tévék. Konzolok. Projektorok és tartozékok. Technológiák. Digitális TV

Midi bemeneti kimenet. MIDI események Csatorna mód. Hangminőségi problémák MIDI fájlokkal

Mi az a MIDI? Kezdésnek mondjuk ezt: A MIDI (Musical Instrument Digital Interface) az, ami lehetővé teszi, hogy megnyomjon egy billentyűt az egyik szintetizátoron, és lejátssza a másik hangját.

Bár a MIDI sokkal többre képes, kezdjük ezzel az egyszerű példával.

MIDI csatlakozók
Ha megnyomja a C 3 billentyűt (a harmadik oktáv C hangját) az egyik szintetizátoron, a műveletei MIDI üzenetté alakulnak, amely az adott hangszer MIDI Out-jára kerül. Ha a MIDI kimenete egy másik hangszer MIDI bemenetéhez (MIDI In) csatlakozik, akkor az a hangszer megkapja ezt az üzenetet, és ugyanazokat a műveleteket hajtja végre, mintha a billentyűt megnyomták volna a billentyűjén, vagyis lejátssza a C 3 hangot.

Képzeljük el, hogy három szintetizátorunk van (legalábbis próbáljuk meg), és az egyikről szeretnénk a másik kettőt vezérelni. Itt jön képbe a harmadik csatlakozó, a vidám névre keresztelt MIDI Thru. Feladata az összes üzenet megkettőzése, amely ennek a hangszernek a MIDI bemenetére érkezik. Így veszünk egy másik MIDI kábelt, csatlakoztassuk a második szintetizátor MIDI Thru-jához (hiszen a MIDI bemenete az, ami fogadja az üzeneteket) és a harmadik MIDI-bemenetére. Most minden információ, amely az első hangszer MIDI kimenetén érkezik, a második hangszer MIDI bemenetére kerül, és a MIDI átmenő csatlakozón keresztül a harmadik hangszer MIDI bemenetére duplikálódik. Elméletileg végtelen számú műszer csatlakoztatható így, de a gyakorlatban háromnál több csatlakoztatásnál jelkésések és egyéb problémák lépnek fel. Ha mégis több MIDI hangszert kell csatlakoztatnia, használjon speciális eszközöket: MIDI Thru Box vagy MIDI Patch Bay.

MIDI csatornák
Most megvan az első problémánk. Ha az első hangszeren megnyomunk egy billentyűt, akkor mindhárom hangszeren egyszerre szólal meg a hang. Ha ez volt a célunk, akkor azt elértük. Mi van, ha azt szeretnénk, hogy csak egy szintetizátor szólaljon meg? Ráadásul a legtöbb modern szintetizátor többhangú, azaz több hangszínt (hangot) is képes egyidejűleg reprodukálni.

Az egyik szintetizátornak szánt MIDI-üzenetek (vagy egy hang azon a szintetizátoron) elkülönítéséhez a másikhoz 16 MIDI-csatorna áll rendelkezésre. Az első szintetizátort úgy állítja be, hogy a zongora a 2. MIDI csatornán szólaljon meg (erről lásd az egyes hangszerek használati útmutatóját), a második szintit úgy, hogy a basszus és a vonósok az 5. és 8. MIDI csatornán szólaljanak meg, a harmadiknál ​​pedig a dobok. a 10. csatornán (a csatornák tetszőleges sorrendben állíthatók be). Most át kell váltania a MIDI csatornákat, amelyeken keresztül az első szintetizátor információt továbbít: bekapcsolva a 2. csatorna - a zongora szól az első szintetizátorból, a 10. csatornán - a dob a harmadikból stb.

Ami azt illeti, ebben a helyzetben egyáltalán nincs szükségünk billentyűzetre a második és harmadik szintetizátoron. Ez a megfontolás vezetett a hangmodulok – billentyűzet nélküli szintetizátorok – széles körű elterjedéséhez, valamint több hangszer vezérlésére különálló billentyűzetek megjelenéséhez (MIDI Master Keyboard).

MIDI események rögzítése
Figyelem, hölgyeim és uraim, most jön a móka: a MIDI eseményeket nem csak küldeni és fogadni lehet, hanem rögzíteni is lehet. Vannak erre speciális eszközök - szekvenszerek.

A szekvenszer a magnótól eltérően nem hangot, hanem MIDI vezérlési információkat rögzít (például: az első ütem második ütemére a 10-es MIDI csatornán a C 3 gomb megnyomásáról szóló üzenetet továbbították). Ezután megváltoztathatja a 10. MIDI csatorna hangját, és lejátszhatja a rögzített információkat az új hanggal. A szintetizátort akár egy másikra is cserélhetjük, és ha valamelyik hangját MIDI 10-es csatornára állítjuk, akkor az új hangszer hangjaival reprodukálhatjuk a játékunkat.

Ezen túlmenően a szekvenszerek lehetővé teszik a rögzített információk szerkesztését olyan módokon, amelyek egy magnón elképzelhetetlenek. Törölheti, másolhatja és áthelyezheti a dal egyes részeit; részek vagy egyedi hangjegyek transzponálása, az események ritmikus helyzetének megváltoztatása (kvantálás) és még sok más.

Szinkronizálás
Tegyük fel, hogy a dalunkhoz az összes szintetizátor részt felvettük. Most jó lenne énekelni valamit, és esetleg egy akusztikus hangszeren, például gitáron vagy szaxofonon játszani. Természetesen bekapcsolhatja többsávos magnónkat, futtathatja a szekvenszert, és mindent felvehet kazettára, amit lejátszik. De először is, ez legalább két számot vesz igénybe, és ha utólag meg akarjuk változtatni az egyes részek hangerejét vagy panorámáját, akkor minden hanghoz egy sáv (mi van, ha a hang sztereó?); másodszor pedig már nem tudjuk megváltoztatni a hangokat.

Sokkal elegánsabb megoldás lenne a szekvenszer és a magnó szinkronizálása. A magnó egyik műsorszámára rögzít egy bizonyos időkódot, amely információkat tartalmaz arról, hogy a szekvenszer hol kezdje el a lejátszást és milyen sebességgel. Ezt egy speciális eszközzel, az úgynevezett szinkronizálóval lehet megtenni (egyes hardveres szekvencerek beépített szinkronizációs rendszerrel rendelkeznek, valamint néhány többsávos magnó). A MIDI Machine Control protokoll használatával nem csak a szekvenszert szinkronizálhatja a magnóval, hanem vezérelheti a magnót (visszatekerés, felvétel és lejátszás) a szekvenszerről.

Az összes szükséges rész rögzítése után ideje elkezdeni a végső keverést. A MIDI itt segíthet szabályozni a különböző MIDI hangszerek hangerejét, pásztázását és egyéb paramétereit. Számos számítógépes szekvenszer rendelkezik erre a célra speciális szerkesztőkkel, amelyek valódi vezérlőelemeket reprodukálnak a monitor képernyőjén (például a Steinberg Cubase MIDI Managere). Egyes konzolok (például a Soundcraft Spirit Auto vagy az OTTO rendszerű Mackie CR 1604) lehetővé teszik a csatornáik hangerejének hasonló szabályozását, így vezérelve a szokásos hangszereket.

Mit tud még a MIDI?
A MIDI-kompatibilis effektprocesszorokkal nem csak patch-eket válthatunk, hanem valós időben módosíthatjuk azok paramétereit is. Például hozzárendelheti a modulációs kereket a késleltetési idő szabályozásához, és beállíthatja a reverb szintjét a hangjegy számától függően. Forgassa el a modulációs kereket a szintetizátor lejátszása közben - a késleltetési idő növekszik, játsszon a billentyűzet tetején - a visszhang magasabb, mint alul.

Ha van két hangszere, amelyek megfelelnek a MIDI Sample Dump szabványnak (általában mintavevők), akkor MIDI-n keresztül mintákat vihet át közöttük. Ez elég lassú, és nem fogja tudni átvinni a teljes foltokat (kulcsterület, dinamika, boríték), hanem csak magukat a mintákat. Ez azonban nagyon hasznos is lehet.

Meg kell jegyezni, hogy a MIDI vezérlővezérlőknek nem kell billentyűs hangszereknek lenniük. Ezek lehetnek elektronikus dobok, MIDI gitárok és basszusgitárok, MIDI faderek, MIDI szaxofonok, harsonák, harmonikák, mandolinok stb. A NAMM zenei felszerelés kiállításán a WaveAccess egy forradalmi terméket, a WaveRidert mutatta be. Csatlakozik a testéhez, adatokat vesz az izom-, szív-, bőrtevékenységből és az agyi bioáramokból, és lefordítja azokat MIDI adatokká (például a pulzusszámot daltempóvá).

Cikk értékelése


MIDI billentyűzet csatlakoztatása a hangkártya számítógépre telepítve, MIDI interfészen keresztül történik. A szükséges bekötések elvégzéséhez egyáltalán nem szükséges szakembert hívni. Ezt te magad is meg tudod csinálni. És most mindent elolvas, amit a MIDI felületről tudnia kell.

Hangszer digitális interfész (MIDI)

Kezdjük az "interfész" szóval. Az interfész olyan egységes kapcsolatok és jelek rendszere, amelyeken keresztül az eszközök vagy programok kölcsönhatásba lépnek egymással.

Musical Instrument Digital Interface (MIDI) - digitális interfész hangszerekhez. Az interfész szabványt a vezető hangszergyártók hozták létre: Yamaha, Roland, Korg, E-mu stb.

Vannak hardveres MIDI interfészek és MIDI adatformátumok. A hardveres interfész az üzenetek forrásának és céljának fizikai összekapcsolására szolgál, az adatformátum pedig a MIDI üzenetek létrehozására, tárolására és továbbítására szolgál. Az adatformátummal kapcsolatos kérdéseket a fejezetben tárgyaljuk. 1.2, és most ismerkedjünk meg a MIDI interfész hardverkomponensével.

A MIDI interfész egy start-stop soros aszinkron áramhurok interfész.

A „start-stop” kifejezés azt jelenti, hogy minden továbbított üzenetnek tartalmaznia kell annak jeleit, hogy az átviteli folyamat megkezdődött ("Start" jel) és befejeződött ("Stop" jel).

Soros interfészen a bináris adatok továbbítása nem egyszerre, hanem egyenként (szekvenciálisan) történik.

Az interfész aszinkron jellege, hogy az adatátvitel megkezdése benne nincs semmihez kötve bizonyos pillanatban idő. Az átutalás igény szerint történik. Megnyomtunk egy billentyűt, és erről egy üzenet jelent meg a felületen. Az interfész adóoldala aktív, áramforrást és kapcsolóelemet (végső soron kapcsolót) tartalmaz, a vevőoldal pedig passzív, és csak az aktuális vevőkészülék található rajta. Az áramhurok elve az, hogy amint a kapcsoló áramkör zárva van, a forrás pozitív pólusáról (az adó oldalon) áram folyik át rajta a kábel „előre” csatlakozó vezetékén, majd az áramon keresztül. vevő (a vevő oldalon) és a „hátra” mentén a kábelvezető visszatér a vevőoldalra ("áram" a forrás negatív pólusába). Itt van egy áramhurok. A vevőn áthaladva az áram betölti az előírt szerepét: aktiválja az érzékeny elemet, aminek hatására a bejövő jel rögzítésre kerül a vevőben.

Egy elemi MIDI jel felépítése

Az aktív adó 5 mA áramerősségű áramüzenetet generál. Egy aktuális parcella egy logikai nullának, egy nem aktuális - egy logikai nullának felel meg. Egy elemi MIDI jel szerkezetét (1.1. ábra) a következő jellemzők jellemzik: 7 adatbit, egy (legjelentősebb) állapotbit, egy startbit, egy stopbit. Nincs paritásellenőrzés.

Láthatja, hogy a táblázat bitje egy, nem pedig nulla. Azaz „Stop” állapotban nem folyik áram az áramkörben. Ez nagyon ésszerű. Az interfész elemek energiáját és erőforrásait megtakarítják. Végül is az M1DI rendszerben az idő nagy részében nem történik semmilyen esemény: átlagosan a szünetek hossza sokkal hosszabb, mint ezek az időintervallumok, amikor MIDI billentyűzeten játszik. Igaz, nem csak azért lehet áram az áramkörben, mert nincsenek üzenetek, hanem azért is, mert megszakadt. A MIDI hálózat hibás állapotának azonnali észlelése érdekében időszakonként speciális tesztjelet küldenek. Ha egy bizonyos idő elteltével a vevő nem észleli, akkor ez vészhelyzetnek minősül, amely után a MIDI rendszer előre meghatározott műveletsort hajt végre.

