EiS na Facebook FanPage EiS na Twitter EiS na YouTube EiS na Google+ EiS News - kanał RSS EiS Forum News - kanał RSS

Ulubiony kiosk EiS
Prenumerata/e-wydania
Status użytkownika
 Nie jesteś zalogowanym/zarejestrowanym użytkownikiem serwisu EiS
       Zaloguj/zarejestruj się

 



EiS w sierpniu
EiS 08/2017

   Spis treści
   DVD + ONLINE


EiS PLUS 7
SPRZĘT DO STUDIA

Spis treści



EiS PLUS 6
TWORZENIE MUZYKI W KOMPUTERZE - Praktyczny Poradnik

Spis treści



Poradnik EiS
Poradnik EiS - ZACZNIJ WSZYSTKO OD NOWA!

Spis treści



EiS PLUS 5
BEATS & BASS

   Spis treści
   Na płycie DVD


EiS PLUS 4
EFEKTY W PRODUKCJI MUZYCZNEJ

   Spis treści
   Na płycie DVD


FAQ - najczęściej zadawane pytania

Co trzeba wiedzieć o MIDI?

       Powrót do indeksu FAQ

TEMATY
        Czym jest MIDI i jak go używać?
        Transmisja danych
        Kanały MIDI
        General MIDI
        Sekwencer MIDI
        Standard MIDI Files (SMF)
        Synchronizacja MIDI
        Komunikaty MIDI
        Kontrolery MIDI (Controllers)
        Kontroler Pitch Bend
        System Exclusive
        Co warto jeszcze wiedzieć?
        Sekwencer MIDI - podstawowe narzędzie pracy

ODPOWIEDZI


Czym jest MIDI i jak go używać?

Od roku 1981 wielu producentów wytwarzało syntezatory sterowane wewnętrznie sygnałami cyfrowymi. Sygnały te zawierały informacje takie jak: który klawisz został naciśnięty i jaka gałka została przekręcona. Mogły one być rejestrowane w postaci cyfrowych sekwencji. Jednak każda firma miała inny system zapisu i odczytu tych informacji, tak więc sekwencer Rolanda mógł pracować tylko z syntezatorem tej samej firmy itd. Dzięki porozumieniu głównych producentów tego typu sprzętu powstał wspólny system MIDI (Musical Instrument Digital Interface), będący uniwersalną formą komunikacji pomiędzy sekwencerami i syntezatorami różnych firm. Inauguracja systemu MIDI w 1983 roku rozpoczęła bezprecedensowy okres w historii elektronicznego przemysłu muzycznego.

Jak działa MIDI?
MIDI zostało wymyślone po to, by przenosić proste zbiory poleceń. Idea tego systemu jest taka, że grając na jednym keyboardzie (klawiaturze sterującej) posiadającym MIDI, możesz sterować innym urządzeniem (syntezatorem, modułem brzmieniowym) poprzez sygnał MIDI. Dokonuje się to dzięki poleceniom note-on i note-off. Każdej informacji note-on towarzyszy informacja key velocity, która mówi o sile nacisku na dany klawisz. Można w ten sposób podawać jeszcze wiele parametrów charakteryzujących dany dźwięk, takich jak wysokość tonu, modulacja dźwięku itp. Czasowa synchronizacja pomiędzy poszczególnymi dźwiękami realizowana jest za pomocą informacji MIDI clock. Przez lata MIDI było systematycznie rozwijane, co pozwalało na bardziej kompleksową komunikację pomiędzy urządzeniami, lecz oryginalna Specyfikacja MIDI nigdy nie została zmieniona. Dzięki temu instrumenty zbudowane np. w 1984 roku, mimo iż nie mają wielu nowoczesnych funkcji, nadal są w stanie pracować ze współcześnie wyprodukowanymi.

Co jest zadaniem MIDI?
Dzisiaj podstawowym zadaniem MIDI jest sekwencja i sterowanie syntezatorów (lub samplerów) z głównej klawiatury sterującej (master keyboard) lub ze ścieżek MIDI w sekwencerze. Jest również używane do przesyłania informacji z syntezatora do urządzeń rejestrujących, do sterowania mikserów cyfrowych i procesorów efektów oraz do synchronizowania pracy różnych urządzeń za pomocą MIDI Time Code. MIDI ma jednak swoje ograniczenia. Protokół pozwala na maksymalny poziom szybkości transmisji 31,25 kbodów (bod - jednostka szybkości przepływu informacji). Początkowe założenia opiewały na 16 oddzielnych kanałów informacji muzycznej w jednym kablu, co wydawało się dużo na tamte czasy...

