миди контроллер что это такое

Что такое MIDI контроллер?

MIDI контроллер – это специальное устройство, которое преобразовывает физические действия в цифровые сообщения формата MIDI. Под физическим действием я подразумеваю, скажем, нажатие на клавишу, движение фейдера или поворот ручки. Сообщения MIDI передаются компьютеру или другому управляемому устройству (сэмплеру, секвенсору). Далее следует преобразование MIDI данных в изменение какого-либо параметра.

Например, если мы подключим MIDI контроллер к программе Cubase или FL Studio и назначим один из регуляторов для управления громкостью одного канала, например фортепиано FL Keys, то при повороте ручки контроллера пропорционально будет изменятся уровень громкости фортепиано.

Очень удобно использовать MIDI контроллеры для записи автоматизации или отпечатков клавиш.

Эти устройства призваны облегчить и упростить процесс аранжировки и сведения.

MIDI контроллеры применяются также в диджеинге.

Использовать мышку при работе с программами Traktor и Virtual Dj очень неудобно. С помощью MIDI контроллеров можно упростить этот процесс. Ведь намного проще передвинуть фейдер или прокрутить ручку, нежели хватать мышку и двигать ее по всей рабочей зоне.

Самым популярным типом контроллеров является MIDI клавиатура. Огромное распространение также получили панели с наборами ручек, специализированные электрогитары, датчики, ударные установки.

Рекомендую использовать эти устройства для более удобной и быстрой работы.

Примеры MIDI контроллеров

AKAI MPD32 – отличный контроллер; включает в себя 8 фейдеров, регуляторов и переключателей (всего 72 контроллера) и 16 пэдов (всего 64 контроллера); имеет возможность работать практически с любой виртуальной студией.

M-Audio Axiom – MIDI клавиатура, состоящая из 49 чувствительных к нажатию клавиш, 4 зон кнопок для разведения звука по каналам, 8 пэдов, 8 регуляторов, 9 фейдеров, 6 контроллеров транспортировки, 6 кнопок для редактирования и многого другого.

Vestax VCI 100 – профессиональный MIDI интерфейс с уникальными сенсорными ждогами, позволяющий работать с любым софтом как на платформе Mac так и на Windows.

Источник

Что такое MIDI-контроллер?

MIDI-контроллер – одно из многочисленных средств управления звуком. Звук при его использовании создается при игре на цифровом музыкальном оборудовании или синтезаторах.

Важно знать, что MIDI-контроллер – не передаёт аудиосигнал, который идёт от звукоснимателя электрогитары в усилитель. MIDI-контроллер передаёт цифровой сигнал, который обрабатывается сторонними плагинами.

Принцип работы контроллеров довольно прост – в момент нажатия на клавишу, контроллер воспринимает силу нажатия, высоту ноты и её длительность, после чего передаёт полученный цифровой сигнал на синтезатор или иное устройство, генерирующее звук.

MIDI-клавиатура

Считается самым популярным типом контроллеров. Устройство клавиатуры довольно простое и понятное – определённое количество клавиш, как на пианино, а также регуляторы высоты звука, громкости и назначаемые клавиши. Принцип игры на таком инструменте совершенно не отличается от игры на обычном пианино.

MIDI-клавиатура – самый распространённый контроллер, а потому они обычно не имеют заоблачных цен. По крайней мере модели, ориентированные на массовый рынок. Клавиатуры по своему функционалу практически ничем не отличаются друг от друга, однако некоторые модели имеют пэды, питчи и иные рукоятки. В некоторые модели клавиатур устанавливают перкуссионные пэды. Кстати, о перкуссии…

Перкуссионные MIDI

Перкуссионные (или барабанные) MIDI-устройства – специально разработанные системы пэдов, которые отличаются от клавиатуры тем, что сами пэды более чувствительны к механическому воздействию и имеют больший размер. В большинстве случаев на данном устройстве играют барабанными палочками.

Устройство часто можно увидеть около классической барабанной установки. Та же самая электронная ударная установка может быть использована как MIDI-контроллер.

Гитарные MIDI-устройства

Абсолютно любая гитара может быть переоборудована в MIDI-контроллер при помощи MIDI-звукоснимателя. При этом без внесения существенных изменений в конструкцию. Довольно интересная технология, не так ли?

