什么是MIDI？MIDI有什么作用？

MIDI提高到今天，比以往任何时分都紧张，但是除了音乐人外，一切人都有必要晓得它能为天下做些什么。

从台式电脑到智能手机，再到电子乐器，数码生存完全融入了我们的生存。电脑内里不休有一种处理数字和字母的言语，以是你可以做电子表格和写信。但他们没有音乐言语-这就是MIDI的全部内容，十分容易了解它的实质。

这里有个类比。要用电脑打印一封信，你可以在它的QWERTY键盘上键入。这将使用一种称为ASCII（美国信息互换标准代码）的盘算机言语，向您的盘算机发送与您键入的字母相对应的数据。

这个标准化的代码集表现字母、数字和标记。由于盘算机讲的是ASCII，笔墨处理器可以在屏幕上体现这些字母。由于你的打印机使用ASCII码，以是盘算机可以将数据从笔墨处理器发送到打印机，打印机将打印出你的信件。

MIDI也是一种言语-一组标准化代码，表现音乐参数，如音高、动态、节奏等。它的事情原理与外表给出的ASCII示例相似：在MIDI兼容的键盘上播放音符，该键盘将数据发送到与所播放内容相对应的盘算机。灌音或记谱步骤可以识别这些音符并将其表如今屏幕上。

然后，您可以将盘算机中的MIDI数据发送到与MIDI兼容的音频产生器（可以将其视为音乐打印机），它可以复制您最初在键盘上播放的内容。您也可以经过将键盘直接毗连到与MIDI兼容的音频产生器来及时使用MIDI。

MIDI全称是Musical Instrument Digital Interface，翻译成中文就是：乐器数字接口。是20世纪80年代初为处理电声乐器之间的通讯成绩而提出的。MIDI是编曲界最广泛的音乐标准格式，可称为“盘算性能了解的乐谱”。

它用音符的数字控制信号来记灌音乐。一首完备的MIDI音乐仅有几十KB大，而能包含数十条音乐轨道。几乎一切的古代音乐都是用MIDI加上音色库来制造构成的。MIDI 传输的不是声响信号， 而是音符、控制参数等指令, 它指示MIDI 装备要做什么，怎样做， 如演奏哪个音符、多大音量等。它们被一致表现成MIDI 消息(MIDI Message) 。传输时接纳异步串行通讯, 标准通讯波特率为31.25×( 1±0.01) KBaud。

紧张的是要记取MIDI不是音频，而是数据。MIDI不会产生声响；它是一种触发声响的盘算机言语。底下是标准的五针MIDI接口图：

MIDI的劈头故事

每个超等好汉都必要一个劈头故事，而MIDI也不例外。早在80年代，构成器就变得越来越便宜和盛行。但每次你买构成器的时分，都市有一个键盘。固然这招致了一些视觉上令人印象深入的舞台设置，但是你仅有两只手。

为了制止这种糜费（和昂贵）的冗余，戴夫·史密斯Dave Smith（如今美国构成器品牌Sequential的CEO及创始人）在1981年向音频工程学会提交了一篇关于“通用构成器接口”的论文，厥后成为我们今天所晓得的MIDI的基本。

这个看法很简便：你可以有一个单一的主键盘，它可以天生与你所用的乐器产物对应数据。然后，这些数据可以提供一个音频产生器，该产生器可以了解所吸收到的数据，因此可以产生与您所演奏的内容相对应的声响。

更紧张的是，你可以同时触发多个音频产生器，以分层声响或置办一些硬件音源，而不必改动键盘控制器。这种流线型的舞台设置戏剧性地低落了构成器的价格，并为音乐家开发了全新的约莫性。

一台可以兼容MIDI格式的是一个由Dave Smith制造、叫做Sequential Prophet-600的构成器，它在1982年12月退去市场。 在事先的青少年游戏玩家中盛行的Atari以及Commodore64型盘算机也能经过一个5针的线缆控制另一端的MIDI乐器。

