Avid Pro Tools|音视编辑工具|历史|发展|版本

Avid Pro Tools

Pro Tools 是由 Avid Technology(以前称为 Digidesign)为 Microsoft Windows 和 macOS 开发和发布的数字音频工作站 (DAW)。 它用于音乐创作和制作、图像声音(声音设计、音频后期制作和混音),以及更一般的录音、编辑和母带处理过程。

Pro Tools 既可以作为独立软件运行,也可以与一系列外部模数转换器和带有板载数字信号处理器 (DSP) 的 PCIe 卡结合使用。 DSP 用于为主机提供额外的处理能力,以处理实时效果,例如混响、均衡和压缩,并获得较低延迟的音频性能。 与所有数字音频工作站软件一样,Pro Tools 可以执行多轨录音机和调音台的功能,以及只能在数字域中执行的附加功能,例如非线性和非破坏性编辑(大多数音频 处理是在不覆盖源文件的情况下完成的)、使用多个播放列表进行音轨合成、时间压缩和扩展、音调变换以及比实时更快的混音。

音频、MIDI 和视频轨道以图形方式表示在时间轴上。 音频效果、虚拟乐器和硬件模拟器(例如麦克风前置放大器或吉他放大器)可以在虚拟混音器中实时添加、调整和处理。 支持采样率高达 192 kHz 的 16 位、24 位和 32 位浮点音频位深度。 Pro Tools 支持会话中的混合位深度和音频格式:BWF/WAV(包括 WAVE Extensible、RF64 和 BW64)和 AIFF。 它导入和导出 MOV 视频文件和 ADM BWF 文件(带有杜比全景声元数据的音频文件); 它还导入 MXF、ACID 和 REX 文件以及有损格式 MP3、AAC、M4A 和视频文件(MOV、MP4、M4V)中的音频。 尽管在 macOS 上仍然可以进行 SDII 转换,但 Pro Tools 10 放弃了传统的 SDII 格式。

Pro Tools 集成了视频编辑功能,因此用户可以导入和操作高清视频文件格式,例如 XDCAM、MJPG-A、PhotoJPG、DV25、QuickTime 等。 它具有时间码、节奏图、弹性音频和自动化功能; 支持使用 Ambisonics 混合环绕声、杜比全景声 (Dolby Atmos) 和 VR 声音。

Pro Tools TDM 混音引擎的版本 10 一直支持到 2011 年,采用 24 位定点算法进行插件处理,使用 48 位进行混音。 当前的HDX硬件系统、HD Native和本机系统使用32位浮点分辨率进行插件和64位浮点求和。软件和音频引擎从版本11开始适应64位架构。

2022 年,Avid 将 Pro Tools 从永久许可证切换为订阅模式。 新用户必须在三个新计划之间进行选择:Pro Tools Artist,每月 9.99 美元或每年 99 美元; Pro Tools Studio,每月费用为 39.99 美元,每年费用为 299 美元; Pro Tools Flex 的价格为每月 99.99 美元或每年 999 美元。 2022 年晚些时候,Avid 推出了免费版本:Pro Tools Intro。

历史History

起源:数码鼓Digidrums (1983–1985)
Pro Tools 由加州大学伯克利分校电气工程和计算机科学专业毕业生 Evan Brooks 和 Peter Gotcher 开发。

1983 年,这两位对音乐、电子和软件工程都有共同兴趣的朋友决定研究新发布的 E-mu Drumulator 鼓机的内存映射,以创建 EPROM 声音替换芯片。 Drumulator 在当时相当流行,尽管它仅限于其内置样本。

一年后,他们开始以新的 Digidrums 标签销售升级芯片。 有五种不同的升级芯片可供选择,提供不同的替代鼓风格。 这些芯片可以轻松地与原始芯片进行切换,在 Drumulator 用户中取得了巨大的成功,总共售出了 60,000 件。

声音设计师 Digidesign Sound Designer (1985–1989)
当 Apple 于 1984 年发布第一台 Macintosh 电脑时,两人考虑设计一种功能更强大、更灵活的解决方案,以充分利用图形界面。 他们与 E-Mu 合作,为 Emulator II 键盘开发了一个基于 Mac 的可视化样本编辑系统,称为 Sound Designer,以 Digidesign 品牌发布,灵感来自 Fairlight CMI 的界面。 该系统是 Pro Tools 的始祖,于 1985 年发布,售价为 995 美元。