MIDI-контроллер позволяет расширить звуковой потенциал инструмента: кто из нас не хотел бы, чтобы его гитара звучала, как пианино, скрипка, аккордеон или даже целый оркестр!

MIDI-звукосниматель (или MIDI-датчик) выглядит довольно непривычно, внешне больше напоминает пьезо-датчик. К примеру, компания Roland выпускает MIDI-звукосниматели, которые могут быть установлены на абсолютно любую электрогитару.

MIDI-звукосниматели позволяют настроить довольно интересный и уникальный звук. На каждую струну может быть назначен отдельный звук, так как с гитары снимается 6 дорожек MIDI-сигнала.

Так же существуют специальные MIDI-контроллеры, уже выполненные в форме гитары – они позволяют гитаристу получить синтезированный звук. При этом такие гитары нельзя подключить традиционным способом к усилителю.

Духовой MIDI-контроллер

Принцип действия не отличается от всех приведённых выше контроллеров: устройство улавливает особенности звукоизвлечения и интенсивность потока воздуха, высоту ноты. Духовой контроллер позволяет музыканту сделать звук более живым, пропуская его через средства обработки звука.

К примеру, та же компания Roland выпускает еще и духовые контроллеры.

Духовой MIDI-контроллер Roland Aerophone AE-10

Данные контроллеры позволяют наиболее качественно имитировать такие инструменты, как саксофон, тромбон, тубу и т.д. Но никто не запрещает играть на духовом инструменте и имитировать звук электрогитары.

MIDI-контроллеров – бесчисленное множество. Фактически каждый привычный инструмент может превратиться в MIDI-контроллер при помощи специального устройства.

Как заставить MIDI-контроллер звучать?

Как мы уже писали выше, MIDI-контроллер не обладает аудио сигналом – только цифровым, а потому для создания звука необходимо его подключение к компьютеру посредством кабеля USB (или иного другого кабеля). Как правило, кабель поставляется вместе с устройством.

Одного контроллера и кабеля недостаточно. Для полноценного звучания необходимо обзавестись DAW – цифровой звуковой рабочей станцией (секвенсор) – FL Studio, Cubase, Reaper и так далее. После того, как контроллер был подключен, а DAW установлена, в параметрах секвенсора необходимо настроить контроллер, который в большинстве случаев настроится в автоматическом режиме.

Наконец, мы подходим к главному. Теперь необходимо установить виртуальный синтезатор, пианино, барабанную установку или даже виртуальную гитару. Если всё сделано правильно, то одно нажатие на клавишу контроллера выдаст звук гитары, пианино, барабанов и т.д.

В зависимости от модели контроллера, он может обладать специализированным софтом, который позволит настроить назначаемые клавиши на определённые действия.

Проблемы MIDI-контроллера

Ввиду того, что контроллер является цифровым устройством, для его корректной работы необходима мощная аппаратная база.

Самая распространённая проблема – задержка звука. Другими словами, вы слышите звук несколько позже нажатия на клавишу контроллера или звукоизвлечения. Как правило, от данной проблемы в большинстве случаев страдают владельцы компьютеров на ОС Windows. Владельцы MacBook с задержкой практически не сталкиваются ввиду использования компанией Apple драйверов CoreAudio.

Существует два решения:

Однако, и в первом, и во втором случае существует возможность настроить буфер обмена. Чем больше буфер, тем больше может быть задержка, но при этом качество звука вырастает. Если буфер обмена уменьшить, то и задержка уменьшится. Правда, с уменьшением буфера может появиться фон, треск и щелчки. Как правило, значения буфера обмена настраиваются индивидуально для каждого компьютера.

MIDI-контроллер позволит «поиграть» на всех инструментах мира по доступной цене – самые простые контроллеры на рынке музыкальных инструментов стоят 3 000 – 4 000 рублей.

Стоит его лишь купить, подключить к компьютеру и играть!

Источник

Как выбрать MIDI контроллер? Добавлено: Сен 25, 2019

MIDI контроллер в домашней студии – такое же важное устройство как компьютер, аудиоинтерфейс или наушники. Но что такое MIDI контроллер и зачем он нужен? А главное, как выбрать именно тот контроллер, который подойдет Вам?