       Powrót na górę


Transmisja danych

Transmisja danych MIDI odbywa się w formacie szeregowym, czyli bit za bitem z szybkością 31.250 bitów na sekundę. To wystarczająco szybko, by tą metodą przekazać ilość danych towarzyszących nawet najbardziej wyrafinowanym wykonaniom muzycznym.
Teraz trochę liczb. Na przesłanie pojedynczej informacji MIDI note-on potrzeba ok. 1 milisekundy (dokładniej 0,96ms). W przypadku MIDI każdy bajt składa się z dziesięciu bitów, a informacja note-on zajmuje trzy bajty (pierwszy to numer kanału będący częścią bajtu statusu, drugi to numer nuty, a trzeci to velocity – szybkość nacisku klawisza). Przesłanie informacji o naciśnięciu 10-głosowego akordu zajmie 10ms: komunikat opisujący dziesiątą nutę w akordzie dotrze do odbiornika 10 milisekund po odebraniu komunikatu opisującego pierwszą nutę. Sterując urządzenie generujące dźwięki (np. moduł brzmieniowy) z klawiatury sterującej MIDI trzeba brać to opóźnienie pod uwagę, ale nawet grając najbardziej wymyślne akordy nigdy nie uderzamy wszystkich dźwięków z idealną precyzją, stąd jego wpływ na stronę wykonawczą jest praktycznie rzecz biorąc pomijalny. Nieco inaczej sprawa wygląda w przypadku przesyłaniu komunikatów MIDI wewnątrz komputera, gdzie nie występują żadne ograniczenia wynikające z konieczności transmisji szeregowej „po kablu”. Oczywiście należy liczyć się z pewną zwłoką w reakcji aplikacji odbierającej komunikat MIDI (syntezatora programowego) od aplikacji nadawczej (sekwencera MIDI), ale owe opóźnienie nawet w przypadku powolnych komputerów nie powinno przekroczyć 2ms. Jeśli jednak gramy na klawiaturze MIDI wyzwalając dźwięki w zainstalowanym w komputerze syntezatorze wirtualnym, wówczas oprócz opóźnienia w przesłaniu danych z klawiatury do syntezatora należy wziąć pod uwagę tzw. latencję, czyli czas potrzebny komputerowi na przeliczenie danych wygenerowanych przez syntezator i wyemitowanie dźwięku na wyjściu karty dźwiękowej. Choć współczesne interfejsu audio potrafią zejść z poziomem latencji do 1.5ms, to jednak w praktyce latencja rzędu 10ms jest całkiem przyzwoitym wynikiem. Sumując to z kolejnymi 10ms, wynikającymi z czasu transmisji szeregowej z klawiatury do komputera, otrzymujemy 20ms i jednocześnie odpowiedź na pytanie, dlaczego niektórzy bardziej wymagający instrumentaliści nie przepadają za grą z wykorzystaniem instrumentów wirtualnych zainstalowanych w komputerze, preferując rozwiązania sprzętowe.

       Powrót na górę


Kanały MIDI

Kanały w MIDI odgrywają taką samą rolę jak kanały w telewizorze podłączonym do sieci kablowej – na każdym można przesłać inną informację. Mając telewizor z podglądem wielu kanałów, można oglądać wiele kanałów jednocześnie. Odpowiednikiem takiego telewizora z możliwością równorzędnego podglądu wielu kanałów jest w świecie MIDI syntezator (lub moduł czy sampler) multitimbralny. W przypadku MIDI pojedynczym kablem lub za pośrednictwem wirtualnego portu MIDI można przesłać do 16 kanałów, z których każdy – trzymając się analogii do telewizji kablowej – zawiera inną treść, czyli w naszym wypadku opisuje co ma grać dany instrument zarówno w sferze pojedynczych dźwięków jak i całych akordów. Zadaniem użytkownika jest określenie tych samych kanałów po stronie odbiorczej i nadawczej. Chodzi o to, że kanał, na którym przesyłamy informacje o grze perkusji, musi sterować tym blokiem syntezatora lub samplera, który odpowiada za odtwarzanie dźwięków perkusji, a nie np. fortepianu.
Chcąc w swej aranżacji wykorzystać więcej niż 16 instrumentów, musisz skorzystać z dodatkowego portu MIDI – w świecie fizycznym jest to dodatkowe gniazdo MIDI, a w świecie wirtualnym kolejny port, którego nazwę powinieneś znaleźć w opcjach ustawień sekwencera i programowego syntezatora/samplera. Chcąc za pośrednictwem MIDI odtwarzać partię, do wykonania której potrzebne są 64 instrumenty, musisz dysponować czterema portami MIDI – zarówno po stronie sterowania jak i odtwarzania. Coraz więcej współcześnie produkowanych instrumentów wyposażonych jest w interfejs USB, który pozwala na transmisję znacznie większej liczby kanałów za pośrednictwem jednego kabla, bez kłopotliwych wielokrotnych połączeń. USB ma jednak rację bytu w przypadku transmisji do i z komputera; jeśli chcemy podłączyć klawiaturę sterującą ze sprzętowym modułem lub syntezatorem, to w dalszym ciągu będziemy potrzebować kabli i gniazd MIDI.

