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历史车轮:YAMAHA 合成器的起源(2)FM 合成器所掀起的业余音乐制作趋势

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· 娃娃 添加于 2015-08-26 · 暂无评论

注一:从前到后的顺序, 最前面的是DX7 (1983年, 五月上市),其后是它的第二代, DX7IIFD (1986年,十月上市)。排在第三个的是DX5 (1985上市),而排在最后一个的是DX1 (1983年上市)。要价 248,000 日元的DX7拥有一个FM合成发声器以及 32个内存音色 (外接ROM可最多有64个音色)。DX7的咖啡色外形是为了搭配 Yamaha当时所贩售的YIS家用电脑。Yamaha 的DX7算是历史上最热销的数字合成器之一,它以及其他的DX系列数字合成器的总全球销量突破了420, 000件。

半导体科技与FM合成发声器的起源

1980年因为半导体科技的突破以及普及化,使得采用半导体科技的电器产品变得无所不在。许多大学也因此开始纳入跟半导体有关的考题。游戏公司所推出的电玩产品多半也都是以来半导体科技。

至于半导体科技对声音合成技术的贡献可以追溯到1973年,当Yamaha买下了史丹福大学运用半导体科技所研发出来的FM数字发声器的独家专利。

Yamaha当时纳入FM发声器技术的主要原因是为了数字化Electone的发声系统。而在1974年,当SY-1模拟合成器刚发行时,Yamaha便研发出了含有FM发声器的音乐器材。但基于这个音乐器材的集成电路规模过大,而导致Yamaha无法在体积设计与功能之间找到最好的平衡点,使得这个模型始终没有在市面上发行。

注二:Yamaha的团队在史丹福大学测试FM合成发声系统

随着半导体科技的进步,Yamaha在研发FM合成发声系统的七年之后,终于在1981年的四月发行了它们第一个使用FM合成发声器的Electone, F-70。而一个月后,Yamaha 又推出了GS-1, 一个使用FM合成技术的舞台专用电子琴。

注二:1981年上市的GS-1电子琴带有FM技术以及触键感应功能。它华丽的琴身使它要价260万日元

GS-1 在当时成为话题的原因是因为相较于同期的模拟合成器,FM合成技术能够更精准地重现音色丰富又多元的乐器例如:钢琴、铜管乐器以及铜琴 (当时合成器使用真实乐器采样发声的技术还未发达)。

GS-1可以透过储存卡来切换不同音色,而它最多可以储存16种预设音色。但GS-1的缺点是它必须使用特定的外接编程设备, voice programmer,来编辑音色。 

GS-1的编程设备:Voice Programmer
史丹福大学的Dr. Chowning 正在使用GS-1 的voice programmer 来调制音色
Chick Corea 作为封面人物的GS1与GS2目录(日本限定)

 

关于用户界面  

一般模拟合成器的音色编辑功能主要是通过调整合成器带有改变电阻的旋钮以及推子,由此来改变合成器内部组织的电压。所以音色的编辑选项越多,意味着合成器上排列的旋钮就会越多。CS-80上诸多的旋钮便反应出了它多项的音色编辑选择。

不同于模拟合成器,依靠编程设备产生音色的数字合成器需要的是一个相对应能够编辑音色的编程设备。 而操控这个编程设备的界面就是今天所谓的用于界面(User Interface 简称UI)。

在电脑还未普及的80年代,Yamaha必须研发出一个能够让没有电脑经验的人都能够上手的UI。经过反复测试,Yamaha最初推出的UI利用了按键来调整音色的参数,并用电灯来显示音色先前的参数设定。虽然这样的设计跟现代合成器的UI完全无法相比,但是在连Windows跟Mac都还不存在的80年带,却是一项突破性的发明。

 
TRX-100,GS1的测试模型
TRX100的编程设备
UI的测试模型

DX7掀起的音乐革命 

继开发FM合成发声器、音色编程 UI 以及成功地发行GS1之后,Yamaha 再次推出了震撼了音乐市场的DX7 FM合成器。相较于拥有4个振荡器(FM合成的发音体)的GS1,拥有6个振荡器的DX7能够产生更加精致的音色。抛开外接编程设备,DX7本身便可以编辑音色,并且可以把编辑好的音色储存在卡带式的记忆卡上。而DX7的价格只有GS1的十分之一。

