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[音乐资料] 关于“MIDI”的一些基本概念

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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
9 n4 C. B" J* \一、关于“MIDI”的一些基本概念
: Q, G+ r% N. G4 _3 ?5 X( {$ P- H1 v- u
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) `7 ?: @2 Y% D  d7 WMIDI的定义8 V8 z4 B8 V1 L& A
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。' n! Z- `* q& ^6 P4 u; J: A, n0 h

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  N5 R8 B5 \" _/ r9 ^0 iMIDI文件格式
+ {8 r8 ^, n. ~. ]( y# d2 b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。
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% D( s% P7 S0 c8 u2 M* zMIDI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」。& `/ t  E: w$ N9 Q+ @7 \
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。
  W+ Q- D8 q/ D+ g2 H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。
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MIDI系统
! q3 f2 R8 f* cMIDI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。9 j" z$ X/ }  ]# d
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无线MIDI系统' y7 r3 s1 _4 a6 g8 r/ ], b! \
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。& O: g) a' {' b' |
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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MIDI电缆: M, b# b  e% ?  }: U9 J
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. K9 p1 V/ h& ?! m6 H

& g* [( Q6 o( M3 |9 b, Z* ]MIDI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。; X, X7 a+ h0 E8 Z! x' j

" g- n; ~( \8 P; y- w0 J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。& O: u2 F8 W3 }; I! t7 w2 L
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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。" E" ]3 P( a5 A7 ]% _

* L1 D2 Z9 K( }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。& f4 A9 Z4 L* ^' l8 W% t/ i
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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。1 e: Z* N, g+ V, k. R
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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。
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1 f3 l0 n: K# x2 k: X- |$ FMIDI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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) y+ v0 J+ U* a& eMIDI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。4 Z- N1 m# U6 }

/ m6 q$ I. }9 K9 \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。. a% f6 D) o9 F; e$ I
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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。7 N$ @" v  v  @- \" P+ F
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1. 它可以用在音乐以外的地方& w) g5 y5 i" o# _& A7 \
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。8 W2 a/ e5 r$ S

% `1 Y/ F, ], `% ?4 j  D$ S2. 它可以通过许多种方式进行交换# k- z0 z; f3 T0 _; [
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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640.webp (1).jpg ) C5 n3 ]" O, \& U& H
OS X里的网络MIDI传输
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3.MIDI并不限于键盘
! ?6 y6 N( P5 }, ]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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Roland GK-3, 一款为吉他设计的MIDI拾音器
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3 X, P8 I# }4 }) S/ K3 l0 t4. It’s not going anywhere1 X6 i, [" D- ^# {9 `: M
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6 L# \/ Z  b) \8 H/ R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。- {( r& K( N+ Q1 N! K2 Q3 l
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