USB/MIDI контроллер – устройство для передачи MIDI команд и сообщений в звуковой редактор на компьютере. Т.е., по сути, это сложный пульт дистанционного управления, с помощью которого можно определить, что необходимо сделать с тем или иным сигналом. Все операции настраиваются через набор элементов управления: энкодеров (поворотных регуляторов), клавиш, пэдов, кнопок, джойстиков, фейдеров и т.д

Однако не стоит считать MIDI контроллер лишь инструментом управления треками. С их помощью вы можете не отвлекаться на процесс обработки и детальной настройки, как это происходит с компьютерной мышью. Современные контроллеры – скорее музыкальные инструменты, завязанные на звуковых редакторах и плагинах. Они позволяют легко и быстро реализовать творческий потенциал, главное правильно подобрать девайс!

На сегодняшний день существует большое количество контроллеров различных типов и свойств. Все контроллеры можно условно разделить на несколько категорий, в зависимости от их внешнего вида и способа использования:

Пэд-контроллеры

Вид контроллеров, основными элементами управления которых являются пэды. Они подходят для исполнителей и музыкантов, работающих с большим количеством элементов бита, как в студиях, так и живых выступлениях.

Клавишные контроллеры

Микшер-контроллеры

Или контроллеры-маршрутизаторы. Предназначены для управления общим миксом, громкостью треков или отдельными паттернами, позволяют запускать семплы, использовать эффекты и пр. Такие контроллеры ориентированы в первую очередь на живые выступления.

Узкоспециализированные контроллеры

Универсальные (или гибридные) контроллеры

Также, такие контроллеры могут представлять собой автономные рабочие станций, вообще не требующие наличие компьютера, как Akai Pro Force или Akai Pro MPC Live.

После того, как вы определились, для чего будете использовать контроллер и выбрали конкретный тип устройства следует обратить внимание на различные параметры контроллера. При правильном подходе, контроллер не только прослужит долго, но и поможет раскрыть творческий потенциал. Вот некоторые из основных критериев выбора:

Качество сборки

При покупке контроллера стоит уделить внимание его внешнему виду и управляемости устройства. Корпус должен быть достаточно прочным, все пэды и прочие элементы управления быть приятны на ощупь и иметь плавный ход. Некоторые контроллеры оснащены прорезиненными накладками для комфортного использования без скольжения, что особенно важно во время живых выступлений.

Элементы управления

В зависимости от размера, основной функции и конструкции, контроллеры имеют множество дополнительных элементов управления для работы с сигналом. Среди них можно выделить наиболее популярные на данный момент варианты:

Поворотные регуляторы / кнобы / энкодеры – тип регулятора, который можно встретить на технике любого назначения. В случае с контроллером, поворотные ручки могут быть 2-х типов, с ограниченной зоной настройки или с прокруткой на 360 градусов: здесь все зависит от типа настраиваемого параметра, есть ли для него начальное и конечное значение.

Кнопки – простой способ активировать/деактивировать назначенную на конкретную кнопку функцию. Кнопки могут быть как назначаемые (функция которой соответствует регулятор выбирается пользователем), так и назначаемые (функция задана производителем).

Фейдеры – регуляторы ползункового типа, которые используются в большинстве микшерных пультов и значительной части MIDI контроллеров. При оценке фейдеров нужно обращать внимание на их ширину, количество и удобство использования. В определенных моделях, ориентированных на студийную работу, фейдеры могут быть моторизированные (автоматически принимать сохраненное положение).

Подключение MIDI контроллеров

Наличие нужного количества входов/выходов не станет определяющим фактором, но является важным при необходимости подключить дополнительные устройства. Какие коннекторы можно найти на MIDI контроллере? Зависит от модели, но вот наиболее распространенные из них:

Линейные входы/выходы – наличие входов/выходов такого типа позволяет подключить к контроллеру источники линейного сигнала (вроде цифрового синтезатора) или акустические системы для воспроизведения. Большое количество линейных коннекторов встречается на автономных устройствах.

Также могут понадобиться выходы для подключения наушников с разъемами Jack 3,5 или 6,3 мм.