       Powrót na górę


General MIDI

General MIDI to standard wprowadzony do użycia w 1991 roku. Wprawdzie od chwili rozpowszechnienia syntezatorów wirtualnych coraz bardziej traci on na znaczeniu, jednak warto przypomnieć sobie, czym jest i do czego może być potrzebny.
Od samego początku występował problem współpracy pomiędzy różnymi urządzeniami MIDI, ponieważ każdy producent używał własnej metody zapisu programów w pamięci. Informacja MIDI o numerze programu np. 18 w jednym syntezatorze uruchamiała dźwięk fletu, w innym organy Hammonda, a w jeszcze innym – zestaw perkusyjny. Sprawa nabrała znaczenia, gdy pomiędzy różnymi studiami nagraniowymi i twórcami zaczęły krążyć dyskietki zarejestrowane w systemie SMF (Standard MIDI Files – patrz niżej). To spowodowało zintensyfikowanie prac nad ustaleniem wspólnego standardu, który został określony mianem General MIDI (GM). General MIDI wprowadził listę 128 brzmień, które w każdym syntezatorze kompatybilnym z tym standardem muszą odpowiadać za barwę konkretnego instrumentu bądź efektu. I tak – pierwsze sześć programów to różne odmiany brzmienia typu Piano, od 16 do 20 mamy różnego typu organy, od 24 do 32 – gitary, od 32 do 39 – basy, itd. aż do 128. Aranżer, który zapisał swoje pomysły za pomocą sekwencera w standardzie SMF, może być pewien, że po odtworzeniu na innym instrumencie, ustawiony przez niego slap electric bass będzie brzmiał przynajmniej podobnie (choć z tym akurat bywa różnie – trudno od instrumentu za 600 zł wymagać, by jego bank General MIDI brzmiał tak, jak w instrumencie za 6.000 zł). Coraz częściej można spotkać się (szczególnie w przypadku banków brzmień dla samplerów) z zestawami General MIDI, w których poszczególne brzmienia są znakomicie spróbkowanymi instrumentami oryginalnymi, a nie ich syntetycznymi odpowiednikami, których plastikowe brzmienie kojarzono z tanimi instrumentami klasy keyboard. Oprócz zgodności brzmień GM ma swoje dodatkowe wymagania. Instrumenty GM muszą dysponować co najmniej 24-głosową polifonią i muszą współpracować z 16 kanałami MIDI jednocześnie. Zestaw perkusyjny musi mieć określony strój – bęben centralny (stopa) w niskim C, werbel w D, itd., a jednocześnie musi odpowiadać perkusyjnej części MIDI na kanale 10. Parametry, których GM nie narzuca, to górne możliwości danego instrumentu. Może on mieć dowolną polifonię powyżej 24 i dowolną liczbą programów powyżej 128, a mimo to w dalszym ciągu będzie sklasyfikowany jako instrument kompatybilny z GM.
Choć General MIDI nie ma już takiego znaczenia jak kiedyś (zresztą jego pozycja jako standardu zawsze była dość niepewna), to jednak w dalszym ciągu jest chętnie stosowane właśnie z uwagi na to, iż zachowuje główną myśl aranżacyjną zawartą w utworze. Plik zapisany w standardzie SMF i odtwarzany na różnych instrumentach jest jak dyrygent, który dyryguje różnie brzmiącymi orkiestrami, ale zawsze o tym samym składzie instrumentalnym. I o to w tym wszystkim chodziło.

       Powrót na górę


Sekwencer MIDI

Sekwencer MIDI jest elektronicznym odpowiednikiem pozytywek na taśmy perforowane i występuje zarówno w postaci programowej jak i sprzętowej. Sekwencer nie rejestruje samych dźwięków, lecz dane określające owe dźwięki – na podobieństwo perforowanej taśmy papierowej stosowanej w pozytywkach. Jeżeli umieścisz taśmę perforowaną w rozstrojonej pozytywce lub w pozytywce z brakującymi strunami, otrzymasz dźwięk zmieniony, nawet gdy taśma jest taka sama jak poprzednio. W ten sam sposób sekwencer wysyła polecenia w formie komunikatów MIDI do modułu odbiorczego, syntezatora czy samplera.
Praca z sekwencerem przypomina trochę pracę komputerowego edytora tekstów. Tak jak w edytorze możesz pisać, przenosić i wycinać bloki liter (w przypadku MIDI odpowiednikiem liter są nuty). Możesz zmienić wygląd, wielkość pisma, przenosić dane lub zachowywać je na dysku. Sekwencer musi mieć jednak większe możliwości niż przeciętny edytor tekstu, ponieważ informacja MIDI zawiera w sobie dużo więcej treści niż tekst. Sekwencer organizuje swoje informacje muzyczne w postaci ścieżek, przez co upodabnia się do wielośladu. Każda ścieżka jest zazwyczaj pojedynczym kanałem MIDI – na podobieństwo partii piana lub basu w partyturze. Ścieżki mogą być wyłączane (tak jak w wielośladzie) i w ten sposób słyszysz tylko te partie, które Cię w danym momencie interesują.
Podstawową metodą edycji w sekwencerze jest kwantyzacja, używana do automatycznego wyrównania w czasie pojedynczych nut. Sekwencer robi to przez przesuwanie każdej nuty w czasie do przodu lub do tyłu, tak by umieścić ją dokładnie w rytmie. Użytkownik sam definiuje siatkę kwantyzacji, czyli decyduje o wartości najmniejszej jednostki tempa muzycznego rozpoznawanego przez sekwencer. Aby wykonywać tę czynność – podobnie jak i wiele pozostałych – sekwencer musi posiadać wewnętrzny zegar dający punkt odniesienia i stabilną bazę czasową. Częstotliwość zegara sekwencera podaje się w jednostkach zwanych PPQ (pulses per quarter-notes – impulsy na ćwierćnutę), która waha się od 24 do 960.