Brooks 和 Gotcher 迅速将 Sound Designer 移植到许多其他采样键盘,例如 E-mu Emax、Akai S900、Sequential Prophet 2000、Korg DSS-1 和 Ensoniq Mirage。 得益于 Brooks 随后开发的 1.5 版通用文件规范,Sound Designer 文件可以通过 MIDI 在不同制造商的采样键盘之间传输。 这个通用文件规范以及 68000 汇编语言中断驱动 MIDI 驱动程序的打印源代码是通过 Macintosh MIDI 接口制造商 Assimilation 分发的,该公司于 1985 年为 Mac 制造了第一个 MIDI 接口。

从同年开始,Beaverton Digital Systems 提供的名为 MacMusic 的拨号服务允许 Sound Designer 用户下载整个 Emulator II 声音库并将其安装到其他较便宜的采样器上:样本库可以在不同制造商的平台之间共享,而无需任何费用。 侵犯版权。 MacMusic 通过利用通用文件格式并在全球范围内开发第一个在线样本文件下载网站,为 Sound Designer 的成功做出了贡献,早在万维网使用量飙升的许多年前。 该服务使用 2400 波特率调制解调器和 100 MB 磁盘空间以及 1 MB Macintosh Plus 上的 Red Ryder 主机。

随着 1987 年 Apple Macintosh II 的发布,它提供了卡槽、硬盘和功能更强大的内存,Brooks 和 Gotcher 看到了将 Sound Designer 发展为特色数字音频工作站的可能性。 他们与 E-mu 讨论了使用模拟器 III 作为其更新软件平台的机会,但 E-mu 拒绝了这一提议。 因此,他们决定自主设计软件和硬件。 摩托罗拉当时正在研发56K系列数字信号处理器,邀请两人参与其开发。 Brooks 为处理器设计了电路板,然后开发了软件以使其与 Sound Designer 配合使用。 DSP 的测试版于 1988 年 12 月准备就绪。

Digidesign Sound Tools 和 Sound Designer II 软件 (1989–1990)
硬件和软件的组合称为声音工具。 它被宣传为“第一个无磁带录音室” ,并于 1989 年 1 月 20 日在 NAMM 年度大会上亮相。 该系统依赖于名为 Sound Accelerator 的 NuBus 卡,该卡配备了 Motorola 56001 处理器。 该卡通过双通道 A/D 转换器 (AD In) 提供 16 位播放和 44.1/48 kHz 录音,而 DSP 负责信号处理,其中包括十频段图形均衡器、参数均衡器、时间拉伸和 两个声音文件之间的音调保留、淡入/淡出包络和交叉淡入淡出(“合并”)。

Sound Tools 与 Sound Designer II 软件捆绑在一起,当时该软件是在 Mac SE 或 Mac II 上运行的简单单声道或立体声音频编辑器; 还可以从 DAT 采集数字音频。 具有 AES/EBU 和 S/PDIF 连接的双通道数字接口 (DAT-I/O) 于 1989 年晚些时候推出,而 Pro I/O 接口于 1990 年推出,带有 18 位转换器。

Sound Designer II (SDII) 使用的文件格式最终成为数字音频文件交换的标准,直到十多年后 WAV 文件格式占据主导地位。 由于音频流和无损编辑是在硬盘上进行的,因此该软件仍然受到其性能的限制; 密集编辑的曲目可能会导致故障。 然而,快速发展的计算机技术使得多轨音序器得以发展。

Deck、Pro Tools、Sound Tools II 和 Pro Tools II (1990–1994)
Pro Tools 第一次迭代的核心引擎和大部分用户界面都是基于 Deck。 该软件于 1990 年发布,是第一款基于个人计算机的多轨数字录音机。 它是由同年成立的旧金山一家小公司 OSC 与 Digidesign 联合开发的,并在 Digidesign 的硬件上运行。 Deck 可以自动运行四个音轨; 在播放和录制期间可以进行 MIDI 排序,并且可以为每个音轨分配一种效果组合(2 频段参数均衡器、带延迟的 1 频段 EQ、带合唱的 1 频段 EQ、带合唱的延迟)。

