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[音乐资料] 关于“MIDI”的一些基本概念

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金贝

中国原创音乐基地发布

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gsl9126 发表于 2018-11-10 16:18:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
关于“MIDI”的一些基本概念
6 \5 {2 `! y7 t) ]- S一、关于“MIDI”的一些基本概念
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01% h( F# K7 P4 `2 M* ?( W7 f
MIDI的定义4 `2 h' |2 y# n$ [
MIDI全称是musical instrument digital interface,即乐器数字接口,也是一种专用于乐器的接口标准。需要注意的是,它仅仅是一个通信标准,由电子乐器制造商们建立起来的,用以确定电脑音乐程序、合成器和其他电子音响的设备互相交换信息与控制信号的方法。
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& n% N, {  }& B) o* p: ZMIDI文件格式  q7 E, l" H+ a! L6 S7 h, i1 p$ y
与常规的音频文件不同,MIDI编码的文件存储的并不是对模拟信号采样后的数字音频信号,而是一系列控制指令。每个MIDI文件开头的4个字节为「4d 54 68 64」,对应的ASCII字符为「MThd」,它表示这个文件是MIDI文件,后续的10个字节则定义了该MIDI文件的一些全局信息,如音轨数、节拍时长等信息,在这14个字节之后的内容就是真正的「音频」部分。5 t/ a; x3 @' w; G$ E% u

& z" n! U) A# M* Y( l' I8 jMIDI的音频部分由一系列的MIDI Event组成,每一个Event可以理解为对当前时刻的音符的描述,包括音符的音高、音色、持续时间、力度等。当我们在PC上播放MIDI音频文件时,PC的声卡就会根据这些Event实时「合成」对应的声音并播放出来,而不是「回放」。- e# ^$ }: A: G4 {/ F8 U
从上文的描述可以看出,MIDI文件其实是数字世界的「五线谱」,它的内容确定了MIDI播放器在什么时刻应该发出何种声音,并且MIDI文件的播放效果取决于声卡品质的高低。
0 J7 {4 c* B& s4 `$ K- m8 T日常生活中,MIDI编码格式并不多见,它主要应用于数字音乐创作领域。由于MIDI文件记录的是一系列原始的音频控制命令,所以它可以很方便的被重新编辑,同时配合丰富的音色库就可以制作出流行音乐。MIDI也可以直接控制各种各样的电子音源,进而「演奏」出独特的音乐效果。/ ]3 X( e8 x: B- |  E. Y( w9 H

& A- x, H: {6 d2 n! U9 B03# P0 P# i; a% \5 I8 _6 I) h6 f
MIDI系统3 v% e6 H- _& a" _" U' W
MIDI系统实际就是一个作曲、配器、电子模拟的演奏系统。从一个MIDI设备转送到另一个MIDI设备上去的数据就是MIDI信息。MIDI数据不是数字的音频波形,而是音乐代码或称电子乐谱。如电视晚会的音乐编导可以用MIDI功能辅助音乐创作,或按MI-DI标准生成音乐数据传播媒介,或直接进行乐曲演奏。) @* d" r5 F- O4 C
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无线MIDI系统
1 {0 K4 k9 j- w8 }7 @# F如果在计算机上装备了高级的MIDI软件库,可将音乐的创作、乐谱的打印、节目编排、音乐的调整、音响的幅度、节奏的速度、各声部之间的协调、混响由MIDI来控制完成。
$ ]) W% {/ h3 s, x- E利用MIDI技术将电子合成器、电子节奏机(电子鼓机)和其他电子音源与序列器连接在一起即可演奏模拟出气势雄伟、音色变化万千的音响效果,又可将演奏中的多种按键数据存储起来,极大的改善了音乐演奏的能力和条件。
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+ r  `3 o! ~$ @' r9 ]' L9 I: J  EMIDI电缆7 i) H' m; O" [; R* {# I
用于连接各种MIDI设备所用的电缆为5芯电缆,通常人们也把它称为MIDI电缆。
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二、MIDI系统是如何工作的% ^  o6 ]+ f- M, I3 v' t

