音源（音色资源）

来源：未知作者：佚名发布时间：2023-08-08 22:11:15

音源，即音色资源，总共分为两大类。第一类群是硬体音源，呈现方式以电子乐器最为常见，内部硬体拥有庞大的声库支持，一搬来说拥有市面上最杰出音色采样；第二类群是软体音源，此类音源要在电脑上的MIDI介面运行，需要有宿主软体的支持，常见格式为ＶＳＴ，由宿主载入使用，音色优劣单纯以开发商采样水准决定，公正的评鉴，优秀的音源可以达到以假乱真的效果。

中文名

音源

释义

声音的来源

简介

它主要把声音完全准确地表现出来。分为两种形式，外置式，它不受声卡的制约，声音的质量能很好的保存下来，但是成本要求很高。内置式，也称音源字卡。音源有两层含义，一是指记录声音的载体，只有先把声音记录在某种载体上，才谈得上用音响设备把载体上的声音还原出来，这些载体是音响系统中声音的来源，所以叫音源。音源的另一层含义，是指播放音源载体的设备。时间上连续、而且幅度随时间连续变化的讯号称为模拟讯号（例如声波就是模拟讯号，音响系统中传输的电流、电压讯号也是模拟讯号），记录和处理模拟讯号的音源就是模拟音源，例如磁带/卡座、LP/LP唱机。

模拟音源记录和处理的讯号是声音（准确地说应该是从声音转换而来的电讯号）的本来面目，可以直接用传统的放大器放大，处理起来方便直接；数码音源记录、处理的都是0和1排列组合形成的抽象二进制数据流，非常不直观。声波是模拟的，不能直接为数码音源使用，必然通过转换设备转为数字讯号，才能记录在数码音源载体上。播放时，数码音源设备读出的数据不能直接由传统的放大器放大，必须先转换为模拟讯号才行。可见，数码音源讯号处理过程要复杂得多。但数码音源优点很突出：信噪比和动态范围远胜模拟音源，讯号经多次复制和多个传输环节后质量不下降，这一点模拟音源无论如何也办不到。

基础知识

什么是音源？音响系统常用的音源有哪些？

音源

顾名思义，音源就是声音的源头，没有音源，用音响系统还原声音也就无从谈起。音源有两层含义，一是指记录声音的载体，只有先把声音记录在某种载体上，才谈得上用音响设备把载体上的声音还原出来，这些载体是音响系统中声音的来源，所以叫音源。常见的音源载体有CD（小型激光唱片）、盒式磁带、LP（密纹唱片）等，现在又出现了DVD-A（音频DVD）、SACD（超级音频CD）等更先进的新型载体。上述载体中，磁带是可以反复录放的，也就是说，使用者可以更改磁带上的内容，而其他载体的讯息由工厂一次性灌制在里面，无法再改变。当然，随着电脑的日益普及，最早为电脑工业设计的CD-R/CD-RW光盘逐渐进入音响领域，用CD-R/CD-RW就可以自己录制讯息，不象CD只有工厂出来的录音成品。

音源的另一层含义，是指播放音源载体的设备。上述CD、盒式磁带、LP唱片等音源载体记录着声音讯息，但必须通过相应的设备才能把讯息读出来，进而以电信号的形式传输给音响系统中的其他设备。播放CD片的设备叫CD机，是目前主流的高性能音源设备之一；录放盒式磁带的设备叫卡座，当然，以前流行的收录机也能录放磁带，收录机可以看成扩展了功能的卡座——增加了收音、功放部分，还自带扬声器，不过收录机磁带录放部分的性能通常远不及卡座，所以我们现在只谈卡座。当然，由于受到CD的冲击，卡座和磁带的影响力已远不如从前了；播放LP唱片的设备叫LP唱机。