Rizs. 1.1. Egy elemi MIDI jel felépítése:

MIDI csatorna sávszélessége 3,125 kB/s. A parancsok egy-, két- vagy hárombájtosak lehetnek. Az első bájt az állapot. Ez határozza meg a parancs műveletét. Ezt 1-2 bájtnyi adat követheti. Az állapotbyte legjelentősebb bitje 1, az adatbájt legjelentősebb bitje pedig 0.

MIDI csatlakozók és MIDI kábel

Egy teljes értékű MIDI eszköznek három csatlakozócsatlakozója van: MIDI In (bemenet), MIDI Out (output) és MIDI Thru (a külső MIDI eszközről a MIDI In bemenetre érkező jel másolata a MIDI Thru csatlakozón keresztül továbbítódik egy puffer). Minden csatlakozó ötpólusú. A 4-es és 5-ös érintkező jel, a 2-es érintkező a képernyő. A jelek polaritását az áramforráshoz viszonyítva határozzuk meg: a 4-es érintkező pozitív (az áram kifolyik a lábon), az 5-ös érintkező mínusz (az áram a tűbe folyik). Így a MIDI Out és a MIDI Thru csatlakozóknál a tűkiosztás megegyezik, a MIDI In csatlakozónál pedig az ellenkezője.

Rizs. 1.2. MIDI kábelcsatlakozók kapcsolási rajza:

A csatlakoztatáshoz kéterű, árnyékolt kábelt használnak. A csatlakozók csatlakozása a kábel két végén közvetlen (2-2, 4-4, 5-5). A MIDI-kábel csatlakozóinak elrendezése az ábrán látható. 1.2.

A MIDI eszközök csatlakoztatásának elve

ábrán látható két MIDI eszköz csatlakoztatásának elve. 1.3. Az adó érintkezője, amelyről külső áramkör a jel eltávolításra kerül, MIDI TXD (Transmitter Data) néven. A vevőérintkező, amelyhez a jelet a külső áramkörtől kell fogadni, a MIDI RXD (Receiver Data).

Rizs. 1.3. Két MIDI eszköz csatlakoztatásának elve:

A MIDI hardver figyelemre méltó, mivel a fejlesztők számos olyan intézkedést tartalmaztak, amelyek célja a zaj és az interferencia csökkentése. A legegyszerűbb, de meglehetősen hatékony intézkedések közé tartozik a MIDI eszközöket összekötő kábelek kötelező árnyékolása. A képernyő egy huzalfonat, amely megvédi a vezetőket az interferenciát hordozó elektromágneses hullámok behatolásától. És ami ugyanilyen fontos, az árnyékolás megakadályozza, hogy maga a MIDI-kábel elektromágneses hullámokat bocsásson ki a környező területre. A képernyőn keresztül az interferencia nem hatol át egyik hangszerről a másikra, mivel a MIDI szabványnak megfelelően a képernyő elektromos csatlakoztatása két MIDI eszköz házához egyidejűleg kizárt. A legfontosabb, hogy az interferencia nem kerülhet egyik hangszerről a másikra azért is, mert még a jelvezetékeknek sincs közvetlen (úgy mondják: galvanikus) kapcsolatuk a MIDI üzenetek adó- és vevőkészülékével sem. Természetesen itt nincs paradoxon: ha az információ vezetékeken keresztül történik, akkor van kapcsolat, de ez a kapcsolat valójában nem galvanikus, hanem optikai. A MIDI interfész bemeneti áramköre egy pár optoelektronikai eszközt tartalmaz. A LED akkor kezd világítani, ha logikai nullát továbbít a kábelen, és kialszik, ha logikai nullát továbbít. A fény egy fotodiódára irányul, amelyen keresztül erősebb az áram, minél jobban meg van világítva ez az eszköz. A jelátalakítási lánc a következő: elektromos áram- fény - elektromos áram. Ily módon az interferenciát hordozó áramok áramlásának útjában leküzdhetetlen akadály keletkezik (ennek az áramnak a nagysága nem elég ahhoz, hogy a LED fényt bocsásson ki), ugyanakkor a digitális jelek teljesen szabadon haladnak át.

A szabvány előírja, hogy a MIDl eszközök hálózatában egyszerre csak az egyik lehet MIDI üzenet adója, a többi pedig csak vevő. Egy MIDI adó akár négy vevő csatlakoztatását teszi lehetővé. ábrán. Az 1.4 lehetőséget kínál a MIDI eszközök csatlakoztatására a számítógépbe telepített hangkártya MIDI interfészéhez.

Rizs. 1.4. MIDI eszközök csatlakoztatása a hangkártyához:

MIDI jelek a hangkártya játékportjában

Meg kell jegyezni, hogy a hangkártyák általában nem rendelkeznek szabványos MIDI-csatlakozóval. Ennek oka, hogy méreteik nem teszik lehetővé, hogy a számítógép hátsó falán lévő bővítőkártyák rögzítésére szolgáló nyílásokba helyezzék őket. A MIDI jelek (MIDI RXD és MIDI TXD) „félkész termékei” a játékport csatlakozójának érintkezőire kerülnek (1.5. ábra).

A tűszámok helyes tájolása érdekében figyelembe kell venni, hogy a csatlakozó úgy jelenik meg, ahogyan a számítógép belsejében ülő megfigyelő látja. Ez nem túl kényelmes megfigyelési pont, de a hangkártya leírásában általában megadott kép pontosan ennek felel meg. A félreértések elkerülése érdekében az ábrán. 1.5 nem változtattunk a látóirányon.

Rizs. 1.5. A játékport csatlakozó néhány tűjének célja:

Az érintkezők többsége joystick csatlakoztatására szolgál, azonban most nem vagyunk rá kíváncsiak. Kérjük, vegye figyelembe az alábbi elérhetőségeket:

  • 4, 5 - csatlakoztatva a számítógép tápegységének közös vezetékéhez vagy, ahogy néha mondják, a házhoz, a földhöz (a diagramokon ezt a csatlakozást GND-nek jelölik);
  • 1, 8, 9 - a számítógép tápegységének +5 V érintkezőjéhez csatlakozik;
  • 15 - melyik külső áramkör fogadja a MIDI RXD (Receiver Data) jelet;
  • 12 - amelyről a MIDI TXD (Transmitter Data) jel a külső áramkörbe kerül.
A 12-es és 15-ös érintkezők jelenléte, valamint a hozzájuk tartozó jelek lehetővé teszik a gyártók és az eladók számára, hogy állítsák, hogy egy adott hangkártya MIDI interfésszel van felszerelve. A valóságban azonban a MIDI TXD és MIDI RXD jeleket a valódi MIDI jelek félkész termékeinek kell tekinteni. Segítségükkel fogadhat és továbbíthat információkat, amelyeket a számítógépek szabványos feszültségértékei (tranzisztor-tranzisztor logikai szintek - TTL) képviselnek. És még akkor is, ha a MIDI-kábel egyik öttűs csatlakozóját az ábrán láthatónak megfelelő csatlakozóra cseréli. 1.8, akkor ezen a kábelen keresztül nem tudod a szintetizátort a hangkártyához kötni. A helyzet az, hogy a MIDI TXD jelet nem fogja megfelelően érzékelni a LED, amely hasznos jelek továbbítására szolgál a MIDI interfészen, és megszakítja a MIDI eszközök galvanikus kapcsolatát.

Hangkártya MlDI eszközökhöz való csatlakoztatásához optocsatolóval ellátott adapterkábelre van szükség. A MIDI eszközök csatlakoztatásakor egy egyszerű szabályt kell követni: a kábel ne csatlakoztassa két eszköz ugyanazt a csatlakozóját, azaz nem csatlakoztathatja az egyik eszköz MIDI Out-ját a másik MIDI-kimenetéhez, sem a MIDI-bemenetet a MIDI-bemenethez. Ha azonban véletlenül hibázik, semmi rossz nem történik: a MIDI interfész áramkör rendelkezik a szükséges védelemmel.

De az MlDI eszközök között egy-két kábelt kell kifeszíteni, attól függően, hogy milyen eszközökről van szó és milyen célokra használják őket.

Nézzük először a legvalószínűbb helyzetet. Tegyük fel, hogy vásárolt egy MIDI-billentyűzetet, és MIDI-interfészen keresztül szeretné a hangkártyájához csatlakoztatni. Semmi sem egyszerűbb, de először meg kell értened, hogy miben különbözik a MIDI-billentyűzet egy billentyűs elektronikus hangszertől (szintetizátor). Ez utóbbi billentyűzetet és szintézis egységet is tartalmaz, így önállóan is képes hangokat generálni. Minden modern szintetizátor MIDI interfésszel van felszerelve. A MIDI billentyűzet nem képes hangszintetizálni. Csak egy külső (hozzá viszonyított) szintetizátor működésének vezérlésére szolgál MIDI interfészen keresztül. Először is ez a legolcsóbb lehetőség megosztás több szintetizátor. Ebben az esetben előfordulhat, hogy nem rendelkeznek saját billentyűzettel, ami meghatározza a viszonylag alacsony költségüket. A saját billentyűzettel nem rendelkező szintetizátort hanggenerátornak szokták nevezni.

MIDI billentyűzet és MIDI szintetizátor csatlakoztatása hangkártyához

Térjünk vissza a MIDI billentyűzet hangkártyához való csatlakoztatásának kérdéséhez (1.6. ábra). Valójában ez nagyon egyszerű: dugja be a MIDI In adapter csatlakozóját a billentyűzet MIDI Out jack csatlakozójába, és csatlakoztassa a MIDI adapter 15 tűs csatlakozóját a hangkártyán található játékport csatlakozójához. A MIDI billentyűzet itt a MIDI master, a hangkártya pedig a slave szerepét tölti be.

Rizs. 1.6. MIDI billentyűzet csatlakoztatása hangkártyához:

Ha már van egy modern, széles funkcionalitás hangkártya és nem egérrel szeretnél zenélni, hanem a jól bevált régimódi módon, fehér és fekete billentyűkön haladva, akkor a MIDI billentyűzet a kiút. Ne feledje, hogy vannak eladó zenei szintetizátorok billentyűzettel és MIDI interfésszel. Némelyikük (viszonylag egyszerű) alig drágább, mint a MIDI billentyűzetek. Song Performance és Song Recording módban a szintetizátor MIDI billentyűzetként használható. Ehhez ugyanazt a csatlakozást kell létrehozni, mint a MIDI billentyűzet csatlakoztatásakor: csatlakoztassa a szintetizátor MIDI Out csatlakozóját az adapter MIDI In bemenetéhez.

Egy kompozíció lejátszásakor külső billentyűzetes szintetizátor használható a hangkártya kiegészítéseként, és kivonhatja belőle azon hangszerek hangjait, amelyek nem szerepelnek a hangkártya palettáján. A funkció megvalósításához az adapter MIDI Out kimenetét a szintetizátor MIDI In bemenetére kell csatlakoztatni (1.7. ábra).

Rizs. 1.7. A külső szintetizátor hangkártyához történő csatlakoztatásának rajza:

A MIDI rendszer öngerjesztési problémájának megoldása

Ha a zeneszerkesztő működési módját hibásan választottuk ki, a 2. ábrán látható séma szerinti bekötés. 1.7, kellemetlen hatást válthat ki: a billentyűzetről küldött üzenet például egy billentyű lenyomása a hangkártyára kerül, és onnan ismét a szintetizátorba, a szintetizátorból pedig ismét a hangkártyába... És így tovább a végtelenségig. A rendszer ciklusokba fog fordulni, izgatott lesz és túlterhelődik. Érdektelen hangok fognak hallani. Mit kell tennie ennek elkerülése érdekében?

ábrából 1.7 ebből következik, hogy mindkét eszköz - a hangkártya és a szintetizátor - egyszerre MIDI vevőnek és MIDI adónak is bizonyul. Ez elfogadhatatlan. A triviális megoldás - ha a szintetizátort MIDI billentyűzetként használja, húzza ki a második kábelt, és csatlakoztassa egy korábban felvett dallam lejátszásakor - rendkívül kényelmetlen. Mindezek a széthúzások és kapcsolatok, hidd el, rossz véget ér. A berendezés és a pénztárca számára egyszerűbb és biztonságosabb logikai szinten végrehajtani a szükséges váltásokat. Ez vagy közvetlenül a szintetizátorban (a Local Off kapcsolóval), vagy a zeneszerkesztőben történik.