3 m  Z$ o( |- ^0 m# EMIDI作曲和核配器系统核心部分是一个被称为序列器的软件。这个软件即可以装到个人电脑里,也可做在一个专门的硬件里。序列器实际上是一个音乐词处理器(wordporcessor),应用它可以记录、播放和编辑各种不同MIDI乐器演奏出的乐曲。序列器并不真正的记录声音,它只记录和播放MIDI信息,这些信息从MIDI乐器来的电脑信息,就像印在纸上的乐谱一样,它本身不能直接产生音乐,MIDI本身也不能产生音乐,但是它包含有如何产生音乐所需的所有指令,例如用什么乐器、奏什么音符、奏得多快,奏得力度多强等。
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序列器可以是硬件,也可以是软件,它们作用过程完全与专业录音棚里多轨录音机一样,可以把许多独立的声音记录在序列器里,其区别仅仅是序列器只记录演奏时的MIDI数据,而不记录声音;它可以一轨一轨地进行录制,也可以一轨轨地进行修改,当你弹键盘音乐时,序列器记录下从键盘来的MIDI数据。一旦把所需要的数据存储下来以后,可以播放你刚作好的曲子。5 w; H/ i# t; P3 ]* B
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如果你觉得这一声部的曲子不错,可以把别的声部加上去,新加上去的声部播放时完全与第一道同步。  y8 J7 h, G( U6 r+ U+ u' V
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作为单独设备的序列器,音轨数相对少一些,大概8~16轨,而作为电脑软件的序列器几乎多达50000个音符,64~200轨以上。
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序列器与磁带不同,它只受到硬件有效的RAM(Rndomaccessmemory随机存储器)和存储容量的限制,所以作曲、配器根本用不着担心“磁带”不够用。MIDI技术的一大优点就是它送到和存储在电脑里的数据量相当小,一个包含有一分钟立体声的数字音频文件需要约10兆字节(相当于7张软盘的容量)的存储空间。然而,一分钟的MIDI音乐文件。这也意味着,在乐器与电脑之间的传输数据是很低的,也就是说即是最低档的电脑也能运行和记录MIDI文件。
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* ~* Z2 |4 K: ^- r# B- N! H通过使用MIDI序列器可以大大地降低作曲和配器成本,根本用不着庞大的乐队来演奏。音乐编导在家里就可把曲子创作好,配上器,再也用不着大乐队在录音棚里一个声部一个声部的录制了。只需要用录音棚里的电脑或键盘,把存储在键盘里的MIDI序列器的各个声部的全部信息输入到录音机上即可。: W9 e3 b' L8 A" v0 h/ }8 I
640.webp.jpg - x3 S* R) r3 }
MIDI程序的设计目标就是要将所要演奏的音乐或音乐曲目,按其进行的节奏、速度、技术措施等要求,转换成MIDI控制语言,以便在这些MIDI指令的控制之下,各种音源在适当的时间点上,以指定的音色、时值、强度等、演奏出需要的音响。在录音系统中,还要控制记录下这些音响。MIDI所适应的范围只是电声乐曲或模拟其他乐器的乐曲。
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% p2 w8 C& L( Q0 I; LMIDI技术的产生与应用,大大降低了乐曲的创作成本,节省了大量乐队演奏员的各项开支,缩短了在录音棚的工作时间,提高了工作效率。一整台电视文艺晚会的作曲、配器、录音,只需要一位音乐编导、一位录音师即可将器乐作(编)曲、配器、演奏,录音工作全部完成。
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四川电视台的综合文艺直播节目《综艺大世界》和电视晚会里面所有的背景音乐(包括声乐、舞蹈、小品等),基本上都采用MIDI技术制作,其中不少音乐作品曾多次获奖。
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可见,MIDI技术创作和录制的音乐,具有深厚的音乐创作能力,在今后的电视舞台上将扮演一个重要的角色。5 O0 [- Q3 `) G9 ~# R" [- G3 S% h* `) V

& }8 q9 O8 R2 R以上是我们众所周知的“MIDI技术”的应用,这里我们介绍几个你也许不知道的关于MIDI的故事。
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1 T$ m$ b7 Z7 c) T1. 它可以用在音乐以外的地方
# _5 l* G" x6 Z$ X- Z  q因为MIDI只是一套指令,它的作用并不仅限与触发音乐里的声音。简单来说,MIDI是一系列的开关信息以及数据参数。因此,在演出里通过MIDI来控制灯光演出和显示也是非常常见的。举个例子,由于它的线性特性(根据时间线播放MIDI事件),这意味这它可以根据时间线控制灯光的开与关。9 q" r7 H/ E$ k3 ~4 S6 w1 ?4 M
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2. 它可以通过许多种方式进行交换
. p2 m; j$ u4 S" W9 ?+ N也许你习惯了你的MIDI键盘通过USB连接或者通过MIDI线将你的旧工作站连接到MIDI接口里。但是,MIDI只是一套指令,它可以用开发者选择的几乎所有的通讯方式来进行连接——只不过需要有足够多的人需要才有开发的价值。所以现在不少产品可以通过蓝牙来发送和接受MIDI信号,现在Wi-Fi MIDI也可以在Mac OS X和Windows上通过安装rtp来实现。你甚至可以通过以太网来发送MIDI信息。
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2 j: v, i: m  y 640.webp (1).jpg 2 M% ~* V, t; \1 O. u. a9 F
OS X里的网络MIDI传输
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3.MIDI并不限于键盘" |) z7 k/ x7 i' H3 D
也许关于MIDI你的初步印象就会停留在钢琴键盘上,没错,这确实还是最常见的MIDI乐器之一。但是MIDI实际上还可以用在很多别的乐器上。比如,常见的pad controllers、电鼓、和触控设备。而且还有为吉他、贝斯、弦乐器甚至管乐器设计的MIDI拾音器。如果你想要尝试MIDI,也许你可以在你的乐器上加上这些接口试试。
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5 b% {& S/ i0 M0 n% |Roland GK-3, 一款为吉他设计的MIDI拾音器4 F/ w+ R' V% {& f* Y
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4. It’s not going anywhere8 e/ Z, k3 m7 K+ j4 p

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7 m' }/ w* {, N+ x尽管自20世纪80年代一来,技术已经有了长足的进步,作为所有软件和硬件的连接方式,MIDI依然与音乐技术紧紧地结合在一起。完全不需要担心新老设备之间的连接问题。而且由于所有人都用得同一套标准,对于所有人来说都是好事。在今天,软件已经比早期的MIDI硬件更加强力,但是我们也无法想想MIDI有一天会被取代。替代品比如OSC(Open Sound Control)确实存在,但是它们的通用性在今天远远不如MIDI。
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