       Powrót na górę


Standard MIDI Files (SMF)

Standard MIDI Files (SMF) to sposób wymiany informacji pomiędzy jednym sekwencerem a drugim, będący czymś na kształt jednolitego formatu zapisu tekstu w przypadku edytorów, jakim jest np. RTF czy TXT. Każdy sekwencer używa własnego formatu do zapisywania informacji na dysku i do rzadkości należą wypadki, gdy sekwencer wyprodukowany przez jedną firmę może bez konwersji czytać pliki stworzone na sekwencerze innej firmy. Jednak większość sekwencerów ma możliwość zapisu i odtwarzania danych w standardzie SMF. Niektóre typy informacji są charakterystyczne tylko dla danego typu sekwencera i zostaną utracone w procesie konwersji, lecz informacje o charakterze typowo muzycznym pozostaną niezmienione. SMF jest zwykle używany jako platforma wymiany danych między różnego typu programami komputerowymi, sprzętowymi sekwencerami i urządzeniami (keybordami, stacjami roboczymi) MIDI.
Oryginalna specyfikacja MIDI zakładała istnienie trzech typów SMF: 0, 1 i 2, ale obecnie stosowane są tylko dwa pierwsze. W przypadku SMF w formacie 0 wszystkie informacje zapisane są na jednej ścieżce. Ponieważ każde zdarzenie MIDI zawiera w sobie informację o numerze kanału, ścieżka taka może być bez problemu rozbita na pojedyncze ścieżki zawierające informacje o poszczególnych instrumentach wykorzystywanych w aranżacji – np. w przypadku sekwencerów z rodziny Cakewalk używa się do tego celu skryptu Tracks.CAL. Plik SMF w formacie 1 zawiera informacje MIDI w formacie wielościeżkowym, włącznie z nazwami poszczególnych ścieżek – i jest gotowy do natychmiastowego użycia i edycji.

       Powrót na górę


Synchronizacja MIDI

Synchronizacja jest jednym z najważniejszych aspektów współpracy urządzeń lub programów wykorzystujących do komunikacji protokół MIDI. Najprostszą formą synchronizacji jest wprowadzona wraz pierwotną specyfikacją MIDI synchronizacja MIDI Sync (MIDI Clock). Uwzględnia ona transmisję następujących komunikatów: Start (nakazujących urządzeniu podporządkowanemu rozpoczęcie odtwarzania z chwilą początku songu), Stop (zatrzymujących odtwarzanie), Continue (nakazujących odtwarzanie od wskazanego miejsca) oraz Song Position Pointer (nakazujących skok w odtwarzaniu do określonego miejsca w songu). Urządzenie nadrzędne (Master) wysyła do urządzenia podporządkowanego (Slave) komunikaty zegarowe z częstotliwością 24 impulsów na ćwierćnutę. MIDI Sync jest bazą czasową zależną od tempa – jeżeli główny sekwencer przyspiesza, wysyła więcej impulsów na sekundę, co powoduje przyspieszanie urządzenia Slave.
Jeśli zachodzi potrzeba synchronizacji dźwięku i obrazu należy skorzystać z innego typu synchronizacji – MIDI Time Code. Jest ona formą synchronizacji SMPTE i odnosi się do czasu rzeczywistego wyrażonego w godzinach, minutach, sekundach i ramkach. SMPTE jest złożonym sygnałem audio nagrywanym na specjalnych ścieżkach urządzenia rejestrującego przy pomocy generatora kodu czasowego (Time Code). Urządzenie odczytujące ten kod może być w każdej chwili dosynchronizowane do dowolnego miejsca na nośniku, na którym zapisano kod czasowy. Kod SMPTE nie może być używany do przesyłania za pomocą przewodu MIDI, gdyż MIDI jest sygnałem cyfrowym. Aby urządzenia MIDI mogły odczytywać SMPTE i dostosowywać się do niego, muszą być wyposażone w sprzętowy lub programowy konwerter SMPTE na MIDI Time Code (MTC). MTC jest odpowiednikiem SMPTE, ale zamiast w oparciu o sygnał audio pracuje na bazie specjalnych komunikatów MIDI. Po otrzymaniu komunikatu MTC sekwencer MIDI przelicza go na takty, bity i impulsy zegara, które korespondują z odpowiadającymi im jednostkami czasu rzeczywistego. Synchronizacja MTC nie przenosi zmian tempa.
Ani SMPTE ani MIDI nie są jednak wystarczająco dokładne, by zapewnić dobrą synchronizację w procesie cyfrowej rejestracji sygnału. Najwyższej jakości urządzenia cyfrowe audio są synchronizowane wzajemnie za pomocą sygnału zwanego wordclock. Ten sygnał zegarowy jest zgodny z pojedynczym impulsem próbkującym. Specjalizowane urządzenia używają do synchronizacji zarówno SMPTE jak i wordclock oraz jakiegoś innego odnośnika synchronizującego.