除了界说一种言语外，MIDI还必要可以发送和吸收MIDI数据的硬件，包含可以将MIDI控制器（如键盘）毗连到MIDI音调产生器的电缆标准。侥幸的是，事先整个音乐行业都看到了MIDI的优点，并赞同使用一个简便的硬件接口，只需破费2美元就可以添加到相似齿轮的键盘上。

制造商们以为，假如这个“新的MIDI产物”告捷了，那就花了2美元——假如没有，那也不算什么丧失。为了使毗连体系愈加容易，MIDI被计划成“菊花链”——换句话说，使用多个MIDI兼容单位，一个装备的MIDI输入可以输入另一个装备的MIDI，而它的MIDI输入（或MIDI-thru，它只是在不做任何变动的情况下转达数据）可以输入另一个装备的MIDI，依此类推。

1983年，最初的MIDI标准终极确定下去。Sequential和Roland公司演示了两个构成器在NAMM（美国音乐商协会，也是我们如今常说的美国乐器）的商业展上互换MIDI数据。

在一个厌倦了Beta与VHS、Mac与Windows、FireWire与USB等格式战争的天下里，MIDI不仅作为一项武艺成果，并且作为一个音乐行业有多酷的例子，以及当公司为了客户的优点而互助时所产生的宏大后果。从当时起，它经过顺应新武艺（如USB-MIDI）并取得控制多量装备的才能，担当住了时间的磨练。

上图是出色的MIDI设置。键盘控制器经过标准的MIDI毗连线将MIDI数据发送到MIDI控制的后果装备、桌面构成器，乃至灯光/雾机控制器。它还经过USB向运转MIDI兼容软件的盘算机发送MIDI数据。

转眼间40年了，MIDI会不会被过时？

不会，也没有。有三个很好的缘故：MIDI言语表现音乐参数，这些参数没有改动。人们仍在演奏音符，音符仍有音高，歌曲仍有节奏，曲和谐颤音仍存在，动态控制仍旧是音乐的紧张心情因素。除非人们中止播放音乐，不然MIDI将永久不会过时。

第二个缘故是，由于它是一种言语，以是不在乎你使用什么武艺。MIDI数据可以经过硬件电缆、USB、Thunderbolt、网络上的数据流，乃至苹果的Lightning毗连器传输，

MIDI数据不在乎你使用什么利用体系，只需你运转的步骤是MIDI，就像任何一种言语：我们不会由于电脑的创造大概打字机大概视频聚会会议显现就中止说我们的语音。

第三个缘故，约莫最紧张的是：由于MMA（MIDI制造商协会）和日本AMEI（音乐电子产业协会）亲密互助，全行业的互助气氛也在促进标准的不休提高。

MIDI以前扩展到控制灯光、触发烟火、在灌音室提供主动化等等。硬件MIDI乐器以前被假造的、基于软件的乐器毗连起来，这些假造乐器活生生生存在你的电脑里，可以说是MIDI赋予的。

天生MIDI数据的控制器不再范围于键盘，它们如今包含MIDI鼓控制器、吉他控制器、其他电声乐器的控制器、音频到MIDI转换器（硬件和软件；参见下图）等。

上图：Melodyne Essential是名士Melodyne软件家属的入门版本，它可以将音频信号转换成MIDI数据。在PreSonus Studio One中，Melodyne已将吉他上弹奏的低音（标志为1的音轨）转换为MIDI数据，并将数据拖到乐器音轨（2）中，并在MIDI编纂器钢琴卷帘窗口（3）中掀开，以便将其调低倍频程并驱动软件构成器。

随着迩来MIDI 2.0的公布，MIDI以前准备好再次升华。但MIDI2.0并没有让MIDI 1.0过时，它只是扩展了它。现有的MIDI 1.0装备将持续在MIDI 2.0情况中事情，乃至也可以取得MIDI 2.0的局部新功效。

