音效卡和遊戲音樂的發展史(上)

通過獨立音效卡或板載音頻晶元,幾乎所有的現代電腦都可以播放高質量的數字音頻。今天的電腦可以產生栩栩如生的逼真音效,讓我們可以通過電腦聆聽數字音樂收藏、觀看在線視頻並進行生動的電子遊戲。不過,今日電腦上所具有的強大音頻功能是數十年來不斷發展所獲得的成果,而電腦遊戲行業對這些成功貢獻頗豐。如果沒有這些來自遊戲行業的貢獻,可能除了專業音樂家之外的普通人能夠在電腦上所聽見的仍然是單調的蜂鳴聲。

原文:The History of Sound Cards and Computer Game Music

目錄

1. 1981:PC 喇叭

2. 1984:IBM PCjr 和 Tandy 1000

3. 1987:AdLib Music Synthesizer

4. 1987:Roland MT-32

5. 1988:Creative Music Systems Game Blaster

6. 1989:Creative Labs Sound Blaster

7. 1991:Roland Sound Canvas SC-55

8. 1992:Gravis UltraSound

9. 1992:Creative Labs Sound Blaster 16

10. 1994:Creative Labs Sound Blaster AWE32

11. 1997-至今: 現代音效卡

12. IBM兼容機以外的電腦平台,備註及鳴謝

1981:PC喇叭

如果你有一台生產於1981年和1988年間的IBM PC電腦或100%兼容機型,你幾乎一定聽到過PC喇叭的聲音,甚至親手裁剪過PC喇叭的連線。PC喇叭只是一個基本的音調發生器,一次只能演奏一個音符,它沒有不同的樂器可供作曲家選擇,甚至無法控制音量。折讓PC喇叭的聲音聽起來非常的尖細。為了突破這些限制,作曲家們通過細微調整音符的音高的技巧來表現顫音,同時通過演奏快速琶音來模擬多個音符同時演奏的效果。有一種技巧是在音符之間加入短促的」閃爍「——比如在較長的高音中加入短暫的低音,這種技巧可以用來模擬打擊樂。不過大多數音樂作者並沒有為PC喇叭付出太多努力,因此這個時代的遊戲音樂通常聽起來十分單調。通過一些聰明的黑客手段,一些80年代後期的電腦遊戲可以通過PC喇叭播放6-bit數字音頻,但協議技術很少在遊戲中使用,因為很難做到在利用PC喇叭播放數字音頻的同時不損失運行速度。當音效卡的開始變得廉價之後,使用黑客手段播放數字音頻的技巧也就變得無足輕重了。

聽一聽PC喇叭的聲音

超能電子戰機(Silpheed - 1988)

作曲者:青島伸幸(Nobuyuki Aoshima),Mecano Associates,五代響(Hibiki Godai),笠谷文人(Fumihito Kasatani ),大葉浩美(Hiromi Ohba);開發者:Game Arts,發行商:Sierra On-Line。

Silpheed-PC-Speaker http://www.tudou.com/listplay/TzFzhH2GMQI/qUJSt6GXvG0.html

遊戲《超能電子戰機》中的這一片段展示了為PC喇叭創作音樂的大部分作曲家所使用的技術,PC喇叭只用來播放主旋律,沒有使用特殊技巧來模擬節奏和伴奏樂器。

J.R.R托爾金的指環王第一卷(J.R.R. Tolkiens The Lord of the Rings Volume I - 1990)

作曲者:Charles Deenen和Kurt Heiden;開發者:Interplay;發行商:電子藝界(EA)

Lord-of-the-Rings-PC-Speaker http://www.tudou.com/programs/view/P-Sro8hDJ48/

通過在不同音符之間的快速切換,Interplay的《指環王》主題音樂在PC喇叭上實現了多達四個聲部同時演奏的效果。

Space Racer(1988)

作曲者:Michel Winogradoff;開發與發行:Loricels

Space-Racer-PC-Speaker http://www.tudou.com/programs/view/R-LWo2fUQdw/

在聲霸卡(Sound Blaster)出現之前,在IBM兼容機上聽到數字採樣是一件頗為新奇的事情。由於Space Racer僅僅通過一張5.25英寸軟盤發布,所以存儲空間相當有限,配樂中的每個採樣都只在磁碟上存儲一次,通過依照特定順序觸發播放指定樣本的方式來播放整個歌曲。