LP唱片和唱机曾经是音响系统中性能最好、保真度最高的音源，但同样因CD的冲击而走向衰落。今天，只有少数高级LP唱机作为昔日经典继续存活下来，也只有少数对模拟时代满怀留恋的发烧友还在继续使用LP，在绝大多数音响爱好者和普通消费者家里，LP已经消失了。不过，高级LP系统的声音并不一定逊色于当今先进的数码音响，有些资深发烧友甚至认为，顶级LP的声音质感和音乐味是CD无法企及的。

什么叫模拟音源，什么又叫数码音源？模拟音源和数码音源的主要区别在哪里？

时间上连续、而且幅度随时间连续变化的讯号称为模拟讯号（例如声波就是模拟讯号，音响系统中传输的电流、电压讯号也是模拟讯号），记录和处理模拟讯号的音源就是模拟音源，例如磁带/卡座、LP/LP唱机；时间上不连续、幅度只有0和1两种变化的讯号称为数字讯号，记录和处理数字讯号的音源叫做数码音源，例如CD/CD机、DVD-A/DVD-A播放机、SACD/SACD播放机等。

模拟音源记录和处理的讯号是声音（准确地说应该是从声音转换而来的电讯号）的本来面目，可以直接用传统的放大器放大，处理起来方便直接；数码音源记录、处理的都是0和1排列组合形成的抽象二进制数据流，非常不直观。声波是模拟的，不能直接为数码音源使用，必须通过转换设备转为数字讯号，才能记录在数码音源载体上。播放时，数码音源设备读出的数据不能直接由传统的放大器放大，必须先转换为模拟讯号才行。可见，数码音源的讯号处理过程要复杂得多。但数码音源优点很突出：信噪比和动态范围远胜模拟音源，讯号经多次复制和多个传输环节后质量不下降，这一点模拟音源无论如何也办不到。

为何数码音源能有这么出色的性能呢？关键在于数字讯号中只有0、1两种状态，无论外界干扰有多强，只要不影响到对0、1这两种逻辑状态的识别，最后都可以通过整形电路将干扰去除，100%的复原原始讯号。而模拟讯号的讯息就直接承载在幅度变化上，如果受到一点外界干扰，幅度就可能变化，讯息也就失真了，这种讯息的损伤是永久性的，无法再修复。

配件

一、CD的规格

CD的规格是索尼和飞利浦公司联手制定的。声音讯号采用44.1kHz的频率采样，每个采样点进行16bit量化，然后以LPCM（线性脉冲编码调制）方式编码成数字讯号，数字讯号用模压的办法保存在特制的盘片上，做成CD片。CD片的片基一般用塑料制作，其中一个表面为模压的讯号层，讯号层上有一个个压出来的坑点，这些坑点就代表了0、1两种讯息。讯号层之外再镀上一层极薄的铝膜（也有镀金的），用于读取讯号时加强激光反射。CD片有两种尺寸，最常见的一种直径为12cm，数据容量650MB，大约存储74分钟音乐；另一种称为MiniCD，直径8cm，数据容量大约185MB，能存储20分钟左右的音乐。

二、取样、取样率、量化、量化精度等术语的含义

取样也叫采样，是把连续的模拟量用一个个离散的点来表示。显然，取样点需要足够密集，才能很好地表达原始模拟讯号的特征。每秒钟取样的次数叫取样率，CD的取样率为44.1kHz，表示每秒钟取样44100次。

所谓量化，通俗地说，就是度量采样后离散讯号幅度的过程，当然，度量结果用二进制数来表示。量化精度是就是度量时分级的多少，好比一把尺子上刻度划分的多少，显然，分级越多度量结果便越精确。CD的量化精度为16bit（16位二进制数），换算为十进制，分级数等于65536（216）。也就是说，以CD的标准，可以分辨出1/65536级的幅度变化。问题来了，如果讯号的幅度变化比1/65536级还小呢？答案很简单：量不出结果，就象用精细到1mm的尺子去量一根头发的直径一样。量不出结果就没有数据，将来还原成模拟讯号时就会形成背景噪声，专业术语叫量化噪声。量化噪声是数码音源信噪比提高的主要限制，对于CD规格，假设最强讯号为一个单位，噪声大小就是1/65536个单位，因此信噪比为65536（216），即96dB。

