MID音乐

MIDI简介
MIDI文件：是指计算机中存放MIDI音乐信息的一种标准 文件格式。在MIDI文件中存放的是一系列生成声音信息的 MIDI消息。即，MIDI文件是一种描述性的“音乐语言”文 件，它是将一首乐曲的信息以命令的方式记录下来，以信 息的方式进行传递和解释。它记录的不是声音信息的采样 值，而是在何时、用何种乐器、以何种音符开始、选择何 种音调、采用何种伴奏等的音乐信息。 演奏MIDI文件时，音序器把MIDI消息从文件送到合成 器，合成器把这些消息转换成特定乐器、特定音高和时长 的声音。 MIDI文件非常小，常见的MIDI文件格式.mid、.rmi
在实际中，称为音序器、编曲机等MIDI设备都是以编辑模块 为主的MIDI设备。
软件方式：是一个程序，必须在计算机上运行后才能生成 MIDI文件，如Cakewalk、sonar、Cubase SX、Encore等。 硬件方式：硬件设备，用户通过其面板上的按键或使用输入 设备来输入MIDI消息，从而实现作曲。如Yamaha的QY10、 QY700等。
MIDI音乐合成法
FM合成
•声音包络发生器：负责调整乐音的音量形态。它
负责对已经生成的基本乐音音色进行包络（波封 ），通过控制其幅度特性调节音量形态。
•数字运算器：负责组合波形参数和进行必须的各
种运算完成波形的合成，负责向模数转换器提供 合成的数字乐音信息。
•模数转换器：负责将数字乐音信号转换为模拟声
MIDI音乐合成法
目前合成乐音的基本方法有两种：
FM合成法
YAMAHA的DX7合成器
MIDI音乐合成法
FM合成器的组成：数字载波器、调制器、声音包络 发生器、数字运算器和模/数转换器
•数字载波器：是一个波形生成器，也称为音调发生 器，通过选择其提供的3个可调参数（波形、音量和 音调）来生成音乐所需要的原始波形。波形参数用 来选择载波器提供的基本波形，音调参数供选择所 选波形的频率，音量参数供调整所选波形的幅度。 •调制器：负责将所选数字载波器的原始波形进行调 制以产生各种乐器效果。它负责调整乐音的音调形 态，是一个音调控制器。
波形表合成法
其原理：首先采集一种乐器的一个或多个周期的波 形作为基础，确定其周期的起点和终点，并且对该 采样波形的振幅进行处理和测试，以满足声音回放 的需求。然后用传统的包络，即波封技术来调整波 形的振幅，来模拟乐器自然演奏时的效果，必要时 进行滤波处理，然后把波形和相应的合成系数写入 电子合成器的ROM存储器中或软波表中。
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
MIDI设备从主要的核心功能分类，有合成、编辑和输入三 大功能模块。 合成模块
在合成模块中，以某种方式存储MIDI标准规定的各种音色， 将各种音色调出并组合成乐曲波形。
在实际中，称为音源、合成器的MIDI设备都是以合成模块为 主的MIDI设备，其主要特征是其中存储了符合MIDI标准规定 的各种乐器所对应的声音波形。 软件方式：是一种程序，必须通过计算机运行才能实现声音 波形的合成。如：Yamaha的S-YXG100、Roland的VSC88等。 硬件方式：是硬件设备，直接由其中的硬件电路实现声音波 形的合成。如Yamaha的MU15、MU90，Roland的JV1080等
MIDI协议
MIDI协议1.0版：1983年 GS标准：1990年。其核心是对128中乐器音色有 统一的排列方式，只要遵循这种方式制作的音乐 ，在任何一台支持同样标准的设备上都能正常播 放。
GM标准：1991年。该标准是对GS版的一个简化 和改进，使MIDI设备间实现了更深层次的交流。
XG标准：1994年，YAMAHA公司在GM标准的基础 上，主要针对其自身产品的特点和发展制定的一 种扩展计算机音乐标准。
MIDI协议
MIDI协议是电子音乐合成器、乐器和计算机之间 交换音乐信息的一种标准协议，它规定了计算机 音乐程序、电子合成器和其他相应电子设备之间 交换信息与控制信号的方法。其内容涉及MIDI设 备之间电缆连接方式、电子信号的输入/输出电 路、MIDI信息的类型、每一种MIDI信息的格式和 内容等规范。 实际上，MIDI协议是指程序变换的标准。一般来 说，程序变换的值与音源中的音色序号相对应； 音色序号与声厂家。
音符时值对照表
¼拍
1/8拍