Will Harvey』s Music Construction Set(1984)

作曲者未知;開發與發行:電子藝界(EA)

Music Construction Set(PC喇叭音效) http://www.tudou.com/programs/view/tZBN0jZ4iSA/

《Music Construction Set》實現了幾乎被認為是不可能完成的功能:同時演奏四個音符並且幾乎聽不出頓挫感。雖然聲音的質量有一點「模糊」,但你仍然可以清晰地聽到構成聲音的細節。

與拉瑪相會(Rendezvous With Rama - 1984)

作曲者未知;開發者:Byron Preiss Video Productions;發行商:Tellurium

Rendezvous-With-Rama-PC-Speaker http://www.tudou.com/programs/view/aZD9HGlir0c/

Rendezvous With Rama為PCjr和Tandy 1000用戶提供了一首美妙的三和弦開場主題音樂,而PC版本的主題音樂則是混亂地從一個「樂器」切換到另一個樂器,以求達到類似的效果。

1984:IBM PCjr和Tandy 1000

1984年,為了能夠在與蘋果爭奪家用電腦市場時佔據更有利的地位,IBM發布了PCjr。PCjr包括了一系列為吸引家庭用戶而開發的功能,包括無線鍵盤、軟體卡帶插槽和無需打開機箱就可以安裝的擴展部件。更重要的則是PCjr裝備了更加強大的圖形和聲音晶元,可以同時播放三個聲音,相比之下最初的IBM PC只能播放一個聲音。IBM與Sierra On-Line(雪樂山)簽訂了一份合同,要求後者開發能夠展示PCjr強大圖形和聲音功能的遊戲。《國王秘史》就在此時應運而生,這款遊戲成了當年的一大熱門,將雪樂山從1983年遊戲崩潰之前在卡帶遊戲上的失敗投資中解救了出來,並在14年之內衍生出一系列續集。

IBM在PCjr上的一些不良設計最終導致了PCjr的失敗。但是Radio Shark的Tandy 1000——一款具備與PCjr相同的聲音和視頻功能的PC兼容機——卻大受歡迎。由於此時IBM仍然控制著電腦行業的標準,而且由於PCjr的失敗,並非所有的遊戲都使用到Tandy 1000先進的聲音功能。不過對於使用這些功能的遊戲來說,他們在Tandy 1000上的音效明顯好於在IBM PC上的效果。

聽一聽Tandy 1000的聲音

超能電子戰機(Silpheed - 1988)

Silpheed-Tandy-1000 http://www.tudou.com/programs/view/-81fEVYss08/

雖然Tandy 1000仍然缺少打擊樂效果通道,但三和弦複音讓構建包括旋律、伴奏和低音的完整音樂作品成為可能。Tandy 1000版本的《超能電子戰機》音軌的表現力明顯好於PC喇叭上的版本。

與拉瑪相會(Rendezvous With Rama - 1984)

Rendezvous-With-Rama-Tandy-1000 http://www.tudou.com/programs/view/Hfd77vxgK9A/

Tandy 1000版本的《與拉瑪相會》開場音樂完整地表現了作曲者的意圖營造的效果。相比之下PC喇叭的版本只能通過不斷切換聲部來「仿冒」這種效果。由於80年代初PC遊戲的音樂質量普遍不高,能夠聽到這樣複雜的遊戲開場音樂已經稱得上是真正的享受了。

Will Harvey』s Music Construction Set(1984)

Music-Construction-Set-Tandy-1000 http://www.tudou.com/listplay/TzFzhH2GMQI/YgLd1_h13ro.html

由於《Music Construction Set》在PC喇叭上的出色表現,使其相比其他遊戲作品而言,《Music Construction Set》在Tandy 1000上與PC喇叭相比並非「天壤之別」。但是由於Tandy 1000不需要額外的技巧就可以支持多聲部,讓聲音聽起來不像PC喇叭上那樣「模糊」。

變形戰機(Thexder - 1987)

作曲者:五代響(Hibiki Godai);開發者:Game Arts;發行商:Sierra On-Line

Thexder-Tandy-1000 http://www.tudou.com/programs/view/vj4ypwqdJKI/

《變形戰機》堪稱1987年PC動作遊戲的巔峰。這款遊戲有著輕快活潑的音軌,使用了由琶音構成的和弦變化。由於五代響同時也是超能電子戰機的作曲者之一,你可能會覺得它的曲風有點耳熟。

