从零到一 什么是 ARA?
从头到脚的了解什么是 ARA 技术!

由于我不太确定你使用的是哪一款 DAW,是否带有 ARA 功能,也许你早已了解了 ARA 技术并已经习以为常,但还有很多人并不清楚 ARA 的技术原理,或者还未享受到 ARA 的优势,这也是我写这篇 从零到一 什么是 ARA 的目的。它会帮助那些希望了解这项技术并希望充分利用它的人,在未来选择和 ARA 相关的 DAW 和插件做出更好的判断。

传统的 DAW 和音频插件的工作方式

在 ARA 技术之前,传统的 DAW 和音频插件是一种什么工作方式呢?自 VST 格式诞生后(1996 年),整个数字音频工作站领域逐渐统一了一个主流的工作形态,即每个 DAW 品牌都有自家的独立数据处理模式,但都保持一个公开的标准兼容接口,即支持 VST 格式的插件。而每个第三方插件品牌,也不需要为不同的 DAW 匹配不同的制式与编解码语言以深入理解其处理方式,它们也只要遵循标准的 VST 格式即可。两者井水不犯河水,只共享中间地带的数据传输,这就是初期的公认的 DAW 与第三方插件的握手协议。当然,实际上的协议会比我的比喻复杂得多。

首先来看 DAW。DAW 毫无疑问是所有操作和数据的中心,我们录制的音频,会被 DAW 存储在它的数据中心里。当我们在音轨上加载第三方插件时,基于前面说的 VST 的格式与协议,DAW 会与第三方插件建立中间地带,也就是通过不断的将数据中心中的原始音轨数据切成碎片,先中转到内存,再分享给第三方插件,这个中间地带也叫做 Audio Buffering 音频缓冲。

实际上,音频缓冲是我们使用 DAW 中最最最常见的一个功能,每时每刻我们听到的任何动静,都是由 DAW 数据中心将当前声音信息创建成缓冲,然后通过(或不通过)第三方插件,再发送到我们的输出通道,最后传递到监听音箱的。

在大部分情况下,这套公认的信号处理与传输方式,是非常有效的,它快速、兼容性强,用户也可以根据自己的工作站性能来决定 Buffer Size 音频缓冲区的大小。这里就又涉及到 Steinberg 建立的另一个伟大的协议 ASIO,但在这里我们不多赘述。

但缓冲功能有个特点,那就是它即用即抛,这也是它叫做缓冲(临时内容中转存储)的原因。它只管播完上一波的内容,然后迅速清空,再载入下一波的内容,这个速度相当快,我们完全听不到中断。对于均衡、压缩等常规插件来说,这完全没什么影响,因为不论是插件本身还是用户本身,都只会关注当前这一时刻的声音表现。

但对于全局类(即一口气读完所有音频数据的)音频插件,缓存的短板就来了。由于 DAW 只提供短期缓冲,在某些需要读取全部音频的插件中,是无法一次性获取全长的音频数据的(因为前面说到了,DAW 只提供片段数据,且即用即抛)。这意味着,这类需要读取全长音频的插件,就需要通过内录一遍的方式,将这部分音频数据全部的转存下来。简单地说,就是整个音乐的长度需要全部走一遍。

尤其对于修音类插件,早期的插件要将 DAW 中的人声轨进行记录以方便编辑,就需要整个的内部转录一次。

在 Waves Tune 修音插件中,还沿用着最古老的内部转录模式

一首三分钟的单轨人声录音还好说,硬着头皮熬过这三分钟,我们就可以继续我们的修音工作了。可如果面对的是四轨的人声、一轨的贝斯、两轨的木吉他加电吉他(我们假设这些乐器都出现了弹不准的情况),那可就遭了老罪了,我们要在原地杵着,一轨一轨的将它们转录到第三方插件中,过程可能长达数十分钟到半小时。

ARA 技术的创立

2011 年左右,PreSonus(Studio Pro 前身 Studio One 的老东家)在设计 Studio One 2 的时候,决定为它添加一个第三方合作品牌,来弥补它在音高修正领域的不足。这个第三方品牌就是众所周知的 Celemony Melodyne,当时也是现今的修音领域之王。但在那个时候,两个合作伙伴都感到了挑战,那就是能否打破我们前面说到的那种壁垒,让 Melodyne 不需要每个分轨都要完整跑一遍的呆板过程呢?

