選擇數(shù)字還是模擬，這是合成器演奏者的世紀(jì)難題嗎？事實(shí)上，數(shù)字合成器優(yōu)點(diǎn)很多，比如對(duì)復(fù)音要求更加友好，且能夠?qū)崿F(xiàn)一些特定對(duì)合成技術(shù)。數(shù)字技術(shù)更便于存音色，更重要的一點(diǎn)是，數(shù)字合成器經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
?那么，為什么還有那么多人愿意花大價(jià)錢購(gòu)買模擬合成器呢？在本期視頻中，孟奇深度解析了數(shù)字和模擬的區(qū)別，并給出了作為樂(lè)器設(shè)計(jì)師的獨(dú)特建議。

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為什么有人說(shuō)玩模擬的就比玩數(shù)字的有優(yōu)越感？模擬和數(shù)字有啥區(qū)別？選擇困難癥有沒(méi)有中間選項(xiàng)？

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這題目本身不難，模擬數(shù)字這事兒很容易講清楚，但是講的那么容易又沒(méi)什么用。

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所謂模擬和數(shù)字的區(qū)別，其實(shí)一句話就可以說(shuō)清，就是模擬連續(xù)，而數(shù)字離散。

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作為一個(gè)合成器設(shè)計(jì)師，我做過(guò)模擬合成器，比如振翅。

我也做過(guò)數(shù)字合成器，比如小羽。

就拿這振翅和小羽來(lái)舉例，當(dāng)我擰動(dòng)振翅的旋鈕時(shí)，它會(huì)輸出完全連續(xù)的電壓，且分辨率非常高，如果非要說(shuō)它有梯度，那么可能就是多一個(gè)電子少一個(gè)電子，這種量子級(jí)別的區(qū)別了。

而當(dāng)我動(dòng)一個(gè)數(shù)字合成器上的控制，比如說(shuō)，推動(dòng)小羽的推桿時(shí)，雖然我的動(dòng)作是連續(xù)的，這里面電位器的分壓也是連續(xù)的，但是這個(gè)值在處理器上會(huì)被采樣，這些電壓會(huì)被打上格，落在很多很多的階梯上。階梯的多寡有點(diǎn)類似于我們看電影，30幀或者60幀的區(qū)別。

所以說(shuō)這個(gè)就是數(shù)字和模擬的最根本的區(qū)別了，數(shù)字是一格一格往前走的，那么模擬的就是連續(xù)的。

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模擬電路更像是用天然食材烹飪，韭菜要擇，蝦線要挑，牛肉要去腥…天然食材除了我們想要的性質(zhì)，還有我們不想要的性質(zhì)。

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同樣，電子元件也不同于理想的模型，它們有誤差，有內(nèi)阻，有溫漂，有寄生電容，還會(huì)拾取噪音……復(fù)雜的電路成百上千個(gè)元件，所有的這些狀況加起來(lái)可能會(huì)造成很大的不穩(wěn)定性。那我們干脆就指定一個(gè)開一個(gè)關(guān)兩種狀態(tài)好了，這樣稍微跑偏點(diǎn)、有點(diǎn)噪聲、信號(hào)稍微失真點(diǎn)…也不會(huì)影響開關(guān)的判斷——每一條信號(hào)的發(fā)送接收，都可以保證精準(zhǔn)。數(shù)字電路就這樣誕生了！

所以說(shuō)這個(gè)就是數(shù)字和模擬的最根本的區(qū)別了，數(shù)字是一格一格往前走的，那么模擬的就是連續(xù)的。

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模擬電路更像是用天然食材烹飪，韭菜要擇，蝦線要挑，牛肉要去腥…天然食材除了我們想要的性質(zhì)，還有我們不想要的性質(zhì)。

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同樣，電子元件也不同于理想的模型，它們有誤差，有內(nèi)阻，有溫漂，有寄生電容，還會(huì)拾取噪音……復(fù)雜的電路成百上千個(gè)元件，所有的這些狀況加起來(lái)可能會(huì)造成很大的不穩(wěn)定性。那我們干脆就指定一個(gè)開一個(gè)關(guān)兩種狀態(tài)好了，這樣稍微跑偏點(diǎn)、有點(diǎn)噪聲、信號(hào)稍微失真點(diǎn)…也不會(huì)影響開關(guān)的判斷——每一條信號(hào)的發(fā)送接收，都可以保證精準(zhǔn)。數(shù)字電路就這樣誕生了！

