多媒體知識基礎(chǔ)——MIDI技術(shù)
如果你喜歡音樂,又愛玩電腦,那你肯定不會對MIDI這個詞陌生。一直以來MIDI就是電腦音樂的代名詞,MIDI技術(shù)的多方優(yōu)勢和技術(shù)應用已經(jīng)為廣大音樂工作者和音樂愛好者所接受。在現(xiàn)代音樂制作上,MIDI技術(shù)已達到不可取代的地位。無論是在影視制作、游戲開發(fā)、廣告配樂和計算機多媒體應用中都可以找到MIDI技術(shù)的影子。作為電腦音樂,MIDI的優(yōu)勢在于其易修改性,可以表達傳統(tǒng)樂器無法表現(xiàn)的特殊聲效,優(yōu)良的音質(zhì)和寬廣的音域。精明的錄音師可以方便的利用MIDI玄樂技術(shù)得到一支"永不出錯的玄樂隊";好萊塢許多電影的配音已拋棄了傳統(tǒng)樂器而完全圍繞著MIDI進行了。隨著電腦和因特網(wǎng)的迅速發(fā)展,MIDI以其種種優(yōu)勢也開始在普通計算機愛好者中流行開來。很多人正是在聽到真正優(yōu)秀的MIDI音樂之后,才徹底改變了對電子音樂的看法。
什么是MIDI
MIDI是音樂設(shè)備數(shù)字接口(Musical Instrument Digital Interface)的英文簡寫。MIDI并不是一個實實在在的東西,而是一個國際通用的標準接口,是一種電子樂器之間以及電子樂器與電腦之間的進行交流的標準協(xié)議。通過它,各種MIDI設(shè)備都可以準確傳送MIDI信息。它從80年代初問世至今,它經(jīng)歷了長時間的發(fā)展,我們可以從廣義上將其為理解為電子音樂合成器,是電腦音樂的統(tǒng)稱,包括協(xié)議、設(shè)備等等相關(guān)的所有技術(shù)。而我們平常所說的"MIDI"通常只是指一種電腦音樂的文件格式。
只要稍微留心一下,我們經(jīng)常可以看到很多以MID、RMI為擴展名的音樂文件,這些就是在電腦上最為常用的MIDI格式。一首可以播放5分鐘左右時間的MIDI歌曲,其容量只有百余K字節(jié)。而同樣這首歌的波形音樂文件如WAV,則高達50MB左右,即使是經(jīng)過MP3技術(shù)進行高比例壓縮處理,也有5MB大小,相比之下MIDI可算是小巧玲瓏。這樣的文件,最適合在互聯(lián)網(wǎng)上傳播,MIDI文件的這個特點決定了MIDI音樂肯定是與Internet聯(lián)系最密切的音樂。
MIDI和普通的音頻文件有什么不同
MIDI文件并非像WAV或MP3那樣量化的紀錄樂曲每一時刻的聲音變化,它記錄的是如"音樂在什么時刻,使用什么樂器,以什么音符開始,以什么音調(diào)結(jié)束,加以什么伴奏"等等這樣的信息,所以MIDI文件本身并不是音樂,而是發(fā)音命令,MIDI文件本身只是一些數(shù)字信號而已,不包含任何聲音信息。而WAV是把聲音的波形記錄下來,將這些模擬波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息,這些信息所占用的體積顯然要比只是簡單描述性的MIDI文件大的多。
MIDI音樂是如何被播放的
既然MIDI文件只是對樂曲播放的描述,本身并不包含任何可供回放的聲音信息,那么一首首動聽的電腦音樂又是如何被我們的聲卡播放出來的呢?這就要通過形式多樣的合成手段了,即當播放MIDI時,計算機將指令發(fā)給聲卡,聲卡按照指令將MIDI信息重新合成起來。所以,MIDI的播放效果取決于用戶MIDI設(shè)備的質(zhì)量和音色。就電腦聲卡而言,最為常見的手段是FM合成與波表合成。前者多用于以前的ISA聲卡,F(xiàn)M是"頻率調(diào)變"的英文縮寫,它運用聲音振蕩的原理對MIDI進行合成處理。但由于技術(shù)本身的局限,加上這類聲卡采用的大多數(shù)為廉價的芯片,效果自然差勁;而波表合成所帶來的效果要遠遠超過FM,而且在電腦上已被廣泛運用,各類波表聲卡、波表軟件層出不窮。
什么是波表