言语本身

很多MIDI文章都市讨论bits和bytes，我以为如今不必要晓得这些，就像你在QWERTY键盘上输入时必要晓得构成字母“A”的代码一样。MIDI言语触及两大范畴：音乐表达和计时/同步，最紧张的是前者。

Controller这个词有两种不同的涵义：A）控制声响产生器的装备（如键盘），B）特定典范的MIDI信息，为了坚持思绪明晰，在讨论MIDI数据时，我们将参考Controller Messages或Message Numbers。

当你演奏一个不同的音符时，它会有不同的音高显现，以及当你用多大力气弹键盘时，你的力气有一种明晰的办法丈量动态。当你弹奏一个键用最快速的速率，键盘从你交往到完毕时间会延长，当你悄悄地触摸按键时，按键要花更多的时间从你交往的地点开头到完毕，经过丈量从开头触摸到分开键盘时间，得出与动态婚配的一个值，这就是：Controller Messages。

以下是天生Controller Messages的一些最稀有的硬件装备：

音高弯音轮：大大多键盘控制器都有轮子或杠杆，你可以挪动它们来改动音高，就像吉他手弯曲琴弦或小提琴手柔弦一样。Native Instruments Komplete Kontrol S88 MK2的控制器轮子，可以旋转以改动音调（左）和调制（右）：

触后：键盘发送的数据与按键完毕后施加的压力相对应。比如，您可以按该键弯曲音调或添加可控震源。压力数据可以代表一切按键的均匀值，而更稀有的复音触后，为每个被按住的音符天生单独的压力数据，比如Expressive E公布新款多维度Osmose构成器键盘,号称有史来较具体现力的键盘。

Native Instruments Komplete Kontrol S系列MIDI键盘拥有完备的控制器功效之余，还多出调制轮下方的带状控制器，这些全部都是由MIDI产生的Controller Messages。

但是，要晓得，由于MIDI的规格是云云之多，并不是一切的MIDI装备都必需完成MIDI规格的一切规格。比如，键盘约莫不会完成复音触后，家庭型电钢琴会没有一个Mod轮等等。

这里以前很清晰标明，我们在利用控制器时处理数据—可以让一切都晓得MIDI是怎样构造这些参数的。

Channel Number

弹奏音符时，可以选择经过16个MIDI频道中的随意一个发送。这很有效，缘故有很多。假定你有一个能发射美好钢琴声响的音源产生器，另有一个能发射美好的管弦乐声响的第二个音源产生器。

将控制器设置为经过通道1传输，将钢琴和弦乐模块设置为经过通道1吸收，然后将同时触发这两个模块声响。但约莫你想在一些歌曲上弹钢琴，在其他歌曲上弹弦乐。将钢琴设置为声道1，将琴弦设置为声道2，然后选择经过键盘上的声道1或声道2举行传输，具体取决于要听到的声响。

通道也是MIDI排序的紧张局部，这是将MIDI数据纪录到盘算机中的历程，是MIDI相当于多声道音频纪录的历程。假定您要录制数据以触发MIDI控制的鼓声，然后要录制其他数据以触发MIDI控制的低音，最初要录制数据以触发MIDI控制的钢琴音调模块，假如没有通道选择，一切的乐器都市同时演奏相反的音符。

但假如你把鼓的音符纪录在1号通道，低音的音符纪录在2号通道，钢琴纪录在3号通道，那么每一种乐器都只会弹回为它准备的音符。注意，不同的数字没有特别的涵义——这些音符也可以纪录在4、11和16频道上。稀有的通道分派是默许的鼓声是10频道，但这不是一个标准和划定。

一些控制器经过多个信道传输。比如，MIDI吉他控制器可以在允许其经过本人的通道发送每个字符串的数据的形式下利用。以是底下的两个弦可以触发低音，而外表的四个弦可以触发风琴声。