Azonban jobb lenne megoldani a hurkolási problémát a MIDI üzenettovábbítási beállítások manipulálásával. A dolog lényege, hogy az eszköz (vagy program, esetünkben Cubase SX) bemenetén kapott MIDI információkat annak kimenetére fordítják. Nézzünk egy klasszikus példát, amikor egy hangkártya szintetizátort külső szintetizátorral együtt használunk, amely viszont MIDI billentyűzetként is funkcionál. Ha olyan sávot választ ki, amelynek I/O portjai olyan portokra vannak beállítva, amelyek fizikailag egy külső szintetizátorhoz csatlakoznak, a hurkolt elkerülhetetlenül előfordul. A nem kívánt hurokhatás előfordulási sorrendje a következő:

1. Megnyom egy gombot a szintetizátoron, a szintetizátor lejátssza a megfelelő hangot.
2. Egy Note On típusú MIDI üzenet (lásd 1.2.1. szakasz) kerül elküldésre a hangszerkesztőnek.
3. A hangszerkesztőben a MIDI üzenetek közvetítésének köszönhetően ugyanazt az üzenetet továbbítják a szintetizátor bemeneti portjára.
4. A szintetizátor, miután megkapta a Note On üzenetet, a megfelelő hangot lejátssza (nem először) feldolgozza azt.
5. A szintetizátor MIDI üzenetek továbbításával is rendelkezik (le lehet-e tiltani és hogyan kell csinálni - nézze meg a használati útmutatóban), ezért lásd tovább a 2. pontban.

Ennek a láncnak a megszakításához ki kell kapcsolni a MIDI üzenettovábbítást vagy a szintetizátorban, vagy a programban (általában zenei szerkesztők ez az opció alapértelmezés szerint engedélyezve van). Cubase SX-ben ezt kell tennie: nyissa meg a menüt Fájl, válasszon egy parancsot Preferences. Megnyílik egy párbeszédpanel Preferences. Az ablak bal oldalán található fában válassza ki a MIDI ágat. A megnyíló lapon MIDI törölje a jelölést a négyzetből MIDI Thru Active. Most nem lesz hurok. Ezt a kattintással ellenőrizheti RENDBEN, majd a párbeszédpanel Preferences bezár. Kattinthatsz is Alkalmazni, ablak Preferences nyitva marad, és a végrehajtott módosítások alkalmazásra kerülnek.

Ha a jelölőnégyzet törlődik MIDI Thru Active Elveszett a lehetőség, hogy külső szintetizátort MIDI-billentyűzetként használjunk a hangkártya beépített szintetizátorának vezérlésére.


Ugyanezek az aljzatok találhatók a hangkártyák MIDI adapterein és a különféle hangfeldolgozó eszközökön, sőt a digitális keverőkön és a többcsatornás magnókon is. Ha pedig az összes berendezését ezzel az interfésszel csatlakoztatja, akkor egyetlen rendszerben működhet: egyetlen szintetizátorról érheti el a másik hangjait, a digitális magnók elindulnak, ha megnyomja a gombot számítógépes program stb. Vagyis a MIDI interfész egységes szabvány a digitális hangszerek és más stúdióberendezések közötti vezérlési információk továbbítására.

Két MIDI eszköz vezérlő információkat cserél egymással, például parancsok a kívánt hang előhívására a memóriából, parancsok a kívánt hangmagassággal és időtartammal történő lejátszásra stb. Vagyis ezen a felületen nem történik hangok fizikai átvitele.

1982-ig, a MIDI specifikáció elfogadásáig, a különböző gyártók szintetizátorai eltérő architektúrával és vezérlőrendszerrel rendelkeztek. Ez nagyon kényelmetlen volt a zenészek számára - elvégre minden új hangszer vásárlásakor a nulláról kellett megtanulniuk a működési elveket. Ráadásul egyes gyártók szekvenszerei nem tudtak együttműködni mások szintetizátoraival – ennek következtében minden szintetizátorhoz külön szekvenszert kellett vásárolni. Ezért merült fel az ötlet a szintetizátorok és egyéb kapcsolódó berendezések szabványosítása, valamint a köztük lévő adatcsere egységes rendszerének elfogadása. Ennek eredményeként megjelent a Music Instruments Digital Interface - egy digitális interfész hangszerek számára. Egy idő után elkezdték felszerelni a stúdióeszközök túlnyomó részét.

A MIDI interfésznek köszönhetően egyrészt ma már minden digitális szintetizátor nagyon hasonló vezérlőrendszerrel rendelkezik, és ha egy zenész vagy hangmérnök ismeri a MIDI alapelveit, akkor bármelyiket könnyen megérti. Másodszor, a különböző cégek hangszerei együtt tudnak működni, és például Rolanddal hozzáférhetsz a Korg összes erőforrásához, és akár „bedrótozva” hangokat is játszhatsz. Harmadszor, a szekvenszer nem csak a csatlakoztatott szintetizátorokat tudja vezérelni, hanem minden olyan eszközt is, amely rendelkezik MIDI be- és kimenettel. Például egy szekvenszer vezérlése alatt az effektprocesszor az elrendezésben a megfelelő pillanatban módosíthatja a beállításait, a digitális keverő pedig be- és kikapcsolhatja a csatornákat, valamint beállíthat előre programozott sávszinteket vagy automatikusan simán csökkentheti a kötet a kompozíció végén.

Hogyan működik a MIDI interfész?

Bármely MIDI rendszer „artériája” 16 MIDI információs csatorna, amelyen keresztül a MIDI üzenetek – jelek, információkat hordoz egy audioeszköz (például szintetizátor) vezérlőinek állapotáról. A MIDI üzenetek lehetnek megjegyzések, hangmagasság-változtatási parancsok, a pitch bend kerék helyzetére vonatkozó információk stb. A bal oldali képen látható

A Sample Playback szintetizátor áramköre, amely szintén egy ilyen rendszer, mivel a teste legalább két, egymástól teljesen függetlenül működő eszközt tartalmaz - egy billentyűzetet és egy hangmodult. A szintetizátor memóriájához való hozzáférés, ahol a digitalizált minták (hangminták) vannak tárolva, a már említett 16 MIDI csatornán keresztül történik. A munka elején a zenész vezérlőgombokkal jelzi, hogy melyik csatorna melyik hanggal fog működni. A képen első csatorna

zongora, ötödik orgona, tizedik dob és tizenötödik basszusgitár. Ráadásul ezek a kapcsolatok a zenész kérésére teljesen önkényesen jönnek létre: a memóriában lévő hangok bármelyik csatornához hozzárendelhetők. A szintetizátor billentyűzete egyszerre csak egy MIDI csatornát tud működtetni (kivéve, ha speciális funkció Felosztás, amely a billentyűzetet két vagy több részre osztja, amelyek mindegyike külön csatornához férhet hozzá). Ezért a zenész jelzi a hozzárendelt hanggal rendelkező csatorna számát, amelyet le akar játszani (az ábrán - az első csatorna a hozzárendelt zongorahanggal). Ezt általában közvetlenül a

felső panel

A rá telepített hangkártya vagy MIDI interfész kártya rendelkezik MIDI bemenetekkel és kimenetekkel. Öttűs csatlakozókkal ellátott speciális vezetékekkel csatlakoznak egymáshoz. Ezek a vezetékek MIDI üzeneteket hordoznak 16 független csatornába rendezve. Ez nem jelenti azt, hogy a vezetékek 16 magot használnak. Közönségesek - háromvezetékesek (kettő jelet hordoz, és egyet földelésre használnak), közvetlenül a fizikai vezetékeken keresztüli üzenetek továbbítása előtt az összes információt speciális módon kódolják, és vételkor fordított folyamat történik - dekódolás.

Tehát a zenész előad néhány zenét a billentyűzeten.

A MIDI üzenetek például az első csatornán keresztül érkeznek a hangmodulhoz, és hangot hallunk a hangszórókban. De ezek az üzenetek ugyanazon az első csatornán keresztül érkeznek a szintetizátor MIDI kimenetére, majd a szekvenszerre (lásd az ábrát). A szekvenszerben pedig pontosan ugyanazok a párhuzamos sávok vannak, mint a többcsatornás magnókban, csak ezek nem mágnesszalagon, hanem a szekvenszer (vagy számítógép, ha a szekvenszer program) RAM-jában találhatók.

Minden számnak meg kell felelnie az egyik MIDI csatornának.

Az első szám felvétele után a zenész elkezdi rögzíteni a második számot a szekvenszerben, hozzárendelve egy második MIDI csatornát. A szintetizátoron kiválasztja a mélyhangot, és hozzárendeli a második csatornához is.

Most feloldja a szekvenszert, és meghallja a zongoraszólamot – mert a csatornák teljesen függetlenek egymástól. A zongora alatt egy basszusvonalat játszik, amelyet a második szám szekvenszerében rögzítenek. Most, ha elindítja a lejátszást, együtt hallja a zongorát és a basszust. Az összes többi hangszer alkatrészeit pontosan ugyanígy rögzítik.
Ha bármilyen stúdióeszközt (például effektprocesszort) csatlakoztat a szekvenszer MIDI kimenetéhez, és speciális üzeneteket rögzít az egyik sávon, amelyet ez az eszköz „megért”, akkor a kompozíció kiválasztott pillanatában végrehajtja a műveleteket. szükséged van. Egyébként sok szintetizátornak, így a hangkártyákra telepítetteknek is van saját effektprocesszora, amit szekvenszerrel lehet vezérelni.

A kompozíció megfelelő pillanatában a processzor MIDI üzenetet kap a szekvenszertől, és bekapcsolja a megfelelő effektet.

MIDI üzenetek és események A MIDI üzenetek vezérlőjelek, amelyeket a MIDI interfészen keresztül továbbítanak. Például, amikor megnyom egy billentyűt egy dinamikus MIDI-billentyűzeten, három üzenet jelenik meg, amelyek leírják a hang lejátszását: hangmagasság, sebesség és időtartam. Ezeket az üzeneteket az egyik csatornán keresztül továbbíthatjuk a hangmodulhoz, vagy elküldhetjük egy szekvenszerre is, amely a kompozíció egy meghatározott pontján rögzíti őket. A kompozíció és a csatorna egyik időpillanatához kötődő üzenetek ilyen csoportját eseménynek nevezzük. Vagyis a szekvenszer által rögzített kompozíció minden hangja esemény.

Világosan meg kell értenünk az üzenet és az esemény közötti különbséget.

A MIDI szabvány 127 vezérlőt ír elő, amelyek mindegyike 0 és 127 közötti értéket vehet fel. A valóságban azonban legfeljebb 20-at használnak. Ezek közül a legfontosabbak a Volume (hangerő), a Pan (panoráma) és Moduláció (moduláció). Szabályozzák a hangok lejátszásának módját az egyes csatornákon. Vagyis ha az első csatornán 127-es értékű hangerőszabályzót rögzít a szekvenszerben, a másodikon pedig 64-es értéket, akkor kétszeres hangerőkülönbséget kap ezen csatornák között.

Végül a MIDI üzenetek harmadik fontos típusa a SysEx, vagyis a „rendszerkizárólagos üzenetek”. A kontrollerekhez hasonlóan ezeket is vezérlésre tervezték különféle paraméterek szintetizátorok vagy egyéb stúdióberendezések. A SysEx azonban "személyre szabott", azaz csak egyen belül működik konkrét eszköz. Létezésük azért szükséges, mert 127 vezérlő egyszerűen nem elegendő a modern szintetizátorok összes paraméterének vezérléséhez. Ezért a vezérlőket leggyakrabban normál helyzetekben használják (a hangerő és a panoráma „szabályozása” egy csatornán, az effektusok küldési szintjének beállítása, a szűrő vágási frekvenciájának és rezonanciájának megváltoztatása stb.). De az effektprocesszorok, a „mély” szintézis paraméterek vagy a hangszer-karbantartási műveletek (például a szerkesztett hangok számítógépbe történő „dömping”) vezérlésére a SysEx-et használják.

MIDI szinkronizálás

A stúdiókban gyakran szükséges két vagy több eszköz szinkron működését biztosítani: egy szekvenszer és egy többcsatornás magnó, két magnó egyidejűleg stb.

Korábban, az analóg magnók korában az SMPTE szinkronizálást használták leggyakrabban, de ma már a legtöbb stúdióeszközt MIDI-n keresztül szinkronizálják.

