Удомельский форум   ◊
www.udomlya.ru | Медиа-Центр | Удомля КТВ | Старый форум

Вернуться   Удомельский форум > Тематические разделы (Read Only) > Культпросвет > История музыки
Справка Пользователи Календарь Поиск Сообщения за день Все разделы прочитаны
 
 
Опции темы Опции просмотра
Старый 24.07.2007, 11:39   #1
Strannik
Местный
 
Аватар для Strannik
 
Регистрация: 03.10.2006
Адрес: Москва
Сообщений: 576
Вы сказали Спасибо: 0
Поблагодарили 4 раз(а) в 4 сообщениях
Отправить сообщение для Strannik с помощью ICQ
По умолчанию Стандарт MIDI и его варианты

Часть первая: как всё начиналось

Урок тотальной взаимосовместимости, взятый музыкальной отраслью у компьютерной индустрии, заслуживает, по правде говоря, трёхбалльной оценки. Но, так или иначе, интерфейс MIDI — главный результат этого урока, — сделался стандартом, без которого нынешние синтезаторы немыслимы.

Об истории вхождения электроники в музыку мы рассказывали в цикле статей "Музыка и электричество". MIDI-интерфейс там упоминается, но лишь вскользь.


Пожалуй, пришло время рассказать о том, что это такое, откуда взялось и зачем нужно.


Семидесятые годы прошлого столетия ознаменовались появлением полифонических синтезаторов со встроенными запоминающими устройствами. Фактически, это были инструменты с миникомпьютерами на борту.


Переоценить значимость этого нововведения трудно: по сравнению с монофоническими синтезаторами, тембры (звуки) которых настраивались с помощью патч-кордов и обычной человеческой памяти, полифонические инструменты со встроенной электронной памятью — это как паровоз против реактивного самолёта.

Первый в мире MIDI-инструмент — Sequential Circuits Prophet 600
До того музыкантам приходилось водружать на сцену целые артиллерийские батареи синтезаторов, некоторые из которых за всё выступление издавали всего один звук. Чтобы настроить всю эту "кухню", требовались многие часы подготовки.


Впрочем, даже сейчас, когда все новые синтезаторы оснащены MIDI или совместимым с ним форматом взаимодействия музыкального оборудования, Рик Уэйкман (Rick Wakeman), например, по старой памяти возит с собой целый вагон различных инструментов.


Аутентичное звучание старых синтезаторов повторить невозможно, а имитация такового с помощью всяких там компьютеров музыкантов старой школы не впечатляет.


Работать с синтезаторами, оснащёнными ОЗУ/ПЗУ, было, конечно, гораздо проще. Но тут проявилась новая проблема, не различимая прежде за всеми остальными.


Синтезаторы от различных производителей обладали своими характерными особенностями в том, что касалось качества тембров. Одним производителям лучше удавалось имитировать звуки струнных инструментов, другим — звуки духовых.


А музыкантам нужны были максимально качественные тембры. Такие исполнители, как Кит Эмерсон (Keith Emerson) и тот же Рик Уэйкман неизменно выстраивали на сцене целые баррикады из разных инструментов, каждый из которых был настроен на свой наилучший тембр. Цель была одна: объединить несколько тембров, "наслоить" их.


Производители держали нос по ветру, и начиная с 1979 года инструменты от компаний Oberheim, Rhodes и Roland обрели новые разъёмы на задней панели, предназначенные для объединения между собой двух и более синтезаторов. Правда, только в рамках одной марки, а иногда и одной модели. Иными словами, соединить Oberheim OBX с Sequential Circuits Prophet или Moog, или каким-либо творением Roland было невозможно.


Естественно, свою роль тут играла конкуренция: до определённого момента производители просто не желали обеспечивать совместимость своих инструментов с разработками конкурентов, очевидно надеясь таким образом заполучить себе клиентов, преданных одной марке...
Только музыканты из другого теста леплены. Их марки интересуют лишь постольку-поскольку. Один джазист — Герби Хэнкок (Herbie Han****) спустил целое небольшое состояние на том, чтобы модифицировать свои синтезаторы и научить их понимать друг друга, вне зависимости от марки и модели.