所以你可以看到的是，模擬和數(shù)字本來(lái)并不是一個(gè)平等的稱謂。真實(shí)世界的一切都是模擬的，數(shù)字電路上面跑的也是模擬信號(hào)。數(shù)字是理解和利用信號(hào)的一種方式，是一種對(duì)模擬信號(hào)的抽象。

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如果還用烹飪做比喻，使用數(shù)字技術(shù)設(shè)計(jì)，像是使用純凈原料進(jìn)行分子料理……而無(wú)論如何，我們都很難完全做出文昌雞和河田雞的區(qū)別來(lái)（再加上飼料、天氣和時(shí)節(jié)的影響）——而這就是為什么模擬合成器好聽(tīng)的原因了，它帶有真實(shí)世界的誤差和混沌。

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世界無(wú)法被我們完全理解，要學(xué)會(huì)認(rèn)識(shí)和擁抱混沌

接下來(lái)從應(yīng)用的角度上來(lái)說(shuō)說(shuō)模擬和數(shù)字的區(qū)別。

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作為一個(gè)演奏音符的傳統(tǒng)合成器來(lái)講，我們有復(fù)音的概念。同時(shí)能彈幾個(gè)音，這就叫復(fù)音，模擬合成器中每一個(gè)復(fù)音都需要一套完整的電路，如果你想要多幾個(gè)復(fù)音，那造價(jià)就高了，體積也大了，份量也重了。

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但數(shù)字合成器就不一樣了。只要處理器還跑得動(dòng)，那我們完全是想放幾個(gè)復(fù)音，就放幾個(gè)復(fù)音，只要你的CPU夠快，不論是八復(fù)音、十六復(fù)音、六十四，還是一二八，都不在話下。

那么有的模擬合成器使用了一種設(shè)計(jì)叫 Paraphonic。中文翻譯叫協(xié)音，那么它是指什么呢？

要回答這個(gè)問(wèn)題，我拿這臺(tái)美杜莎舉例。

美杜莎同時(shí)具備三個(gè)模擬振蕩器和三個(gè)數(shù)字振蕩器，最多可以讓演奏者同時(shí)彈奏六個(gè)音，當(dāng)我們按第一個(gè)音的時(shí)候，是第一個(gè)振蕩器被控制。按第二個(gè)音時(shí)，就改成第二個(gè)振蕩器接收這個(gè)音符的信息。

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那是不是說(shuō)，美杜莎擁有六個(gè)振蕩器，所以它就是六復(fù)音呢？其實(shí)不是的，因?yàn)樗挥幸粋€(gè)濾波器。

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也就是說(shuō)哪怕我們彈了六個(gè)音，也只能擁有同一個(gè)濾波器的設(shè)定。

比如當(dāng)按第一個(gè)音的時(shí)候，濾波器受包絡(luò)控制開始漸變，當(dāng)按第二個(gè)音的時(shí)候，要么是包絡(luò)繼續(xù)跑完之后的部分，要不然呢，就是重新觸發(fā)包絡(luò)，讓第一個(gè)音也從頭再進(jìn)行一次漸變。

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這就是 Paraphonic，我一般也把它叫做是假?gòu)?fù)音。

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所以，如果你對(duì)復(fù)音數(shù)有較高要求的話，那么模擬合成器就是一個(gè)不太好的選擇，因?yàn)樗靸r(jià)可能會(huì)很高。像我的這臺(tái) Moog Voyager 呢，它有一個(gè)同時(shí)接多臺(tái)琴的模式，叫做 Polychain。接幾臺(tái)琴就有幾個(gè)復(fù)音，但是這一臺(tái)琴的單價(jià)就兩萬(wàn)多人民幣，就非常不經(jīng)濟(jì)了。

接下來(lái)，我們從聲音的角度來(lái)講，來(lái)講一下模擬和虛擬模擬合成孰優(yōu)孰劣。（虛擬模擬就是用數(shù)字技術(shù)去模擬/模擬合成器/）。

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這個(gè)問(wèn)題其實(shí)不好回答。因?yàn)樵谶@個(gè)虛擬模擬合成器里，合成部件可以做的非常復(fù)雜，可以比真正的模擬合成器要復(fù)雜得多，因?yàn)樗杀镜汀１热缤耆梢哉雒繌?fù)音16個(gè)振蕩器一起出聲，但這對(duì)于這個(gè)模擬合成器來(lái)講，就是不可思議的。