Sok modern digitális magnetofon pontosan ugyanazzal az időkód generátorral rendelkezik, amely a mechanika pontos vezérlésére szolgál. Ha szinkronizálja a szekvenszer generátort és a magnó generátort, a MIDI üzenetek lejátszási sebessége pontosan megegyezik a szalag sebességével (lásd az ábrát).

És ahhoz, hogy a magnó a szekvenszerrel egyidejűleg kapcsoljon be, és minden egyéb műveletet vele együtt hajtson végre (visszatekerés, leállítás, rögzítés), a MIDI-üzenetek egész csoportját használják MIDI Machine Control (MMC) néven. Az MMC-t támogató szekvenszereken bármely vezérlőgomb megnyomása megfelelő MIDI üzenetet eredményez, amely azonnal elküldésre kerül a magnónak. És már csak a parancsot kell végrehajtania.

Kizárólagos rendszerüzenetek

Amint azt a MIDI üzenetek és események részben tárgyaltuk, a rendszerkizáró üzenetek (SysEx) olyan vezérlőparancsok, amelyek a kontrollerekkel ellentétben csak egyetlen szintetizátoron vagy más MIDI stúdióeszközön belül működnek. Például a Volume vezérlő megváltoztatja bármelyik szintetizátor kiválasztott csatornájának hangerejét, de a Torzítás effektus torzítási szintjét szabályozó SysEx üzenet, amelyet a Roland XP 30 szintetizátorral való használatra szántak, a legcsekélyebb benyomást sem kelt. ” a Quasimidi Sirius szintetizátoron, aminek szintén van torzítása. De az egyes üzenetek szűk szakterülete ellenére a „nyelv”, amelyen íródnak, abszolút univerzális, és alapjainak ismeretében nagyon gyorsan kiválaszthatja a „kulcsokat” bármilyen hangszerhez és stúdióeszközhöz, és pontosan azt csinálhatja, amit szeretne. igény.

Minden rendszerkizáró üzenet minősül

hexadecimális számjegyek sorozata (lásd az ábrát), amelyet bármelyik SysEx szerkesztőben összeállíthat (ezek a szerkesztők a legtöbb fejlett szekvenszerben elérhetők).

Tehát a SysEx üzeneteknek vannak kötelező és választható részei.

Ügyeljen arra, hogy az üzenetet F0-val kezdje és F7-tel fejezze be – ezek azok a parancsok, amelyek hatására bármely szintetizátor vagy más stúdióeszköz elindítja és leállítja a rendszerinformációk fogadását. Az F0 szimbólum után további három szimbólum található, amelyek információkat tartalmaznak a gyártó azonosító számáról, a MIDI eszköz azonosító számáról és az eszköz modell azonosító számáról – ezek megegyeznek az adott eszközre vonatkozó üzeneteknél. Például a Roland XP 30 szintetizátornál a szükséges SysEx rész így fog kinézni: F0 41 11 6A ……………..F7, ahol a 41 a Roland cégkód, a 11 a szintetizátor azonosító száma (ez a műszer rendszermenüjében van beállítva), a 6A pedig az XP-30 modellkód. Más szintetizátorok egyedi azonosítószámaiért olvassa el a kézikönyvük MIDI implementációját.
Nézzünk egy konkrét példát.

Tegyük fel, hogy égetően szükségünk van egy parancsot beilleszteni az elrendezésbe, amely megváltoztatja a Roland XP30 szintetizátor zengetésének típusát teremről késleltetésre. Az írás megkezdése előtt megnyitjuk a SysEx szekvenszerszerkesztőt, megírjuk a hőn áhított F0 szimbólumot (a Sys Ex eleje), és felvértezzük magunkat a szintetizátor használati útmutatójával. Az első dolog, amit tennünk kell, hogy kitaláljuk, mit írjunk az állandó részbe. A felhasználói kézikönyv MIDI implementációjában eljutunk az Adatátvitel részhez, és megnézzük a Rendszerkizárólagos üzenetek részt. Ez a rész egy SysEx sablont tartalmaz az adatok szintetizátorba való átviteléhez. Kiderült, hogy a Roland kód 41, az XP 30 kódja pedig 6A. Magában a szintetizátor rendszermenüjében megnézzük az eszközazonosítót - számomra a 17-es számmal egyenlőnek bizonyult. De ez decimális rendszerben van, és hexadecimálisban 10-ként fog kifejezni (lásd a táblázatot a konvertáláshoz decimális értékektől hexadecimálisig). Így folytathatja a SysEx-et (a számokat egy szóközzel elválasztva írjuk be): F0 41 10 6A...

Tehát nézzük tovább a SysEx sablont.

A parancsazonosító szám esetünkben 12. A hexadecimális számokat egyébként sok kézikönyvben úgy írják, hogy a végén kötelezően hozzáadják a H betűt (hexadecimálisból). Az XP30 kézikönyv SysEx sablonjában pontosan ebben a formában vannak megadva, például a parancs száma 12H. De a SysEx szekvenszerszerkesztőben nem kell H betűt írni - ez már tudja, hogy hexadecimális számokról beszélünk. Így folytatjuk az üzenetet: F0 41 10 6A 12… A minta következő négy számjegye jelzi a szintetizátornak azt a címet, amelyre a parancsot el kell küldeni. Jelölése aa, bb, cc és dd. Jelentésüket a Parameter Address Map nevű táblázatokban érdemes megnézni.át kell alakítanunk őket decimális formára: 1 + 0 + 0 + 40 + 6 = 47. Most vonjuk ki 47-et 128-ból, és kapjuk meg a 81-et, amely a hexadecimális rendszerben 51-nek lesz írva. Ennyi, most a SysEx üzenetünk kész formát vesz fel: F0 41 10 6A 12 01 00 00 28 06 51 F7. Nincs más hátra, mint elmenteni egy külön fájlba, és beilleszteni az utóbbit a kívánt helyre az elrendezésben.

Memóriaszervezési és szintetizátorbanki formátumok

A Sample Playback szintetizátorok állandó memóriája mintákat tartalmaz - különböző hangszerek hangmintáit. A MIDI üzenetek előhívnak egy adott mintát a memóriából, és a szintetizátor lejátssza a kívánt hangot. De a memóriában a minták nem csak „egymásra halmozódnak”, hanem bizonyos hierarchikus struktúrákba szerveződnek. És ahhoz, hogy normálisan működjön bármilyen szintetizátorral és mintavevővel, beleértve a multimédiásakat is, meg kell értenie a minták tárolásának módszereit és a megfelelő szabványokat.

Ha nem megy bele túlságosan a részletekbe, azt gondolhatja, hogy a szintetizátor vagy mintavevő memóriájába rögzítendő minták nagyon egyszerűen készülnek: veszünk egy „élő” hangszert, digitalizálunk rajta lejátszott hangot, és a kapott fájlt. be van írva a memóriába. Ez az elképzelés szinte helyes. De a memória mérete nem korlátlan. Ezért általában egy „élő” hangszer felvételét tartalmazó fájl egy kis szakaszát veszik, hurkolják és hozzárendelik egy adott MIDI hanghoz.

De egy adott szintetizátorhang kialakításánál van még egy finomság. A minta magasabb vagy alacsonyabb hangzása érdekében (más MIDI hangok lejátszásához) hangmagasság-hajlítási algoritmust használnak, amely a minta mintavételi frekvenciájának megváltoztatásán alapul. Valószínűleg ismeri a „Pinocchio’s voice” effektust, amely akkor érhető el, ha növeli a kazetta lejátszási sebességét. A szintetizátorokban és mintavevőkben minden megközelítőleg ugyanúgy történik, csak a szalagos mechanizmust helyettesíti egy speciális algoritmus.

A „patch” kifejezést általában a szintetizátor mintáinak és ellenőrzési információinak gyűjtésére használják (egyes gyártók eltérő terminológiát használnak) - angolul ezt a szót „kapcsolatnak” fordítják.

A javításokat magasabb struktúrákba fordítják, amelyeket programoknak vagy eszközöknek neveznek (lásd az alábbi ábrát). Ebben az esetben az egyes patchek a hangtartománynak csak egy részét foglalhatják el, vagy átfedhetnek másokkal – ebben az esetben a különböző patchek hangjai átfedik egymást. Ha például egy zongorahangot szeretne lejátszani egy szintetizátoron, akkor a memóriából előhív egy több patch-ből álló programot. Ha megnyom egy MIDI-billentyűzet bármely billentyűjét, a szintetizátor nem egyszerűen lejátssza a megfelelő mintát a kívánt hangmagassággal, hanem egy összetettebb folyamat, amely számos egyéb parancs végrehajtását is magában foglalja.

A szintetizátor programokat vagy hangszereket üvegekbe állítják össze. Egy szintetizátornak egy vagy több bankja lehet.

Egy bankban lévő programok száma soha nem haladja meg a 128-at (ez csak történelmileg történt - ne keressen rejtett jelentést ebben a számban), és maguk a bankok száma attól függ, hogy a szintetizátor vagy a hangkártya milyen szabványt támogat.
Ha látott már önálló mintalejátszó szintetizátort, valószínűleg észrevette, hogy szinte mindig van rajtuk olyan felirat, mint a General MIDI vagy a GS vagy XG rövidítések. Ezeket a megnevezéseket gyakran a hangkártya specifikációiban írják le. Jelzik, hogy a szintetizátor melyik szabványnak felel meg. A GM rövidítés vagy a General MIDI felirat azt jelenti, hogy a szintetizátor memóriája legalább egy bankot (talán többet) tartalmaz, 128 programból plusz egy dobbankot, amely 44 különböző hangzású dobfoltból áll, és Minden MIDI hanghoz saját dob ​​van hozzárendelve (ezekben a bankokban több dobbank és patch is lehet). Minden programnak (mind a fő-, mind a dobfoltoknak) megvan egyszer és mindenkorra beállított számot, amely alatt a memóriában megtalálhatók. Ez azt jelenti, hogy a GM-kompatibilis szintetizátorokban mindig az 1. szám alatt rejtőzik a zongorát szimuláló program, az 53. szám alatt pedig a kórusszimulátor. Ezt a szabványt azért vezették be, hogy bármilyen szekvenszerrel rögzített zenét könnyen reprodukálhassunk különböző szintetizátorokkal, előre látható eredménnyel. Vannak is

Egy GM szintetizátornak legalább 16 MIDI csatornája van.
Minden csatorna egy program vagy egy dobkészlet rögzítésére vagy lejátszására használható. A hangkártyák vagy az önálló szintetizátorok specifikációiban jellemzően ez van írva ezzel kapcsolatban: „A szintetizátor 16 részes multitimbralitással rendelkezik.”

A szintetizátoroknak van még egy korlátozása - nem játszhat egyszerre több hangot, mint egy bizonyos számú hang, és nem számít, hogy ezeket a hangokat egy vagy több hangszer játssza-e.

Ezt a számot polifóniának hívják, és a GM szabványnál minimum 24 hangként határozzák meg (lehet 28 vagy 32 – a GM ezt nem tiltja). Ez azt jelenti, hogy ha egy 25 hangos akkordot tervez lejátszani a billentyűzeten, és felhívja a barátait, akkor nem fog sikerülni. A kiválasztott akkordból kilenc hang nem szólal meg. Kilenc annak köszönhető, hogy 8 hang van fenntartva a doboknak, és csak 16 maradt az összes többi programhoz. Egyes szintetizátorok specifikációiban a következő megfogalmazás használható a többszólamúság leírására: „A szintetizátornak 24 hangja van.” Van egy nagyon elterjedt tévhit: hogy minden GM szintetizátor egyformán szól – elvégre ugyanazok a hangszerek. Ez abszolút nem igaz. A Turtle Beach GM-kompatibilis Cuncun FX kártyájáról származó zongora teljesen másként szól, mint a GM-kompatibilis Korg N5 szintetizátor zongorája. Természetesen mindkettő zongora, de ezeknek a zongoráknak a hangszíne teljesen más.

Most a GS és XG rövidítésekről.

A GS szabványt a japán Roland cég vezette be. Ezt a szabványt eredetileg GSS-nek hívták, és a General Synthesizer System rövidítése. Később csak kettő maradt meg a három betűből, és ezeket leggyakrabban General Synthesizer - Main Synthesizer néven fejtik meg. A GS a GM szabvány kiterjesztése a bankok számának és ennek megfelelően a memóriában tárolt eszközök számának növelésére. Sőt, a GS készülékek teljesen kompatibilisek a GM-mel, pl.