MIDI基本音乐信息
音色
MIDI将音色变换信息称作“程序变 换（Program Chance）”，它是随通 道发送的。MIDI规定程序变换的值为0127，共有128个，每个值与音源中音色 程序的序号相对应。目前，大多数音序 软件中，程序变换的值用音源中的音色 名称来表示。
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
YAMAHA MOTIF RACK XS
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
输入模块 如果仅仅是欣赏MIDI音乐，是无需输入模块的，而如果是 制作MIDI音乐，就需要输入模块了。人们制造了各种与传 统乐器形式一致的MIDI乐器，如MIDI键盘、MIDI吹管、 MIDI吉他、MIDI小提琴等，用户演奏这些MIDI乐器，所形 成的乐曲的各种信息就可以通过MIDI接口告诉音序器，音 序器根据这些音乐信息最后形成MIDI消息。
MIDI键盘
点吹管
电贝司
电吉他
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
简单MIDI制作系统 用计算机制作MIDI音乐，最简单的方式是拥有一台基于 Windows2000/XP等系统的计算机，配有声卡和音箱，安装 一个好的音序器软件。
PC 音频卡 MIDI乐器 MIDI 消息 MIDI接口 音序器 合成器 音频 信号 扬声器
MIDI基本音乐信息
在MIDI中，音高的发出与停止被设定为“音 符的开始和结束”的两种状态，由音符开（ NOTE ON）和音符关（NOTE OFF）来实现。 音符开、关信息都是随通道发生的。当接受 设备接收到某一通道的“音符开”信息时， 便驱动其振荡器按“音符开”所指定的频率 振荡，也就是发出某一音高，直至其接收到 相同通道、相同音符号的“音符关”信息。
格式2：允许以几个独立的模式存储数据。
MIDI音序器必须能够处理MIDI文件规范规定的多个 MIDI音轨数据流
MIDI音乐合成法
目前合成乐音的基本方法有两种：
FM合成法 即频率调制合成法（Frequency Modulation，FM） ，简称频率合成。是指数字式频率调制合成音乐的 方法，其本质是用数学模型描述乐音波形。找到生 成基波和谐波的方法，并且将其用数字的方法合成 乐音是数字乐音频率合成的核心。
MIDI基本音乐信息
力度
在MIDI中，用力度来表示声音的音响。而 MIDI硬件的力度是通过测量下键时的速度大 小来实现的。当下键速度快时意味着力度大 ，下键速度慢时意味着力度小。在MIDI中， 用速率来表示力度。
MIDI基本音乐信息
音值
MIDI设备取样颗粒刻（PPQ：每个四分音符包含 的颗粒刻数量）（MIDI设备取样“等分”的办法来表 示音值，在MIDI中将这些等分称为颗粒刻）表示音值 。如：将四分音符分成若干等份，无论速度是多少， 每个四分音符都包含这么多等份，再根据速度来决定 每个等份的长度，从而就确定了不同速度时四分音符 的长度。例如当PPQ=120时，四分音符中有120个颗粒 刻，八分音符就含60个颗粒刻……但是，当PPQ值不 同时，各音符所包含的颗粒刻数量就不同。不能掌握 正确的颗粒刻数就不能按正确时值演奏音乐。
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
ROLAND XV-88
YAMAHA-S30
音序器的主要功能是把MIDI键盘传 来的MIDI信号分轨地记录下来，供 MIDI音乐制作的设备配臵与应用 作曲者进行修改、编辑，再将这些 信号送至音源发声。 编辑模块 其主要功能是将用户乐曲演奏意图转换为MIDI消息。通过编 辑模块用户把一首乐曲所需的音调、响度、音色、旋律节奏 等以MIDI标准规定的MIDI消息的形式作出规定，并以MIDI文 件的形式告诉合成模块生成什么乐音波形。
MIDI简介 MIDI基本乐音信息
MIDI协议
MIDI音乐合成法
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
MIDI简介
MIDI是Musical Instrument Digital Interface的 首写字母组合词，意为“电子乐器数字接口”。用于 在音乐合成器、乐器和计算机之间交换音乐信息的一 种标准协议。
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
MIDI系统的音序器 是一种能够使用MIDI语言同时控制和记忆多个乐器的各个声部 的音序设备。它是MIDI系统的核心，负责这个系统的调控。 在没有计算机的MIDI系统中，它是硬件设备。用户通过其面板 上的按键或使用输入设备来输入MIDI消息，从而实现作曲。
MIDI音乐合成法
波形表合成器的组成 乐音样本只读存储器：用来存放预先录制的数字化乐音样 本，样本越丰富，所需要的ROM空间越大，样本的质量直接 影响到MIDI合成的质量； 数字信号处理器：主要用来处理声音效果； 声音包络发生器：负责调整乐音的音量形态。 数字运算器：负责组合乐音的波形参数和进行必须的各种 运算完成波形的合成，负责向模数转换器提供合成的数字 乐音信息。 模数转换器：负责将数字乐音信号转换为模拟声音信号。
它先录制各种典型乐器的典型音符先录制各种典型乐器的典型音符利用采样方法将其数字化样方法将其数字化然后将数字化的样本乐音作成一张波形表在合成时用查表的乐音作成一张波形表方法得到需要的乐音方法得到需要的乐音用它代替频率合成中产生基本乐音的方法中产生基本乐音的方法然后经过合成和包络处理生成需要的乐音
MIDI音乐制作的基础知识
MIDI音乐合成法
波形表合成法
为达到好的效果，通常波表中的乐器样本声音信息 都以44.1KHz的采用频率和16bit的量化精度录制。 波表容量越大，样本质量越好，合成效果越好。 根据波表的存放形式：硬波表合成（将波表预先存 放在只读存储器中，如存放在计算机声卡中的只读 存储器）和软波表合成（将波表存放在盘片中）。 乐音样本只读存储器、数字信号处理器、声音包络 发生器、数字运算器和模/数转换器
音信号。
MIDI音乐合成法
波形表合成法
即音乐样本合成法，简称波表合成。它预 先录制各种典型乐器的典型音符，利用采 样方法将其数字化，然后将数字化的样本 乐音作成一张波形表，在合成时用查表的 方法得到需要的乐音，用它代替频率合成 中产生基本乐音的方法，然后经过合成和 包络处理生成需要的乐音。
MIDI音乐合成法
MIDI文件
MIDI音乐制作的设备配臵与应用
MIDI设备和MIDI接口
符合MIDI标准的MIDI设备包括3类MIDI插座：MIDI输 入（MIDI IN）、MIDI输出（MIDI OUT）和MIDI穿越 （MIDITHRU）。MIDI设备与设备之间通过这三类插 座及标准连接线进行组合连接，构成一个完整的 MIDI系统。
标准MIDI文件规范
它是一个MIDI数据文件的格式规范。这一规范给出了MIDI 数据文件的格式，指出了各种应用软件共享MIDI数据文件 的方法。它定义了3种格式的MIDI格式文件：
格式0：要求所有MIDI音序数据必须存储在单个音轨上 格式1：要求MIDI音序数据以音轨集的方式进行数据存 储；
MIDI基本音乐信息
音色 在原声乐器中，各种乐器的音色是由其自身 形状、性质、发音方式、泛音数量等决定的。但 是，对于MIDI乐器等通过电子振荡产生声音的电 声乐器来说，其音色的特质并不在其乐器或发音 体的自身结构特性，而在于乐器内部的音源。高 品质的音源所发出的音色几乎可以与传统乐器音 色相媲美，此外还可以添加特殊的音响效果。用 电子乐器模拟传统乐器的音色，首要条件就是“ 给人以真实的感觉”，音色的高保真、高品质的 音色还原才是最重要的。
MIDI简介
MIDI通道：MIDI标准提供16种通道，每种通道对 应一种逻辑合成器，即一种逻辑乐器。
MIDI基本音乐信息
MIDI基本音乐信息：音符号、力度、时值
音符号： MIDI的音高用音符号代表，MIDI对音高的量化 表示以最常用的律制12平均率为基准，用数字 符号来表示每一个半音。每升高一个半音的音 高，数值就会“+1”，每降低一个半音的音高 ，数值就会“-1”。
MIDI消息：指示用一个或多个MIDI设备定义和产生 音乐的事件，即规定MIDI设备要做什么、怎样做，如 演奏音符、加大音量、生成音响效果等；消息的内容 还定义了弹奏的音符、乐器的变换等事件。MIDI不是 声音信号，在MIDI电缆上传送的不是声音，而是发给 MIDI设备或其它装臵让它产生声音或执行某个动作的 指令。