[转帖]什么是MIDI

MIDI(Musical Instrument Digital Interface)乐器数字接口,是电子乐器制造商们制定的一个通讯接口。它定义了计算机音乐程序、合成器及其他电子设备交换信息和电子信号的方式。建立MIDI是为了解决不同电子乐器之间不兼容的问题。在70年代,由于每种型号有其自己专用电子系统,因此,不同品牌的合成器之间无法通讯,没有一个实用的方法把它们连接起来,以便在一个键盘上演奏两种以上的不同合成器。1983年8月,数家电子乐器生产厂家公布了MIDI1.0版本,它是计算机及所有电子乐器的语言标准,是由国际MIDI协会制定并不断补充更新的国际标准。MIDI是电脑音乐语言,也是一种技术接口。尽管MIDI是多媒体音响制作的一个重要部分,但它不属于数字音响技术的范畴。打个比方,如果数字音响是一盘录了某个人小提琴独奏的磁带,则MIDI就是该独奏的乐谱,尽管乐谱本身并不产生任何实际声音,但它确实定义了演奏的速度、音符及演奏声音的大小。在一定程度上,我们可以把MIDI看做存储乐曲的一种形式。可它不像WAV文件那样直接存储数字化的声音,而是只存储一些指令和数据。指令与数据用来描述演奏乐曲所用的乐器、音调、时值等参数。在乐曲播放时,MIDI处理器根据MIDI命令生成各种乐器的音效。由于存储的不是实际的声音,与WAV格式相比,同一首乐曲以MIDI形式存储所占的存储容量是微不足道的。这是MIDI的一个最突出的优点。接下来的问题是如何还原各种乐器的声音。在以前的合成器上,使用FM(调频)方法,乐器的声音由两种、三种或四种不同频率的波形叠加合成。如老式的YAMAHA DX7合成器用的就是这种技术。由于乐器的音效可以分解成无穷多种正弦波(通过傅立叶变换),四种波不足以还原逼真的音质。所以,以前的合成器播放的MIDI音乐都难免带有明显的电子音乐的色彩,无论是小提琴还是钢琴的音色都不够逼真。实际上,自80年代以来,在专业电子音乐领域发展了另外的技术。各种乐器的声音被事先录下来,数字化以后放在存储器中。回放时,将存储器中的波形通过不同的包络线和基波调制,再通过滤波放大,然后回放。这就是波表(WaveTable),它还原的质量非常高。由于这种技术需要大量的存储器,在ROM较贵的80年代和90年代早期,这一技术并没有真正进入消费市场。现在,存储器很便宜,从而使波表技术进入了消费市场。我们所用的几乎所有音源与合成器都是波表技术。MIDI处理器根据命令从波表中读出指定乐器的波形,通过调制、滤波再合成回放。
MIDI设备都有些什么：
MIDI设备指所有带有MIDI接口的电子设备，包括MIDI辅助受控设备和MIDI乐器两大部分。我们在这里只学习后一种即MIDI乐器部分。常用的MIDI乐器可分为如下几类：
一、输入设备：
1、MIDI键盘：用来输入音符的设备，有49键、61键、76键等区别。如YAMAHA CBX-K2是一台49键的MIDI键盘。
2、电子合成器：可以理解为带有键盘的音源，通常有49键、61键、76键等区别。如YAMAHA CS1X是带有480种常规音色和11套鼓音色的61键的合成器。有些合成器还包括了音序器的功能如YAMAHA EX5、QS300等等。
3、电子吹管：是另一种输入音符的设备。通过演奏者的呼吸来控制音色的强弱变化。可以逼真的模仿管乐器和弦乐器的音色。
二、编辑设备：
1、音序器：用来记录和编辑从MIDI键盘或合成器等设备输入的音符等MIDI信息的工具。硬件的音序器由于在功能等原因上无法与音序软件相比，已逐渐退出MIDI市场。
2、音序软件：在计算机上运行的一种程序即我们经常提到的“作曲软件”如XG Works、Musicator WIN、Cakewalk等等。这些软件具有强大的编辑功能，可以把我们输入的音符进行复制、移动、转调、变速等处理，从而制作出优美的乐曲。此外有些音序软件还可以通过打印机打印出精美的乐谱。
三、输出设备：
1、音源：在音序器或音序软件的指挥下用来播放声音的部件。音源里存储着从一百多种到上千种的乐器音色。如YAMAHA公司出品的MU-90音源中有737种乐器音色和30套鼓音色可以供我们在编曲或演奏时使用。
2、采样器：除了具有音源的功能之外，还可以通过话筒等设备自己采录各种乐器或任何需要的声音。如YAMAHA A3000采样器等。