       Powrót na górę


Komunikaty MIDI

Komunikaty MIDI dzielą się na siedem kategorii o różnej funkcjonalności i przeznaczeniu: Note, Key Aftertouch, Channel Aftertouch, Controller, Program Change, Pitch Bend i System Exclusive. W ramach kategorii Note sklasyfikowano komunikaty Note On i Note Off, informujące o włączeniu i wyłączeniu nuty. W niektórych klawiaturach MIDI, oprócz informacji o naciśnięciu i puszczeniu klawisza, przetwarzane i wysyłane na zewnętrz są komunikaty o sile nacisku – Aftertouch. Parametr ten może służyć do określenia głośności granego dźwięku, jego modulacji lub zmian brzmienia. Aftertouch występuje w postaci Key Aftertouch – różny dla poszczególnych klawiszy – i Channel Aftertouch – jednakowy dla wszystkich klawiszy.

       Powrót na górę


Kontrolery MIDI (Controllers)

Bardziej szczegółowego omówienia wymagają kontrolery (Controllers), pozwalające regulować różne aspekty edytowanej barwy lub parametry sterowanego urządzenia. Choć często w odniesieniu do nich używa się określenia "ciągłe" (CC), należy sobie wyjaśnić, że takimi nie są. Zakres regulacji każdego parametru w MIDI waha się od 0 do 127. Zmiana jakiegokolwiek parametru nie odbywa się zatem płynnie, ale maksymalnie w 127 skokach. Numery niektórych kontrolerów są zarezerwowane i nie pozwalają na wykorzystanie ich w charakterze kontrolerów ciągłych. Tak jest np. w przypadku kontrolera CC64 przypisanego do pedału sustain, który ma tylko dwa stany: włączony (127) i wyłączony (0). Dowolnie natomiast można definiować kontrolery o numerach 32-63.

       Powrót na górę


Kontroler Pitch Bend

Kontroler Pitch Bend, odpowiedzialny za płynną (teoretycznie) zmianę wysokości dźwięku został zdefiniowany jako regulator o 14-bitowej rozdzielczości, ale w praktyce wielu producentów stosuje rozdzielczość 7-bitową ze standardową regulacją od 0 do 127. Efektem takiego stanu rzeczy są różnice w wyświetlaniu wartości Pitch Bend w różnych sekwencerach – w jednych zawiera się ona między -64 a +64 co odpowiada rozdzielczości 7-bitowej, a w innych między -8192 a +8192, co odpowiada rozdzielczości 14-bitowej.

       Powrót na górę


System Exclusive

System Exclusive to specjalne informacje MIDI charakterystyczne dla danego instrumentu. Dzięki nim można zmieniać parametry, których nie da się zmienić za pomocą standardowych poleceń MIDI. Tą metodą można też przenosić programy do i z edytorów programowych oraz uaktualniać system operacyjny syntezatora bądź urządzenia wykorzystującego MIDI. W tym ostatnim przypadku odbywa się to dzięki plikom SMF zawierającym odpowiedni zestaw komunikatów SysEx.
Rozpowszechnianie za pośrednictwem internetu to obecnie najpopularniejsza forma dystrybucji nowych systemów operacyjnych dla instrumentów i urządzeń. Ściągnięty z sieci plik MID zawierający nowy system operacyjny zapisujemy na twardym dysku naszego komputera i ładujemy do sekwencera MIDI. Wyjście MIDI z komputera podłączamy do wejścia instrumentu, który przełączamy w tryb odczytu nadchodzących komunikatów SysEx (szczegóły w instrukcji obsługi dostarczonej przez producenta). Teraz należy włączyć odtwarzanie w sekwencerze i nie robić nic aż do momentu całkowitego zakończenia procesu, co zostanie zasygnalizowane przez urządzenie odbierające komunikaty.

       Powrót na górę


Co warto jeszcze wiedzieć?