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另外，目前的很多種聲音合成方式都是數(shù)字獨(dú)有的，是模擬技術(shù)做不到的。

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首先是涉及采樣的所有合成技術(shù)，比如像波表、粒子等。數(shù)字技術(shù)可以自由的利用采樣，而模擬的播放采樣的方式就是磁帶和黑膠這類。

另外，傳統(tǒng) FM——調(diào)頻合成，其實(shí)是一個(gè)數(shù)字技術(shù)。雖然，在70年代的時(shí)候，Buchla 就在它的振蕩器上面使用了這種主從振蕩器的調(diào)頻結(jié)構(gòu)，但是，其實(shí)是John Chowing 研發(fā)的、那個(gè)在雅馬哈 DX7 中使用的技術(shù)才真正確立了 FM 的身份。

其次，加法合成一般也是用數(shù)字合成器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一般來(lái)說(shuō)，加法合成需要純凈的正弦波，但因?yàn)槟M電路的不穩(wěn)定性，純凈的正弦波基本上很難。其次呢，加法合成需要大量的振蕩器，但我們很難想象在模擬合成器上堆64個(gè)振蕩器，造價(jià)實(shí)在是太高了。所以，用模擬技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)加法合成只是理論上可行，現(xiàn)實(shí)中并沒(méi)有人這樣做。

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事實(shí)上，數(shù)字與模擬之間也并不是非黑即白。這里可以舉兩個(gè)例子。

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第一個(gè)叫做 Lunetta，是用 CMOS 芯片做的模塊合成器，它里面跑的都是數(shù)字信號(hào)。因?yàn)?CMOS 芯片只認(rèn)高電平和低電平，是純數(shù)字芯片。但是我們并不把這個(gè)數(shù)字信號(hào)當(dāng)成攜帶數(shù)據(jù)的代碼來(lái)看，而是把它當(dāng)成聲音去聽(tīng)。那么，我們是不是應(yīng)該叫它模擬合成器呢？這需要你思考思考。

還有一個(gè)例子就是 ByteBeat，是把一段代碼的輸出直接接在喇叭上的一類合成器，文章開頭的視頻中有演示。

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那么模擬合成器與數(shù)字合成器的另一個(gè)主要的區(qū)別，是數(shù)字合成器大多都可以存音色，而相對(duì)來(lái)說(shuō)，模擬合成器里能存音色的比例就少一些。

以前在購(gòu)買合成器的時(shí)候，廠家會(huì)給你一張紙，叫做 Patch Note 或者 Patch Sheet，是可以拿去復(fù)印的。這紙上是合成器的簡(jiǎn)筆畫，所有的旋鈕都在，但是沒(méi)有標(biāo)刻度。如果你想存音色，就拿出一張來(lái)，用筆在上面畫上刻度。之后只要照著這張紙調(diào)合成器，你就能得到跟之前差不離的音色。對(duì)于模擬合成器來(lái)講，想要得到完全相同的音色幾乎是不可能的，得到類似的音色那就已經(jīng)很不錯(cuò)了。即使是到了現(xiàn)在，我們?cè)诜菙?shù)控的模擬合成器上存音色的方式只是從簡(jiǎn)筆畫進(jìn)步到了拿手機(jī)拍照片。

那么數(shù)字合成器存取音色就方便很多，無(wú)論軟件還是硬件，都可以存音色。現(xiàn)場(chǎng)演出的時(shí)候，很方便地就能調(diào)用可能是之前做了很久的音色。一首歌里用上好幾個(gè)音色也是可以的。一存一調(diào)，還是之前的那個(gè)聲，不會(huì)變。

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還有，就是像數(shù)字音頻工作站（DAW）里。當(dāng)我們每次把編曲文件讀出來(lái)時(shí)，它都帶有之前做的這些音色，非常的方便。

那么如果你想使用模擬的琴呢，其一只能采用錄音的方法了。這樣做的話，之后的可調(diào)性就非常低，我們只能處理這個(gè)錄音，而不能把這個(gè)音色再恢復(fù)出來(lái)進(jìn)行更改。

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大概在2006年，就出過(guò)一個(gè)很有意思的產(chǎn)品，是意大利的 Sknote 公司推出的 RealThing，這個(gè)產(chǎn)品包含有一臺(tái)機(jī)架式設(shè)備和配套的 VST 插件。其中機(jī)架設(shè)備包含有合成器音頻通路上的模擬電路，比如振蕩器、濾波器和放大器。然后通過(guò)軟件生成控制部分，比如包絡(luò)和低頻振蕩器。換句話說(shuō)，它的音頻走的都是模擬的電路，而所有的控制都是通過(guò)配套插件來(lái)進(jìn)行的。