作为 DAW 和第三方插件开发商的两个品牌,都感到了这项工作的责无旁贷,因为他们简直就是创立一个新标准的天作之合。由 Celemony 牵头,PreSonus 配合,他们为 Melodyne 1.3 和 Studio One 2 开发出了一项技术,Audio Random Access 音频随机直读,也就是 ARA。ARA 技术允许让第三方插件通过内部协议,按需求去读取 DAW 中存储的几乎所有音频数据,而不需要通过 DAW 的 Audio Buffer 的按照时间维度来读取。简单来说,就是第三方插件可以通过 ARA 技术直接读取我们的硬盘,而不需要 DAW 走到哪儿才能读到哪儿。

启用了 ARA 技术的音频直读

也是从这个版本的 Studio One 开始,Melodyne 在需要处理的音轨上,选择编辑,只需一两秒(早期可能需要个十几秒),就立刻将全音轨的数据转换为了具体的音高信息与数值。

这项技术的发明无疑引起了音频界的巨大轰动,它的伟大几乎可以和 VST 相提并论(尽管还没伟大到那个程度,我只是夸张了一点)。以前我们得抽上一支烟才能让这些数据一个个的内录完成,现在我们甚至还来不及拿起桌上的打火机,数据已经读取完毕等待编辑了。

缓慢扩大的阵营

但是有趣的是,2011 年 PreSonus 和 Celemony 就研发出了 ARA 技术。2012 年,Celemony 就向音频市场开放了 ARA 开发环境,允许所有 DAW 或第三方插件的加入。2018 年,ARA 2.0 技术发布。到 2021 年,ARA SDK 开发工具包和开源协议也被上传到 Github,意味着所有人都可以选择为自家的产品加入 ARA 功能。

但这项功能从推出之日起,似乎就受到很多品牌的观望和冷脸。几乎几款主流的 DAW 品牌都是到了近几年才逐步加入这一阵营。我们排除掉不太主流的 DAW 比如 Cakewalk SONAR 、 Magix Samplitude(现为 Boris FX Samplitude)、 Tracktion Waveform 接纳的比较早(均在 2013~2014 年)之外,直到 2016 年,Synchro Arts(VocAlign 、 RePitch 、 ReVoice)才为自家的产品加入了 ARA 功能,2017 年,Cockos 的 Reaper 加入 ARA,2018 年,Antares Auto-Tune 加入阵营,2019 年,Steinberg 的 Cubase 、 Nuendo 、 SpectraLayers 添加了 ARA 功能。直到最近两年,才有越来越多的 DAW 和第三方品牌加入了 ARA 功能,如 Protools 、 LUNA 之类。

甚至 Ableton Live 至今都还未添加 ARA 功能。

为什么会这样?

首先是面子问题。即便 ARA 技术全盘公开与共享,即便 ARA 技术对工作流有维度上的提升,但它是一款由极具竞争力的新锐 DAW 和业界领先的音高修正软件品牌所创立的标准。这多少会令其他声名赫赫的老牌大腕 DAW 和同为音高修正竞品的品牌不太拿得下面子,来屈尊加入这个阵营。

就拿 Steinberg SpectraLayers 来说吧,早期它和 iZotope RX 走的是同一个路线,即以独立界面、独立的操作模式,来进行的音频修复与音高调整,这是它一贯的招牌软件的工作思路和极力维护的用户习惯。而开启 ARA 模式,意味着它早期的界面与设计思路,必须进行大幅度的整改,以适应在 DAW 中工作的兼容性问题。这甚至涉及到底层代码的全盘推翻与重建。