DX7

DX7左上角的名字,Digital Programmable Algorithm Synthesizer (直译:数字可编程算法合成器),是为了纪念DX系列合成器的测试模型,Programmable Algorithm Music Synthesizer (直译:可编程算法的音乐合成器,英文简称 PAMS)。

PAMS是通过编写调相、调幅、附加式合成以及调频的算法来产生细致的音色。虽然它让使用者能够创造更多元的音色,但它繁杂的编写程序是一般人无法驾驭的。

为了简化PAMS的合成发声系统,Yamaha 使合成器的振荡器以及调制器共享同样的包络参数设定。合成器能够编写的振荡器组合最后也被缩减到了32个。

Yamaha在成功地简化PAMS之后,也对原先的五个DX系列合成器模型:DX1、DX2、DX3、DX4、DX5 做了调整。而最后出现在市面上的经典DX合成器系列包括了:DX1、DX5 (原先的DX2和DX3合并)、DX7(原先的DX4)、DX9 (原先的DX5)。

PAMS: DX合成器系列的测试模型
DX1的测试模型

DX7问世后,立即造成了全世界的轰动。它的声音成为了八零年代流行乐的指标,而它独特的性能也对往后合成器的发展造成了巨大的影响。

DX7第一个吸引人的地方是它的用户界面。通过液晶屏幕显示,使用者能够任意查询、设定、储存并且命名音色编辑设定。这样的方便性除了大量缩减了调控界面实际在合成器上所占据的位置,也提供了使用者更精准的银色编辑设定讯息。

DX7第二个吸引人的地方是它的音色储存卡。相较与使用磁卡的GS1,DX7因为是使用数字储存卡,所以不会受到周遭的音响以及其他设备的磁场所影响。DX7本身可以储存32个音色,插上ROM卡便可多出64个音色。如果再使用RAM卡,使用者便可以编写并储存至32个音色。

除了能够储存并切换多种音色,数字储存卡的好处是能够重现著名合成乐手的经典音色。过去如果要模仿某乐手的音色,使用者必须重现出那位乐手在合成器上所有的旋钮设定位置。但就算设定几乎一样, 也无法保证音色能够百分之百一样。

而今天DX7的使用者只需去购买存有那乐手音色的数字储存卡便可以轻易地重现和那乐手一样的声音。 这在当时对于业余音乐爱好者是极为吸引人的一个特点。

为了能够更有效地操控FM合成复杂的音色,Yamaha为DX7搭配了拥有触键感应的FS琴座。原先为Electone所设计的键盘,因收到许多乐手的喜爱,最后便成为了Yamaha许多经典合成器的御用键盘。

DX7备受关注的另一个原因是它的MIDI功能。1982年问世的MIDI (全名为:Musical Instrument Digital Interface; 直译:乐器数字界面) 是一个能够让电子乐器即使交换演奏讯息的电子通讯标准。这使得DX7的琴键,延音踏板,音量踏板以及其他控制介面能够触发外接电子乐器的演奏数据。例如当DX7被一个能够自动播放合成器演奏的MIDI音序器操控时,使用者便能轻易地自动播放知名乐手的演奏。

脱离传统,使用者甚至可以调快自动演奏的速度,并达到电子音乐机械式的律动。80年代前卫的电子舞曲以及铁克诺音乐便是透过MIDI数据所产生的机械式律动以及猛烈的FM合成贝斯所组合而成的。