Az XG egy Yamaha szabvány, amely viszonylag nemrég jelent meg. Ez a GM és a GS további kiterjesztését jelenti a memóriában lévő bankok és eszközök számának, valamint az effektusok számának növelése felé. Ez a rövidítés az eXtended General MIDI - Extended General MIDI rövidítése, és teljes mértékben kompatibilis a GM-mel. A hangtábla felépítése pontosan ugyanúgy történik, mint a GS szabványban, azaz. A programok számának növekedése a bankok számának változatos növelésével történik. Az XG szintetizátorok memóriájában általában több mint 400 hangszer található. A rendelkezésre álló 64 effektből egyszerre három effektet is használhatunk, 2 pedig a GS-hez hasonlóan működhet, 16 MIDI csatornán egyszerre az összes játszható hangszerrel, egy másik pedig bármelyik programhoz külön-külön hozzárendelhető. Az utolsó hatás nagyon gazdag - legalább 42 lehetséges opciók. Ezenkívül az XG specifikációnak megfelelően bármelyik effekt képes feldolgozni a vonalbemenetre csatlakoztatott külső hangforrásokat is. Mind a GS-nek, mind az XG-nek legalább 32 többszólamú hangja van (általában 64) és 16 szólamú többhangú.

A MIDI protokollt részletező cikksorozat első része.

A MIDI (Musical Instrument Digital Interface) protokoll szinte születésétől kezdve a teljes elektronikus zeneipar szabványává vált, példátlan mértékű kompatibilitás mellett. Még ma sincs ilyen kompatibilitás izzók, hálózati és telefon aljzatok. A helyzet most az, hogy ha olyan elektronikus zenei eszközt adnak ki, amely nem MIDI-kompatibilis, az arra van ítélve, hogy elszakadjon a világ többi részétől.

Az ok, amiért a MIDI elképesztő sikert arat húsz éve, egyszerű: a protokollt nagyon gondosan fejlesztették ki, mielőtt nyilvánosságra hozták. Nincsenek benne „lyukak”, a hardveres megvalósítással és az eszközök interakciójával szemben támasztott követelmények egyértelműen meghatározottak és nem értelmezhetők kétféleképpen. Ráadásul a MIDI nem egy cég tulajdonában van, hanem a gyártók egész szövetségének terméke.

A MIDI megjelenésének fő előfeltétele az volt, hogy az akkori zenészeknek sürgős szükségük volt több szintetizátor egyidejű vezérlésére egy billentyűzetről. Ugyanakkor a fejlesztők kötelesek voltak egyszerűvé tenni a csatlakoztató eszközöket, magát a felületet pedig megbízhatónak és olcsónak kell tenni. Most, húsz év után bátran kijelenthetjük: ezeket a feltételeket a fejlesztők korukhoz képest tökéletesen teljesítették.

A MIDI protokollt egyszerű, olcsó és megbízható eszközként fejlesztették ki az egyik szintetizátor és a másik vezérlésére.

Ezt mindig emlékezni kell, amikor kérdések és tanácstalanságok merülnek fel: „miért csinálják így a MIDI-ben?” Ezenkívül emlékeznie kell a MIDI fő céljára, mielőtt kritizálná a protokollt. A MIDI-t pedig születése óta kritizálják és ma is kritizálják, különösen a túl lassú adatátvitel és a ritmikai pontatlanság miatt. Főleg fényben modern technológiák. A protokoll előnyei és hátrányai, azok leküzdésének módjai és a MIDI alternatívái olyan széles témát képeznek, hogy ennek külön cikket fogunk szentelni.

Minden hiányosság ellenére a MIDI továbbra is sikeresen teljesíti a célját. És nem csak - a protokoll hatálya már régóta nem korlátozódik a szintetizátorok vezérlésére. Számos effektprocesszor, keverőpult, még világítás, pirotechnikai eszközök és füstgépek is vezérelhetők MIDI-n keresztül. Mit is mondhatnánk a személyi számítógépekről és a kapcsolódó multimédiás iparról! Manapság elterjedt MIDI fájl letöltése az internetről felhívásként mobiltelefon. Nem lennék meglepve, ha hamarosan le lehetne tölteni egy konyhai robotgép vezérlésére szolgáló MIDI fájlt...

A MIDI előtti világ
A 60-as évek közepe - a múlt század 70-es évek eleje volt az elektromos hangszerek megjelenésének és gyors virágzásának ideje. A színpadon és a stúdióban a már széles körben használt elektromos gitárok és elektromos orgonák mellé egy alapvetően új típusú hangszer – a szintetizátor – került. Az első szintetizátorokat nagyon nehéz volt felállítani, szállítani és karbantartani, de valami olyat adtak a zenészeknek, amit más módon nem lehetett megszerezni – új, friss hangzásokat.

Az akkori évek összes szintetizátora egyszólamú volt, azaz egyszerre csak egy hangot tudtak előállítani. Több hang vagy zenei rész egyidejű reprodukálásához néhány trükköt kellett végrehajtani. Ennek lényegében csak két módja volt: vagy több szintetizátor használata (és a moduláris szintetizátorok esetében minden hanghoz külön oszcillátort kell vásárolni), vagy az egyes szólamokat többsávos magnóra rögzítjük.

A szintetizátorok akkoriban teljesen analógok voltak, minden belső blokkjukat (hanggenerátorok, burkológörbe generátorok, szűrők) feszültség vezérelte. Például egy hangszer hanggenerátora, ha 1 V feszültséggel látják el, 100 Hz, 2 V - 200 Hz, 3 V - 400 Hz stb. hangmagasságot képes előállítani. Nyilvánvaló, hogy azért külső vezérlés egy ilyen eszköz csak analóg interfészt tud használni. CV/Gate volt a neve. A hang hangmagasságával arányos vezérlőfeszültséget (Control Voltage) tápláltunk a CV bemenetre, és egy impulzust (triggert), amelyből a hang elindult és kikapcsolt, a Gate bemenetre.

A CV/Gate felületre több lehetőség is volt. A legszélesebb körben használt lehetőséget Roland javasolta. Ebben a CV feszültség 1 V-tal nőtt, ahogy a hangmagasság egy oktávval nőtt. A kapujel, az úgynevezett Voltage Trigger (V-trigger), egy pozitív impulzus volt, amelynek szélessége megegyezik a hang lenyomva tartásának idejével. Ezt az opciót Rolanddal együtt a Sequential Circuits és az ARP használta hangszereikben. A Moog szintetizátorok egy másik típusú kapujelet, az úgynevezett S-triggert használtak. Voltak más CV/Gate jelparaméterekkel rendelkező műszerek. A vezérlőfeszültség gyakran a törvény szerint 1,2 V oktávonként változott.

A Trigger nevű jelet is használták, ami egy rövid impulzus volt. Sok arpeggiátorral rendelkező szintetizátornak volt speciális bemenete az ilyen jelekhez (órabemenet). Amint impulzus érkezett a bemenetre, a következő arpeggio hang indult el. Sok dobgép és analóg szekvenszer generált Trigger jelet (leggyakrabban minden 8. vagy 16. hangot, de néha az impulzusok közötti távolság tetszőlegesen beállítható). A Trigger jel a szintetizátor Gate bemenetére is küldhető.

A CV/Gate interfész legfőbb hátránya az volt, hogy egyszerre csak egy jegyzet kinyerését tudta vezérelni. A többszólamú hangszerek esetében annyi CV/Gate interfészre volt szükség, ahány többszólamú hang volt a hangszeren. Ráadásul a CV/Gate rendszerekben az előadó cselekedeteiről nagyon kevés az információ, csak a hangjegy magassága és maga a felvétel/levétel ténye.

A 70-es évek közepén az Oberheim kiadta az első megfizethető polifonikus szintetizátort, a Two Voice-t. A hangszer könnyen kezelhető volt, beépített billentyűzettel, kétszólamú polifóniával és egyszerű kezelőszervekkel rendelkezik, amelyekkel gyorsan gyönyörű, gazdag hangokat hozhat létre. Az eszköz, ellentétben elődeivel, kis méretű volt, és egyszerű programozási módszerrel rendelkezett. Nem sokkal ezután más cégek többszólamú hangszerei is megjelentek: Sequential Circuits, Yamaha, Moog, Roland, ARP. Nagyon népszerűvé váltak az elektronikus zenészek egyre növekvő tömege körében.

A polifónia után a következő legfontosabb újítás a programozható memória volt. A szintetizátorban megjelent egy kis számítógép, amely lehetővé tette, hogy az előlapon lévő összes gomb és gomb pozíciója eltárolható legyen a hangszer memóriájában, ami új lehetőségeket nyitott meg az élő előadásban. Ezenkívül a számítógép nyomon követte a billentyűleütéseket, és továbbította a lejátszott hangok hangmagasságát a hanggenerátoroknak. Pontosan ez tette lehetővé a digitális vezérlő interfészek további használatát.

Az emlékezet megjelenése előtt minden hangszert előre be kellett programozni, és egy koncert alatt csak egy hangot tudott kiadni. Ezért olyan zenészek koncertjein, mint Keith Emerson és Rick Wakeman, hatalmas billentyűs „állványokat” lehetett látni. Mindezt a koncertre előkészíteni és egy működő együttessé összevonni órákig tartó munkára volt szükség. Amint szabaddá vált a memória, egy hangszerre több hangot is be lehetett programozni, és a kívánt hangot egyetlen gombnyomással lehetett kiválasztani egy koncert alatt.

De olyan sokféle szintetizátor létezik – annyi karakter. Néhányan csodálatos trombitahangokat produkáltak, mások - vonós hangokat, mások - speciális effektusokat. A zenészek minden hangszerből a legjobbat akarták kihozni, és egyetlen, nagyszerűen hangzó rendszert alkottak.

Akkoriban elterjedt volt az egyidejűleg két billentyűs lejátszás technikája, amely lehetővé tette többrétegű hangzások létrehozását. Például ugyanazt a játékot lehet játszani mindkét kézzel, jobb kéz vonósban erős hangszeren, balkezes egy remek rézfúvós hangszeren. Meglehetősen nehéz volt, még a saját játéktechnikánkat is kifejlesztettük egy bizonyos szintetizátormodellhez.

Mindezek a technikák egy célt szolgáltak: a legtöbbet kihozni az új eszközökből. A különféle szintetizátorok hangjainak rétegezése az egyik előadói technikává vált névjegykártya sok akkori zenész.

A 70-es évek végén a digitális elektronikát széles körben kezdték el használni a szintetizátorokban, amit az olcsóbb mikroprocesszorok és az integrált áramkörök sorozatgyártása okozott. Kifizetődőbb volt kompakt, olcsóbb és stabilabb digitális alkatrészekből sok szintetizátorblokkot előállítani. Természetesen felmerült a szerszámkezelés kérdése új erő: az analóg CV/Gate interfészek már nem voltak megfelelőek az újakhoz digitális technológiák hangképzés. Ennek eredményeként a 80-as évek elején a szintetizátorokat digitális interfésszel kezdték felszerelni.

Olyan hangszerek jelentek meg, mint az Oberheim OB-X (1981) és a Rhodes Chroma (1982), amelyek egy másik, azonos gyártmányú és típusú műszerhez csatlakoztathatók. Például egy Oberheim OB-X csatlakoztatható egy másik Oberheim OB-X-hez (egyszerre legfeljebb három műszer). Amikor egy zenész az egyikük billentyűjén játszott, mindkét hangszer egyszerre szólalt meg. Ez óriási előrelépés volt, mert egyetlen billentyűzeten lehetett játszani a többrétegű hangzás érdekében. A fő probléma azonban továbbra sem oldódott meg: hogyan lehet egymással összekapcsolni a különböző gyártók és különböző modellek eszközeit.

Herbie Hancock például egyedül próbálta megoldani ezt a problémát. Szintetizátorait egyedi készítésű digitális interfészekkel szabta testre. És dolgoztak!

Ezzel párhuzamosan egyre több zenész kérte fel a szintetizátorgyártókat, hogy készítsenek nekik saját digitális felületet. Az első digitális szekvenszerek, például a Roland MC 4 Micro Composer és az Oberheim DSX megjelenése olajat adott a tűzre. Ha a különböző gyártók hangszerei kompatibilisek lennének, egy zenész „behajthatta” a részeket ezekbe a szekvenszerekbe, majd a szintetizátorok egész csoportjával lejátszhatja azokat. De sajnos...