1987: AdLib Music Synthesizer(AdLib音樂合成器)

1987年,市面上已經有幾款可供購買的音效卡,但是除了專業音樂家以外,很少有人注意到它們。Sierra On-Line再次成為電腦聲音發展的驅動力,將AdLib和羅蘭(Roland)的產品與自家的遊戲捆綁銷售——這包括了AdLib的音樂合成器音效卡和羅蘭MT-32聲音模塊——並由雪樂山推向市場。同時,雪樂山僱傭了像William Goldstein(Fame)和 Bob Siebenberg(Supertramp)這樣的專業作曲家來為後來支持這些設備的遊戲編寫配樂。同時,雪樂山還向他們的客戶郵寄演示磁帶來展示AdLib和羅蘭MT-32的音響效果,最終成功的開創了消費級音效卡市場。

雖然羅蘭MT-32是一款更加優秀的合成器,但AdLib的音樂合成器音效卡卻在接下來的幾年中成為PC音頻的標準——因為它更加便宜。AdLib音效卡的售價為200美元,遠比MT-32的550美元(相當於2012年的1053美元)更加容易接受。AdLib使用內置FM合成器的雅馬哈YM3812晶元生成音樂。YM3812晶元又被稱作FM Operator Type-L 2或者OPL2晶元,它可以同時播放多達九個和弦,並通過加工正弦和半正弦波形產生不同的音色。與80年代末許多家庭所擁有的日本產廉價電子琴一樣,AdLib音效卡並不具備生成立體聲音效和播放任何數字採樣的功能。雖然如此,但是正如下面的例子所展示的那樣,在熟練地作曲家手中AdLib音效卡仍然可以生成豐富而完整的聲音。AdLib音效卡的一個主要缺點是許多遊戲作曲家們將注意力集中在像羅蘭MT-32和Sound Canvas SC-55這樣的高端MIDI硬體上,在將作品適配到AdLib音效卡時,他們很少花時間來調整音樂作品展示AdLib的優勢。一些最好的AdLib音樂作品是由demoscene團隊成員或者共享軟體公司製作的,這大概是因為他們手頭拮据,買不起昂貴的羅蘭硬體的原因所致。

聽一聽AdLib的聲音

超能電子戰機(Silpheed - 1988)

Silpheed-AdLib http://www.tudou.com/listplay/TzFzhH2GMQI/qpp7dp0exQc.html

雖然按照今天的標準看來AdLib的聲音相當原始,但AdLib版本的《超能電子戰機》配樂相比PC喇叭的版本已經有著戲劇性的飛躍。這件作品中包含了打擊樂、合成銅管樂、低音和鈴聲。

The Alibi (1992)

The-Alibi-AdLib http://www.tudou.com/programs/view/ViXmLbCryE8/

《Alibi》的音軌最初是由Thomas E. Petersen (「Laxity」)為Commodore 64編寫的,之後由Jens-Christian Huus (「LCH」)改編為AdLib版本。兩位作者都是電腦音樂團體Vibrants的成員。Alibi的配樂包含有豐富的低音並充分利用了AdLib的功能。其中使用了顫音和ADSR包絡等技巧使聲音更具表現力。

Traffic Department 2192 (1994)

作曲者:Robert A. Allen和Owen Pallett;開發者:P Squared;發行商:Safari Software

Traffic-Department-2192-AdLib http://www.tudou.com/programs/view/KuRO345TjjE/

可能由於作曲者無法使用更高端的MIDI硬體,《Traffic Department 2192》只支持PC喇叭、AdLib和Sound Blaster聲霸卡。因此AdLib上的音軌充滿了吸引力,讓人能夠感受到這是專門為這款音效卡所編寫的音軌,而不是從針對MT-32的原始音軌轉換而來。

沙丘(Dune - 1992)

作曲者:Stéphane Picq;開發者:Cryo Interactive;發行商:Virgin Games

Dune(沙丘)AdLib音效 http://www.tudou.com/programs/view/_U4JH6Zn79s/

雖然《沙丘》支持羅蘭MT-32和LAPC-1這樣更高級的設備,但多數人記憶中的,卻是其AdLib版本——可能只有少數人才會有昂貴的羅蘭硬體。不過,我認為,由於音軌編寫者高超的技巧,增強版本的音軌被錄製成名為Dune:Spice Opera的原聲CD。不幸的是這張CD已經停產並且再很難找到了。

