W dzisiejszym współczesnym świecie liczy się informacja, rzetelność i czas jej dotarcia. W przypadku branży muzycznej tu również ma to miejsce a jednym z głównych narzędzi jest Musical Instrument Digital Interface, czyli w skrócie MIDI. Jest to system służący do przekazywania informacji pomiędzy elektronicznymi instrumentami muzycznymi, czy pomiędzy instrumentami a innymi urządzeniami jak komputer, laptop czy sekwencer. System ten umożliwia wzajemną kontrolę oraz wymienę informacje pomiędzy powiązanymi ze sobą urządzeniami. Nie jest to nowy system, bo jego zaletami cieszymy się już od 1983 roku i po dzień dzisiejszy jest cały czas w użyciu.
Zasada działania MIDI
Zasada działania tego systemu jest taka, że muzyk grając na jednym instrumencie np.: keyboardzie czy klawiaturze sterującej posiadającym MIDI, możesz sterować innym urządzeniem np.: syntezatorem lub modułem brzmieniowym, który również wyposażony jest w to złącze. I to wszystko poprzez przesłany sygnał MIDI, który dokonuje się dzięki poleceniom note-on i note-off. Każdej takiej informacji note-on towarzyszyć może szereg dodatkowych informacji np.: dotyczących wysokości dźwięku, siły nacisku, głębi itp.
Podstawowe zadanie MIDI
Takim podstawowym zadaniem MIDI jest sekwencja i sterowanie syntezatorów lub samplerów z głównej klawiatury sterującej zwanej master keyboard. Może być też wykorzystane do przesyłania informacji z syntezatora do urządzeń rejestrujących np.: laptopa z oprogramowaniem DAW, do sterowania mikserów cyfrowych i procesorów efektów oraz do synchronizowania pracy różnych urządzeń za pomocą typu MIDI Time Code.
Ograniczenia systemu MIDI
Niestety system ten nie jest pozbawiony swoich niedoskonałości nad którymi oczywiście inżynierowie intensywnie pracują. Szybkość przesyłania danych odbywa się w formacie szeregowym, czyli bit za bitem i jest oczywiście organiczna choć wydaje się, że 31.250 bitów na sekundę jest wystarczająca szybkością. I na przykład na przesłanie pojedynczej informacji MIDI note-on potrzeba ok. 1 milisekundy, a każdy bajt składa się z dziesięciu bitów. Więc przesłanie informacji o naciśnięciu 10-głosowego akordu zajmie ok 10ms. Sterując więc urządzeniem generującym dźwięki z klawiatury sterującej MIDI trzeba brać to opóźnienie pod uwagę. Tu oczywiście bardzo dużo też zależy od naszego sprzętu na jakim pracujemy i jego szybkości m.in. interfejsu, karty muzycznej, procesora jaki mamy na pokładzie komputera itp. Te wszystkie elementu będą miały wpływ na tzw. latencje.
Czym jest latencja?
Latencja jest opóźnieniem przekazywanego protokołu pomiędzy dwoma urządzeniami wyrażane w ms, czyli milisekundach. To opóźnienie wynika z drogi jaką musi przebyć sygnał od wejścia w interfejsie audio i konwersji AD/DA (analog digital – digital analog) na sygnał cyfrowy do komputera. I tak. używanie systemowych sterowników do karty dźwiękowej (MME/WDM) zwiększa latencje, ale już np.: ASIO (Audio Stream Input/Output), czyli zoptymalizowane sterowniki pomijające system operacyjny zmniejszają ją. Tak więc, może z tym problemem sobie poradzić już na poziomie oprogramowania, a dodatkowym walorem ograniczającym latencję będzie lepszej klasy sprzęt.
General MIDI
General MIDI to standard wprowadzony do użycia w 1991 roku. Miał on za zadanie unormować i ujednolicić cały standard MIDI. Miało to wykluczyć sytuację, gdzie na jednym instrumencie czy urządzeniu pod danym protokołem będzie np.: flet, a na instrumencie innego producenta odezwą się organy albo smyki. I tak General MIDI wprowadził listę 128 brzmień, które w każdym syntezatorze kompatybilnym z tym standardem muszą odpowiadać za barwę konkretnego instrumentu bądź efektu.
Podsumowanie
System MIDI bez wątpienia bardzo zrewolucjonizował cyfrowy muzyczny świat. Jest to obecnie bardzo rozbudowana forma współpracy oraz wymiany danych nie tylko pomiędzy poszczególnymi urządzeniami związanymi ściśle z muzyką, ale też i z systemami odpowiadającymi na przykład za oświetlenie. Odpowiednia synchronizacja jest jednym z najważniejszych aspektów współpracy urządzeń lub programów wykorzystujących do komunikacji protokół MIDI. I jeśli zachodzi potrzeba synchronizacji dźwięku i obrazu należy skorzystać w tym przypadku z synchronizacji typu – MIDI Time Code.