第一个 Pro Tools 系统于 1991 年 6 月 5 日推出。它基于 Deck (ProDeck) 的改编版本以及由 Mark Jeffery 创建的 Digidesign 的新编辑软件 ProEdit; Sound Designer II 仍然提供给两个用户使用。 -频道编辑。 Pro Tools 依赖于 Digidesign 的 Audiomedia 卡,安装了一个时钟频率为 22.58 MHz 的 Motorola 56001 处理器 ,并提供两个模拟和两个数字 I/O 通道,以及声音加速器卡。 通过 SMPTE 时间码和视频从属驱动程序可以实现与音频和视频磁带机的外部同步。 整个系统的售价为 6,000 美元。

Sound Tools II 于 1992 年推出,带有新的 DSP 卡。 还发布了两个接口:Pro Master 20,提供 20 位 A/D 转换, 和 Audiomedia II,具有改进的数字转换器和一个运行频率为 33.86 MHz 的 Motorola 56001 处理器。

1993 年,开发 Deck 的 OSC 工程师 Josh Rosen、Mats Myrberg 和 John Dalton 从 Digidesign 中分离出来,专注于发布无需额外硬件即可在计算机上运行的低成本多轨软件。 该软件被称为 Session(用于纯立体声音频卡)和 Session 8(用于多通道音频接口),售价为 399 美元。

Peter Gotcher 认为该软件需要进行重大重写。 Pro Tools II 是由 Digidesign 完全开发的第一个软件版本,于同年发布并解决了其前身的弱点。 编辑器和混音器被合并到一个 Pro Tools 应用程序中,该应用程序利用了 Peter Richert 创建的 Digidesign 音频引擎 (DAE)。 DAE 还作为单独的应用程序提供,以支持第三方开发人员的硬件支持,从而可以在其他 DAW 上使用 Pro Tools 硬件和插件。 Pro Tools II 在全球销售超过 8,000 套系统,成为最畅销的数字音频工作站。

Pro Tools II TDM:16 条轨道和实时插件 (1994)
1994 年,Pro Tools 2.5 实施了 Digidesign 新开发的时分复用技术,该技术允许在 DSP 卡之间路由多个数字音频流。 通过 TDM,最多可以连接四个 NuBus 卡,获得 16 轨系统,同时多个基于 DSP 的插件可以同时实时运行。 运行更多轨道所需的更宽带宽是通过 Gray Matter Response 开发的 SCSI 扩展卡(称为系统加速器)实现的。

同年,Digidesign 宣布合并美国多媒体公司 Avid, 数字视频编辑平台 Media Composer 的开发商,也是 Digidesign 的主要客户之一(生产的 Sound Accelerator 和 Audiomedia 卡的 25%)被 Avid 收购)。 该行动于1995年完成。

Pro Tools III:48 轨、DSP Farm 卡并切换到 PCI 卡(1995-1997)
通过重新设计的磁盘 I/O 卡,Pro Tools III 能够通过单个 NuBus 卡提供 16 个音轨; 该系统可以使用 TDM 扩展到最多三个磁盘 I/O 卡,从而达到 48 个音轨。 引入 DSP Farm 卡以提高更广泛的实时音频处理所需的处理能力; 每张卡都配备了三个运行频率为 40 MHz 的 Motorola 56001 芯片。 可以添加多个 DSP 卡以获得额外的处理能力; 每张卡可以处理 16 个曲目的播放。 仍然需要专用 SCSI 卡来提供支持多卡系统所需的带宽。

除了 Pro Tools III,Digidesign 还推出了带有 8 个模拟和数字 I/O 通道的 888 接口,以及更便宜的 882 接口。 Session 8 系统包括一个带有八个推子的控制界面。 该软件捆绑了一系列 TDM 插件,包括动态处理、EQ、延迟、调制和混响。

1996 年,Apple 决定放弃 NuBus,转而采用 PCI 总线,Digidesign 在 Pro Tools 3.21 中添加了 PCI 支持。 PCI 版本的磁盘 I/O 卡结合了高速 SCSI 和 DSP 芯片, 而升级后的 DSP Farm PCI 卡包括四个运行频率为 66 MHz 的 Motorola 56002 芯片。