七星魔法使(Sorcerian - 1990)

作曲者:石川三恵子(Mieko Ishikawa),古代祐三(Yūzō Koshiro),永田英哉(Hideaki Nagata)、竹林令子(Reiko Takebayashi);開發者:日本Falcom;發行商:Sierra On-Line

Sorcerian-Song-41-AdLib http://www.tudou.com/programs/view/yTr50hLui4Y/

Sorcerian-Song-50-AdLib http://www.tudou.com/programs/view/UnKXybGuCYM/

《七星魔法使》在哪個時代算是一個相當冗長的遊戲,與之相配的是它長而多變的音軌。遺憾的是,音軌在轉換為AdLib版本時丟掉了不少低音部分,折讓它聽起來有些單薄。

1987:Roland MT-32

羅蘭MT-32是一個可以通過MIDI介面卡連接電腦的外置聲音模塊。它使用數字採樣和減法波形處理來產生音效,這讓它所合成的音樂在今天聽起來仍頗為專業。羅蘭後來將MT-32的功能集成到一張名為LAPC-1的擴展卡上。LAPC-1相比MT-32來說要稍微便宜一些,售價425美元,但這張擴展卡卻長達14英寸,這使它只能安裝在較大的電腦機箱中。實際上,MT-32不能播放數字聲音採樣的缺點在90年代初限制了它的應用,但在預先錄製的數字音頻成為標準之前,MT-32用戶能夠享受到電腦遊戲音樂所能實現的最佳效果。MT-32可以生成真實的立體聲音樂,根據所選用的樂器,最多可以同時播放多達32和弦。它的弦樂和打擊樂聲效在那個年代都是相當優秀的,MT-32甚至可以在80年代的主流音樂作品,如Pete Townshend的歌曲《Man Machines》中找到。MT-32還內置一個混響效果器,讓音樂更加真實感、更有深度。相比之下AdLib音效卡所產生的聲音則非常的」干「,完全沒有任何的環境聲效。

聽一聽Roland MT-32的聲音

超能電子戰機(Silpheed - 1988)

Silpheed-MT-32 http://www.tudou.com/listplay/TzFzhH2GMQI/UHAGk5BeCuY.html

《超能電子戰機》主題歌是雪樂山用來推銷羅蘭MT-32的作品之一,顯然這是一個非常合適的選擇:音樂的開頭凸顯了MT-32優秀的內置數字混響功能,主旋律則由效果優秀的合成器、管樂以及打擊樂音軌構成。在任何一款音效卡上聽到這樣的音樂都是頗具吸引力的,這首樂曲充分地展示了MT-32的實力。

神劍封魔(Zeliard - 1990)

作曲者:青島伸幸(Nobuyuki Aoshima),笠谷文人(Fumihito Kasatani);開發者:Game Arts;發行商:Sierra On-Line

Zeliard-MT-32 http://www.tudou.com/programs/view/ZX4Rpg7Y2zo/

MT-32帶有一個可以顯示樂器和其他參數變化的顯示屏。有時這塊顯示屏也被開發者用來顯示一些有趣的信息,比如」謝謝您參與遊戲「之類。通過觀察這個顯示屏,我們可以了解到更多關於遊戲作曲家是如何工作的信息。《神劍封魔》的主題歌頻繁的切換主音樂器,為之增加了更多的變化和趣味性。

英雄傳奇2(Quest for Glory II - 1990)

作曲者:Chris Braymen;開發與發行:Sierra On-Line

Quest-for-Glory-II-MT-32 http://www.tudou.com/listplay/TzFzhH2GMQI/wqm0PVB0YAY.html

這首來自《英雄傳奇2》的可愛作品再次突出展現了MT-32生動的混響效果,在豎琴撥弦中加入的微妙節奏和音量變化為這首樂曲更像是由人演奏而非電腦的機械聲響。

創世紀6 :虛偽先知(Ultima VI: The False Prophet - 1990)

作曲者:Kenneth W. Arnold;開發和發行:Origin

Ultima-VI-MT-32 http://www.tudou.com/programs/view/-f9elRYU1uQ/

許多出自《創世紀6》的音軌看起來都比較簡單,僅適用了少數不同的樂器。然而這一旋律卻深深地印在無數《創世紀》系列粉絲的腦海中,一旦被它吸引便無法自拔。

七星魔法使(Sorcerian - 1990)