Совместимость и софт

Итоги

Собранной в этом гиде информации вполне достаточно чтобы самостоятельно выбрать контроллер. Но помните, что современные MIDI девайсы – продвинутые универсальные устройства с множеством функций и ошибиться в их выборе довольно сложно. Главное, понимать, чего вы ожидаете от нового контроллера и где будете его использовать. А за дополнительной помощью обращайтесь к нашим менеджерам.

Источник

Описание интерфейса MIDI

Автор: Евгений Музыченко (Eugene Muzychenko) 2:5000/14@FidoNet
Copyright (©) 1996-97, Eugene V. Muzychenko
Все права в отношении данного текста принадлежат автору. При воспроизведении текста или его части сохранение Copyright обязательно. Коммерческое использование допускается только с письменного разрешения автора.

Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов. Создан в 1982 году ведущими производителями электронных музыкальных инструментов — Yamaha, Roland, Korg, E-mu и др. Изначально был предназначен для замены принятого в то время управления музыкальными инструментами при помощи аналоговых сигналов управлением при помощи информационных сообщений, передаваемых по цифровому интерфейсу. Впоследствии стал стандартом де-факто в области электронных музыкальных инструментов и компьютерных модулей синтеза.

MIDI представляет собой так называемый событийно-ориентированный протокол связи между инструментами. Всякий раз, когда исполнитель производит какое-либо воздействие на органы управления (нажатие/отпускание клавиш, педалей, изменение положений регуляторов и т.п., инструмент формирует соответствующее MIDI-сообщение, в тот же момент посылаемое по интерфейсу. Другие инструменты, получая сообщения, отрабатывают их так же, как и при воздействии на их собственные органы управления. Таким образом, поток MIDI-сообщений представляет собой как бы слепок с действий исполнителя, сохраняя присущий ему стиль исполнения — динамику, технические приемы и т.п. При записи на устройства хранения информации MIDI-сообщения снабжаются временнЫми метками, образуя своеобразный способ представления партитуры. При воспроизведении по этим меткам полностью и однозначно восстанавливается исходный MIDI-поток.

Спецификация MIDI состоит из аппаратной спецификации самого интерфейса и спецификации формата данных — описания системы передаваемых сообщений. Соответственно, различается аппаратный MIDI-интерфейс и формат MIDI-данных (так называемая MIDI-партитура); интерфейс используется для физического соединения источника и приемника сообщений, формат данных — для создания, хранения и передачи MIDI-сообщений. В настоящее время эти понятия стали самостоятельными и обычно используются отдельно друг от друга — по MIDI-интерфейсу могут передаваться данные любого другого формата, а MIDI-формат может использоваться только для обработки партитур, без вывода на устройство синтеза.

Аппаратная спецификация MIDI

Интерфейс — старт-стопный последовательный «токовая петля» (активный передатчик, 5 мА, токовая посылка — 0, бестоковая — 1), скоростью передачи 31250 ±1% бит/с и протоколом 8-N-1 (один стартовый бит, 8 битов данных, один бит стопа, без четности). Передатчики и приемники должны обеспечивать длительность фронтов менее 2 мкс.

Каждый инструмент имеет три соединительных разъема: In (вход), Out (выход) и Thru (копия сигнала с In через буфер). Все разъемы — типа female DIN-5 (СГ-5), вид с наружной стороны (стороны соединения):

Контакты 4 и 5 — сигнальные, контакт 2 — экран. Полярность сигналов дается относительно источника тока: контакт 4 — плюс (ток вытекает из вывода), контакт 5 — минус (ток втекает в вывод). Таким образом, для разъемов Out и Thru назначение то же, для разъема In — обратное. Для соединения используется двужильный экранированный кабель длиной до 50 футов (около 15 м). Экран необходим только для защиты от излучаемых помех — кабель практически нечувствителен к наводкам извне. Соединение разъемов на двух концах кабеля — прямое (2-2, 4-4, 5-5).

Один MIDI-передатчик допускает подключение до четырех приемников.

Описанная схема позволяет создавать сеть MIDI-устройств, подключая их по цепочке и нескольким направлениям:

В этой схеме устройство 1 служит источником сообщений, которые получает устройство 2 и через его ретранслятор — устройство 3. Устройство 4 получает сообщения, посылаемые устройством 2 (они могут как включать, так и не включать получаемые самим устройством 2) и ретранслирует их на вход устройства 5.