波表的英文名字是"WAVE TABLE",即"波形表格"的意思。其實它是將各種真實樂器所能發(fā)出的所有聲音(包括各個音域、聲調(diào))錄制下來,存貯為一個波表文件。譬如鋼琴就有鋼琴的音色樣本,吉它就有吉它的音色樣本。播放時,根據(jù)MIDI文件紀錄的樂曲信息向波表發(fā)出指令,從"表格"中逐一找出對應的聲音信息,經(jīng)過合成、加工后回放出來。由于它采用的是真實樂器的采樣,所以效果自然要好于FM。一般波表的樂器聲音信息都以44.1KHz、16Bit的精度錄制,這樣可以達到最真實回放效果。對于一款波表聲卡或波表軟件而言,衡量其波表性能的指標主要有以下幾個方面。
首先是波表庫容量,由于波表合成技術(shù)是將真實樂器的音色采樣錄制下來再進行合成處理的,所以波表越大音色采樣就越真實,效果就越好。專業(yè)MIDI設(shè)備的波表庫可高達32MB以上。而現(xiàn)在的PCI聲卡一般可提供2MB的波表庫,較好的為4MB。就聽感而言4MB音色庫所能達到的效果已經(jīng)相當不錯了。雖然與專業(yè)設(shè)備有差距,但對于普通用戶而言已經(jīng)足夠。近年,隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,各種軟件波表應運而生,而且大有取代硬波表之勢。YAMAHA SYXG-100是YAMAHA公司推出最新的普及型軟波表。
軟波表的最大妙處就在于它是"免費"的,下載一個波表軟件,安裝到機器里,您就可以享受波表合成的驚人效果了。
然后是復音數(shù)。在各類聲卡的外包裝上,我們經(jīng)常會看到諸如64、128之類的數(shù)字,有些用戶乃至商家將它們誤認為數(shù)據(jù)處理通道單位。其實64、128代表的只是此卡在MIDI合成時可以達到的最大復音數(shù)。所謂"復音"是指MIDI樂曲在一秒鐘內(nèi)發(fā)出的最大聲音數(shù)目。太小的復音數(shù),會使一些比較復雜的MIDI樂曲在合成時就會出現(xiàn)某些聲部被丟失的情況,直接影響到播放效果。另外還有"硬件支持復音"和"軟件支持復音"的概念。所謂"硬件支持復音"是指其所有的復音數(shù)都由聲卡芯片所生成,而"軟件支持復音"則是在"硬件復音"的基礎(chǔ)上以軟件合成的方法加大復音數(shù),但這是需要消耗CPU資源。
最后是特殊效果。大容量的波表和高復音數(shù)的支持給MIDI提供了良好的表現(xiàn)空間。但要想達到近乎真實樂器的演奏臨場效果,還需要一些必要的修飾,大部分波表也提供了一些特殊效果的支持。其中主要包括:回饋、和聲、變化三種。這些效果的應用,可以使MIDI作品更具有"人"味。
什么是MIDI
MIDI是音樂設(shè)備數(shù)字接口(Musical Instrument Digital Interface)的英文簡寫。MIDI并不是一個實實在在的東西,而是一個國際通用的標準接口,是一種電子樂器之間以及電子樂器與電腦之間的進行交流的標準協(xié)議。通過它,各種MIDI設(shè)備都可以準確傳送MIDI信息。它從80年代初問世至今,它經(jīng)歷了長時間的發(fā)展,我們可以從廣義上將其為理解為電子音樂合成器,是電腦音樂的統(tǒng)稱,包括協(xié)議、設(shè)備等等相關(guān)的所有技術(shù)。而我們平常所說的"MIDI"通常只是指一種電腦音樂的文件格式。
只要稍微留心一下,我們經(jīng)常可以看到很多以MID、RMI為擴展名的音樂文件,這些就是在電腦上最為常用的MIDI格式。一首可以播放5分鐘左右時間的MIDI歌曲,其容量只有百余K字節(jié)。而同樣這首歌的波形音樂文件如WAV,則高達50MB左右,即使是經(jīng)過MP3技術(shù)進行高比例壓縮處理,也有5MB大小,相比之下MIDI可算是小巧玲瓏。這樣的文件,最適合在互聯(lián)網(wǎng)上傳播,MIDI文件的這個特點決定了MIDI音樂肯定是與Internet聯(lián)系最密切的音樂。
MIDI和普通的音頻文件有什么不同