这种架构的变化使得 Macintosh 计算机与基于 Intel 的 PC 得以融合,PCI 已成为标准的内部通信总线。 随着1997年Digidesign的Audiomedia卡的PCI版本(Audiomedia III), Sound Tools和Pro Tools首次可以在Windows平台上运行。

24 位音频和环绕声混音:Pro Tools | 24 和 Pro Tools | 24 混合 (1997–2002)
随着 Pro Tools 的发布 | 1997 年 12 月 24 日,Digidesign 推出了新的 24 位接口(888|24)和新的 PCI 卡(d24)。 d24 依靠 Motorola 56301 处理器,提供更高的处理能力和 24 轨 24 位音频 (后来通过 DAE 软件更新增加到 32 轨)。 需要 SCSI 加速器来跟上不断增加的数据吞吐量。 Digidesign 放弃了其专有的 SCSI 控制器,转而采用商用控制器。

1998 年,Pro Tools 4.1.1 引入了支持双 d24 的 64 轨,而更新后的 Pro Tools | 24 MIX 系统通过 MIX Core DSP 卡提供了三倍以上的 DSP 能力。 MIXplus 系统将 MIX Core 与 MIX Farm 相结合,与 Pro Tools 相比性能提高了 700% | 24系统。

Pro Tools 5 见证了两项重要的软件开发:1999 年扩展的 MIDI 功能和集成(编辑器中的可编辑钢琴卷帘视图;MIDI 自动化、量化和移调) 以及环绕声混音和多通道插件的引入 – 最高可达 7.1 格式——2001 年使用 Pro Tools TDM 5.1 。

从传统的基于磁带的模拟录音室技术到 Pro Tools 平台的迁移发生在行业内: Ricky Martin 的“Livin’ la Vida Loca”(1999 年)是第一首录制的 Billboard Hot 100 排名第一的单曲 完全在 Pro Tools 环境中进行编辑和混音, 允许更加细致和轻松的编辑工作流程(尤其是在人声方面)。

在巩固其在专业工作室的地位的同时,Digidesign 于 1999 年开始瞄准中档消费市场,推出了 Digi001 捆绑包,该捆绑包包括一个机架式音频接口,具有 8 个输入和输出,具有 24 位、44.1/48 kHz 功能和 MIDI 连接。 该软件包与 Pro Tools LE 一起分发,Pro Tools LE 是该软件的特定版本,不支持 DSP,仅限于 24 个混音轨道。

高分辨率音频以及数字录音和混音的整合:Pro Tools | 高清 (2002–2011)
继 2001 年推出 Mac OS X 操作系统后,Digidesign 对 Pro Tools 硬件和软件进行了大幅重新设计。 专业工具| HD 于 2002 年推出,取代了 Pro Tools | 24 系统并依赖一系列新的 DSP 卡(HD Core 和 HD Process,取代 MIX Core 和 MIX Farm),新接口以高达 192 kHz 或 96 kHz 采样率运行(HD 192 和 96,取代 888 和 882) ,以及为 OS X 和 Windows XP 开发的具有新功能和重新设计的 GUI 的软件更新版本 (Pro Tools 6)。 两个 HD 接口可以通过专有连接连接在一起以增加 I/O。 基本系统的售价为 12,000 美元,而完整系统的售价为 20,000 美元。

HD Core 和 Process 卡都安装了 9 个运行频率为 100 MHz 的 Motorola 56361 芯片,每个芯片的处理能力比安装在 MIX 卡上的 Motorola 56301 芯片高出 25%; 这相当于单张卡的大约两倍的功率。 系统可以将一张 HD Core 卡与最多两张 HD Process 卡组合在一起,支持以 48/96/192 kHz 采样率播放 96/48/12 首曲目(使用一张 HD Core 卡安装)和 48/96/192 kHz 采样率的 128/64/24 轨(使用一或两个 HD 处理卡)。

当Apple将Mac G5的扩展插槽架构改为PCI Express时,Digidesign推出了一系列PCIe DSP卡,它们都采用了新的卡插槽格式,并稍微改变了芯片的组合。 HD Process 卡被 HD Accel 取代,每个卡安装了 9 个运行频率为 200 MHz 的 Motorola 56321 芯片,每个卡提供的功率是 HD Process 卡的两倍; 安装 HD Accel 的系统的轨道数已扩展到 48/96/192 kHz 采样率下的 192/96/36 轨道。 PCI Express 连接的使用减少了往返延迟时间,而 DSP 音频处理允许在录制期间使用较小的硬件缓冲区大小,从而确保稳定的性能和极低的延迟。