通過(guò)這套系統(tǒng)就可以達(dá)到一個(gè)目的，就是每次讀取編曲文件的時(shí)候，之前的音色還是都在的，而且用的也都是模擬電路的聲音。

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經(jīng)過(guò)了一番合成器考古，我發(fā)現(xiàn)這并不是世界上第一個(gè)模擬插件類產(chǎn)品，最早做這個(gè)的是知名品牌 Waldorf 推出的 AFB-16。它在一個(gè)機(jī)架式設(shè)備上放了16個(gè)模擬濾波器，可以通過(guò)軟件進(jìn)行應(yīng)用。

那么同類產(chǎn)品還包括 Reflex Audio 的 HardSid。它是一個(gè) PCI 的插卡，可以插在咱們臺(tái)式機(jī)電腦里面。它用到的聲音芯片叫做 SID，是 Commandore64 家用電腦上用的聲音芯片。這個(gè) SID 就是我們常說(shuō)的 Chiptune 芯片的代表之一。

與此類似的呢就是 Elektron 的 Overbridge。它包含一個(gè)可以在 DAW 中使用的插件，可以通過(guò)插件存取硬件的狀態(tài)，并且連接音頻與 MIDI 信息?？梢院芊奖愕脑?DAW 中使用他家的硬件合成器。

那么究竟是模擬合成聲音好還是數(shù)字合成聲音好呢？這個(gè)沒(méi)法比較，咱們必須有一個(gè)限定條件，限定比較的雙方為模擬合成和虛擬模擬合成，

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虛擬模擬合成就是用數(shù)字技術(shù)去模擬模擬合成。在這種情況下，除了之前講過(guò)的復(fù)音、成本和存取音色之類的區(qū)別，還有一個(gè)值得考量的問(wèn)題：一般情況下，虛擬模擬合成器的聲音可以和模擬合成器非常的相像。但是在一些極端的情況下，比如說(shuō)非常深的調(diào)制外加各種回授路徑，模擬合成和虛擬模擬合成的聲音可能就完全不一樣了。

從樂(lè)器設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，模擬和數(shù)字還有一個(gè)重要的區(qū)別，就是數(shù)字容易復(fù)用。

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比如說(shuō)羅蘭，它把自己所有的經(jīng)典合成器都數(shù)字化，也就可以不停的復(fù)用自己寫好的代碼。羅蘭家的 Groovebox 還有各種鍵盤，里面都可以擁有像 Jupiter、303、808 這些音色。就是因?yàn)榱_蘭把它們給做成代碼了，之后再出新產(chǎn)品的時(shí)候，把代碼復(fù)用過(guò)去就可以了。

但是這招在模擬合成器上就遠(yuǎn)沒(méi)那么方便。

而且，從生產(chǎn)角度來(lái)看，模擬合成器都得調(diào)試，需要調(diào)音準(zhǔn)，畢竟會(huì)跑音嘛。數(shù)字合成器就用不著，直接就上了代碼就是準(zhǔn)確的。而產(chǎn)測(cè)成本的增加，也成為了模擬合成器價(jià)格高昂的一個(gè)原因。

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換句話說(shuō)，數(shù)字合成器做出來(lái)一百臺(tái)，一百臺(tái)都一樣，而模擬合成器做出了一百臺(tái)，一百臺(tái)都是不太一樣的。

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綜上所述，數(shù)字合成器與模擬合成器各有利弊。作為演奏者，在做出選擇之前，需要深入了解兩種合成技術(shù)的區(qū)別。

今天的所謂模擬和數(shù)字的區(qū)別，其實(shí)一句話就可以說(shuō)清，就是模擬連續(xù)，而數(shù)字離散。

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數(shù)字合成器對(duì)復(fù)音要求更加友好，且能夠?qū)崿F(xiàn)一些特定的合成技術(shù)。數(shù)字技術(shù)更便于存音色。

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但是，模擬合成器帶有真實(shí)世界的誤差和混沌，它是我們真實(shí)世界的一部分。

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數(shù)字與模擬之間也并不是非黑即白，很多設(shè)計(jì)上的創(chuàng)新讓一臺(tái)琴上同時(shí)融合了模擬和數(shù)字的特點(diǎn)。

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那么說(shuō)到這里，你更青睞哪一種呢？