MIDI, що означає цифровий інтерфейс музичних інструментів, є широко поширеним протоколом, який дозволяє електронним музичним інструментам, комп’ютерам та іншим пристроям спілкуватися та контролювати один одного. Він здійснив революцію в музичній індустрії, забезпечивши безперебійну передачу даних між різним музичним обладнанням і став важливим інструментом для музикантів, продюсерів і композиторів у всьому світі.
Історія виникнення MIDI та перші згадки про нього
Концепція MIDI була вперше представлена на початку 1980-х років, коли група лідерів музичної індустрії визнала потребу в універсальній мові для спілкування електронних музичних інструментів один з одним. У 1983 році Дейв Сміт з Sequential Circuits разом з іншими компаніями, включаючи Roland, Yamaha і Korg, розробили специфікацію MIDI 1.0, яка була офіційно випущена в 1983 році.
Перші інструменти та пристрої, оснащені MIDI, з’явилися на ринку незабаром після цього, і вони швидко завоювали популярність завдяки своїй здатності спілкуватися та синхронізуватися один з одним. Цей прорив усунув потребу в складних аналогових з’єднаннях і дозволив музикантам керувати кількома інструментами та пристроями за допомогою одного контролера.
Детальна інформація про MIDI. Розширення теми MIDI
MIDI працює на основі цифрового інтерфейсу, використовуючи ряд інструкцій у формі повідомлень даних для обміну даними між пристроями. Він не передає звукові сигнали; натомість він передає таку інформацію, як команди ввімкнення та вимкнення ноти, зміни елементів управління, зміна висоти звуку, модуляція тощо. Ці повідомлення передаються через MIDI-кабелі або USB-з’єднання та містять інформацію про музичні ноти, динаміку та інші параметри виконання.
Специфікація MIDI визначає шістнадцять каналів, кожен з яких може передавати окремий потік даних. Це дозволяє керувати декількома інструментами окремо в межах однієї установки. MIDI також здатний передавати ексклюзивні для системи (SysEx) повідомлення, що дозволяє виробникам створювати унікальні команди для певних пристроїв.
Внутрішня структура MIDI. Як працює MIDI
Повідомлення MIDI складаються з серії байтів, кожен з яких служить певній меті. Типове повідомлення MIDI складається з байта стану та одного або кількох байтів даних. Байт статусу вказує на тип повідомлення, яке надсилається, наприклад, примітка або зміна керування, тоді як байти даних містять конкретні параметри для цього повідомлення.
Наприклад, повідомлення про ноту складається з байта стану (зазвичай 1001nnnn, де nnnn представляє MIDI-канал), після якого йде байт даних для номера ноти та інший байт даних для швидкості (сила, з якою натискається клавіша). Коли надсилається повідомлення про вимкнення ноти, воно має подібну структуру, але з іншим байтом стану (зазвичай 1000nnnn) і тим самим номером ноти та байтами даних швидкості.
Аналіз основних можливостей MIDI
Ключові особливості MIDI зробили його невід’ємною частиною сучасного музичного виробництва та виконання. Деякі з його ключових особливостей включають:
-
Універсальність: MIDI можна використовувати з широким спектром електронних музичних інструментів, включаючи клавішні, синтезатори, драм-машини та цифрові аудіостанції (DAW).
-
Контроль у реальному часі: MIDI-повідомлення дозволяють у режимі реального часу керувати різними параметрами, такими як гучність, висота та тембр, під час виконання або сеансу запису.
-
Секвенування: секвенування MIDI забезпечує точний запис і відтворення музичних виступів, що робить його цінним інструментом для композиторів і продюсерів.
-
Компактний і ефективний: MIDI-повідомлення мають відносно невеликий розмір, що робить їх ефективними для передачі та зберігання даних.
-
Непатентований: стандарт MIDI відкритий і не є власністю, що забезпечує широку сумісність між різними виробниками та пристроями.
Типи MIDI
З часом MIDI розвивався, що призвело до появи різних типів MIDI. Ось кілька поширених типів MIDI:
| Тип MIDI | опис |
|---|---|
| MIDI 1.0 | Оригінальна специфікація MIDI, широко підтримується. |
| Загальний MIDI (GM) | Стандартизований набір звуків та інструментів. |
| Загальний MIDI 2 (GM2) | Розширена версія GM з більшою кількістю звуків. |
| Загальний MIDI 2.1 (GM2.1) | Покращена сумісність з мобільними пристроями. |
| Розширений MIDI (XMF) | Формат, який використовується для обміну даними MIDI на мобільних пристроях. |
| Yamaha XG | Розширена специфікація MIDI Yamaha. |
MIDI знаходить застосування в різних аспектах створення та виконання музики:
-
Виробництво музики: MIDI-секвенування є основою сучасного музичного виробництва, що дозволяє музикантам складати, редагувати та аранжувати музику в цифровій аудіоробочій станції (DAW).
