MIDI教室的產(chǎn)生背景

MIDI創(chuàng)始人是美國的加州音樂人，Dave Smith。四十年前，音樂人沒法同時操縱多個樂器，因為當(dāng)時各種樂器是不可連接的。需要左右手同時彈奏兩個鍵盤。此后，合成器制造商Dave Smith，說服了唱片商采用了一種叫做“樂器數(shù)字接口”的通用格式，這種格式能夠讓合成器受到外部鍵盤信號控制，可以由唱片商的競爭對手制作，甚至直接從電腦輸出。使運算速度足夠快的電腦處理音符采樣，并能同時控制多個鍵盤和鼓機。

隨著這種全新定義的制作方式，舞曲這種新的音樂類型誕生了。

臺能夠兼容MIDI格式的是一個由Dave Smith制作、叫做Prophet-900的合成器。它在1982年12月退出市場。 在當(dāng)時的青少年玩家中流行的Atari以及Commodore64型計算機也能通過一個5針的線纜控制另一端的MIDI樂器。

MIDI教室——MIDI介紹

MIDI要形成電腦音樂必須通過合成。早期的ISA聲卡普遍使用的是FM合成，即“頻率調(diào)變”。它運用聲音振蕩的原理對MIDI進行合成處理，由于技術(shù)本身的局限，效果很難令人滿意。聲卡大都采用的是波表合成了，它首先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)）進行取樣，存儲為一個波表文件。在播放時，根據(jù)MIDI文件記錄的樂曲信息向波表發(fā)出指令，從“表格”中逐一找出對應(yīng)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，以達(dá)到真實的回放效果。理論上，波表容量越大合成效果越好。根據(jù)取樣文件放置位置和由微處理器或CPU來處理的不同，波表合成又常被分為軟波表和硬波表。

MIDI教室——MIDI接口

MIDI是由電子樂器生產(chǎn)廠家為了不同型號的電子樂器的“交流”而產(chǎn)生的。由于MIDI采用的是數(shù)字化技術(shù)，自然而然就很容易進入到計算機領(lǐng)域了。MIDI作為多媒體的一個重要組成部分，幾乎達(dá)到了婦孺皆知的地步。而大家也已經(jīng)把這種接口技術(shù)當(dāng)作了電腦音樂的代名詞。

MIDI樂器的接口，有三種，MIDI OUT、MIDI IN、MIDI THRU。這些可以在MIDI樂器或帶有MIDI的電子琴（很多電子琴上都有MIDI接口）上找到的。MIDI OUT是將樂器中的數(shù)據(jù)（MIDI消息）向外發(fā)送。

MIDI IN是用于接收數(shù)據(jù)。

MIDI THRU是將收到的數(shù)據(jù)再傳給另一個MIDI樂器或設(shè)備，可以說是若干個樂器連接的接口。

可以這樣說，MIDI所描述的是將MIDI樂器彈奏出的音變成01010一樣的數(shù)據(jù)輸出，也可以將計算機中的軟件將要表示的音變成01010的二進制數(shù)據(jù)通過聲卡輸出，或者接收一些01010的數(shù)據(jù)進行處理。

MIDI教室——MIDI文件的格式

標(biāo)準(zhǔn)文件MIDI文件包含一個或更多MIDI塊與每個事件的時間信息。它支持歌曲、序列和音軌結(jié)構(gòu)，拍子和拍號信息。 音軌名字和其他描述信息也可以與MIDI信息一同存儲。 這個格式支持多條音軌、多個序列。這種格式可以允許用戶從一個音軌移向另一個音軌。用于MIDI文件的8位二進制的數(shù)據(jù)塊可以在一個高的效率傳輸?shù)腗IDI二進制文件中，分解可以存儲為7位數(shù)據(jù)，或被轉(zhuǎn)換成其他的ASCII或者被翻譯為一個文本文件。

MIDI序列文件由塊組成。 每個塊4個字節(jié)，有32位長度。數(shù)據(jù)通過在文件的數(shù)據(jù)叉，或者在剪貼板上進行傳輸。 (在Macintosh這個格式的文件類型是" Midi") 塊結(jié)構(gòu)允許被忽略跳過。這里定義了塊的二種類型： 文件頭塊和音軌塊。 文件頭塊提供關(guān)于整個MIDI文件小的數(shù)量信息。 音軌塊包含的MIDI數(shù)據(jù)序列也許包含16條MIDI通道的信息。 使用多個音軌塊，就可以用多條音軌、多個MIDI序列、譜式和歌曲。

MIDI文件總是以文件頭塊開始，緊隨其后的是一個或多個音軌塊。MTrk塊類型是存放實際歌曲數(shù)據(jù)的地方。它是MIDI事件(和非MIDI事件)的序列。在MTrk塊的有些數(shù)字是以叫可變長的數(shù)量的形式進行存儲的。 這些數(shù)字首先每個字節(jié)用7位，高位不是有效位。 除后一位之外的所有字節(jié)，高位設(shè)為1；后一個字節(jié)高位設(shè)為0。 如果數(shù)字在0和127之間，它能正確地表示為一個字節(jié)。