Sorcerian-Song-41-MT-32 http://www.tudou.com/programs/view/cdBgp4H_XrE/

Sorcerian-Song-50-MT-32 http://www.tudou.com/programs/view/qunEb8ihLWQ/

《七星魔法使》中的一些合成器搖滾片段可能是90年代初遊戲音樂中最好的作品了。在MT-32上你可以精確地聆聽到作曲家們的創作意圖:硬朗的鼓點,大量和合成音效和明顯受到杜蘭杜蘭(Duran Duran)影響的曲風。《七星魔法使》一共內置了59首不同的歌曲。

1988: Creative Music Systems Game Blaster

1987年,創新音樂系統( Creative Music Systems)推出了其同名音效卡,即C/MS音效卡,1988年,這款音效卡以Game Blaster的名稱在Radio Shark上架。Game Blaster同時可以播放多達12通道的聲音,並且支持真正的立體聲音效,每個聲音通道都可以播放由方波構成的旋律和由噪音構成的聲效和打擊樂。由於方波是唯一可供使用的非打擊樂」樂器「,人們通常認為Game Blaster遠不及AdLib音效卡,僅僅類似於四台Tandy 1000電腦同時演奏的效果,卻忽視了Game Blaster每個通道都具有獨立音量調節的功能。支持Game Blaster音效卡的公司主要是雪樂山,電子藝界和Accolade,而大多數其他的公司都沒有對其提供支持,而大多數預算在200美元左右的消費者都選擇了AdLib。不過AdLib的優勢並沒能持續太久,1989年創新音樂系統改名為創新實驗室,並推出了聲霸卡(Sound Blaster)。

聽一聽Game Blaster的聲音

超能電子戰機(Silpheed - 1988)

Game Blaster版本的《超能電子戰機》音軌相比Tandy 1000的版本上有了小幅度的提升,但仍比不上AdLib和MT-32的版本。打擊樂的缺席限制了Game Blaster的表現,實際上許多音軌只保留了高音部分,聽起來非常尖銳。

Silpheed-Game-Blaster http://www.tudou.com/listplay/TzFzhH2GMQI/3-DY9gORZ58.html?FR=LIAN

時空勇士(Times of Lore - 1988)

作曲者:Herman Miller和Martin Galway;開發與發行:Origin

Times-of-Lore-Game-Blaster http://www.tudou.com/programs/view/Tvqaz1afXZI/

隨著作曲家們開始利用Game Blaster的低音部分,Game Blaster豐富而完整的音樂作品,並達到接近AdLib音效卡的效果。不幸的是很少有作曲家能做到這一點,《時空勇士》可能是這些例外者中最為優秀的一個。

創世紀6(Ultima VI - 1990)

Ultima-VI-Game-Blaster http://www.tudou.com/programs/view/G7ogVh4uUKs/

雖然Game Blaster版本的《創世紀6》同樣使用了Game Blaster的低音部分,但卻並沒有像《時空勇士》那樣充分發揮出這款音效卡的優勢,其效果也遜色於MT-32版本。由於購買Game Blaster音效卡的玩家很少,編寫能夠挖掘出這款音效卡潛力的音樂往往顯得不那麼重要。

七星魔法使(Sorcerian - 1990)

Sorcerian-Song-41-Game-Blaster http://www.tudou.com/programs/view/opGNTOPCyBs/

Sorcerian-Song-50-Game-Blaster http://www.tudou.com/programs/view/iVUpryNgF-s/

《七星魔法使》的音軌在適配Game Blaster的過程中並沒有很好的表達出原版MT-32音軌那種令人興奮的合成器搖滾風格。由於僅僅使用了音效卡的高音部分,音樂效果十分單薄並且非常電腦化。

以上音頻資源完整的播放列表:DrQuest_欄目_音效卡和遊戲音效發展史

可能許多在90年代組裝過電腦的朋友們都對「聲霸卡兼容」這一術語感到無比親切,1989年,創新實驗室推出的第一代「聲霸卡」Sound Blaster樹立了IBM PC兼容機音效的新標準,其影響一直持續至今,聲霸卡帶來了哪些新功能?又對電腦遊戲音效產生了怎樣的影響?請看下集:音效卡和遊戲音樂的發展史(下)

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