MIDI文件并非像WAV或MP3那樣量化的紀錄樂曲每一時刻的聲音變化,它記錄的是如"音樂在什么時刻,使用什么樂器,以什么音符開始,以什么音調(diào)結(jié)束,加以什么伴奏"等等這樣的信息,所以MIDI文件本身并不是音樂,而是發(fā)音命令,MIDI文件本身只是一些數(shù)字信號而已,不包含任何聲音信息。而WAV是把聲音的波形記錄下來,將這些模擬波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息,這些信息所占用的體積顯然要比只是簡單描述性的MIDI文件大的多。
MIDI音樂是如何被播放的
既然MIDI文件只是對樂曲播放的描述,本身并不包含任何可供回放的聲音信息,那么一首首動聽的電腦音樂又是如何被我們的聲卡播放出來的呢?這就要通過形式多樣的合成手段了,即當播放MIDI時,計算機將指令發(fā)給聲卡,聲卡按照指令將MIDI信息重新合成起來。所以,MIDI的播放效果取決于用戶MIDI設(shè)備的質(zhì)量和音色。就電腦聲卡而言,最為常見的手段是FM合成與波表合成。前者多用于以前的ISA聲卡,F(xiàn)M是"頻率調(diào)變"的英文縮寫,它運用聲音振蕩的原理對MIDI進行合成處理。但由于技術(shù)本身的局限,加上這類聲卡采用的大多數(shù)為廉價的芯片,效果自然差勁;而波表合成所帶來的效果要遠遠超過FM,而且在電腦上已被廣泛運用,各類波表聲卡、波表軟件層出不窮。
什么是波表
波表的英文名字是"WAVE TABLE",即"波形表格"的意思。其實它是將各種真實樂器所能發(fā)出的所有聲音(包括各個音域、聲調(diào))錄制下來,存貯為一個波表文件。譬如鋼琴就有鋼琴的音色樣本,吉它就有吉它的音色樣本。播放時,根據(jù)MIDI文件紀錄的樂曲信息向波表發(fā)出指令,從"表格"中逐一找出對應的聲音信息,經(jīng)過合成、加工后回放出來。由于它采用的是真實樂器的采樣,所以效果自然要好于FM。一般波表的樂器聲音信息都以44.1KHz、16Bit的精度錄制,這樣可以達到最真實回放效果。對于一款波表聲卡或波表軟件而言,衡量其波表性能的指標主要有以下幾個方面。
首先是波表庫容量,由于波表合成技術(shù)是將真實樂器的音色采樣錄制下來再進行合成處理的,所以波表越大音色采樣就越真實,效果就越好。專業(yè)MIDI設(shè)備的波表庫可高達32MB以上。而現(xiàn)在的PCI聲卡一般可提供2MB的波表庫,較好的為4MB。就聽感而言4MB音色庫所能達到的效果已經(jīng)相當不錯了。雖然與專業(yè)設(shè)備有差距,但對于普通用戶而言已經(jīng)足夠。近年,隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,各種軟件波表應運而生,而且大有取代硬波表之勢。YAMAHA SYXG-100是YAMAHA公司推出最新的普及型軟波表。

軟波表的最大妙處就在于它是"免費"的,下載一個波表軟件,安裝到機器里,您就可以享受波表合成的驚人效果了。
然后是復音數(shù)。在各類聲卡的外包裝上,我們經(jīng)常會看到諸如64、128之類的數(shù)字,有些用戶乃至商家將它們誤認為數(shù)據(jù)處理通道單位。其實64、128代表的只是此卡在MIDI合成時可以達到的最大復音數(shù)。所謂"復音"是指MIDI樂曲在一秒鐘內(nèi)發(fā)出的最大聲音數(shù)目。太小的復音數(shù),會使一些比較復雜的MIDI樂曲在合成時就會出現(xiàn)某些聲部被丟失的情況,直接影響到播放效果。另外還有"硬件支持復音"和"軟件支持復音"的概念。所謂"硬件支持復音"是指其所有的復音數(shù)都由聲卡芯片所生成,而"軟件支持復音"則是在"硬件復音"的基礎(chǔ)上以軟件合成的方法加大復音數(shù),但這是需要消耗CPU資源。
最后是特殊效果。大容量的波表和高復音數(shù)的支持給MIDI提供了良好的表現(xiàn)空間。但要想達到近乎真實樂器的演奏臨場效果,還需要一些必要的修飾,大部分波表也提供了一些特殊效果的支持。其中主要包括:回饋、和聲、變化三種。這些效果的應用,可以使MIDI作品更具有"人"味。
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