特兰大留学的谢少多(微博 @谢少多)负责编写引擎部分,在西班牙留学的陈捷(微博 @两百块嘎)负责编写前台功能实现代码和MIDI逻辑,而康健(微博 @dj家驹)坐镇帝都负责软件功能的设计、美工、采样调整和审核、客服、演示曲等工作。

康健戏称他们三人是稳固的铁三角,如果三人好比在踢一场球赛的话,谢少多好比是后卫,负责稳定全队的军心,让中场和前锋放心大胆的去想方设法得分而绝对不能出任何一点披露否则就会前功尽弃摊上大事。陈捷就好比是前锋,冲在最前面用各种华丽的方式获得用户的青睐,打造出产品的各种耀人的亮点,射门得分。而康健自己则是中场,负责协调前锋和后卫,串联起整个团队,而且作为全队的大脑要负责产品的设计,指出进攻和防守的大方向。

跟康健的聊天从为何要做软件开始,在天朝做专业音乐软件的开发者基本上掰着手指头都数得出来(实际上都不需要第二只手的帮忙还绰绰有余了),主要是难度可想而知:缺乏生存的土壤,缺乏发展的渠道,缺乏必要的人才,可以说是需要的优势都缺乏,不需要的劣势都具备。

康健说自己是有那种工匠情节的人(老罗躺枪?),他本来是吉他手,但喜欢编曲并包揽了乐队写小样和总谱的工作,在2002年泡midifan的时候找不到听着像样的吉他和贝司音源,当时就自己想办法采了一套高达200MB的SF2音色,要知道当时最流行且在国内用户数颇高的SF2音色还是短歌行鼓捣的一套90MB的综合音色包。后来还尝试自己录过套鼓的采样,也放出来给大家下载,但大家纷纷表示容量太大接受不能(放到今天动辄上数十GB的音色听起来好囧,这才10年啊),所以也就是瞎玩的状态。但当时KongAudio已经做出了不少国人都在用的民乐系列音源插件。

有一天康健去找孟奇同学,跟孟奇有一搭无一搭的聊到了KongAudio,孟奇还提到了他们是用SynthEdit做的,只要自己手动连线即可实现。于是康健觉得挺有意思,回来开始研究,正好也找到了几位志同道合的人,凭借着努力设计出了自己第一件商业化音源插件PoeticGuitar,后被Best Service买断全球分销,淘到了第一桶金。

但SynthEdit的缺点显而易见,不支持Mac和64位系统,受制于自身平台的限制无法写出很底层很高效的代码,于是下定决心成立新公司完全自己来做软件,也就是现在的Ample Sound(如图2)。


图2:用C++写的Ample Guitar源代码片段

现在Ample Sound已经有两个木吉他和三个电吉他音色,康健对好似自己孩子似的这些产品如数家珍,特别跟我提到了一些自己独有的技术,其中一些还成功注册了专利。有了这些技术,完全可以保证Ample Sound的吉他音源从各个方面都达到了国际一流水准,至于是我这么吹的还是真的能达到,大家看完下面这些Ample Sound独家技术自己做判断也不迟。

1. Start Time 起始时间技术

所谓采样的Start Time,就是说采样的播放开始点和完整的采样是不同的,比如说图3这个拨弦的采样,A点是开始有采样的地方,通常的吉他音源也都是从这个点开始播放的。B点则是采样的峰值电平位置,最应该根小节线对应的点。

但Ample Guitar音源在你实时演奏的时候全部都是从B点播放的,为何?因为键盘手在演奏的时候,琴键的下潜是需要时间的,且从A点开始有声音的点到拨弦最大声最明显的B点之间会有一个启动过程,大概有几十毫秒的时间,如果在演奏的时候从A点开始回放采样,敏感的键盘手会感觉稍许的延迟。那干脆就直接在B点开始切采样好了呗?但这么一来又会让声音失去本来的完整性,起始的音头没有了自然会更不舒服且不真实,因为丧失了拨弦乐器博走的感觉。那咋整?


