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干货丨MIDI键盘是干什么的,如何使用MIDI数据?

摘自:音平资讯|2020-01-06 09:21|作者:音平资讯

文章摘要:就跟大多数人不明白冰箱和手机的工作原理一样,很多人也不太理解MIDI数据的作用方式。

MIDI是Music Instrument Digital Interface(乐器数字接口)的缩写,因为它的全称很拗口,所以在99%的情况下,人们都会直接叫它的简称。简而言之,MIDI是一种您的软件和硬件工具能够理解的特定语言。我们通过向我们的乐器发送MIDI数据来与它们对话,而它们通过执行我们的音乐指令来回应。


就跟大多数人不明白冰箱和手机的工作原理一样,很多人也不太理解MIDI数据的作用方式。基本上,它就是一直在作用。也就是说,直到它不再作用或者你想用它做一些特定的事情为止。在这篇文章中,我们来一起了解下什么MIDI数据,以及这些数据是如何在设备链中传输的。


早期的MIDI


在20世纪70年代末和80年代初,合成器非常流行。当时,很多开发人员和制造商都致力于创造新的硬件合成器,所有的这些合成器在功能上都非常相似,但内部的作用原理却都不一样。因为没有标准,所以使用者使用起来就非常复杂,此外,各种设备之间的连接也是个难题。


MIDI数据能通过某种设备或音序器发送到乐器。 这些传输工具可以是带有各种按键,推子,旋钮,按钮等的控制器,也可以是诸如Logic,Pro Tools或Ableton等DAW中的剪辑或区域。 当您弹奏或单击音符时,它就会向您的乐器发送诸如打开,大声播放,调制某些东西,播放这么长时间,关闭(用MIDI语言来表示:音符打开,力度,调制, 音符持续时间,音符关闭)等指令。每条消息都有一个特定的发送顺序,这是使用二进制代码(计算机所使用的1和0)完成的,这就是我们所说的MIDI协议。


甚至还有一群人组成了MIDI制造商协会或MMA,他们会对MIDI规范和协议的所有形式和迭代的发展和开发进行管控。


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MIDI信号从控制器传输到最终输出音频乐器流程图


MIDI数据信号流


跟音频信号一样,MIDI数据从源头流动到乐器的过程也会遵循特定的路径。我们以如下两种情景为例来说明,情景一,包含MIDI控制器,情景二,不包含MIDI控制器。


情景一


  1. 在MIDI控制器上播放MIDI消息,然后通过某种USB MIDI或五针DIN电缆发送到您的计算机。

  2. 您的计算机收到这些消息后将其路由到您的DAW。然后,您的DAW接收到数据后将其发送到设置为接收它的任何MIDI音轨。

  3. 一旦进入音轨,MIDI数据首先会遇到插入的任意MIDI设备,然后数据会根据设备的用途进行解析。以琶音器为例,琶音器会接收许多音符/消息(例如和弦),然后将这些消息以每次发送一个的方式,发送到下一个设备。每个音轨上可以有多个MIDI设备,MIDI数据会按照它们插入音轨的顺序流经它们。

  4. 之后,数据会被发送到乐器(无论是软件采样器还是合成器,还是能够接收MIDI数据的外部硬件)。乐器获取到MIDI数据后就会开始执行其音乐指令。

  5. 乐器输出音频,MIDI旅程结束。


情景二


  1. 情景二与情景一非常相似,只是删除了控制器。

  2. 来自DAW内部的MIDI音序在MIDI音轨上播放并发送到音轨的设备链。 

  3. 它首先会遇到插入的任意MIDI设备,然后根据设备的用途解析出数据。(如情景一)。

  4. 然后数据被发送到乐器。(如情景一)。

  5. 乐器输出音频,MIDI旅程结束。


MIDI数据还有许多更复杂的路径,上面列出的这些路径是最为常见的,也是观察MIDI数据信号流的较佳起点。


当您向一个设备发送音序,设备却没有发出声音时,您要对信号路径上的每个点进行检查。


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MIDI 控制器


MIDI通道


我们通常不需要了解MIDI通道,除非我们的设置比上两种最常见场景更为复杂。


想象一下:您正在为一部80年代的电影《怪奇物语》(a la Stranger Things)做现场配乐,有15个不同的硬件合成器可供您使用,它们呈华丽而高大的半圆形围绕着您。这些合成器中有些带有键盘接口,您可以直接播放音序,但有些只是模块,需要从外部接收音序来回放。如果不使用一堆额外的控制器和电缆,您该怎么做这项工作呢?答案是使用MIDI通道。


每条MIDI线缆都有16个不同的通道,它们都可以发送信息,这意味着它可以将消息解析到16个不同的目的地。我们可以把它们想象成电视频道——我们可以通过选择遥控器上的数字来收看任意对应的频道。在这个比喻中,遥控器分配了频道,我们就是接收消息的乐器。用户可以指定在哪个通道上发送消息,以及哪个设备会在该通道上接收消息。合成乌托邦问题解决了!


随着MPE数据(MIDI Polyphonic Expression)和Roli Seaboard等MPE乐器的出现,MIDI通道还能发挥额外的作用,能实现进一步的表达和复杂的设置,此篇文章就不对此做过多的介绍了。


为什么MIDI很重要


虽然MIDI数据的功能并不直观,也不太好掌握,不过好在有一代极其聪明的技术人员,所以绝大多数人除了知道如何插入MIDI控制器并控制音轨外根本无需掌握它。不多,即使知道一点点关于MIDI是什么以及它是如何工作的,就能为您的工作带来非常大的帮助。对于我们这些想拉开帷幕,自己操作控件的人来说,有很多的创意性和技术可能性可供我们探索。下次再看到MIDI线缆的时候,可以花点时间去欣赏下那些1和0为您所做的一切。

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