Pro Tools 为模拟录音和混音提供了可靠的替代方案,最终在这十年间成为了专业工作室的标准,同时还提供诸如 Beat Detective(2001 年随 Pro Tools 5.1 推出) 和 Elastic Audio(推出)等编辑功能 2007 年使用 Pro Tools 7.4) 重新定义了当代音乐制作中采用的工作流程。

其他软件里程碑包括后台任务处理(例如淡入淡出渲染、文件转换或重新链接)、播放期间实时插入 TDM 插件以及 2003 年随 Pro Tools 6 引入的浏览器/数据库环境; 自动插件 – 延迟补偿 (ADC),于 2004 年随 Pro Tools 6.4 引入,仅适用于具有 HD Accel 的 TDM 系统; RTAS 的新实现,具有多线程支持和改进的性能、区域组、乐器轨道和真实 -time MIDI 处理,2006 年随 Pro Tools 7 引入; VCA 和音量修剪,2006 年随 Pro Tools 7.2 引入; 支持十个轨道插入、MIDI 编辑器和 MIDI 乐谱,随 Pro Tools 8 引入 2009年。

专业工具| 6.4.1 版本中不再支持 MIX 硬件。

Native systems:本机系统:Pro Tools LE 和 Pro Tools M-Powered
Pro Tools LE 于 1999 年首次推出并通过 Digi 001 接口发布, 是一个特定的 Pro Tools 版本,其中信号处理完全依赖于主机 CPU。 该软件需要 Digidesign 界面才能运行,该界面充当软件的复制保护机制。 Mbox 是可用接口的入门级范围; Digi 001 和 Digi 002/003 也提供了控制界面,属于高端范围。 Eleven Rack 还运行在 Pro Tools LE 上,包括通过 FPGA 芯片进行的内置 DSP 处理、卸载吉他放大器/扬声器仿真以及将吉他效果插件处理到接口,从而使它们能够在不增加主机系统负担的情况下运行。

Pro Tools LE 与 Pro Tools HD 共享相同的界面,但轨道数较少(Pro Tools 5 为 24 条轨道,Pro Tools 6 扩展为 32 条轨道 ,Pro Tools 8 为 48 条轨道) ,并支持 最大采样率为 96 kHz (取决于所使用的接口)。 一些高级软件功能,例如自动延迟补偿、环绕混音、多轨节拍检测、OMF/AAF 支持和 SMPTE 时间码,都被省略了。 其中一些以及对 48 轨/96 声部的支持(使用 Pro Tools 8 扩展到 64 轨/128 声部)和其他插件,是通过名为“音乐制作工具包”的扩展包提供的。 随 Pro Tools 8 一起推出的“完整制作工具包”增加了对环绕混音和 128 个音轨的支持(而系统仍仅限于 128 个声音)。

随着 2004-2005 年收购 M-Audio,Digidesign 发布了 Pro Tools 的一个特定变体,称为 M-Powered,它相当于 Pro Tools LE,可以使用 M-Audio 接口运行。

随着 Pro Tools 9 的发布,Pro Tools LE/M-Powered 系列已停产。

独立于硬件的本机系统:Pro Tools 9
Pro Tools 9 于 2010 年 11 月发布,不再需要专有硬件来运行该软件。 任何音频设备都可以通过 macOS 上的 Core Audio 或 Windows 上的 ASIO 驱动程序使用。 Core Audio 允许设备聚合,从而能够同时使用多个接口。 Pro Tools 9 标准版中包含了一些 Pro Tools HD 软件功能,例如自动插件延迟补偿、OMF/AAF 文件导入、时间码标尺和多轨 Beat Detective。

当在包含一张或多张 HD Core、Accel 或 Native 卡的机器上运行时,该软件作为具有完整 HD 功能集的 Pro Tools HD 运行。 在所有其他情况下,它都按照 Pro Tools 9 标准运行,轨道数较少,并且关闭了一些高级功能。