三、CD规格定为16bit/44.1kHz的根据？

音源

先说44.1kHz取样率的来由，这是根据著名的“乃奎斯特取样定理”得出的结果。“乃奎斯特取样定理”说：在模拟讯号数字化的过程中，如果保证取样频率大于模拟讯号最高频率的2倍，就能100%精确地再还原出原始的模拟讯息。音频的最高频率为20kHz，所以取样率至少应该大于40kHz，为了留一点安全系数，再考虑到工程上的习惯，CD标准最终选择了44.1kHz这个数值。

16bit又怎么来的呢？在量化精度一问的解答中已经说过，量化精度和最终的信噪比有着直接的联系，当初制定标准时，一个主要的出发点就是要获得尽量高的信噪比。飞利浦的工程师倾向于14bit，他们认为14bit已经能获得84dB的信噪比（20log214），比起模拟音源60dB左右的最高值已经有了质的提高。但崇尚规格至上的索尼工程师认为14bit无论如何也不够，坚持16bit的提议，最后索尼的提议获得通过。为什么不用更高的量化精度？比如20bit、24bit？因为更高的量化精度意味着更大的数据量，CD的存储容量已经不够了。

四、16bit/44.1kHz、24bit/192kHz这些数字含义

两组数字分别是CD和DVD-A的规格，斜线前的数字表示量化精度，斜线后的数字表示取样率，详见量化精度和取样率的解答。

五、A/D转换、D/A转换的意思以及ADC、DAC的意思

A/D转换=模拟/数字转换，意思是模拟讯号转换为数字讯号；D/A转换=数字/模拟转换，意思是数字讯号转换为模拟讯号；ADC=模拟/数字转换器，DAC=数字/模拟转换器。

六、超取样、超取样的作用

超取样是CD机中采用的一种技术，用于提高放音质量。CD片上的数据讯号被读出后，通过DSP电路的插值处理，将44.1kHz的标准取样率提升一倍到数倍，这就是超取样。为什么要超取样呢？这涉及到D/A转换之后的噪声滤除问题。数码讯号经过D/A转换之后，会在音频频带以外的高端产生一个镜象频带，这是一种噪声，必须用低通滤波器滤除，否则经过非线性器件后会折回到音频频带内，对放音效果产生很大的破坏。该镜像噪声频带的位置和取样频率有关，频率越高，镜像频带就离音频频带越远。对于标准取样频率来说，必须用衰减十分陡峭的滤波器才能滤掉靠近音频频带的镜像噪声。但衰减陡峭的滤波器很难设计，相位失真很大，难免会影响到音频频带的高端部分，使音质下降，这就是早期的CD机数码味比较重的重要原因。如果采用超取样，就可以把镜像噪声推到远离音频频带的位置，这时只需要衰减平缓的低通滤波器就行了，设计难度大大降低，相位特性得以改善，使放音质量获得显著的改善。

七、HDCD

高解析度CD，是美国太平洋微音公司在现有CD格式的基础上推出的一种“增强型CD”，它利用CD格式中富余的存储容量来记录扩展讯息，使声音的解析度提高到20bit。HDCD可以在普通CD机上播放，但要获得20bit的解析度，机器需要具备HDCD解码线路。

八、MD

MiniDisc（迷你磁光盘）的缩写，索尼公司开发的一种数码音乐媒介，象磁带一样可以反复录放，但因为采用数码工作方式，没有磁带复制后音质下降的问题。MD的音质稍逊于CD，这是因为MD使用了ATRAC（适应性转换声学编码）有损压缩编码方式，而CD的PCM讯号是不压缩的，没有损失。MD目前在随身听上获得了比较成功的运用。