MIDI w komputerze to obecnie powszechnie panujący standard. W jednej maszynie mamy sekwencer i syntezatory, a jedyne czego potrzebujemy to klawiatura sterująca, która pozwoli nam na ręczne wgrywanie nut. Tak po prawdzie, to nawet ona nie jest potrzebna, szczególnie wtedy gdy umiejętność logicznego naciskania klawiszy jest Ci obca, bądź preferujesz gatunki muzyczne nie wymagające takiego wyzwalania dźwięków. Zdecydowana większość obecnie dostępnych syntezatorów wirtualnych komunikuje się z sekwencerem za pośrednictwem protokołu VST lub DXi i nie wymaga instalowania dodatkowych portów MIDI. Jeśli jednak korzystasz z syntezatora pracującego w trybie stand-alone (jako samodzielny program, którego nie można otworzyć "wewnątrz" sekwencera, jak ma to miejsce w przypadku instrumentów w formacie VST lub DXi) wówczas należy zainstalować wirtualne porty MIDI. Zgłaszają się one jako dodatkowe wejścia i wyjścia we wszystkich programach wykorzystujących MIDI, pozwalając łączyć je ze sobą w celu wymiany informacji. Wirtualne porty stanowią odpowiednik sprzętowych gniazdek MIDI i łączących je kabli, oferując takie same możliwości w zakresie transmisji danych. Najpopularniejszymi programami instalującymi wirtualne porty są darmowe MIDIYoke, Hubi’s Midi Loopback i Virtual MIDI Router – znajdziesz je na płytach dołączanych do EiS.
Artur Kraszewski

       Powrót na górę


Sekwencer MIDI - podstawowe narzędzie pracy

Program sekwencerowy MIDI zainstalowany na komputerze jest elektronicznym odpowiednikiem podziwianych w muzeach pozytywek na taśmy perforowane. Sekwencer MIDI nie rejestruje samych dźwięków, lecz jedynie informacje określające owe dźwięki, na podobieństwo perforowanej taśmy papierowej stosowanej w pozytywkach. Jeżeli umieścisz taśmę perforowaną w rozstrojonej pozytywce lub z brakującymi strunami, otrzymasz dźwięk zmieniony, nawet gdy taśma jest taka sama jak poprzednio. W ten sam sposób sekwencer wysyła polecenia w formie komunikatów MIDI do modułu odbiorczego. W jaki sposób moduł "odpowie" na przesłane do niego polecenia, tego sekwencer nie wie.

Edycja
A oto inna pożyteczna analogia - pomyśl o sekwencerze jak o komputerowym edytorze tekstów. Tak jak w edytorze możesz pisać, przenosić i wycinać bloki liter (w przypadku MIDI odpowiednikiem liter są nuty). Możesz zmienić wygląd, wielkość pisma, przenosić dane lub zachowywać je na dysku. Sekwencer musi mieć większe możliwości niż przeciętny edytor tekstu, ponieważ informacja MIDI niesie dużo więcej treści niż tekst. Dla każdej nuty w sekwencji sekwencer musi zapamiętać i umożliwić edycję następujących parametrów, które stanowią niezbędne minimum: podstawową wysokość dźwięku (zwaną również note number - numerem nuty), note-on velocity (szybkość włączenia dźwięku - parametr określający siłę uderzenia w klawisz) i numer kanału MIDI.

Ścieżki
Sekwencer organizuje swoje informacje muzyczne w postaci ścieżek (track). W ten sposób upodabnia się do wielośladu. Każda ścieżka jest (choć niekoniecznie) pojedynczym kanałem MIDI - na podobieństwo partii piana lub basu w partyturze. Ścieżki mogą być wyłączane (tak jak w wielośladzie - funkcja Mute) i w ten sposób słyszysz tylko te partie, które cię w danym momencie interesują.

Nierówno? Nie ma problemu
Podstawową metodą edycji w sekwencerze jest tak zwana kwantyzacja. Jest ona używana do wyrównania w czasie pojedynczych nut. Sekwencer robi to przez przesuwanie każdej nuty w czasie do przodu lub do tyłu tak, by umieścić ją dokładnie w rytmie. Użytkownik sam definiuje siatkę kwantyzacji, czyli decyduje o wartości najmniejszej jednostki tempa muzycznego rozpoznawanego przez sekwencer.

Bez zegara ani rusz
Aby wykonywać tę czynność, jak i wiele pozostałych, sekwencer musi posiadać wewnętrzny zegar. Zwykle jest tak, że czym dokładniejszy i szybszy zegar sekwencera, tym większe możliwości tworzenia utworów lepszej jakości. Częstotliwość zegara sekwencera podaje się w jednostkach zwanych PPQ (pulses per quarter-notes - impulsy na ćwierćnutę). Typową częstotliwością pracy zegara są wartości z przedziału 96 do 960PPQ.