У Хэнкока обнаружилось немало последователей, бомбивших производителей синтезаторов просьбами и требованиями сделать инструменты совместимыми друг с другом, чтобы было проще наслаивать и смешивать различные тембры.


Производителям пришлось как-то реагировать, тем более, что на рубеже семидесятых-восьмидесятых полку электронных инструментов всё прибывало и прибывало — синтезаторы, электронные барабаны, секвенсоры и другие устройства требовали взаимной совместимости. Вернее, её требовали музыканты.


И вот тогда-то музыкальной отрасли пришлось принять во внимание опыт компьютерной индустрии с её стандартами.


В 1982 году на выставке Национально ассоциации поставщиков музыкального оборудования (National Association of Music Merchandisers — NAMM), Дэйв Смит, президент известной в то время компании по производству синтезаторов Sequential Circuits, созвал особое совещание, на котором инженеры конкурирующих компаний спокойно обсуждали вопрос, как обеспечить взаимопонимание между существующими электронными музыкальными инструментами и сопутствующим оборудованием.


Тогда и был предложен Универсальный музыкальный интерфейс (Universal Musical Interface). После многочисленных переработок компании Sequential Circuits (США) и Roland (Япония) представили в 1983 году первые модели синтезаторов, оснащённых "цифровым интерфейсом музыкальных инструментов" — Musical Instruments Digital Interface, сокращённо MIDI.

Схема стандартных MIDI-разъёмов.
За ними тотчас же последовали и остальные игроки рынка.


Как и всё гениальное, MIDI по сути своей очень прост. Его задача — представить исполняемую музыку в виде потока данных. Причём в виде кода представлятся не звук, а набор определённых характеристик каждой звучащей ноты.


Каждой клавише на электронной клавиатуре присваивается свой порядковый номер (например, "до" первой октавы соответствует число 60), номерами же обозначаются контроллеры и тембры (патчи — patches).


Нажатая, звучащая нота является MIDI-сигналом (или событием — event), с рядом своих собственных характеристик — длительностью, силой нажатия (velocity), и так далее.


Кроме того, определяются общие характеристики более высокого уровня, такие как порт (port) — на случай использования нескольких MIDI-устройств одновременно, канал (channel), коих приходится по шестнадцать штук на порт, тембр (patch).


Числами обозначаются и определённые контроллеры и диапазон их действия. К контроллерам относятся общая громкость канала (volume), педаль (sustain pedal), высота тона (pitch), модуляция (modulation), использование внешних эффектов и так далее.


Данные об этих параметрах можно сохранить в качестве отдельного файла и пересылать на другие инструменты в качестве системно-эксклюзивного сигнала (System Exclusive — SysX), обеспечивая таким образом их автоматическую настройку. Об этом будет сказано подробнее.


Объединение инструментов и модулей между собой осуществляется с помощью стандартных пятиштырьковых кабелей, подсоединяемых к соответствующим разъёмам. Разъёмы встречаются трёх типов: MIDI In, MIDI Out и MIDI Thru.


Первые два наличествуют обязательно, без них не обойтись, чего нельзя сказать о третьем — MIDI Thru. На нижеприведённой иллюстрации демонстрируется, как осуществляется взаимопонимание отдельных инструментов и модулей.

Существует список 128 базовых тембров MIDI ("патчей" — patches), стандартизированный лишь постольку-поскольку. Как правило, фортепианному тембру соответствует 0, тембру струнного оркестра — 48, хору — 53, шумовым эффектам — со 120 по 127, и так далее (целиком смотрите здесь). Однако довольно скоро стало ясно, что этот список едва ли может удовлетворять потребностям серьёзных музыкантов.


И вот отдельные фирмы — производители синтезаторов начали создавать свои форматы. Расширенные.
__________________
Дорога - она для тех, кто готов пройти через собственный ад, ибо дорога есть удел зрячего и сильного.
Strannik вне форума  
Старый 24.07.2007, 11:42   #2
Strannik
Местный
 
Аватар для Strannik
 
Регистрация: 03.10.2006
Адрес: Москва
Сообщений: 576
Вы сказали Спасибо: 0
Поблагодарили 4 раз(а) в 4 сообщениях
Отправить сообщение для Strannik с помощью ICQ
По умолчанию Часть вторая: General MIDI

Первая спецификации MIDI (1.0), хотя и облегчила задачу по объединению разных инструментов, окончательно её не решила. Инструменты, совместимые с MIDI, могли оставаться несовместимыми между собой — и по очень простой причине...