而 Ableton Live 的情况则更加严重。Ableton Live 在创立之日起,它的音频运算方式就很独特,即非常强化 Streaming 流工作模式,它并没有一个非常硬核的支持数据直读的架构,简单来说,它和其他 DAW 最大的不同,就是它本身就是一种碎片工作模式,而非夯实的原始数据存储加缓冲文件分发的主流模式。这意味着,如果它要支持 ARA,它需要从底层开始建立一套本不存在的围绕原始数据为核心的工作模式,这完全和它当前积累的所有优势背道而驰。当然,不需要 ARA 也是它的自由取舍,Ableton Live 本身就专注于做现场,而非后期修音。

FL Studio 也面临这个局面,它在开发初期就确定了一套特定的音频读取模式,类似于 Ableton Live,这使得它需要大面积的更换核心代码以兼容 ARA,但这样的核心改变很可能造成 FL Studio 的整个框架的崩塌。

简单来说,ARA 好是好,但这些老牌软件尾巴太大了实在难以掉头,如果砍掉尾巴来掉头,又感觉有点被人看笑话的样子。这都是造成 ARA 技术历经了十余年,才逐步被整个业界所接受并推广的原因。

但总而言之,ARA 技术,现在已经成为了主流 DAW 和第三方特定(全局音高、对齐与振幅)插件的标配,越来越多的 DAW 和新的插件均开始支持这个技术,除了前面提到过的品牌,还有现在的 NoiseWorks 推出的动态振幅系列、 Waves 的 Sync Vx 、 iZotope RX 的部分功能、 Dreamtonics 的 人声合成器 Synthesizer V 、 Sound Radix 、 Acon Digital 、 Hit‘n’Mix 的 RipX 、 IRCAM ASAP 、 Sonible Prime Vocal 等等等等。

如何选择?

在了解了 ARA 的历史、技术特点与现状后,我们多少也对未来如何选择 DAW 与这些特定的第三方插件心里有了底。

首先我们要明确,如果我们的工作涉及到大量的音高修正、音头对齐、音量振幅、降噪与拆混等全局的音频效果处理,选择带有 ARA 支持的 DAW 和第三方插件是必须的。

在这中间,Studio Pro(Studio One)无疑是 DAW 中最有保障的,Melodyne 无疑是功能最强大且最可靠的,毕竟这两位是 ARA 技术的发起者与维护者,你可以说他们也许公开了所有的开发技术与协议源代码,但他们或许还留了一手呢?除开是带头设计者身份,Celemony Melodyne 的多轨人声修音功能也很难在竞品中找到对手。

其次是 Steinberg 旗下的 DAW:Cubase 、 Nuendo 和软件:SpectraLayers,这三者都有着极深的技术资历,Steinberg 如果决定了加入什么阵营,那绝对不是一拍脑门的临时起意,而一定会有牢靠的技术保障。

而第三方插件比如 Synchros Arts 旗下的三款插件,对 ARA 的支持都相当不错,同时,这三款插件 RePitch 、 ReVoice 、 VocAlign 由于分别接管了音高修正、音头对齐、 ADR 调整这三个工作领域,实用性很强,在某些方面几乎可以取代 Melodyne(尽管我非常讨厌 Synchro Arts 这个牌子,但我必须承认它们在某些领域确实更方便易用)。

iZotope RX 虽然部分支持 ARA,但实际上它甚至不如 SpectraLayers 在 DAW 中的调用更好,我的个人建议是无需考虑它(但如果你可以接受跳出 DAW 环境,使用 RX 的独立界面的话,那它还是相当强劲的)。

Antares 的 Auto-Tune,我从来都没太喜欢过这款插件,因此无法做出有效的推荐。Waves 的 Sync Vx 我也未使用过,难以做出评价,但我的印象里,这两家的插件应该都是优良档次的,算不上顶级,但肯定也不会太差。

不过如果你的工作领域主要是前期创作和现场表演,没有后期修音和降噪类的刚需,你依然可以放心大胆的选择那些虽然缺乏 ARA 支持,但更加优化你工作流程的 DAW,如 Ableton Live 或 FL Studio 等。

希望这篇关于 ARA 的文章能解开部分新手对这个技术的疑惑。从零到一,从一到无限,这里是 SMPIGGY,我们下次再见!

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