Skuteczne odchudzanie
W edytorze logicznym znajdziesz funkcję pozwalającą na usunięcie wszystkich dźwięków z parametrem velocity poniżej 10 i wszystkich kontrolerów z wartością poniżej 5. Nigdy nie usłyszysz efektów wprowadzanych przez te wielkości, za to na pewno powodują one niepotrzebne zwiększenie objętości strumienia informacji.

Filtr i velocity
Przypisz parametr velocity do filtru w brzmieniu syntezatora i zapisz partię syntezatora w sekwencerze. Znajdź funkcję przypadkowych zmian velocity (Randomize Velocity) w menu edycyjnym sekwencera. Jeśli nie masz tej funkcji, możesz zmieniać ten parametr ręcznie w menu edycji. Filtr będzie zmieniał swe ustawienia w zależności od poziomu velocity, dając partii syntezatora zupełnie inne, oryginalne brzmienie.

Wyprostuj pitchbender
Dodajesz pitchbend do partii solowej w momencie zapisu na sekwencer? OK, ale po dokonanym zapisie otwórz ekran graficznej edycji kontrolerów i wykorzystując narzędzie ołówka (lub komendę Interpolate) dodaj między już istniejącymi więcej informacji o wielkości pitchbend. Ich przebieg będzie miał w dalszym ciągu kształt przez ciebie narzucony, ale będzie znacznie łagodniejszy brzmieniowo przy odtwarzaniu.

Pitchbend do bębnów? Czemu nie...
W używanym przez ciebie programie lub paternie bębnów zdefiniuj większą niż zwykle głębokość reakcji pitchbend (zalecane jest jej ustawienie na poziomie większym niż jedna oktawa). Po zapisaniu ścieżki bębnów nagraj na tym samym kanale MIDI gwałtowne obniżenia pitchbend występujące jako przypadkowe zdarzenia dźwiękowe. Jeśli zrobisz to odpowiednio szybko i ze smakiem, nie zostanie nawet rozpoznane jako efekt pitchbend, ale zabrzmi jak bardzo głębokie próbki twojego zestawu perkusyjnego.

Urozmaicenie przez usunięcie
Dobrą metodą na uzyskanie świetnej linii basu lub partii kompozycji innej niż sztampowe przebiegi jest otworzenie okna edycji listy zdarzeń po nagraniu danej partii i usunięcie kilku dowolnych, przypadkowo wybranych nut. W ten sposób partia stanie się bardziej przestrzenna i ciekawiej brzmiąca. Spróbuj tego samego w odniesieniu do bębnów.

Nic na siłę
Bez szczególnej potrzeby nie stosuj prostej kwantyzacji. Lepsza będzie tzw. kwantyzacja procentowa, która pozwala na "przyciągnięcie" dźwięków do siatki tempa zgodnie z określonymi zależnościami procentowymi. Jeśli dźwięk opóźniony jest o 10 impulsów zegarowych w stosunku do punktu siatki tempa, kwantyzacja 50% zmieni to opóźnienie do 5. I od takiego ustawienia powinieneś zacząć; jeśli rytmika danej partii w dalszym ciągu jest wyraźnie zachwiana, zastosuj jeszcze raz tę samą kwantyzację procentową z takim samym ustawieniem 50%.

Nie kwantyzuj blach
Jeśli partie stopy i werbla zestawu perkusyjnego muszą być idealnie skwantyzowane, nie stosuj już kwantyzacji w odniesieniu do blach crash, ride, hi-hat i innych tego typu instrumentów perkusyjnych. W ten sposób uzyskasz efekt gry "żywego" perkusisty, znacznie ciekawszy od perfekcyjnie wyrównanego rytmu generowanego przez komputer.

Ostrożnie z przypadkową kwantyzacją
Zastosowanie przypadkowego trybu kwantyzacji (randomize timing) do partii perkusji nie służy "humanizacji" sekwencji; wywoła raczej wrażenie, że grający daną partię perkusista wypił zbyt dużo piwa. Znacznie korzystniejsze jest natomiast wykorzystanie tej funkcji w odniesieniu do parametru velocity. Zastosowanie jej dla szesnastkowego rytmu hi-hatu z zaimplementowaną zmianą velocity np. od 80 do 95 pozwoli na uzyskanie naprawdę zadowalającej symulacji gry perkusisty.

Podziel na ścieżki
Partie zestawu perkusyjnego staraj się rozłożyć na kilka ścieżek, najlepiej po jednej dla każdego instrumentu. W ten sposób będziesz miał kontrolę nad edycją parametru velocity w odniesieniu do każdego instrumentu oraz, co ważniejsze, możliwość ingerencji w ich indywidualną rytmikę. Jeśli rytm sprawia wrażenie nieco ściśniętego, zaznacz ścieżkę werbla i przesuń nuty o kilka klików do przodu, dopóki całość partii nie uzyska zadowalającego cię obrazu brzmieniowego. Jeśli stwierdzisz, że edytowana partia jest zbyt "swobodna", postaraj się cofnąć nieco całą ścieżkę werbla.