Этой причиной была нумерация тембров (патчей). MIDI задало технологический стандарт обмена информацией об отдельных нотах, но никаких стандартов относительно того, на какой позиции какой тембр должен стоять предусмотрено не было. В связи с чем MIDI-композиция на инструменте одного производителя звучала нормально, а на другом — просто кошмарно, поскольку все тембры оказывались перепутанными.


В конце 1980-х годов компания Roland предложила другим игрокам на рынке ввести некий универсальный формат, вернее, универсальный банк патчей, так чтобы тембры, соответствующие друг другу по названию и относительно напоминавшие друг друга по звучанию стояли всегда на одних и тех же позициях. То есть фортепиано соответствовало именно фортепиано, а не труба или шумовой эффект.


Так в 1991 году появился первый формат — General MIDI (GM).


Этот формат предусматривал наличие 128 стандартных тембров, условно разделённых на 16 тематических разделов.


Фортепиано (Piano),

хроматическая перкуссия (Chromatic Percussion),

органы (Organs), куда попали и аккордеон и гармоника,

гитары (Guitars),

басовые тембры, в том числе бас-гитары и синтетические басы (Bass),

солирующие струнные (куда почему-то затесались литавры),

ансамбль (Ensemble),

медные духовые (Brass),

два раздела под деревянные духовые (Reed, куда попали саксофоны, и Pipe, где сгрудились флейты),

ведущие синтетические тембры (Synth Lead),

синтетические подложки (Synth Pads),

синтетические эффекты (Synth Effects),

этнические инструменты (Ethnic),

нехроматическая (в основном) перкуссия (Percussive) и —

звуковые спецэффекты (Sound Effects).


В каждом разделе насчитывается, как нетрудно понять, по восемь инструментов. Особняком держался банк ударных инструментов, — стандартный набор перкуссии, всегда располагающийся на 10 канале.

Первые клавиатуры Yamaha Portatone с поддержкой General MIDI (1993 год).
Помимо этого, стандарт General MIDI предъявляет следующие требования:



Одновременное распределение MIDI-сигналов на все 16 каналов одновременно,

Стандартная нумерация клавиш — "до" первой октавы может соответствовать только клавиша номер 60,

24-голосная полифония. Этого производителям казалось куда как достаточно.



Обязательным требованием было понимание базовых контроллеров, в том числе модуляция (Modulation), громкость канала (Channel Volume) возможных, панорамирование (Pan), экспрессия (Expression), фортепианная педаль продления звучания (Sustain), сброс всех параметров (Reset All Controllers), отключение всех нот (All Notes OFF). К обязательным параметрам, которые должен был понимать модуль, совместимый с General MIDI, также относились колесо высоты тона (Pitch Wheel), тонкая (Fine Tuning) и обычная (Coarse Tuning) настройка.


Все контроллеры, кроме Pitch Wheel и подстройки, регулировались в диапазоне от 0 до 127 (или 1 и 128). Некоторые, контроллеры, например, Sustain Pedal, не понимают промежуточных значений, так что 0 или 1 соответствуют отпущенной педали, а 127 (128) — нажатой.


Как видим, в сам формат GM была заложена теоретическая возможность расширения: оставались свободные позиции для контроллеров, да и 128 стандартизированных тембров явно было недостаточно.


Так что за расширенными форматами, как говорится, не засохло. Первой была компания Roland, за ней в погоню бросилась Yamaha. Обе предложили свои "надстройки" для General MIDI. Первая получила название General Synth (GS), вторая — eXtended General (XG). Оные форматы были обратно совместимы с General MIDI, но обладали значительно большими, по сравнению с ним, возможностями.


Это касалось и наборов возможных инструментов, и количества контроллеров. В основу XG была заложена ещё одна хитрая идея, но реализовать её в полной мере Yamaha не смогла.
__________________
Дорога - она для тех, кто готов пройти через собственный ад, ибо дорога есть удел зрячего и сильного.
Strannik вне форума  
 


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Опции темы
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Текущее время: 12:18. Часовой пояс GMT +3.


Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2023, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot