应用声学

MIDI信息及其实际应用

 

MIDI标准中定义的信息可以分为两大类:通道信息和系统信息。通道信息可进一步分为通道声音信息和通道模式信息;系统信息可进一步分为系统实时信息、系统通用信息和系统专有信息。下表列出了它们的组织结构。


MIDI信息的分类

通道信息系统信息

通道声音信息:音符开、音符关、单复音触后、

多复音触后、控制改变、弯音、程序改变。

通道模式信息:全部音符关、本地控制(开/关)、

复音开/单音开、0mni开、0mni关、全部声音关、

重置全部控制器。

系统实时信息:计时时钟、开始、停止、继续、

主动感应、系统重置。

系统通用信息:MIDI时间码(MTC)、乐器位置指针、

乐曲选择、校音请求、系统专有信息结束标识。


系统专有信息


通道声音信息

通道声音信息携带的是有关演奏的信息,比如我们演奏的是哪些音符、我们在击发控制器上的触发器时使用了多大力度等。现在我们就诸葛探讨一下此类信息的细节。

音符开(Note On):每次当你在MIDI控制器上按下一个琴键时都会发送该信息。只要你按下一个琴键,一条MIDI信息(以二进制编码形式)就会传送到发送设备的MIDI输出端口。音符开信息包括被按下琴键的音高信息(音符编码从0至127,即C-2~G8),该音符所使用的MIDI通道(1~16),以及击键速度,即按下琴键时的力度大小,数值范围为0~127(数值0表示静音)。

音符关(Note Off):每次当你在控制器上释放一个琴键时都会发送该信息。其功能是中止一个由音符开信息触发的音符。发送一个力度为0的音符开信息可以达到同样的效果,并且这样做可以减少MIDI数据流。音符关信息包含离键速度参数,表明释放琴键时的力度大小(请注意,现今大多数MIDI控制器都不使用这一参数)。

触后(Aftertouch,压力):该MIDI信息在音符开信息之后发送。当你在控制器上按下一个琴键时,会产生一个音符开信息并从MIDI OUT端口送出,这将令接收该信息的设备产生一个声音。如果你在击键以后再稍微使劲的向下按一下,该控制器就会产生一个名叫触后的信息并从MIDI OUT口将其送出。触后信息通常被分配用来控制声音的颤音效果。不过,根据接收该信息的音色不同,它也可以影响其他参数,比如音量、声像等。触后信息分为两种:复音的和单音的。单音触后会对键盘上的整个音域都产生影响,而不管按下的是哪个键或哪些键。这是最常用的一种触后信息,也是市场上大多数(但不是全部)控制器和MIDI合成器所支持的触后类型。复音触后允许你为每个琴键发送单独的触后信息,这就更加灵活一些,因为只有那些指定的音符会受到影响。

弯音(Pitch bend):该信息由键盘控制器上的弯音轮控制,它允许你升高或降低正在演奏的音符的音高。它是少数几个数值范围不是128级的MIDI数据之一。为了能够更准确地描述音高变化,该MIDI信息的数值范围为0~16383.通常,音序器用0表示中心位置(音高没有变化),用+8191表示音高升到最高,用-8192表示音高降到最低。

程序改变(Program change):该信息用来改变分配给某一MIDI通道的音色。每台合成器都在其内存中储存了一系列程序(也叫音色、预置、乐器,或者是更一般一些,声音);对于每一个MIDI通道来说,我们都需要为其分配一个音色,用来回放发送给该通道的所有MIDI数据。这一操作可以手工进行,即通过合成器的面板进行音色改变,也可以通过控制器或音序器发送程序改变信息进行。该信息的数值范围为0~127.现今的合成器可以储存的音色远远多于128种,因此如今的音色程序都使用库(banks)作为组织形式,每一个库中最多存放128种音色。因此,为了能够使用MIDI信息来改变音色,需要同时使用库选择信息和程序改变信息。后者是MIDI标准中所规定的一种信息类型,前者则要视MIDI设备的品牌和型号而定。大多数设备都使用CC#0或CC#32来进行库选择(有时两者也可能组合使用),不过你最好查阅一下设备的操作手册,确认一下这一特定品牌和型号的设备究竟使用哪个MIDI信息进行库选择。

控制改变(Control change),CC):控制改变包含很多信息,这类信息允许你对某一MIDI通道的特定参数进行控制。MIDI标准中一共有128个控制改变信息(CC#0~CC#127),每个控制改变信息的数值范围都是127.一些控制器是标准化的,可以被所有的MIDI设备识别,其中最重要的(因为它们会更频繁地在音序中使用)是CC#1、7、10和64.CC#1用来控制调制参数,拨动键盘控制器上的调制轮就会产生该控制改变信息。它通常都会与慢颤音效果相关联。CC#7控制该MIDI通道的音量,其数值范围为0~127.CC#10用来控制该MIDI通道的声像位置,数值0表示声像被置于极左,127表示极右,64表示正中间。64号控制器被分配给了延音踏板(延音踏板的作用是使音符持续演奏,直至踏板抬起)。该控制器只有两个状态:开(数值大于64)和关(数值小于63)。上述4个控制器是最常用的,其它控制器则能够极大地改善用MIDI模仿原生乐器演奏的效果,也能增强对MIDI设备声音的控制能力。