开发者专访：Steinberg 的程序员来告诉你 VST 乐器的前世今生和 VST 的未来

作者：Yuya Watanabe 渡部佑也
出处：icon.jp
编译：にっこにー

Icon.jp 网站于今年4月在Musikmesse／Prolight+Sound（德国法兰克福乐展）后拜访了位于汉堡的Steinberg公司总部，有机会与既非销售也不是负责宣传的开发者进行了珍贵的访谈。接受我们采访的是Steinberg公司的技术主管Yvan Grabit先生和产品市场化经理Matthias Quellmann先生。Yvan亲手开发了首款VST Instrument产品Model-E和首个真正意义上的VST采样器HALion，正是他将VST这一技术广为人知。因此本次采访将不仅仅局限于某款特定产品，我们将围绕着“VST”来进行对话。

Steinberg公司的总部位于德国汉堡，这是一家由Karl “Charlie” Steinberg和Manfred Rürup在1984年设立的软件开发公司。该公司开发了如Cubase、Nuendo、HALion等一系列软件，对基于电脑的音乐/音响制作环境进行了革新。同时，该公司还致力于开发音频系统基础技术，如今大家所熟知的VST和ASIO这两个音频处理标杆的鼻祖就是Steinbberg公司。可以说Steinberg公司一直走在世界音频制作的前沿，是音频系列软件开发界的领军公司。

Yvan Grabit（照片左）和Matthias Quellmann

——首先简单介绍一下两位的从业经历吧。

Matthias Quellmann（MQ）：我大概4年多前进入Steinberg公司，我记得当时HALion已经发展到第四代了吧。在加入Steinberg公司前，我在唱片公司从事制作工作。现在主要在进行VST Instrument和Sound Library的开发工作，最近一直与HALion的开发团队进行着密切的联系。

Yvan Grabit（YG)：我出生于法国东南部，在法国时曾在图像处理器公司工作，大概18年前来到德国，进入了Steinberg公司。刚进入这家公司时参加了Silicon Graphics的Nuendo的开发，我主要负责对VST的兼容、声音、线下处理等部分。我想您可能也有所了解，当初的Nuendo是为Silicon Graphics平台开发的用于专业制作的DAW软件，当时大概是1997~98年吧。另外，在我加入Steinberg公司时，VST已经内置于Cubase中了，同时我们开始了VST 2的开发工作，我也加入了这个开发计划。VST 2的亮点在于它能够支持VSTi虚拟音源，其实我也参加了LM-4和HALion等早期VSTi的开发工作。当时我工作的另一个重点是解决与第三方软件的兼容关系。VST是一个开放的音源平台，为了让这一技术得到普及，第三方开发者的支持必不可少。因此如果是对VST插件和VSTi的开发表现出相当兴趣的公司，我会对他们进行技术上的支持。这一技术支持至今仍在继续，前几天在乐展会场，我与Cakewalk、n-Track、Magix等公司的开发人员进行了会议，再次针对VST 3的相关内容进行了说明。

现在我的工作与VST技术的整体开发相关。VST技术作为我们产品的基础，是一项非常重要的技术，我们既和Cubase、Nuendo的开发团队有着密切联系，也于VST插件/VST音源的开发团队、VST宿主程序的开发团队间进行着技术信息的共享。

——您刚才有提到，VST 2不仅能够支持效果器音源，还能够支持软音源作为插件，这可以说是很大的突破了。软音源插件化的想法是从决定将VST技术标准化的时候就有了的吗？

YG：在详细谈论VST音源之前，我想还是先介绍一下VST这一技术是如何诞生的比较好。事实上在最初，VST技术是作为一个“封闭式的技术”被开发出来的。当时，由Charlie（指Steinberg的创始人之一Karl “Charlie” Steinberg先生）率领的开发团队在开发Cubase VST 3.5的时候，考虑到调音台中可以搭载通道EQ、动态等处理器，如果对这类处理实现标准化的话不是更好吗？这就是VST的开发原点。由于我们会对产品不断进行版本升级，每当要追加新的处理器时都要对调音台的源代码进行修改岂不是很麻烦。由此我们考虑对VST实现标准化，这样也有利于新功能的追加。为了Cubase音频部分的顺利开发，VST就作为“内置编码器用的标准”诞生了。既然已经实现了明确的标准化，如果仅仅用于Cubase的开发可能有些可惜，因此我们在较早阶段就决定将其作为一个开放式的技术了。当我们向用户公开这一决定时，用户和第三方伙伴公司的反应都超出了我们的预期。