图3:采样的A点和B点


Ample Sound的木吉他音源插件Ample Guitar的每个采样都是康健精心切割或仔细审核过的,每个采样的A点和B点位置都是亲自按照严格的规范仔细调节的(康健表示自己大年三十儿夜里还在悲催的审核采样),且软件允许对所有采样的B点位置做精确的调节,以实现零延迟的演奏和回放的真实听感。

结果就是,在你使用MIDI键盘实时演奏的时候,采样从B点开始播放,保证顺畅无延迟节拍准确的感觉。而当你回放已经做好的MIDI音序的时候,Ample Guitar会告诉DAW软件(比如Cubase)在音符应该开始播放的时间提前一小段时间从A点开始回放采样(提前的时间长度就是A点到B点的时长),这样就保证你听到最完整的采样,且节奏还是跟实时演奏一样准确(A点到B点的时长还可根据个人口味和作品的需要做整体调节的)。

我只能用四个字形容:冰雪聪明。

2. 真实灵活的扫弦

Ample Sound的吉他音源插件Ample Guitar实现了完全真实的扫弦,且可做任意节奏变化、速度变化以及弦的变化,更厉害的是完全无损。Ample Sound没有用到其它吉他音源里常用的loop或普通单音的形式,因为以分解和弦的演奏手法录制的单音来模拟组成的扫弦是不可能像真实吉他扫弦的,声音完全不对。但你也不可能对所有和弦都做采样,加上不同力度和不同速度的扫弦,那样的采样容量是无法接受的,用户也不好操作。

Ample Guitar专门有扫弦组的采样,这组采样都是以扫弦的演奏手法(抡)录制的单音。再配合功能强大的Strummer扫弦器,即保持了Loop式扫弦的真实度,又具备单音式模拟扫弦的灵活性和可控性。

3. 真实可控的共振声

Ample Sound使用了非常聪明的办法,既保持了琴体的共鸣,又可灵活的调节音量和共鸣时间,这样在你同时按下多个琴键来演奏扫弦声音的时候,既有多根弦本来的声音,又有其它弦的共鸣,且可控制本来声音的力度、共鸣的响度和共鸣的时长(可模仿吉他手突然捂住箱体阻止共鸣的动作等)。

但他们没有使用任何算法去尝试生硬的凭空制作出共鸣声音,实际上现在的物理建模和一些算法类技术还不成熟,对声音的品质破坏较大,康健的理念是崇尚自然,算法只是辅助手段,将自然获得的声音按需要的方式组合在一起发出声音。

实际上为了从里到外的真实,Ample Sound在软件界面上也是下了工夫,软件吉他界面的图层就多到数不清(如图4)。


图4:软件界面设计图

4. 左手演奏噪音

除了共鸣声音,传统木吉他音源不像真吉他的原因还包括它们忽略了太多细节声音,准确的说是左手的细节声音:摩擦弦的噪音、滑弦的噪音、按下琴弦一霎那的噪音、手指从琴弦抬起一霎那的噪音等等。为了让吉他solo更像,而不是干净得可怕,Ample Sound也特意录制了这些噪音采样。但同时又不要像LPC吉他那样对每个弦的每个噪音都傻傻的做采样(一下达到非人类的80GB容量),他们用了精心设计的算法来决定什么时候播放什么样的噪音采样。

每个Ample Sound木吉他采样音色里都一直有多个计时器处于工作状态,用于记录不同音符之间的间隔时间,不同间隔时间就自动触发相对应的噪音,由于已经录了足够多的各种情况发生的噪音,所以足以逼真的还原了大多数可能发生的左手与琴弦之间产生的噪音。

5. 可调多声音模式

Ample Guitar使用了双话筒MS制式录音(如图5),结合后期独特算法的世界首款MS采样回放引擎,只用两只话筒拾取的声音即可做出多种立体声模式或单声道模式的回放,可调节话筒摆位和音量比例,可随时切换,而且完全无损,没有任何相位抵消情况的出现。