Спецификация формата данных MIDI

MIDI-данные представляют собой сообщения, или события (events), каждое из которых является командой для музыкального инструмента. Стандарт предусматривает 16 независимых и равноправных логических каналов, внутри каждого из которых действуют свои режимы работы; изначально это было предназначено для однотембровых инструментов, способных в каждый момент времени воспроизводить звук только одного тембра — каждому инструменту присваивался свой номер канала, что давало возможность многотембрового исполнения. С появлением многотембровых (multi-timbral) инструментов они стали поддерживать несколько каналов (современные инструменты поддерживают все 16 каналов и могут иметь более одного MIDI-интерфейса), поэтому сейчас каждому каналу обычно назначается свой тембр, называемый по традиции инструментом, хотя возможна комбинация нескольких тембров в одном канале. Канал 10 по традиции используется для ударных инструментов — различные ноты в нем соответствуют различным ударным звукам фиксированной высоты; остальные каналы используются для мелодических инструментов, когда различные ноты, как обычно, соответствуют различной высоте тона одного и того же инструмента.

Поскольку MIDI-сообщения представляют собой поток данных в реальном времени, их кодировка разработана для облегчения синхронизации в случае потери соединения. Для этого первый байт каждого сообщения, называемый также байтом состояния (status byte), содержит «1» в старшем разряде, а все остальные байты содержат в нем «0» и называются байтами данных (data bytes). Если после получения всех байтов данных последнего сообщения на вход приемника поступает байт, не содержащий «1» в старшем разряде — это трактуется как повторение информационной части сообщения (подразумевается такой же первый байт). Такой метод передачи носит название «Running Status» и широко используется для уменьшения объема передаваемых данных — например, передается один байт команды «Controller Change» с нужным номером канала, а затем — серия байтов данных с номерами и значениями контроллеров для этого канала.

MIDI- сообщения делятся на канальные — относящиеся к конкретному каналу, и системные — относящиеся к системе в целом. Кодировка MIDI-сообщений (шестнадцатеричная, n в первом байте обозначает номер канала):

Канальные сообщения:

Системные сообщения:

Инструменты, поддерживающие стандарты GM и GS, почти всегда имеют дополнительные средства управления синтезом и обработкой звука, расширяющие рамки стандарта. При этом используемые способы управления, как правило, сохраняются внутри одной линии инструментов и внутри инструментов одного производителя.

Описание работы контроллеров

Контроллеры Bank Select

Одни устройства требуют для переключения банков только один из этих контроллеров, другие требуют оба. Поведение некоторых устройств в этом отношении может изменяться в различных режимах работы.

По умолчанию устанавливается нулевой банк. После смены банка обязательна посылка сообщения Program Change для выбора тембра (инструмента).

Обработка устройством команды смены банка и инструмента может занять значительное время (десятки миллисекунд и более). Некоторые устройства при получении команд смены банков и инструментов гасят звучащие ноты в канале.

Контроллер Modulation

Задает глубину частотной модуляции в канале. Управление абсолютное. Значение 0 отключает модуляцию, значение 127 устанавливает максимальную глубину. Стандартное значение — 0. Действует на последующие и уже звучащие ноты.

Контроллер Portamento Time

Задает время плавного скольжения от частоты предыдущей ноты до частоты очередной ноты. Управление абсолютное. Значение 0 соответствует минимальному времени, 127 — максимальному. Стандартное значение не определено.

Контроллер Main Volume

Задает громкость звучания внутри канала. Управление абсолютное. Стандартное значение — обычно 100. Действует на последующие и уже звучащие ноты.

Контроллер Pan

Задает соотношение уровня стереоканалов (точку стереопанорамы) для канала. Управление абсолютное. Значение 0 — крайняя левая позиция, 64 — средняя, 127 — крайняя правая. Стандартное значение — 64. Действует на последующие и уже звучащие ноты.