Zmieniaj tempo
Zmiany tempa służą do nadania oddechu całej kompozycji. Małe zmiany mogą mieć duże znaczenie. Celowe jest zwiększenie tempa o 1BPM (bit per minute - uderzeń na minutę) podczas partii solowej i zmniejszenie o 1BPM w czasie refrenu. Prawdziwy perkusista zmienia tempo swojej gry; twoje sekwencje powinny zachowywać się tak samo.

Odrobina blach nie zaszkodzi
Jeśli partie perkusji pochodzą z sekwencera, rozważ możliwość dogrania do nich prawdziwych blach nagranych za pomocą mikrofonów. Ich brzmienie jest najczęściej dużo bardziej realistyczne niż pochodzących z syntezatora lub maszyn perkusyjnych, a w efekcie takiego działania możesz uzyskać efekt nagrania całego zestawu perkusji akustycznej.

Synchronizacja - pan i sługa
Gdziekolwiek dwa urządzenia wykonują coś wspólnie, istnieje potrzeba ich zgrania w czasie, czyli synchronizacji. Oba te urządzenia używają wspólnego wzorca czasowego.
Gdy występuje zjawisko synchronizacji dwóch urządzeń, jedno z nich jest źródłem impulsów zegarowych sterujących pracą, a drugie jest urządzeniem podporządkowanym. Pierwsze nosi nazwę master (pan), a drugie - slave (sługa, niewolnik). Sygnał synchronizacji jest wysyłany z urządzenia master i odbierany przez urządzenie slave. Urządzenie slave pracuje w trybie synchronizacji zewnętrznym sygnałem zegarowym, ponieważ odbiera go od urządzenia master. W innej sytuacji zewnętrzne, wytwarzające główny sygnał zegarowy źródło, może być użyte do synchronizacji wszystkich urządzeń pracujących w torze.

Synchronizacja MIDI clock
Jedną z najprostszych form synchronizacji jest MIDI clock. Specyfikacja MIDI określa sygnał zegarowy transmitowany za pomocą łącza MIDI z urządzenia master na 24PPQ (pulse per quarter-note - impulsów na ćwierćnutę). MIDI definiuje również komendy startu, stopu i kontynuacji. Dzięki temu można łatwo zsynchronizować np. dwa programy działające na różnych komputerach, bądź sekwencer do zewnętrznego urządzenia sprzętowego. MIDI clock jest bazą czasową zależną od tempa. Jeżeli główny sekwencer przyspiesza, wysyła więcej impulsów MIDI clock na sekundę, co powoduje przyspieszanie urządzenia slave.

Synchronizacja SMPTE
Innym rodzajem synchronizacji jest synchronizacja czasem absolutnym - np. godziny, minuty i sekundy. Najbardziej rozpowszechnionym typem takiej synchronizacji jest SMPTE, który wziął swą nazwę od skrótu organizacji która go zdefiniowała (Society of Motion Picture and Television Engineers - Stowarzyszenie Inżynierów Filmowych i Telewizyjnych). Oryginalnie jest on używany w filmach i dzieli czas na godziny, minuty, sekundy, klatki i bity. Ilość klatek na sekundę jest używana do określania różnych formatów projekcji i nadawania (np. 24, 25, lub 30 fps - frames per second).

MTC
Kod SMPTE jest sygnałem dźwiękowym, dzięki czemu łatwo nagrywa się go na taśmę. Nie może być on używany do przesyłania bezpośredniego za pomocą przewodu MIDI, gdyż MIDI jest sygnałem cyfrowym. Jednak MIDI Time Code (MTC) pozwala na przesyłanie informacji SMPTE przez kabel MIDI. Warto zauważyć, że zarówno SMPTE jak i MTC nie zawierają komend start, stop i nie zmieniają tempa.

Wordclock
Ani SMPTE ani MIDI nie są wystarczająco dokładne, by zapewnić dobrą synchronizację w procesie cyfrowej rejestracji sygnału. Najwyższej jakości urządzenia cyfrowe audio są synchronizowane wzajemnie za pomocą sygnału zwanego wordclock. Jest to sygnał zegarowy zgodny z pojedynczym impulsem próbkującym (zwykle od 44,1 do 96kHz). Specjalizowane urządzenia używają do synchronizacji zarówno SMPTE jak i wordclock oraz jakiegoś innego odnośnika synchronizującego.

       Powrót na górę


PARTNERZY
Studia Nagraniowe i Koncertowe Polskiego Radia  Kancelaria Adwokacka - Damian Kosmala  Polskie Stowarzyszenie Realizatorów Dźwięku  LIVE SOUND & Installation  E-Muzyk.pl
PATRONATY
    Warsaw Electronic Festival     
AVT KORPORACJA
© by AVT Wydawnictwo 2016, All right reserved

----- Account: pp.eis.compl -----