同步

來自 搜狐網 的圖片

同步是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技術語。

歷史名詞是歷史上曾出現的事件及事物的名稱，例如「禪讓」，傳說古代實行舉薦賢能之人為首領繼承人的一種制度，據文獻記獻：有堯舉舜、舜舉禹、禹先舉皋陶、皋陶死禹又舉益等歷史故事。

目錄

名詞解釋

同步指兩個或兩個以上隨時間變化的量在變化過程中保持一定的相對關係。

本意是指某人或某事同時進行；同時產生，比如音畫同步、動作同步等。

同步（英語：Synchronization），指對在一個系統中所發生的事件（event）之間進行協調，在時間上出現一致性與統一化的現象。在系統中進行同步，也被稱為及時（in time）、同步化的（synchronous、in sync）。

當兩個設備一起工作並對時間有精確要求的時候，就需要在它們之間進行同步。同步是基於在兩個設備之間規定一個共同的時間參考。例如，你想將32軌的音頻信號錄製在兩台16軌磁帶機上，則這兩個磁帶機的磁帶傳送軸就需要鎖定在一起，這個過程就稱為同步。如果這兩個設備沒有進行同步，無論它們開始的時間多麼一致，也會由於兩台設備機械結構的差異而產生時間漂移。

桌面型音樂製作系統經常遇到的同步通常是在音序器（或音序軟件）與多軌錄音機之間進行的，同步的目的主要是將不同MIDI音色的聲音錄到單獨的音軌上。即使你只使用一台多任務型電腦（既是音序器，又是數字音頻錄音機），它本身也同樣存在同步問題。雖然以計算機為基礎的數字音頻設備比機械式磁帶錄音機要精確得多，但是如果缺少同步，也會出現一些問題。

當兩台（或多台）設備進行同步的時候，其中一台稱為主機（以其內部發送的時間碼為準），而其它的則稱為從機。在只有一台從機的時候，同步信號可直接由主機發送給從機，這時，從機的時鐘方式要打到「外部時鐘方式」（External Clock Mode）。有多台從機時，則需一個專門產生同步信號的設備作為主機，以便多台從機進行同步。

混沌同步

混沌同步是自然界中的一種自然現象。它通常指至少兩個振動系統相位間的協調一致現象。關於同步現象最早的研究可以追溯到1673年惠更斯（C.Huygens）關於耦合單擺的同步現象的觀察。實際上，若干個耦合單元之間通過相互作用達到同步的現象在許多領域中屢見不鮮。 同步現象不僅在自然界廣泛存在，而且它在實際應用中更是非常重要的。尤其是進入20世紀90年代以來，佩拉卡（L.M.Peroca）和卡羅爾（P.L.Carroll）提出相同混沌子系統間，在不同的初始條件下，通過某種驅動（或耦合），仍然可以實現混沌軌道的同步化。他們提出了一種混沌控制方法（簡稱P-C方法），並在電子線路上首次觀察到混沌同步現象。他們的工作和OGY控制混沌的工作，極大的推動了混沌同步和混沌控制的理論研究，拉開了利用混沌的序幕。

近些年來，混沌同步的方法不斷湧現，其應用領域也從物理學迅速擴展到生物學、化學、醫學、電子學、信息科學和保密通信等領域。由於混沌同步在工程技術上的重要價值和廣闊的應用前景，它一直是非線性科學領域的研究熱點課題之一。

分類

同步信號分為幾種類型，其用途也是不一樣的。MIDI時鐘是較為簡單的同步信號之一。在MIDI規定中，定義了由主機通過MIDI線傳送的時鐘字節為24ppq（每四分音符的時鐘點），同時還規定了樂曲的開始、停止、繼續等命令。使用這些命令，兩台音序器可以很容易地進行同步。用戶可以通過一條MIDI線，將主機上的操作傳送到從機上，使從機能夠很好地和主機同步。（從理論上講應該是這樣的，但實際操作時會遇到一些預想不到的問題。）

你也許已經注意到，MIDI時鐘和樂曲的速度是有關係的。當主機的樂曲速度加快後，每秒鐘內所發送的MIDI時鐘點也會增加，這時從機的樂曲速度也會增加。另外一種同步信號是根據絕對時間編碼而成的——它包含了小時、分、秒等信息，最常用的這種時間碼被稱做SMPTE（即英文電影電視工程師協會——Society of Motion Picture and Television Engineers的縮寫）。SMPTE碼將時間分為小時、分、秒、幀和位。在使用SMPTE碼時，幀頻率是經常用到的一個選項，經常使用的幀頻率為24，25或30fps（每秒幀數）。只有在主機和從機都選擇了相同的幀頻率時，才能很好同步。

SMPTE碼是一種音頻信號，很容易錄製在磁帶或硬盤上。由於MIDI電纜所傳送的MIDI信號為數字信號，所以SMPTE碼不能通過MIDI線直接傳輸。但是MTC碼（即英文MIDI時間碼——MIDI Time Code的縮寫）則能將SMPTE碼編譯成MIDI格式，並能通過MIDI線進行傳送。在這裡需要注意的是SMPTE和MTC碼並不發送開始、結束等命令，並且也不會改變樂曲的速度。它們提供的是以分、秒來計算的絕對時間參考，而不是小節、拍的參考。所以如果在多軌機錄製了幾軌後，你又改變了音序器中樂曲的速度，那麼再錄製時，就會出現錯位現象，即使多軌機已經錄製了SMPTE同步信號並經MTC與音序器很好地同步，也無濟於事。

對於數字音頻錄音來說，無論是MIDI信號還是SMPTE信號都不能提供足夠的精度。高精度的數字音頻錄音設備之間，往往需要使用被稱為字時鐘的同步信號來進行同步鎖定。其精度是和一個採樣字頻率是一樣的——通常是每秒鐘出現44.1或48千次。如果要將數字音頻錄音機中的字時鐘同步信號轉換成SMPTE或其它時鐘碼時，則需要一個專門的硬件設備來完成。