Wstęp do MIDI

Wstęp do MIDI

21 stycznia 2013, 09:41
autor: Michał Szulecki

[img:1]

Na początku lat 80-tych klawiszowcy zaczęli marzyć o możliwości sterowania większej ilości instrumentów klawiszowych jednym instrumentem. Wkrótce, w 1983 roku dwóch inżynierów dźwięku, Dave Smith oraz Chet Wood, wpadli na rozwiązanie tego problemu i tak powstał protokół MIDI – swoisty „język”, dzięki któremu instrumenty mogły porozumiewać się ze sobą. Tak na marginesie - wprowadzenie MIDI pociągnęło za sobą falę ekscytacji szeroką rozumianą muzyką elektroniczną.

MIDI (z ang. Musical Instrument Digital Interface, co w wolnym tłumaczeniu znaczy “cyfrowy interfejs instrumentów muzycznych”) pozwala nie tylko na współpracę instrumentów między sobą, ale też z komputerami oraz wszelkimi urządzeniami, które potrafią „zrozumieć” protokół. Trzeba tu podkreślić, że MIDI to wymiana informacji, nie tworzenie samego dźwięku. Jest to zestaw instrukcji/komend, które urządzenie, rozumiejące MIDI, wysyła do drugiego urządzenia MIDI i na odwrót.

[img:5]

Dane przesyłane są w różnych standardach. Jednym z najpopularniejszych standardów jest General MIDI (GM1 oraz późniejsze GM2). Najważniejszymi cechami GM są:

  • Co najmniej 24-głosowa polifonia. Polifonia, inaczej wielogłosowość, w przypadku rozmowy o instrumentach elektronicznych odbiega nieco od wielogłosowości znanej z teorii muzyki. Polifonia rozumiana jest tutaj, jako wartość maksymalnej ilości głosów, którą instrument jest w stanie wydobyć jednocześnie. Gdy mamy do czynienia z instrumentami monofonicznymi (jednogłosowymi) to uderzając kilka klawiszy, odezwie się jeden dźwięk – ten, który nacisnęliśmy szybciej od pozostałych.
 
  • Przesyłanie informacji odbywa się na 16 kanałach, gdzie kanał 10 zawsze zarezerwowany jest dla perkusji.
 
  • 128 instrumentów plus 46 brzmień perkusyjnych – instrumenty te są zawsze opatrzone tymi samymi numerami w protokole. Każdy instrument przyporządkowany jest zawsze do tego samego „programu”, którego zrozumienie można ułatwić, wyobrażając sobie „preset” w syntezatorze. I tak fortepian („Acoustic Grand Piano”) zawsze będzie dostępny na programie numer 0, saksofon barytonowy – 67, natomiast flet prosty – 74. Instrumenty zostały pogrupowane dość kłopotliwie, ponieważ często dana grupa nie zgadza się z zawartymi w nich instrumentami (np. w sekcji „strings”, czyli „smyczki” znajdziemy kotły i harfę, a w grupie „reed”, czyli „instrumenty stroikowe” pojawi się flet prosty – „recorder” – który do tych instrumentów, wg klasyfikacji klasycznej, nie należy). Mimo tego, przez długie lata nikt nie narzekał, a taki układ stał się z czasem intuicyjny i logiczny.
 
  • Obsługa kontrolerów i sterowników, za pomocą MIDI CC (z ang. Control Change, czyli zmiana sterowania). Informacje odpowiadają tutaj np. sterowaniu głośnością, balansowi stereo, pedałom sustain. W standardzie GM2, pojawiło się sporo nowych kontrolerów, takich jak: generatory obwiedni (ADR – kolejno CC#73, CC#75, CC#72), filtry, podstawowe efekty (reverb, chorus, delay), i inne dane, które są w stanie odbierać i wysyłać obecnie wszystkie klawiatury sterujące, pady, lub nawet groove boksy.

Istnieją owszem i inne standardy, np. XG (Extended General MIDI), stworzony specjalnie dla keyboarda Yamaha XG, czy GS (General Sound), który rozumiany jest przez model GS, firmy Roland.

[img:3]

Interfejs MIDI umożliwił programowanie brzmień, ale również złożonych kompozycji, stworzonych zwykle przy użyciu odpowiedniego oprogramowania – DAW-ów (Digital Audio Workstation – cyfrowa stacja robocza audio). DAW-y dostępne są dziś zarówno na komputery stacjonarne (PC/Mac), jak i na urządzenia przenośne – iPady, czy nawet smartfony. Korzystanie z komputera w procesie twórczym nie jest nowością i już dawno temu, jeszcze na staruszka Amigę, czy Atari ST, dostępne były instrumenty wirtualne (w postaci programów komputerowych, lub wtyczek/plug-inów do wspomnianych wcześniej DAW-ów) i możliwym było granie na nich za pomocą zwykłej klawiatury sterującej, która nie miała własnych brzmień wbudowanych, a jedynie wysyłała do programu informacje na temat natężenia, głośności, dynamiki uderzonego właśnie klawisza. Jednak dopiero od niedawna, dzięki rosnącej w zawrotnym tempie mocy obliczeniowej komputerów, za pomocą klawiatury sterującej, jesteśmy w stanie grać na gitarze, czy perkusji, czy choćby mandolinie której nie sposób odróżnić od tej „żywej”. Wszystko to dzięki MIDI. U podstaw każdego doskonałego instrumentu wirtualnego po cichu, skromnie zawsze leży MIDI – ponadczasowa, bo 30-letnia, a wciąż dynamicznie funkcjonująca technologia.