Nem sokkal a MIDI megjelenése előtt Roland kifejlesztette a DCB digitális interfészt, amelyet csak két szintetizátorban (Juno 60 és Jupiter 8) használtak, valamint az MSQ 700 szekvenszert alapvető képességeit hangok kinyerésére a lejátszáshoz és a hangjegyek kiadásához szükséges parancsok segítségével.

Meg kell jegyezni, hogy a szintetizátorok egymáshoz való csatlakoztatására tett kísérletekkel együtt, a 60-as években, kísérletek történtek szintetizátor számítógéphez csatlakoztatására. De nem vezettek észrevehető gyakorlati eredményekhez a számítógépek kolosszális költsége miatt. A 70-es évek végén - a 80-as évek elején számos inkompatibilis interfész volt kézműves vagy kisvállalkozások által. Csak a fejlesztő ilyen számítógépes rendszer szoftvert lehetne írni hozzá. Általában hasonló rendszerekúgy jöttek létre, hogy speciális áramköri lapokat adtak a számítógéphez, amelyek vagy közvetlenül generálnak hangot (hasonlítsa össze a modern virtuális szintetizátorokkal!), vagy több vezérlőfeszültség-csatornát generáltak a moduláris szintetizátorok számára.

A MIDI születése
Tehát a múlt század 80-as éveinek elejére sok vezető gyártó felismerte az univerzális interfész létrehozásának szükségességét. A feladat ez volt: fejlődni szabvány előadói műveletek digitális formában történő továbbítására minden típusú elektromos hangszer között. Az első eszmecsere ebben a témában, amelyben Ikutaro Kakehashi (Roland elnök), Tom Oberheim (Oberheim) és Dave Smith (Sequential Circuits elnöke) is részt vett, 1981 júniusában zajlott a NAMM kiállításon.

Dave Smith a szakirodalom tanulmányozásával kezdte munkáját számítógépes hálózatok. A hálózati protokollok kidolgozása során két specifikáció készült: az eszközök hardveres kapcsolata és a hálózaton keresztül továbbított üzenetek formátuma. Egy időben belső munka A számítógép elszigetelt maradt a hálózat többi résztvevője számára, mint valami „fekete doboz”, amely a szabványnak megfelelően válaszolt az üzenetekre. Ezt a megközelítést választották a hangszerek összekapcsolására is. Ennek eredményeként elkerülhető volt, hogy a hangszerek kommunikációs nyelve függjön a tervezéstől. Ez a MIDI alapelve, és azóta is változatlan. Neki köszönhető, hogy a protokoll folytatja számítógépes mércével mérve túl hosszú élettartamát.

1981 őszére Smith elkészítette az USI (Universal Synthesizer Interface) nevű protokolljának első változatát. Ugyanezen év októberében egy japán kiállításon a Sequential, a Roland, a Korg, a Yamaha és a Kawai képviselőinek találkozójára került sor, amelyen az USI-t bemutatták a japánoknak, novemberben pedig a New York-i AES Kongresszuson. , Dave Smith hivatalosan is bemutatta a specifikációt. A japán gyártók akkoriban saját szabványukon dolgoztak, ami összetettebb volt, mint az USI.

1982 januárjában a NAMM kiállításon a Sequential Circuits találkozót szervezett, amelyen a legtöbb szintetizátorgyártó részt vett. A megbeszélésen kiderült, hogy más amerikai cégek különböző okok miatt nem kívánnak részt venni egyetlen felület létrehozásában. A találkozó után a Sequential Circuits és a japán cégek (Roland, Korg, Yamaha, Kawai) úgy döntöttek, hogy folytatják együtt dolgozni a többiektől függetlenül. Öt hónappal később ennek a nemzetközi fejlesztésnek a gyümölcsét a júniusi NAMM kiállításon mutatták be. Itt az ideje a felület hivatalos elnevezésének. Az USI-t elutasították, mert az "univerzális" szó jogi problémákat okozhat. A japánok az UMII-t (Universal Music Instrument Interface) javasolták. De mivel a címben az "univerzális" szó is szerepelt, Dave Smith azt javasolta, hogy változtassák MIDI-re, amivel mindenki egyetértett.

1982 októberében elkészült az előzetes MIDI specifikáció. Decemberben megjelent a Sequential Circuits Prophet 600 - az első MIDI interfésszel felszerelt szintetizátor. 1983 januárjában pedig a NAMM kiállításon a Prophet 600 és a Roland Jupiter 6 MIDI-n keresztül kapcsolódott össze. A Roland JX 3 P márciusban, a Yamaha DX 7 pedig júniusban jelent meg.

A MIDI megjelenése előtt a szintetizátorok két komponensből álltak egy csomagban. Az első komponens a hangképző rendszer, amely valójában a hangot produkálta. A második komponens egy vezérlő, általában egy billentyűzet, amely arra szolgál, hogy az előadó műveleteit feszültséggé és áramerősséggé alakítsa, vagyis az első komponens által érthető nyelven. Még egy nevet is kitaláltak ennek a folyamatnak: „teljesítménylöketek rögzítése”.

A MIDI protokoll egyértelművé tette a különbséget a két komponens között, lényegében megszakítva a kapcsolatukat. Mostantól bármelyik vezérlő bármilyen hanggenerátort vezérelhet. Ennek óriási pszichológiai jelentősége volt – a zenész szabadon válogathatott szükséges felszerelést, anélkül, hogy félne attól, hogy hat hónapon belül elavulttá válik, ahogy az más elektronikus eszközökkel történik.

Bár a cégek együtt dolgoztak a MIDI-n, továbbra is versenytársak voltak a piacon. Ezért néhány vállalat saját specifikációkat adott a MIDI-hez, néhány esetben félreértelmezve meglévő paramétereket(félreértésből és szándékosan is), miközben minden nem MIDI cég kritizálta ezt a felületet. Ugyanakkor a MIDI-vel kapcsolatban álló cégek nem tudták felfedni az összes titkot a versenytársak előtt. A Sequential Circuits például egy multitimbral hangszer (Six-Trak) kiadását tervezte, és javasolta az ehhez szükséges képességek beépítését a specifikációkba, de legkevésbé azt szerették volna, ha a japán gyártók értesülnek terveikről.

Szükség volt azonban a MIDI hangszerekkel kapcsolatos munka összehangolására, és 1983 közepén megalakult a Japán MIDI Szabványügyi Bizottság (JMSC). Az év augusztusában bejelentették a MIDI 1.0 specifikációt. Szintén 1983-ban alakult meg az International MIDI Users Group (IMUG), amelyből később IMA, a Nemzetközi MIDI Szövetség lett. Azonban a felhasználókat képviselte, nem a gyártókat, és nem gyakorolhatott rájuk komoly befolyást. Ezért 1984 júniusában megalakult a MIDI Manufacturers Association (MMA - MIDI Manufacturers Association).

Az MMA és a JMSC szervezetei közösen kezelik a MIDI protokoll összes szabványosítási és bővítési tevékenységét. Ezen szervezetek bármely regisztrált tagja javasolhatja a jegyzőkönyv kiegészítését, amely után szavazásra bocsátják.

1983 - 2003
A MIDI protokoll óriási lehetőségeket nyitott meg a számítógépes szintézis és hangvezérlés számára. A számítógépeket a szintetizátorok vezérlésének eszközeként kezdték használni (szekvenszerként vagy zeneszerző programként, amely speciális algoritmusok alapján vezérlő műveleteket készít).

1984-ben Jim Miller kiadta a Personal Composert az IBM PC-hez, amely egy MIDI szekvenszer volt, amely lehetővé tette a kottanyomtatást. A Passport Designs és a Sequential Circuits négy- és nyolcsávos szekvenszerprogramokat mutatott be Apple számítógépek II és Commodore 64. Roland kiadta a GR 700 gitár MIDI vezérlőt, valamint az SBX 80 szinkronizálót és az SMPTE interfészt, amelyek forradalmasították a dobgépek és szekvenszerek analóg magnóval történő szinkronizálását. A Yamaha bemutatta a D 1500 digitális késleltetést, az első effektprocesszort, amelynek presetjeit MIDI Program Change üzenettel lehetett módosítani. Az Emu's Emulator II első alkalommal egyesíti a MIDI-t, az SMPTE-t és a számítógépes vezérlést.

1985-ben a beépített MIDI porttal rendelkező Atari számítógépek átvették az európai piacot. A MOTU és az Opcode szoftveres MIDI szekvenszereket gyártanak a Macintosh számára. Ezzel egy időben a Yamaha a QX 1 hardveres szekvenszert fejlesztette 80 000 hangos memóriával és a MIDI események listájának szerkesztésével. Jövőre a PC-k kezdik meghódítani a piacot. Számos olyan program jelenik meg a számítógépre, amely MIDI-t használ. A Lexicon kiadja a PCM 70 reverbot, az első effekt processzort, amelynek előre beállított paraméterei MIDI-n keresztül vezérelhetők.

Maga a protokoll sem áll meg. A jövőbeni bővítést szem előtt tartva tervezték, és új képességekkel frissítették. 1987 márciusában hozzáadták a MIDI Time Code-ot (szinkronizáló jel a MIDI-eszközök kölcsönhatásához magnóval és más, SMPTE-időkóddal működő berendezéssel), 1987 májusában pedig a Sample Dump Standard-ot (a minták MIDI-n keresztüli átvitelére szolgáló protokoll). 1988 decemberében a Reset all controllers üzenet, 1990 áprilisában pedig a Bank Select üzenet jelenik meg.

1990-ben az Opcode kiadta a Studio Vision MIDI audioszekvenszert Macintosh-ra, valamint a Galaxy programot, amely egy univerzális MIDI eszközszerkesztő/könyvtár. 1991 májusában a protokoll kiegészítésre került az All sounds off (minden hang eltávolítása) üzenettel, 1991 júliusában - a világítás és pirotechnikai eszközök vezérlésére szolgáló parancsok MIDI Show Control, valamint a szabványos MIDI fájlok formátuma (SMF - Standard MIDI Files). ) platformfüggetlen szekvenszeradatok tárolására és cseréjére. 1991 októberében megjelent a General MIDI szabvány, amely néhányat meghatározott minimális követelmények GM-kompatibilis eszközökhöz, és a hangok nevei a patch számokhoz vannak rendelve. Megjelenik az első GM-kompatibilis hangmodul, a Roland SC 55 Sound Canvas is. Az Opcode kiadja az OMS (Opcode Music System) MIDI-kiterjesztést operációs rendszer Macintosh számítógép.

1991 decemberében megjelent a MIDI Tuning Specification – a hangszerek finomhangolásának egy módja. 1992 januárjában a MIDI protokoll végül beépült a hangstúdióba - megjelent a MIDI Machine Control szabvány, amely lehetővé teszi a felvevő eszközök szállítási funkcióinak MIDI-n keresztüli vezérlését.

Az érkezéssel Microsoft Windows A 3.1-es PC-felhasználók immár operációs rendszer szinten is MIDI-támogatással rendelkeznek. Megjelent a Cakewalk Windowsra, a korábban Atarira és Macintoshra kiadott Cubase pedig elérhetővé válik PC-n. 1993 - a multimédia boom kezdete. MIDI interfésszel rendelkező hangkártyák jelennek meg PC-k számára. A MIDI technológiát két piaci szektorban használják aktívan: professzionális és amatőr.

Virtuális stúdiók alapján személyi számítógép. A virtuális szintetizátorok, effektprocesszorok és egyéb programok MIDI-n keresztül kommunikálnak a külvilággal (és akár egymással is, ugyanazon a számítógépen belül, virtuális MIDI kábellel csatlakozva).

1996 májusában megjelent a Downloadable Sounds (DLS) Level 1 specifikáció, amely lehetővé teszi, hogy a készüléken elérhető General MIDI patch készleteket saját hangokkal egészítsd ki.

Az elmúlt öt évben az MMA szervezete több mint egy tucat új specifikációt adott ki. 1998. január - SMF Lyrics Specification (dalszövegek szabványos MIDI-fájlokban), 1999. január - MIDI Tuning Bank és Dump Extensions (új üzenetek a hangszerek finomhangolásához) és DLS 1. szintű specifikáció 1.1-es verzió, 1999. június - SMF nyelvi és megjelenítési bővítmények (szimbólumok tárolása és megjelenítése MIDI-fájlokban), SMF-eszköznév és programnév üzenetek (MIDI-fájl lejátszása több eszközön egyidejűleg), 1999. november - Általános MIDI 2.