Advanced Instrument Research (AIR):内置虚拟仪器和插件
为了响应 Apple 于 2004 年决定将 Emagic 的完整虚拟乐器系列纳入 Logic Pro 以及 Avid 于 2005 年收购德国虚拟乐器开发商 Wizoo 后,Pro Tools 8 提供了其第一个内置虚拟乐器库 AIR Creative Collection ,以及一些新的插件,使其对音乐制作更具吸引力。 还提供了一个扩展,称为 AIR Complete Collection。

Pro Tools | HDX(2011 年至今)
2011 年 10 月,Avid 推出了 Pro Tools 10 和名为 HDX 的新系列 DSP PCIe 卡。 每张卡都安装了 18 个由德州仪器 (TI) 制造的 DSP 处理器,可提高计算精度(用于音频处理的 32 位浮点分辨率和 64 位浮点求和,而之前的 24 位和 48 位定点 TDM 引擎的分辨率), 从而提高动态范围性能。 信号处理可以在嵌入式 DSP 上运行,提供额外的计算能力,并使依赖 DSP 的插件实现接近零延迟。 两个 FPGA 芯片负责处理曲目播放、监控和内部路由,从而提供较低的往返延迟。

第二系列 PCIe 卡称为 HD Native,通过单个 FPGA 芯片提供低延迟,但未安装 DSP(音频处理依赖于主机系统的 CPU)。 96 kHz 下的往返延迟对于 HDX 为 0.7 毫秒,对于 HD Native(具有 64 个样本缓冲区)为 1.7 毫秒。

为了保持性能一致性,HDX 产品指定了固定的最大语音数量(每个语音代表一个单声道通道)。 每个 HDX 卡可同时支持 256 个 44.1/48 kHz 语音; 当采样率加倍时,语音数量减半(88.2/96 kHz 时为 128 个语音,176.4/192 kHz 时为 64 个语音)。 单个系统上最多可安装三块 HDX 卡,总共最多可容纳 768/384/192 个语音,并提高处理能力。 在 Native 系统上,标准版 Pro Tools 的语音计数限制为 96/48/24 个语音,而 Pro Tools HD 软件的语音计数限制为 256/128/64 个语音。

通过 Pro Tools 10,Avid 为 Native 和 HDX 系统部署了一种新的插件格式,称为 AAX(Avid Audio eXtension 的缩写)。 AAX Native 取代了 RTAS 插件,AAX DSP(一种在 HDX 系统上运行的特定格式)取代了 TDM 插件。 AAX 的开发是为了提供 64 位插件的未来实现,尽管 Pro Tools 10 中仍然使用 32 位版本的 AAX。HDX 中删除了 TDM 支持, 而 Pro Tools 10 将是最终版本 对于 Pro Tools | 高清处理和加速系统。

Pro Tools 10 引入的值得注意的软件功能包括可编辑的基于剪辑的增益自动化(剪辑增益)、将会话的音频数据加载到 RAM 中以提高传输响应能力(磁盘缓存)、四倍自动延迟补偿长度、实时处理音频淡入淡出的能力 -时间线长度延长至24小时,支持会话内的32位浮动音频和混合音频格式,并添加了Avid Channel Strip插件(基于Euphonix System 5控制台的通道条,继Avid收购Euphonix之后 2010年)。

切换到 64 位架构 (2013)
Pro Tools 11于2013年6月发布,从32位软件架构切换到64位软件架构,并配备新的音频和视频引擎,使应用程序和插件能够充分利用系统内存。 新的音频引擎(AAE)引入了对离线并轨和同时混音多个源的支持; 当活动的本机插件不接收任何输入时,动态插件处理可以减少 CPU 使用率。 两个独立的缓冲区用于播放和监视启用记录或输入监视的轨道。 新的视频引擎 (AVE) 改进了多 CPU 内核的性能和处理能力。

由于与 64 位架构不兼容,因此不再支持 HD Accel 系统、传统 HD 接口、TDM 和 32 位 AAX 插件。 提供 Pro Tools 基本功能的免费入门版(称为“First”)于 2015 年推出,并于 2021 年 12 月停产,原因是“在技术层面上无法继续”。


https://www.avid.com/pro-tools


延伸阅读Further Reading(更新中)

操作系统

电影理论

多媒体理论

媒体格式理论

NLE非线性编辑软件

Final Cut Pro 生态系统工具

音频音效相关-制作音乐 Production Music

音频音效相关-预告片音乐 Trailer Music


发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注