Контроллер Expression

Задает степень выразительности звука. Управление абсолютное. На простых инструментах дублирует контроллер Main Volume и действует и на последующие, и на уже звучащие ноты. На инструментах с развитым синтезом управляет более тонкими параметрами выразительности, и действует только на последующие ноты. Стандартное значение — обычно 127.

Контроллер Harmonic Content

Задает добротность (глубину резонанса) фильтра канала, позволяющего подчеркнуть высокочастотные гармоники тембра. Увеличение добротности увеличивает крутизну характеристики фильтра в области среза, усиливая частоты, лежащие непосредственно ниже частоты среза. Управление относительное (0..64..127). Стандартное значение — 64.

Контроллер Release Time

Задает время концевого затухания звучания нот с момента отработки Note Off (явного или автоматического) до полного исчезновения звука. Управление относительное (0..64..127). Стандартное значение — 64.

Контроллер Attack Time

Задает время начальной атаки — нарастания громкости звучания нот с момента отработки Note On до максимального значения громкости. Управление относительное (0..64..127). Стандартное значение — 64.

Контроллер Brightness

Задает частоту среза фильтра канала, управляющую ослаблением высоких частот звука. Управление относительное (0..64..127). Стандартное значение — 64.

Контроллер Portamento Control

Задает номер ноты, от которой выполняется плавная перестройка частоты в режиме Portamento, и позволяет установить исходную высоту, отличную от определяемой последним сообщением Note On.

Контроллер Reverb Level

Задает глубину выбранного эффекта типа реверберации (основанного на постоянной задержке сигнала) — Room, Hall, Delay, Echo и т.п. Управление — абсолютное или относительное в зависимости от инструмента.

Контроллер Chorus Level

Задает глубину эффекта типа хорового (основанного на переменной задержке сигнала) — Chorus, Flanger, Phaser и т.п. Управление — абсолютное или относительное в зависимости от инструмента.

Контроллер Variation Level

Задает глубину эффекта, выбранного в качестве Variation. Управление — абсолютное или относительное в зависимости от инструмента.

Контроллер-переключатель Sustain

Во включенном состоянии вызывает удержание звучания для всех клавиш, отпущенных во время действия контроллера — по аналогии с правой педалью фортепиано. Иными словами, в режиме Sustain канал задерживает отработку последнего поступившего для каждой ноты сообщения Note Off. В момент отключения одновременно отрабатываются все задержанные таким образом Note Off; на явно удерживаемые в этот момент клавиши (для которых последним поступившим сообщением является Note On) отключение режима не влияет.

Контроллер-переключатель Sostenuto

Действует подобно Sustain, но удерживает звучание только тех нот, которые были нажаты на момент включения контроллера. Последующие нажатия и отпускания отрабатываются в обычном порядке. Иначе говоря, откладывается отработка Note Off только для тех нот, Note On для которых поступили до включения режима.

Контроллер-переключатель Soft

Контроллер-переключатель Portamento

При выключенном режиме каждая нажатая нота начинает звучать на частоте, определяемой высотой ноты и установленными на данный момент значениями контроллеров управления высотой (Pitch Bend Change и Coarse/Fine Tune и т.п.). При включенном режиме очередная нота начинает звучать на частоте, определяемой последним сообщением Note On или контроллером Portamento Control, затем ее высота плавно изменяется до нужной со скоростью, определяемой контроллером Portamento Time. Вне зависимости от того, было ли скольжение выполнено до конца или прервано по отпусканию ноты, последнее сообщение Note On всегда фиксируется в качестве исходной высоты для последующих нот. Это означает, что если, например, после ноты C2 была нажата нота C7, а затем — нота C4, то высота второй ноты будет плавно повышаться от C2 до C7, а высота третьей в то же время — понижаться от C7 до 50, и в качестве исходной для последующих нот будет принята нота 50. В момент нажатия C7 эта нота зазвучит в унисон с C2 и начнет скользить в сторону C7, а в момент нажатия ноты C4 та зазвучит с высотой C7 и начнет скользить к C4. Все скольжения выполняются независимо.

Контроллеры RPN, NRPN и Data Entry

Чувствительность Pitch Bend определяет количество полутонов, на которое смещается высота тона при получении сообщения Pitch Bend Change с предельным верхним или нижним значением параметра. По умолчанию принимается диапазон в два полутона в любую сторону.