图5:MS录音话筒之一DPA 4006

6. 不会重样的 Doubling Guitar 和菱形采样结构

一个曲子里通常都会用到左右两把吉他一起演奏,Ample Guitar里的Doubling Guitar功能可以做到左右声道播放同样的音符,但不会播放同样的采样。真实的模拟了双吉他对立的特性。

为了不让它们重样产生类似机关枪似的效果,几乎所有采样厂商都会对同样的采样录制很多次然后遇到段时间内播放多次的时候就让它随机并循环播放。但各个音彼此影响循环序列,导致效率低下。

Ample Sound采样引擎使用了原创的Each Cycle采样循环技术,吉他上每条弦每一品,每一个音符在每一个力度层上,都会做独立的循环。用这种方法消除循环序列的彼此影响,提高采样循环的效率和人性化。

康健说他并不喜欢LPC那种用80GB庞大而吓人的采样数堆出的真实感,而希望在真实和技术上达到平衡,所以采用了所谓的菱形采样结构,将常吉他手经常演奏的那些常用区域的采样多录几次,而使用较少的区域就少录几,这样其实足够了,而且使得软件调用采样的利用率更高,也几乎不会有采样在你买回来之后永远躺在硬盘里睡大觉。

7. Poly Legato复音连奏技术

在吉他演奏法方面,原创的Poly Legato复音连奏技术让Ample Guitar成为了世界上唯一一款可以实现复音Legato滑音的音源。

虽然现在基于Kontakt的滑音过程伸缩技术已较为成熟,各大新出的吉他音源均在使用这一技术模拟滑音速度的快慢变化,Ample Sound还是另辟蹊径的研发了Slider Smoother滑音平滑技术,用完全不同的模型,更好的实现了任意滑音的效果。因为以Resample为底层的过程伸缩技术依然存在着对音质的破坏,而Slider Smoother使用了极具Ample Sound特色的采样组合+程序控制法,是完全无损的。

8. 采样录制品质追求机制

前面图1我们已经看到了Ample Sound为了得到最好的吉他采样,专门买了Alhambra大师级演奏吉他,以及Martin和Taylor的琴(如图6)。当然演奏吉他的人也是非常重要的,他们木吉他采样邀请的录音总监是袁大巍。好马配好鞍,吉他琴弦也不能马虎,他们使用的是Elixer和Savarez的弦(如图7),更甚的是,他们每录制8个小时的采样,就要将全部6根琴弦剪断,重新换上新弦,以保证琴弦永远工作在最佳状态。


图6:Martin和Taylor的吉他


图7:Elixir的NANOWEB吉他弦

话放使用的是High-End级别纯手工制作的A-Designs MP-2A电子管话放(如图8)。


图8:纯手工制作的A-Designs MP-2A电子管话放

音频接口用的就是Pro Tools HD,当然录音软件就是Pro Tools了,之后挨个导出WAV再进行精细的修剪和微调。

当然我不能报喜不报忧,康健也坦言现在Ample Sound产品最大的问题在于对CPU和内存的要求非常高,主要是因为共振、左手噪音、多声音模式、Strummer这些技术10倍的增加了采样发音数和运算量。更糟糕的是吉他不像钢琴,一首乐曲里只会出现一轨钢琴,而吉他通常都会有好几把,在同时播放多个吉他的时候程序还要判断重叠音符避免采样撞车,就更吃CPU。

最后,康健表示Ample Sound未来不会局限于吉他,一定会将自己的技术延伸到其它乐器领域,且带着制作吉他的这些经验和技巧,结合其它乐器的特点,做出更多创新,增加真实程度,继续他们的创新精神。

康健是那种干一行爱一行的非常专注的人,我前面提到了他在大年三十儿晚上还在悲催的审核采样,作为吉他手和音乐人的他甚至在做其采样乐器软件之后就再也没编曲过了,最多就是给自己的软件做做演示曲。

我一直认为凭借天朝人民的聪明智慧,一定会跻身进入国际一流的专业音频软件领域,但我没想到的是这一天居然到的这么早,这么快,这么彻底。仅以此篇简单的访谈祝福Ample Sound团队带来更多让人惊讶让音乐人受益的软件产品。
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