-
Живий виступ: Багато артистів використовують MIDI-контролери для запуску семплів, керування віртуальними інструментами та застосування ефектів у реальному часі під час живих виступів.
-
Інтеграція приладів: MIDI дозволяє інтегрувати електронні інструменти, такі як синтезатори та драм-машини, в уніфіковану установку.
-
Синхронізація MIDI: MIDI Time Code (MTC) і MIDI Machine Control (MMC) полегшують синхронізацію між аудіо- та відеообладнанням.
Однак, як і будь-яка технологія, MIDI не позбавлена проблем. Серед поширених проблем:
-
Затримка: передача MIDI-даних може викликати невеликі затримки, що впливає на час виконання. Щоб зменшити затримку, важливо використовувати інтерфейси MIDI з низькою затримкою та оптимізувати налаштування комп’ютера.
-
Сумісність: старіші MIDI-пристрої можуть не підтримувати останні специфікації MIDI, що спричиняє проблеми сумісності. Використання мостів і конвертерів MIDI може допомогти подолати розрив між різними версіями MIDI.
-
Помилки SysEx: ексклюзивні системні повідомлення іноді можуть викликати конфлікти між різними пристроями. Для вирішення цих проблем виробники часто випускають оновлення прошивки.
Основні характеристики та інші порівняння з подібними термінами
Давайте порівняємо MIDI з деякими спорідненими термінами:
| термін | опис |
|---|---|
| Аудіосигнал | Аналогове електричне представлення звукових хвиль, що передаються як безперервні коливання напруги. |
| MIDI | Цифровий протокол для передачі даних керування музикою між пристроями, а не передачі аудіосигналів безпосередньо. |
| OSC (відкрите керування звуком) | Сучасна альтернатива MIDI, що забезпечує більш гнучкий і детальний зв’язок між пристроями через мережу. |
У той час як аудіосигнали передають фактичний звук, MIDI є протоколом керування, який використовується для передачі даних про виконання, що робить його більш універсальним для створення музики та керування інструментами. OSC, з іншого боку, пропонує розширені можливості для спілкування в реальному часі через мережі, але MIDI залишається поширеним завдяки його широкому застосуванню та сумісності.
Оскільки технологія продовжує розвиватися, майбутнє MIDI виглядає багатообіцяючим. MIDI 2.0, також відомий як MIDI HD, є новим стандартом, який обіцяє розширені можливості, зокрема двонаправлений зв’язок, розширену роздільну здатність і більшу виразність. Ця нова версія MIDI має на меті забезпечити більш природний і динамічний контроль над електронними інструментами, ще більше подолаючи розрив між цифровим і акустичним виконанням.
Крім того, MIDI через Інтернет-протокол (MIDI через IP) набирає обертів, що дозволяє передавати MIDI-дані через стандартні підключення до Інтернету, полегшуючи віддалену співпрацю та живі виступи. Цей прогрес відкриває нові можливості для музикантів у спілкуванні та створенні музики по всьому світу.
Як проксі-сервери можна використовувати або асоціювати з MIDI
Хоча MIDI в основному зосереджено на цифровому зв’язку між музичними інструментами та пристроями, проксі-сервери можуть відігравати важливу роль у сприянні передачі даних MIDI, особливо в сценаріях із використанням MIDI через IP.
Проксі-сервери діють як посередники між пристроями та можуть допомогти оптимізувати потік даних, підвищити безпеку та впоратися з перевантаженнями мережі. Коли дані MIDI передаються через Інтернет, проксі-сервери можуть допомогти підтримувати стабільне з’єднання, зменшити затримку та захистити конфіденційні дані MIDI від потенційних загроз безпеці.
Пов'язані посилання
Для отримання додаткової інформації про MIDI ви можете відвідати такі ресурси:
Досліджуючи ці джерела, ви можете глибше зануритися у світ MIDI, його застосування та останні досягнення в цій галузі.