RPN подстройки позволяют сместить строй инструмента в канале на заданное количество полутонов при грубой, или центов (сотых долей полутона) — при точной подстройке. За относительный нуль принимается значение 64.

Значения параметров задаются старшими байтами Data Entry.

Специальные канальные сообщения

Обязательными к реализации в General MIDI определены только контроллеры 121 и 123; реализация остальных перечисленных контроллеров определяется производителем. Кроме этого, многие устройства требуют, чтобы неиспользуемые значения контроллеров были нулевыми.

Сообщение All Notes Off имитирует выключение всех включенных нот и полностью эквивалентно посылке сообщения Note Off для каждой звучащей ноты; будет ли при этом прекращено звучание ноты — зависит от состояния режимов Sustain и Sostenuto. Сообщение All Sounds Off действует так же, но не зависит от режимов Sustain/Sostenuto; кроме того, оно немедленно прекращает звучание всех нот, находящихся в стадии концевого затухания (Release). Состояние самих режимов Sustain/Sostenuto эти сообщения не затрагивают.

Сообщение Reset All Controllers устанавливает все контроллеры в значения по умолчанию, и используется для начальной установки устройства перед проигрыванием партитуры.

Сообщение Local Control служит для запрета/разрешения управления устройством с локальной панели. Нулевое значение параметра запрещает управление с панели (устройство управляется только по MIDI), значение 127 разрешает его.

Сообщения Omni On/Off служат для включения/выключения режима Omni — реакции устройства на канальные сообщения. При включенном режиме Omni устройство обрабатывает сообщения для всех каналов, при отключенном — только сообщения для выбранного канала (Basic Channel). Это позволяет разделить устройства между каналами. Канал назначается устройству либо с его панели управления, либо при помощи сообщений SysEx. Режим Omni имеет смысл в основном для старых инструментов, имеющих один MIDI-канал и не поддерживающих разделение тембров.

Сообщения Mono/Poly служат для переключения одноголосного и многоголосного (полифонического) режимов. В одноголосном режиме в каждый момент времени может звучать только одна нота; включение новой ноты приводит к принудительному отключению предыдущей. В полифоническом режиме включение каждой новой ноты запускает очередной свободный генератор, а при исчерпании генераторов новые ноты либо игнорируются, либо приводят к принудительному выключению наиболее «старых» нот.

Значение nn в сообщении Mono воспринимается некоторыми устройствами, как количество MIDI-каналов, по которым, начиная с Basic Channel, распределяются ноты в одноголосном режиме при выключенном режиме Omni. Смысл этой группы каналов различен для передающих и принимающих устройств. Передающее устройство направляет первую ноту в Basic Channel, следующую за ней — в Basic Channel + 1, и так далее, затем очередная нота снова направляется в Basic Channel, и цикл повторяется. Приемное устройство воспринимает канальные сообщения только внутри заданной группы каналов, каждый из которых работает в одноголосном режиме. Такой прием позволяет реализовать многоголосное исполнение на синтезаторах, имеющих жесткую привязку голосов (генераторов) к MIDI-каналам.

Контроллеры Omni, Mono и Poly вызывают также отработку контроллера All Sounds Off.

Большинство современных устройств работает в mode 3 — полифонический режим с независимой работой каналов.

Program Change (pp — номер тембра или инструмента)

Служит для смены инструмента в канале. Параметр задает номер инструмента (0–127) в текущем выбранном банке. Стандартом General MIDI определены 128 основных мелодических и 47 ударных инструментов, собранных в нулевом банке; устройства с расширенным набором инструментов имеют дополнительные банки, а также могут иметь частично измененный основной набор.

Стандартные мелодические инструменты General MIDI разделены на 16 групп по 8 инструментов в каждой группе:

Стандартные ударные инструменты General MIDI доступны в канале 10:

Pitch Bend Change (ll — младший, mm — старший байт значения)

Системные сообщения

System Exclusive (SysEx)

Служат для передачи специальной информации определенным устройствам. В сообщении SysEx может передаваться любое количество байтов. Признаком конца сообщения служит байт F7. Первые три байта SysEx обычно содержат идентификатор производителя устройства (присваивается Ассоциацией Производителей MIDI-устройств — MMA), номер устройства в сети (задается с пульта) и код модели устройства (присваивается производителем). В остальном формат сообщений определяется производителем — это могут быть команды, параметры, оцифрованные инструменты, партитуры и т.п.