这之后，第三方和我们都开始致力于VST插件的开发，当时正处于电脑处理能力飞速发展的时期，于是我们就考虑让VST不仅能够作为效果器使用，也能够让它作为软音源使用，这一想法的形成并没有耗费很长的时间，可以说是自然而然产生的。世界上首款用于销售的VSTi合成器插件Model-E就是由Charlie写的DSP算法，由我来进行GUI编码之后成型的。

首个用于销售的VST音源Steinberg Model-E（2000年）

——在Model-E发布的同时，由Native Instruments公司开发的首款第三方产VST音源，Pro-Five（也就是之后的Pro-52/Pro-53）也亮相了，这是Steinberg公司向Native Instruments公司发出的邀请吗？

YG：当时我们与Native Instruments公司的关系非常密切，如今他们公司已颇具规模，但在当时与其说是生产厂家，其实更像一个小作坊吧。

WQ：关于Pro-Five这款合成器，虽然我们将其称为首款第三方产的VST音源，但在开发阶段我们也在很大程度上参与了研发工作。

YG:销售也是由我们来进行的呢。我们的代理店遍布全世界，因此我们提议由我们来进行销售可能更合适。

——VST效果器插件与VST音源都被安装在同一文件夹中。作为插件来说，它与VST音源的差异，是不是仅仅在于能不能出声音这一点？

YG:这两者都是在VST这一技术上做成的，从广义上而言你可以认为它们是一致的。当然，VST插件只要有音频的输入输出即可使用，而VST音源的话，如果收不到MIDI音符或音色变更(Program Change)的话就无法出声音，所以严格来说这两者是不同的。我们之所以没有根据效果器和软音源来对VST技术进行区分，是因为我们希望VST技术在功能方面保持一定的自由性。只要同一技术标准之下，甚至能够开发具备Side-Chain旁链输入的软音源。

——VST音源与宿主程序并不能像硬件一样通过MIDI线缆来进行连接。考虑到发音的时间点，虽然认为VST音源和宿主软件之间信号的接收和发送不要采用MIDI协议会比较好，但实际上还是和硬件一样，采用了MIDI数据来进行信号交换吧？

YG：传输虽然是以MIDI的形式进行的，但是运用的处理方式与硬件相比还是有所差别的。正如您所说的，MIDI的传输是通过音序器来完成的，在处理对时间要求较高的演奏数据时这样的时间差就变成了一种障碍。因此最近我们通过对MIDI数据进行“打包”，回避了音序器转送所产生的问题。比如在Cubase中打开工程文件，MIDI信息已经存在于音轨上了，理论上如果需要预先读取的话也能够完成。这就和装了lookahead提前预测的Limiter一样了。因此这个技术就是在能够预先读取数据的情况下，将其进行打包，提前进行传送。

虽然我认为MIDI这种协议非常具有优势，但自从这一协议被设定出来之后已经过了相当长的时间，以现在的角度来说这样的分辨率显然已经不够了。为了解决这个问题，现在我们正在考虑名为“HD-MIDI”的新标准。在分辨率方面我们也预计使其能够与VST 3完全兼容。这样，就能实现与一般的MIDI线缆连接硬件所不同的次元的操控了。

——预先读取音轨上的数据进行播放，感觉有点意思啊。

YG：不仅仅是MIDI数据，在Cubase中还能预先读取音频数据。这就是我们所了解的“ASIO-Guard”技术。“ASIO-Guard”有效利用了CPU，可以说是一项将实现真正灵活处理的跨时代的技术。

YG: “ASIO-Guard”能够实时处理记录在音轨上的数据。但当我们打开较大的工程文件导致电脑CPU接近饱和的情况下，播放工程文件时如果再挂载上VST音源，很容易引起过载。在这样的情况下，我们通过预先处理记录在工程文件中的数据，对无法预先读取的实时输入的部分再用消耗CPU来解决，这就是我们开发“ASIO-Guard”的初衷。通过“ASIO-Guard”技术，用户能够更加有效地利用CPU，即便突然间有大量数据输入的情况下，也能很大程度上避免引起过载。