九、DVD-A和SACD、DVD-A、SACD跟CD机的区别

DVD-A称为音频DVD，是DVD家族的一个分支，它的物理规格和普通视频DVD相同，单面单层的数据容量约为4.7GB，但DVD-A只存储声音或者声音加静止画面，不存储活动视频影像。DVD-A的数据格式采用了跟CD相同的LPCM线性脉冲编码调制方式，但取样率和量化精度都比CD高得多。当存储多声道音乐时，DVD-A的取样率为96kHz，存储双声道音乐时取样率高达192kHz，重放的频宽最高可达96kHz。量化精度在各种情况下均为24bit，因而拥有144dB的超高动态范围（每一比特对应6dB动态）。

SACD称为超级音频CD，是索尼公司开发的新型高质量数码音乐格式，其性能与DVD-A相当，远胜传统CD。但SACD的数据格式不同于DVD-A，是索尼公司开发的DSD直接数据流格式。

十、DVD-A、SACD与CD机的兼容性

DVD-A片无法在CD机上播放，但SACD片可以，因为SACD是双层结构，高密度的DSD讯号层在里面，表面还有一层内容完全相同的普通CD讯号层，可以被CD机读取。现在面市的DVD-A、SACD播放机几乎都可以播放CD，即使将来CD逐渐被DVD-A和SACD取代了，现在投在CD上的心血也不会白费。

十一、杜比降噪系统

杜比降噪系统是美国杜比实验室为磁带录音机开发的电路，在几乎不损害原始讯号质量的前提下，用于降低磁带固有的背景噪声（咝咝声）。杜比降噪系统有好几种类型：杜比A用于专业录音设备，降噪量20dB；杜比B和杜比C用于民用录音设备，例如盒式磁带录音机和卡座，降噪量分别为10dB、20dB；杜比S是杜比实验室为民用录音设备开发的高性能降噪系统，降噪量高达24dB。

分类

发展到现在，音源大体上分为硬音源与软音源。

音源

所谓硬音源，通常指声卡本身把音色库集成在芯片上，回放时直接播放，基本不占用系统资源（比如CPU）。它的优点是速度快，没有延迟；缺点是不统一，基于A声卡做的MIDI不在A种声卡上播放将大失所望；再有就是价格不一，好的声卡价格高高在上，比如SBLIVE系列。

另一种硬音源是存在一种叫做音源卡上的，这种卡与声卡不同，是专业用来制作MIDI的，它基本上就是一个音色库，有些高级一些的可以回放MIDI和更新音色。优缺点和在硬声卡的基础上，还加上一个就是不是所有人都买一样的音源卡（更不利于交流）。

软音源就是独立于硬件，由软件计算产生声音的回放。它们通常都是基于波表技术，就是把各种音色记录成表格形式，然后根据乐曲进行“查表”，然后进行一些包络等计算，从而实现回放的。

目前的软音源主要有：

YAMAHAXG系列：100，100+，50，70等；

ROLANDGS系列：VSC32,VSC88等；

Jet、WinGroove等。

这些音源都支持自身的MIDI标准，MIDI本来是乐器的数字接口，广义上是希望成为各种乐器之间交流的语言，但是事实上它成为了一种不能相互翻译的语言。

MIDI标准目前主要分三种：GM、GS和XG

GM是GeneralMIDI的简称。它仅提供最基本的MIDI支持，比如音色选择、音量控制、力度控制、速度控制、声道调整、感情控制、滑音控制、持音控制（相当于钢琴的延音踏板）等。

同时在一些配置较低的计算。GS和XG音源的共性就是兼容GM。这句话是网上评论GM、GS和XG的人说的。我不完全赞成这一观点：所谓兼容，应该指用GM做的东西在GS、XG上听至少不会比用GM听起来难听。但事实上并非如此，有些GM标准的MIDI，放在GS、XG上听简直就是噪音。这里面最大的原因是各种音源的乐器采样的音量不统一，在GM上调整好的各种乐器的音量搭配都是基于GM上的音色库，如果这一音色库的某一音色在另外一款音源上特别小声，就导致听不到；反之，如果特别大声，就可能成为噪音的创造者。如果兼容不指这一意义，那么GS和曲子放到XG上也能播放，那为什么不说XG兼容GS呢？点击查看原图