2000 februárjában új RMID formátumot javasoltak, amely lehetővé teszi, hogy egy szabványos MIDI-fájlból és egy DLS-fájlból származó adatokat egy fájlban egyesítsen. 2000 októberében - MIDI Media Adaptation Layer for IEEE-1394 (MIDI üzenetek FireWire protokollon keresztüli továbbításának módja), 2001 augusztusában - DLS Level 2.1 specifikáció, 2001 novemberében - General MIDI Lite (mobil alkalmazásokhoz és hordozható eszközök), valamint az XMF (eXtensible Music Format) specifikáció, amely a javaslat szerint az RMID formátumot váltja fel.

A legújabb kiegészítés (2002. május) a Scalable Polyphony MIDI Specification – egy olyan módszer, amely lehetővé teszi ugyanazt a MIDI-fájlt a lehető legpontosabban lejátszani, függetlenül a rendelkezésre álló polifóniától.

Mindezen kiegészítések ellenére a MIDI specifikáció továbbra is az 1.0-s verzióban van.

Alapok
A MIDI egy kommunikációs protokoll egy parancsokat generáló vezérlőeszköz és egy, a parancsokat végrehajtó szolgaeszköz között. Ha nagyon leszűkítjük ezt a definíciót, akkor egy tipikus példát hozhatunk: a MIDI segítségével az előadó megnyomhat egy billentyűt az egyik hangszeren, és ezzel egyidejűleg egy másik vagy akár több hangját is megkaphatja. Az előadó bármilyen művelete a vezérlőkön (billentyűk lenyomása, pedálok, a vezérlők pozíciójának megváltoztatása stb.) átalakítható parancsokká, amelyeket MIDI kábelen keresztül más hangszerekre továbbíthatunk. Ezek a műszerek, amikor parancsokat kapnak, ugyanúgy dolgozzák fel azokat, mint amikor saját vezérlőikkel működnek.

Valójában a MIDI protokoll nem határozza meg az interaktív eszközök összetételét, és nem igényel élő előadót. A protokoll lényege, hogy egy több eszközből álló rendszerben egy eszköz (master) generál vezérlőparancsokat, és az összes többi eszköz (slave) végrehajtja ezeket a parancsokat. Ha a szolga eszközök hangforrások (szintetizátorok, hangmodulok, mintavevők, dobgépek, egyszóval hanggenerátorok), akkor ezeket a hangképzéssel kapcsolatos parancsok vezérlik: például „játssza le az első oktáv C hangját” vagy „váltsa át a hangszínt az 5-ös számra”. Ha a szolga eszközök más funkciókat is végrehajtanak, például hangjel-feldolgozást, akkor a parancsok kissé eltérnek. Bárhogy is legyen, az eszköz a vezérlőparancsokat a MIDI bemenetén (MIDI In) keresztül kapja.

Bármely eszköz, amely rendelkezik MIDI kimenettel (MIDI Out) és képes vezérlőparancsokat küldeni erre a kimenetre, mestereszközként működhet. A mestereszközök két típusra oszthatók: az előadó által közvetlenül érintett eszközökre (például szintetizátor) és azokra az eszközökre, amelyek automatikusan (az előadó közreműködése nélkül) generálnak vezérlőparancsokat a korábban megadott adatok alapján. Az utóbbi típusú készülék tipikus példája a szekvenszer.

A szekvenszer a magnóhoz hasonlít, csak nem hangot, hanem vezérlőparancsokat rögzít, és nem szalagra, hanem a számítógép memóriájába (a szó tágabb értelmében ez lehet a szintetizátor beépített számítógépe). A szekvenszer lehetővé teszi, hogy rögzítse az előadó cselekedeteit (beleértve az előadás dinamikáját, stílusát, ütéseit stb.), majd azokat eredeti formájukban játssza le, pontosan úgy, mintha az előadó újra leülne a hangszerhez és ugyanazt játszaná. Ezenkívül a szekvenszerben olyan módon szerkesztheti a rögzített információkat, ahogyan ez egy magnón nem lehetséges: részeket vagy egyedi hangokat transzponálhat, megváltoztathatja az események ritmikus helyzetét vagy azt a hangszínt, amellyel a szintetizátor szerepet játszik.

A MIDI protokollt szintetizátorok vezérlésére fejlesztették ki, és ezekben, mint ismeretes, a legfontosabb vezérlőelem a billentyűzet. Ezért nem meglepő, hogy a MIDI fejlesztők ezt az elvet választották billentyűs hangszer.

A MIDI egy különálló billentyűzet-orientált protokoll.

Ez nem jelenti azt, hogy a hanggenerátort csak billentyűzetről lehet vezérelni - sok más beviteli mód létezik, például elektronikus padok és teljes dobkészletek, gitár- vagy fúvós vezérlők (ezekről külön és részletesebben is lesz szó). Mindazonáltal, függetlenül attól, hogy milyen beviteli módot használunk, az ebből származó üzenetek billentyűzet-orientáltakká alakulnak.

A billentyűs hangszerekre nem jellemző hangalkotási technikák csak MIDI segítségével szimulálhatók változó megbízhatósággal.

Átkapcsolás
Hogyan csatlakoznak az eszközök MIDI-ben? Képzeljük magunkat a fejlesztők helyébe. Két szintetizátorunk van, és azt szeretnénk, ha az egyik billentyűjét megnyomja, a második szintetizátor ugyanazt a hangot játssza le, de a saját hangjával. Nyilván ehhez az első szintetizátoron MIDI kimeneti csatlakozót, a másodikon MIDI bemeneti csatlakozót kell készíteni, és MIDI kábellel össze kell kötni a hangszereket. Egy billentyű megnyomásakor az első szintetizátornak üzenetet kell generálnia a hangfelvételről, és el kell küldenie a kimenetére, a második szintetizátornak pedig ezt az üzenetet kell fogadnia a bemeneten keresztül, és le kell játszania a hangot (3. ábra).


A MIDI billentyűzet sokkal könnyebbé teszi a zeneírást. A jegyzetek bevitele az egérrel hosszú és fárasztó. Miben különbözik a MIDI, hogyan kell csatlakoztatni őket és melyiket válasszuk - olvassa el a cikket.

MIDI billentyűzetek: mi a különbség, hogyan csatlakoznak, melyiket válasszuk?

Gyakran kérdezik tőlünk egy otthoni stúdióhoz szükséges minimális felszerelést. Elmondjuk, mire van szükséged először:

1. Professzionális hangkártya. Beépített és játékkártyák V ebben az esetben nem jó. Csak kétségbeesésből lehet használni, és az eredmény nyilván rossz lesz.

2. Stúdió kondenzátor mikrofon.

3. Stúdió fejhallgató. Lehetőleg zárt, hogy éneket rögzíthessen.

4. Stúdió monitorok. De nem multimédiás hangszórók SVEN, Genius és hasonlók! A stúdiómonitorok és a multimédiás hangszórók közötti különbség az előbbi nagyobb részletezése, valamint a zenei anyag hangzásának linearitása.

5. Kiváló minőségű kapcsolás, valamint a szükséges állványok.

Mit érdemes legközelebb vásárolni? Néhány tapasztalat megszerzése után a zenészek a következőkre gondolnak:

2. MIDI billentyűzetek.

3. Hangszeres hangerősítés (gitár/basszus kombó erősítők).

4. Effektus processzorok, hangfeldolgozás.

5. További eszközök, beleértve a mikrofonokat.

Ma a MIDI billentyűzetekről fogunk beszélni.

A képen egy MIDI billentyűzet látható

Először egy kicsit a MIDI-ről

Azokban az időkben, amikor élőben lehetett látni a The Beatles-t, és a szintetizátorok analógok voltak, a billentyűzet érintkezőkészlet volt, amely elektromosan csatlakozott a hangképző részhez. Amikor az egyik érintkező zárva volt, az áram áthaladt a megfelelő változtatható ellenálláson, egy adott hangra hangolva, és hang keletkezett. Valójában a szintetizátor önellátó eszköz volt, „önmaga”. Nem volt szándékos „kontaktus egy másik világgal”, csak az erősítőhöz vagy a keverőpulthoz való csatlakoztatás.

Ahogy a szintetizátormodellek száma nőtt a piacon, a különböző gyártók elkezdtek "párbeszédet" biztosítani az eszközök között. Eleinte ez egy sikertelen próbálkozás volt: nem voltak szabványok. A 80-as évek elején azonban a zenei berendezésgyártók úgy döntöttek, hogy véget vetnek az „önkénynek”, és először gyűltek „tárgyalóasztalhoz”.

Ennek eredményeként egyetlen szabványt fogadtak el, a MIDI-t (Musical Instrument Digital Interface). Igazi forradalom volt. Ezt követően bármilyen billentyűzetet és szekvenszert lehetett csatlakoztatni egymáshoz, anélkül, hogy félni kellett volna az összeférhetetlenségtől vagy sérüléstől. Ez lendületet adott a különálló hangmodulok (billentyű nélküli szintetizátorok), majd ezt követően a hangokat szintetizáló programok kifejlesztésének. Egyetértek, sokkal kényelmesebb 10 különböző szintetizátor és egy billentyűzet, mint 10 billentyűzet.

A billentyűzetet egyébként MIDI kontrollernek szokták hívni. A név hangsúlyozza, hogy tisztán „menedzseri” funkciókat lát el. És mellesleg egy MIDI kontrollernek nem kell feltétlenül zongorabillentyűkre hasonlítania. Vannak vezérlők gitár, gombos harmonika vagy például fuvola formájában. Ezért helyesebb a zongora típusú MIDI-vezérlő kifejezés használata.

Melyik a jobb: MIDI billentyűzet vagy szintetizátor?

Miután megtudtuk, hogy a MIDI-billentyűzet lényegében egy „mindless szintetizátor”, amely semmilyen hangot nem képes produkálni, felmerül a jogos kérdés: érdemes-e megvenni? Vagy meg lehet boldogulni egy otthoni szintetizátorral, mert a számítógéphez csatlakoztatása egyszerű, és a beépített automata kíséret segít a zeneszerzésben? Melyek az egyes oldalak előnyei és hátrányai?

A tok MIDI billentyűzetekhez

  • Ár. A „Midyushka” (ahogy a MIDI-billentyűzetet gyakran nevezik) olcsóbb, mint egy hasonló billentyűzettel rendelkező szintetizátor. A teljes méretű aktív billentyűkkel ellátott, négyoktávos billentyűzet 100 dollártól kezdődik, és a legtöbb stúdiófeladatot meg tudja oldani. Ennyi pénzért szintetizátort nem lehet venni.
  • Minőség. A billentyűk gyakorlatilag az egyetlen jelentős része a MIDI billentyűzetnek. A gyártók általában a billentyűzet mechanikájára összpontosítanak. Ennek eredményeként még az olcsó modellek is jobb billentyűkkel rendelkezhetnek, mint a meglehetősen drága szintetizátorok.
  • A felhasználás sokoldalúsága. Az Önnek megfelelő billentyűzettel (billentyűmechanika, gombok és kezelőszervek tekintetében) bármilyen szintetizátorral használhatja, és akár más stúdióberendezésekkel is.
  • Könnyen csatlakoztatható. A MIDI-billentyűzet csatlakoztatása a számítógéphez sokkal egyszerűbb, mint a szintetizátor csatlakoztatása (ezt be kell állítania). Nem minden szakember tud segíteni a távoli beállításban.

Még nagy tapasztalattal a hátunk mögött gyakran nem tudunk válaszolni egyes ügyfelek kérdéseire. És ez nem jelenti azt, hogy reménytelenek vagyunk. Akkor válaszolhat, ha kéznél van ugyanaz az eszköz, amelyet hasonló körülmények között használtak. Ez pedig lehetetlen.

  • Tartósság és relevancia. Ez nem jelenti a billentyűzet élettartamát - ebben a jelzőben a vezérlő nem jobb, mint a szintetizátor. A hangdivatok gyorsan változnak. Csak a külföldi szupersztárok engedhetik meg maguknak, hogy minden dalhoz új szintetizátort vegyenek. Ráadásul a billentyűzet szintetizátort használat után szinte lehetetlen eladni. És megszokja a billentyűzetet, és nem lesz vágy megválni tőle.
  • Kompaktság. Ha nincs luxuslakása, akkor otthoni stúdiójának területe valószínűleg nem haladja meg a 10-12 négyzetmétert. méter. Vagyis egyszerűen nincs hol tárolni a billentyűzet szintetizátorokat. A MIDI billentyűzet kompakt, és elvileg alkalmasabb több eszközzel való munkavégzésre.

Vagy ez szintetizátor?