——让我们再来仔细聊一下VST3这个新标准吧。

YG：现有的VST 2已经非常不错了，有非常高的自由度，想做的东西基本都能做。可能正是因为这个标准没有太多的制约，所以能够开发出很多非常有意思的插件，但也因为这种高自由度引起了一些兼容性上的问题。由此我们在保持作为标准协议的自由度的前提下，对一些做法进行了调整，确定了一些最基本的规则。于是有了最新的VST 3，我们在这个标准中也参考使用了一部分DirectX和Microsoft的COM技术。

我们在设定VST 3标准时特别注意了它与VST2的兼容性。就像Avid将TDM/RTAS过渡到AAX时一样。虽然设定一个全新的标准可能更为轻松，但我们既然已经有了这么多支持VST标准的厂家，如果我们的新标准使得他们无法继承积累至今的技术，那将会非常可惜。既然这些厂家已经基于VST 2进行了软件和插件的开发，那么我们认为他们一定也会以同样的态度来进行VST 3的相关开发的。

MQ:AAX与VST3虽然采用的标准有所不同，但他们的本质其实很相似。

YG：VST 3与VST 2相比，在许多方面都更进了一步，这里我介绍三个比较具有代表性的进步点。首先，刚才也有提到过，VST 3将能支持未来的一个技术标准“HD-MIDI”。“HD-MIDI”标准取消了原有 16通道的限制，也能对MIDI音符逐一设置不同的参数。由此，即便是在同一MIDI通道中，也可对每个音符设置不同的弯音。我们将其称之为“Note Expression”，Steinberg的VST音源、HALion和HALion Symphonic Orchestra等音源都已经能够支持“HD-MIDI”标准了。

第二点，VST 3具备非常精简的用户界面。用户可以对目前看上去较为复杂的窗口进行调整，也能够根据自己的使用习惯对插件的参数进行整理。比如HALion中的有多达4000个以上的参数，在以往VST 2下用户需要以菜单的形式表示，纵向排列后能够形成一个看上去很酷的用户界面。但在将参数结构化后的VST 3中，用户可以通过使用副菜单，构建一个参数列表，方便使用。

MQ：VST 3与宿主软件的整合也得到进一步的深化。用户能够直接在插件上对宿主软件相同的功能进行控制。比如，可以让与插件参数相关联的Automation音轨也在插件端显示。

YG:第三个特征，VST 3进行了优化处理，能够为用户节省CPU资源。VST 3甚至还能够监测出插件是否挂载到了没有音频信号通过的音轨上，在这种情况下，VST 3能够自动使多个内部处理失效，继而在很大程度上帮助用户减少对CPU的浪费。

——你们是如何对VST 3进行推广的呢？

YG：我们的第三方合作公司很卖力地在进行推广普及活动。只要有公司来询问关于VST3的相关消息，他们就会结合该公司的软件开发进行详细的说明，同时他们也会收到对方同公司提出的建议并仔细倾听。

——刚才您有提到说“VST2有时会引起兼容性的问题”，当使用VST插件或VST音源时，作为VST始创者的Steinberg所开发的宿主软件Cubase和Nuendo是不是最为稳定呢？

YG:这个问题很难回答呢（笑）。在VST2的时代，对于不同宿主软件或使用不同的插件确实会引起兼容问题，Cubase和Nuendo的确是属于稳定的，主要还是因为作为开发者的我们已经对VST知根知底了。

MQ:同时开发宿主软件和插件的公司其实意外的少，我们公司就是这其中之一。因此比起只开发宿主软件或只开发插件的公司，我们解决问题的能力无疑是更胜一筹的。担任Cubase程序设计的人员与插件的编程员在同一层楼工作，只要一遇到问题，他们立马就能进一步进行沟通（笑）。

YG:但是作为一种技术标准而言，宿主软件与插件之间存在差异并不是什么好事，这也是我们为什么要设定一个更为严密的标准的原因。

——VST音源的历史中，有哪些具有划时代重要性的产品呢？

YG：2011年左右的HALion应该算其中之一吧。我们也参与了大部分的开发，这也是HALion收款真正意义上的VST采样器，值得纪念。HALion能够从光盘中直接播放采样，具备直流播放（direct streaming）的功能，同时还具备如硬件采样器一般的高品质音频库，确实是一款划时代的产品。

接下来一款划时代音源产品应该是HALion4吧。虽然名字还叫HALion，但它搭载了与HALion3完全不同的声音引擎，已经超越了采样器的范畴，具备工作站或声卡的功能了。HALion产品从这一版本开始，奠定了Steinberg的新软音源的基础，这之后问世的Padshop、The Grand 3等产品都是以HALion3为范本开发的。