[img:7]

Oczywiście sprawcą dźwięku wydobywanego przez komputer nie musi być tylko przytoczona klawiatura sterująca. To był tylko przykład. Odkąd MIDI wtargnęło do życia muzyków jako standard, producenci instrumentów klawiszowych (i nie tylko klawiszowych, acz przeważnie) zawsze umieszczali w nich wyjście (OUT) i wejście (IN) MIDI (oraz gniazdo THRU – w razie gdyby instrument był pośrednikiem trasowania sygnału). Tak więc, zarówno syntezator, zwykły (lub nie zwykły) keyboard, pianino cyfrowe, jak i workstation, będzie można podłączyć do innego urządzenia poprzez MIDI.

[img:4]

Sterowanie danym programem (powiedzmy, instrumentem wirtualnym) możemy sobie wyobrazić na zasadzie analogii – możemy sterować wszystkie jego funkcje za pomocą dostępnej w każdym komputerze myszki i klawiatury – lecz o ile prostsze dla muzyka byłoby sterowanie go za pomocą klawiatury, tak podobnej do znajomej mu klawiatury fortepianu? I tu do akcji wkracza MIDI, ze swoim talentem ponad platformowej dyplomacji. Nie tylko oszczędzamy mnóstwo czasu, nie musząc po pierwsze wprowadzać każdego dźwięku z osobna, po drugie dopasowywać jego dynamiki, głośności, ale też gdy nagramy coś „krzywo” (nie w tempie) lub nie po tych dźwiękach, które były w planach, mamy możliwość całkowitej i absolutnej edycji każdego parametru KAŻDEJ zagranej nuty. Mamy ponadto moc decyzji o jej wysokości, czasie trwania, czy nawet egzystencji.

Teraz wyobraźmy sobie sytuację odwrotną. Powiedzmy, że kupiliśmy syntezator, który ma fantastyczne brzmienia, lecz jako, że jest bardzo stary (a brzmienia vintage zawsze w modzie, więc sytuacja nabiera waloru realizmu), to „intuicyjność interfejsu” to dla niego zjawisko magiczne i enigmatyczne, a syntezowanie nowych brzmień przyprawia o ból głowy. W takim przypadku jesteśmy w stanie, dzięki MIDI, podłączyć do niego a) komputer z programem MIDI, który ma sterowanie lepsze, lub bardziej nam przyjazne lub b) – inny klawisz, o równie bajecznym sterowaniu, co wspomniany w punkcie a), program.

[img:6]

Świat DAW-ów to bardzo istotny świat, który wymaga rzetelnego i dokładnego podejścia, dlatego nie będę się na nim teraz skupiał. Ten temat będzie omawiany w następnych poradnikach. Teraz, by słowo „wstęp” w tytule jednak nie straciło sensu i racji bytu, czas skończyć tę część poradnika. Dalsze kwestie będą omawiane w niedalekiej przyszłości, więc zachęcam do zaglądania i uczenia się MIDI, ponieważ, mimo swojego wieku, jak prorokują mądrzy tego przemysłu na tegorocznym NAMM: „MIDI było, jest i będzie”.

Pozostałe poradniki PORADNIK: Przegląd darmowych wtyczek do DAW Każdy z producentów oraz realizatorów dźwięku dysponuje serią swoich ulubionych narzędzi, które zwiększają możliwości jego cyfrowej stacji roboczej. Standardowo, środowiska DAW wyposażone są we wtyczki efektów. Te narzędzia pozwalają... PORADNIK: Jak zbudować studio w domu? - Cz.III Do tej pory rozmawialiśmy o absolutnych podstawach, czyli dobraniu interfejsu audio i przygotowaniu odsłuchu, a w zasadzie pomieszczenia, gdzie będziemy pracować. Jesteśmy już bogatsi w wiedzę o odbiciach, modach pomieszczenia i wiemy,... PORADNIK: Jak zbudować studio w domu? - Cz.II W pierwszym odcinku cyklu zajęliśmy się odpowiedzią na pytania o charakter naszego studia i idącą za tym konfiguracją komputera, interfejsu audio i oprogramowania. Skoro mamy już wejścia i wyjścia, podłączmy do nich nasze uszy. A skoro... PORADNIK: Jak napisać rider techniczny? Dobrze grający muzyk, który chce założyć profesjonalny zespół, niekoniecznie musi umieć napisać czy odczytać rider. Jednak taka umiejętność oszczędza stresu w dniu koncertu, oraz umożliwia prowadzenie racjonalnych... PORADNIK: Jak zbudować studio w domu? - Cz.I Temat budowy własnego domowego studia od lat nie schodzi z czołówek gazet całego świata. Przynajmniej w naszej branży. Pomimo że napisano na ten temat miliony słów, pytających wciąż jest wielu. PORADNIK: Reverb w produkcji muzycznej Reverb, podobnie jak delay, jest jednym z najważniejszych efektów stosowanych w produkcji muzycznej. W zasadzie trudno znaleźć miks, w którym go nie ma. Geneza reverbu jest taka sama jak delaya. Na początku była...