Шестнадцатеричные идентификаторы наиболее известных производителей:

SysEx «General MIDI On» (переключение в режим GM для устройств, поддерживающих дополнительные стандарты): F0 7E 7F 09 01 F7.

SysEx «General Synth On» (переключение в режим Roland GS для устройств, поддерживающих этот стандарт): F0 41 10 42 12 40 00 7F 00 41 F7.

SysEx «XG System On» (переключение в режим Yamaha XG для устройств, поддерживающих этот стандарт): F0 43 1n 4C 00 00 7E 00 F7, где n — номер устройства в сети (устанавливается по-разному для разных устройств, по умолчанию 0).

Ряд устройств требует, чтобы включение режимов GS и XG выполнялось из режима GM. Переключение между режимами обычно занимает несколько десятков миллисекунд и вызывает также полный сброс MIDI-системы устройства.

Tune Request

Предписывает выполнить автоматическую подстройку устройствам, нуждающимся в ней. Обычно это относится к аналоговым синтезаторам, строй которых может смещаться из-за нестабильности управляющих элементов.

Song Position Pointer (ll — младший, mm — старший байт)

Служит для установки позиции в партитуре для устройств, имеющих встроенный секвенсор, автоаккомпанемент или ритм-блок. Задается номером четвертной (quarter) ноты с начала партитуры.

Song Select (ss — условный номер партитуры)

Определяет, какая из существующих партитур будет проигрываться при получении сообщения Start.

Start

Запускает прогрывание или запись выбранной партитуры с начала.

Останавливает проигрывание или запись партитуры.

Continue

Запускает проигрывание или запись партитуры с прерванного места, либо с позиции, установленной с помощью Song Position Pointer.

Timing Clock

Служит для синхронизации устройств и передается с частотой 6 сообщений на четвертную ноту. Генерация этого сообщения не является обязательной для передающего устройства.

Active Sensing

Используется для проверки наличия связи внутри MIDI-сети. Генерация сообщения не является обязательной для передающих устройств. В случае получения этого сообщения каждое приемное устройство переходит в режим слежения за MIDI-потоком, и в случае отсутствия любых сообщений в течение 300 мс автоматически отрабатывает контроллеры All Notes Off, All Sounds Off и Reset All Controllers. Это позволяет прекратить работу в случае нарушения связи в сети. Однако до первого прохождения этого сообщения по сети устройства не следят за длительностью пауз между сообщениями.

Основное применение MIDI — хранение и передача музыкальной информации. Это может быть управление электронными музыкальными инструментами в реальном времени, запись MIDI-потока, формируемого при игре исполнителя, на носитель данных с последующим редактированием и воспроизведением (так называемый MIDI-секвенсор), синхронизация различной аппаратуры (синтезаторы, ритм-машины, магнитофоны, блоки обработки звука, световая аппаратура, дымогенераторы и т.п.).

Устройства, предназначенные только для создания звука по MIDI-командам, не имеющие собственных исполнительских органов, называются тон-генераторами. Многие тон-генераторы имеют панель управления и индикации для установки основных режимов работы и наблюдения за ними, однако создание звука идет под управлением поступающих MIDI-команд.

Устройства, предназначенные только для формирования MIDI-сообщений, не содержащие средств синтеза звука, называются MIDI-контроллерами. Это может быть клавиатура, педаль, рукоятка с несколькими степенями свободы, ударная установка с датчиками способа и силы удара, а также — струнный или духовой инструмент с датчиками и анализаторами способов воздействия и приемов игры. Тон-генератор с достаточными возможностями по управлению может весьма точно воспроизвести оттенки звучания инструмента по сформированному контроллером MIDI-потоку.

В основном применяется формат 1, позволяющий хранить одно произведение в файле.

Кроме MIDI-событий, файл содержит также «фиктивные события» (Meta Events), используемые только для оформления файла и не передаваемые по интерфейсу — информация о метрике и темпе, описание произведения, названия партий, слова песни и т.п.

Источник