具备强大功能DX7的出现在当时震惊了整个音乐工业,也为流行乐以及未来合成技术的发展带来了无可取代的影响。

数字合成器的革新

DX7颠覆了传统合成器的世界。它额外的MIDI功能不仅使得它能够自动演奏音乐片段,也因此造就了拓展音色发声器实时演奏的概念。举例来说,如果使用者演奏两个拥有相同音色预设(电钢琴)的DX7,而演奏的内容也一样时,当一个DX7的音调比另一个稍微高一些时,便会产生谐波量较为丰富的音色,这实际上是一种合唱类型的效果,使得整体音色更为丰富。为了达到这一目的,要使用尽量多的合成器,然而没有人能够同时演奏三到四个合成器。YAMAHA意识到DX7独特的发声器拓展功能,使得用户不再需要键盘来创造音乐。YAMAHA最后推出了革命性的产品-TX无键盘系列合成器模块。

随着DX7的推出,更多的后续产品也出现了,比如机架式的TX-816音色发声器能够产生丰富的音色,还有TX-7 ,这款产品实质上是外壳不同的DX7发声器。通过音色发声器扩展所传递的豪华FM音色,已经成为现今音乐中所不可缺少的一部分,在这一进程中,它已大获好评。

TX7的目录
从TX7目录中截取的TX7与QX7连接图

YAMAHA DX7系列合成器也跟随科技的革新不断进步,新一代的DX7 II因为使用了铝合金材质,所以变得更加轻便,为了跟随当时3.5寸软盘的潮流,DX7 II随后也增添了3.5寸软盘的磁盘驱动。这个产品系列后来也引入了更多创新的功能,比如支持立体声声像的双通道输出,以及微调功能,使音乐家们能够使用十二平均律以外的调性系统,比如阿拉伯音阶。与此同时,DX100 迷你键盘针对演奏家增添了更多创新功能: 比如音高滑轮被调整到设备的左上角,所以当乐手将键盘挂在肩上演奏时,乐器的音高滑轮可以反方向操作,因此可以像吉他一样创造滑音效果。

DX系列合成器的演变持续为80年代的音乐带来重要的影响,这个系列的合成器也为现代的数字合成器UI奠定了基础。

业余音乐爱好者的另一片天地

直到80年代,业余音乐爱好者虽然能够进行现场演出,但是不能像专业音乐家一样在录音棚录制作品。在这十年间,多轨录音机,一部能够在磁带上同时录制四轨的设备变得非常地普及,使得录音这件事变得更大众化。在最开始传统的多轨录音机的工序是先使用鼓机录制节奏轨,随后再在节奏轨上叠加贝斯、吉他和键盘等轨来完成一首歌。随着MIDI兼容设备的普及,音乐家能够同步他们的音序器、鼓机和MIDI合成器的演奏。DX系列的合成器也经常被用作贝斯和和弦类型的音轨。但DX7一次只能产生一个音数,意味着如果需要两个合成器音色比如说同时演奏贝斯和电钢琴,就必须要使用两个DX7。

Yamaha最后的解决方案是多声部发声器。MIDI数据可以被分配到指定的通道,如果一个MIDI音序器,比如一个QX系列的产品被用来传输演奏数据到不同通道,那么贝斯,钢琴以及马林巴的音源就会由通道1,2,3的MIDI数据演奏。一个多通道的发声器在接收次MIDI数据时就会分配不同音源到对应的通道上,换句话来说,三个独立的合成器需要被集成到一个音色发声器上。

为了解决以上问题提出的问题,Yamaha推出了TX81Z合成器模块,同时兼具相当于8个FM合成器功能的革命性设备。除了能够同时分配八个音源到不同通道,TX81Z还能够聚集所有音源到一个通道上,以此产生极为丰富的音色。

在这段时期,音乐制作人开始使用一个合成器同时演奏所有的音乐部分,包括节奏,贝斯或者和弦类的乐器。内建MIDI音序器的合成器也逐渐在市场出现。为了提供消费者最完整的音乐制作手段,Yamaha推出了V-50 FM合成器。结合一个带键盘的TX81Z,一个MIDI音序器,一个基于PCM音色发声器的鼓机和数字效果处理器。V-50打破了数字合成器的限制,并从此进入数字工作站领域。

在1981年的GS-1到1989年的V-50的诞生,不到十年的时间内,Yamaha的数字合成器从基本的演奏乐器到功能齐全的音乐工作站毫无疑问让80年代成为Yamaha合成器历史上最为激动人心的时期。



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