软音源的优点

就是独立于硬件，只要安装相应的音源，就可以听到基于该音源的乐子的效果，该效果是制作该曲子的人所希望听者听到的。这一点是软音源产生的根本目的。所以，有经验的MIDI制作人，都不厌其烦的希望听者能使用指定的音源来回放自己做的曲子。否则，一个本来很好的曲子，因为其“解释者”的“误解”则导致成垃圾的例子是屡见不鲜.根据以上的分析，GM音乐对于现在的音乐来说表现不够，一般推荐使用GS或者XG标准的音源来制作MIDI。但是从目前的软件上说，部分对硬件还是有一定要求的

电脑就是硬音源最近一段时间，用“巨人”和“Hypersonic2”工作、生活、娱乐、休闲的时候比较多。这两大巨头，都可以独立运行。象Steinberg的虚拟BASS手等软音源，也是这种模式。很明显，厂家的目的就是让你把计算机变成一台硬件MIDI音源。

扩展一下思路，用电脑播放MIDI，也用这两大巨头做为MIDI音源。实现的办法很简单，一根MIDI线，配合MIDI接口，自进自出。Windows控制面板音频设备选项中的MIDI一项，输出端口做好对应设置。

电脑已经安装的所有的MIDI音序器软件，比如Cubase、Sonar、BB、Jammer、GuitarPro……等等之类，都可以照此办理。

模拟音源数码音源模拟音源数码音源

桌面式音源

可见，数码音源的讯号处理过程要复杂得多。但数码音源优点很突出：信噪比和动态范围远胜模拟音源，讯号经多次复制和多个传输环节后质量不下降，这一点模拟音源无论如何也办不到。为何数码音源能有这么出色的性能呢？关键在于数字讯号中只有0、1两种状态，无论外界干扰有多强，只要不影响到对0、1这两种逻辑状态的识别，最后都可以通过整形电路将干扰去除，100%的复原原始讯号。而模拟讯号的讯息就直接承载在幅度变化上，如果受到一点外界干扰，幅度就可能变化，讯息也就失真了，这种讯息的损伤是永久性的，无法再修复。

CD片有两种点击查看原图尺寸，最常见的一种直径为12cm，数据容量650MB，大约存储74分钟音乐；另一种称为MiniCD，直径8cm，数据容量大约185MB，能存储20分钟左右的音乐取样也叫采样，是把连续的模拟量用一个个离散的点来表示。显然，取样点需要足够密集，才能很好地表达原始模拟讯号的特征。每秒钟取样的次数叫取样率，CD的取样率为44.1kHz，表示每秒钟取样44100次。所谓量化，通俗地说，就是度量采样后离散讯号幅度的过程，当然，度量结果用二进制数来表示。量化精度是就是度量时分级的多少，好比一把尺子上刻度划分的多少，显然，分级越多度量结果便越精确。CD的量化精度为16bit（16位二进制数），换算为十进制，分级数等于65536（216）。

MIDI音源

通俗的讲，音源就是一架电子琴。比如YAMAHA的，ROLAND的等等。

大家都知道，不同的电子琴都拥有自己的音色库。比如YAMAHA的钢琴和ROLAND的钢琴就不一样。

电脑里也是这样的，每块声卡有自己的音色库，在A声卡上制作的MIDI拿到B声卡上，只要不是一个厂家出的，90%播放效果与A声卡上不同。MIDI音源为了解决这个问题，Microsoft在WinMe后统一使用RolandGS音源，如果您在安装完WinMe(Win2K,WinXP,Win2003)后不需要手动安装声卡驱动，一般就会默认地使用了RorlandGS音源。同时，如果在控制面板中查看声音与多媒体设置的MIDI输出，会看到MicrosoftGSWavetable标志。

所以现在网上流传的MIDI，不少是基于这一款音源的。