Ez utóbbinak nincs sok előnye:

  • Automatikus rendezés. Sok modern szintetizátor rendelkezik beépített automatikus kísérettel, amely lehetővé teszi zenei darabok „élő” előadását egy egész együttes számára. Talán ez az érv a legerősebb az összes közül.

Felveheti az automatikus kíséretet egy szekvenszerbe, és más hangokkal dolgozhat, hogy gyorsan professzionális elrendezést készítsen. Hasonló számítógépes rendező programok nem kaptak megfelelő fejlesztést.

  • Kapcsolat. A szintetizátort csak a számítógéphez való csatlakoztatás nélkül tudja lejátszani. Ez nem működik MIDI-vel.

A telepítés gyorsaságán túl a megbízhatóság is szerepet játszik. A számítógép vagy a táblagép lefagyhat. És a fizikai szintetizátor meghibásodásának valószínűsége sokkal kisebb.

  • Hangminőség. Ha professzionális modellekről beszélünk, hangminőségük meglehetősen magas. Ahhoz, hogy a valós idejű virtuális szintetizátorokkal azonos minőséget érjünk el, elég komoly számítógépre és jó minőségű, drága hangkártyára van szükség.

Egy kis történelem

Történelmileg MIDI-billentyűzetet és egyéb MIDI-vezérlőket 5 DIN csatlakozóval kötünk össze (helyesebb lenne 5/180 DIN-t, vagy még helyesebben DIN 41524-et írni).

Kezdetben ezt a típusú csatlakozót szabványosították az analóg hanghoz, és sok máshoz Szovjet magnók. Ezt a típusú kapcsolatot számos számítógépben (beleértve az Apple II-t), játékkonzolokon és tudományos berendezésekben is használták. A DIN 41524 szabvány csak a csatlakozó típusát és alakját írja le. IN különböző eszközök Előfordulhat, hogy a csatlakozók elektromosan nem kompatibilisek. A MIDI-t például be lehet illeszteni a PS/2-be, de semmi sem fog menni.

Ma is az öttűs csatlakozót használják. A professzionális felszerelések szabványa. Azonban számos billentyűzet és vezérlő rendelkezik USB-csatlakozóval, amely lehetővé teszi, hogy szinte bármilyen számítógéphez csatlakozzon. MIDI-USB adapterek/konverterek is találhatók akciósan. Használhatók régi szintetizátorok és MIDI-billentyűzetek PC-hez való csatlakoztatására.

A képen - MIDI interfész M-AUDIO MIDISPORT UNO USB

Meg kell értened, hogy a MIDI-billentyűzet/vezérlő csak egy billentyűzet, akárcsak az, amelyiken ezt írom. Nem tud semmit sem csinálni, ha nem csatlakozik a számítógéphez. Ez egyszerűen gombok és kezelőszervek halmaza, amelyek továbbítják a megnyomás tényét a számítógépnek. A billentyűleütések felismeréséhez számítógépének rendelkeznie kell speciális program MIDI üzenet értelmezéséhez.

A legtöbb billentyűzet/vezérlő Plug and Play technológiával csatlakozik (a szabványos illesztőprogramok telepítve vannak a rendszerben). Csak annyit kell tennie, hogy konfigurálja a vezérlőt a használt program beállításaiban. Egyes professzionális vezérlőkhöz illesztőprogramok szükségesek, ezért olvassa el az utasításokat, és ne felejtse el telepíteni azokat.

Szinte az összes MIDI billentyűzet bármelyikkel működik szoftver. Csak csatlakoztatnia kell a billentyűzetet a számítógépéhez, el kell indítania a Host programot (például a Cubase-t), konfigurálnia kell a kapcsolatot, ki kell választania egy virtuális szintetizátort (VSTi) - és máris elkezdheti játszani.

A hangkártyához MIDI csatlakozóval csatlakoztatott billentyűzeteket általában automatikusan felveszi a program. De ha USB-t használ, leggyakrabban kézzel kell megadnia a csatlakozási portot. Vannak olyan vezérlők is, amelyeket kifejezetten egy adott programhoz készítettek. Például szinte az összes vezérlő Dj-hez.

Ha USB-n keresztül csatlakozik, csak a nagy professzionális billentyűzetvezérlők igényelnek további tápellátást. Ha pedig MIDI csatlakozót használunk, a billentyűzethez tápegységre lesz szükség.

Kicsit rájöttünk az összefüggésre. Most pedig beszéljünk arról, hogy milyen MIDI billentyűzetek léteznek, miben különböznek egymástól, és hogyan válasszuk ki a megfelelőt.

Az első dolog, amire figyelni kell a vezérlő kiválasztásakor, az a méret. Billentyűzeteknél az oktávok száma és a billentyűk mérete határozza meg. A kombinált vezérlők esetében a méret növekedését a kijelző és a kiegészítő vezérlők jelenléte okozhatja.

A billentyűk két fő méretben kaphatók: teljes méretű, „fa” zongorával megegyező és kicsinyített. Általában kisebbeket telepítenek a hordozható vezérlőkre, amelyeket magunkkal vihetünk, és például utazás közben dallamokat komponálhatunk. Az ilyen billentyűzetek leggyakrabban 25–32 billentyűvel és néhány további vezérlővel rendelkeznek. A teljes méretű billentyűzetek 25-88 billentyűt tartalmaznak. Míg a sorozat legelső modelljei még mindig magukkal vihetők, az utóbbiak inkább helyhez kötött használatra alkalmasak. Főleg, ha kalapács típusú kulcsaik vannak.

T: A képen az M-AUDIO Keystation MIDI billentyűzetek sorozata látható

A billentyűzet mechanikájának típusai

Három fő típusa van: súlyozott, félig súlyozott és súlyozatlan (úgynevezett szinti). A szintetizátor típusú mechanikájú billentyűzetek billentyűi általában valamivel rövidebbek (a szélességük szabványos). Ezek egy műanyag kar lemez, amely könnyen megnyomható.

Ezzel szemben a súlyozott kalapácsos billentyûzetek teljes méretű, zongora-stílusú billentyűkkel rendelkeznek, amelyek bizonyos nyomással nyomják meg, és olyan érzést keltenek, mintha egy igazi hangszeren játszanának. Egyes legnépszerűbb MIDI-billentyűzeteken még fából készült billentyűk is vannak. Az ilyen billentyűzetek általában lehetővé teszik a súlyozás beállítását bizonyos határokon belül. A félig súlyozott mechanika, ahogy a neve is sugallja, az előző kettő keresztezése.

A MIDI billentyűzet fontos paramétere az érzékenység. Ő felelős azért, hogy a hang megváltozik-e a nyomás erejétől/sebességétől függően. A kis formátumú billentyűzetek általában nem rendelkeznek ún. aktív billentyűzetet, és a dinamikát (sebességet) ezt követően kézzel kell megrajzolni. A drágább modelleken minden billentyűre több érzékelő van felszerelve, amelyek továbbítják a lenyomási sebességet/erőt, a kioldási sebességet, a lenyomás időtartamát stb.

Az Aftertouch felelős a billentyűzet érzékenységéért egy billentyű lenyomása után. Elmondhatjuk, hogy ennek a paraméternek a jelenléte lehetővé teszi a billentyűk „hozzáadását”, ami hasznos lehet, ha olyan VST szintetizátorokkal játszik, amelyek fúvós hangszereket, orgonákat és néhány húrt utánoznak.

Ha nem csak játszani szeretne, felvenni néhány „padot” és egy egyszerű szólót, ha vezérelnie kell a szintetizátorokat és menet közben módosítania kell a paramétereiket, akkor a kiegészítő vezérlőkkel ellátott billentyűzetek hasznosak lesznek.

Vezérlők MIDI billentyűzeteken

A MIDI billentyűzetek leggyakoribb vezérlői a Pitch és a Modulation, amelyek leggyakrabban a bal oldalon találhatók billentyűzet egység. A hangmagasság vezérlővel korlátozott tartományon belül módosíthatja a hang hangmagasságát. A moduláció szabályozza a modulációt.

A képen - vezérlőgombok: pitch (Pitch) és moduláció (Modulation)

A standard billentyűkön kívül a billentyűzet további programozható vezérlőkkel is rendelkezhet, amelyeket saját belátása szerint használhat. Általában egyszerűen számokkal vannak aláírva. Ha az eszköznek nagy számú szabályozója van, akkor csoportokra oszthatók (akkor a csoportot jelző számmal és betűvel vannak aláírva, például A1, A2, C3 stb.).

Egyes billentyûzetek padok formájában vannak vezérlõkkel, amelyekhez a felhasználó hozzárendelhet egy adott hangot, egy rövid zenei kifejezést stb. A padokat leggyakrabban ritmikus minták elõadására/rögzítésére használják.

A képen az Akai MPK261 MIDI vezérlő hozzárendelhető padjai láthatók

A MIDI billentyűzetek lehetővé teszik a VST hangszerek vezérlését, a paramétereik menet közbeni beállítását és az előadás közbeni improvizációt. Érzékelhetővé teszik a hangzás irányítását, és lehetővé teszik a zene „érintését”.

Egy másik, a billentyűzethez csatlakoztatható berendezés a szélvezérlő. Lehetővé teszi fúvós hangszerek alkatrészeinek előadását. A hangzás a lehető legközelebb áll az eredetihez.

Számos MIDI billentyűzet/vezérlő csatlakoztatható mobil eszközökhöz, táblagépekhez, okostelefonokhoz. A kis formátumú billentyűzetekkel ellentétben a professzionális billentyűzetek további teljesítményt igényelhetnek. Ezt figyelembe kell venni a készülék kiválasztásakor. Ezenkívül ne felejtse el beszerezni a szükséges adaptert, milyen típusú mobil eszközön használni tervezed.

MIDI billentyűzet áttekintése

Mérlegeljük konkrét modellekés próbáljuk kitalálni, melyik a megfelelő az Ön számára.

Kezdjük a legkisebbekkel. Az ilyen billentyűzetek kisebb billentyűkkel, kis számú kiegészítő kezelőszervekkel rendelkeznek, és azok számára alkalmasak, akik utazás közben szeretnek zenét komponálni. Ennek a csoportnak a leggyakoribb képviselői az M-audio Axiom Air Mini 32, az AKAI MPK-Mini MK2 USB és az ARTURIA MiniLab.

A képen – Arturia MiniLab

Az ilyen hangszerek könnyen csatlakoztathatók táblagéphez vagy netbookhoz, és bárhol lejátszhatják kedvenc dallamait.

Folytatva a témát - kis méretű billentyűzetek teljes méretű billentyűkkel. Alkalmasak azok számára, akiknek kényelmetlen a miniatűr billentyűkkel való játék. Például az ACORN Masterkey 25, M-AUDIO Oxygen 25 II modellek.

A képen az Acorn Masterkey 25 MIDI billentyűzet látható

A MIDI billentyűzetek közül a legnagyobb csoportot a 49 billentyűs hangszerek alkotják. Bemutatja mind a költségvetési megoldásokat, amelyek csak zongorabillentyűzetet tartalmaznak, például AXELVOX KEY49J, és professzionálisabb modelleket, például M-AUDIO Oxygen 49 II, NOVATION IMPULSE 49, ARTURIA KeyLab 49. Az ilyen billentyűzetek a legtöbb zenész számára megfelelőek. Könnyű kiválasztani a megfelelőt. A lényeg az, hogy eldöntse, hogy „csak egy billentyűzetre” vagy „egy csomó gombbal rendelkező billentyűzetre” van szüksége.

Az utolsó kategória a teljes formátumú vezérlők 88 billentyűvel, leggyakrabban kalapácsos mechanikával és számos vezérlővel. A készülékeket leggyakrabban professzionális zenészek használják, akik összetett, leggyakrabban zongorafeldolgozást adnak elő. Ezek többsége helyhez kötött stúdiókészülék. Az egyik olcsó lehetőség az M-Audio Oxygen 88 MIDI billentyűzet.

De a legtöbb esetben ezek meglehetősen drága eszközök. Például AKAI MPK vagy Studiologic SL88 Grand.

A képen – AKAI MPK88 MIDI billentyűzet

Ha továbbra is kérdései vannak a MIDI billentyűzetekkel kapcsolatban, vagy nehézségei vannak egy adott modell kiválasztásával, forduljon szakembereinkhez. Elmondhatja nekik a szerszámmal kapcsolatos követelményeit és működési feltételeit. Ennek alapján az alkalmazottak javasolják az optimális modelleket.



Kapcsolódó kiadványok