通道关于多音段硬件和假造仪器也很紧张，它们可以同时播放很多不同的声响-比如，为歌手/歌曲作者提供一个完备的带有多个乐器声响的备份音轨（下图）。

这些是与MIDI音序器一同使用的盛行乐器选择，由于您可以将不同的数据通道录制到MIDI音序器中，将多音乐器中的声响分派给相应的通道，并回放完备的乐曲。

IK公司的SampleTank 4综合音源可以同时演奏16种不同的声响。上图体现的八种声响呼应经过各自通道传入的MIDI数据。

当MIDI标准被创建时，16个频道看起来以前充足了——毕竟，有几多人能买得起16个硬件构成器？不外，随着时间的推移，人们渴望可以对更多的声响举行排序，使用触发灯光和音乐的频道等等。处理方案是具有多个MIDI端口的硬件接口，每个端口处理16个通道，如下图：

iConnectivity的iConnectMIDI4+是一个4端口的MIDI接口（另一个端口在前方板上），用于Mac、Windows和iOS。它提供64个MIDI通道，可扩展到更多端口，乃至可以成为盘算机网络的一局部。

又比如，具有四个端口的MIDI硬件接口可以经过16 x 4=64个通道发送数据。MIDI还衍生了一些附件，如MIDI兼并（因此，具有不同控制器的多个播放器可以用一个声响产生器“干扰”-参见下图），MIDI拆分器将一个MIDI输入发送到多个MIDI输入。

上图是来自MIDI Solutions的Quadra可以兼并四个单独的MIDI流，并将兼并的流分布在两个MIDI输入上。

Message Numbers

只管控制器编号分派不是刻舟求剑的，但有些控制器多年来已取得了标准默许值：1用于可控震源等调制，7用于音量，4用于踏板，64用于支持踏板等。弯音轮被以为十分紧张，它有本人的自用弯曲信息。

与通道一样，发送数据和吸收数据的控制器编号分派必要婚配才干取得预期后果。MIDI仪器和信号处理器将控制器编号与特定参数干系联。此中一些分派是安稳的；比如，假造构成器可以将滤波器停止安稳在控制器编号74处。

因此，假如要使用脚踏板控制滤波器停止，则必要将脚踏板分派给发送控制器74处，如下图：

大概，构成器可以让您为任何控制器编号分派参数。因此，假如要使用默以为控制器编号4的踏板来控制过滤器截断，可以将过滤器截断参数指定为4-那么踏板将控制过滤器截断。

怎样简化这些流程？

假如你看到这里以为十分繁琐，产物制造商但是也熟悉到，识别和分派控制器的整个历程约莫令人以为头痛，因此他们接纳了三种办法来简化这个历程。

MIDI Learn：这包含选择要控制的参数，并将其指示为“MIDI Learn”。通常，经过右键单击要与硬件控件关联的软件控件（固然这不是标准-您约莫必要挪动单击，调用菜单或其他做错）。

一旦你选择了MIDI Learn，这个参数会不休比及你挪动你想要使用的硬件控制器，好比一个mod轮，脚踏板等等。这就是它的全部功效-职责完成了（下图）。相反，您也可以选择“MIDI Forget”来取消参数分派。

MIDI Mapping：MIDI映射。很多键盘控制器包含音量控制器、旋转控件、开关和其他物理控制器，您可以将它们分派给DAW、构成器或后果处理器中的参数。

只管您可以本人分派这些参数，但为了简化成绩，一些键盘控制器包含将硬件控制器映射（分派）到选定步骤中特定软件参数的模板。随着产物的提高，这种集成是一个不休厘革的目标，因此假如你具体了解哪一个MIDI键盘的情况，发起你扣问野雅绫乐器的产物专家，模板对否可用于特定的DAW或您使用的后果。

到现在为止，较优秀的MIDI映射版本是Native Instruments的NKS 2.0（Native Kontrol System）协议，在其Komplete Kontrol键盘中提供。

它的劈头是提供手动控制，主要使用八个触摸敏感的旋转控制和八个按钮，以控制Native Instruments的锻件构成器（特别是其Komplete 12音色包中的构成器）的参数。

这些都是事后指定的，键盘上的体现体现哪些旋钮控制哪些参数，以是您不必要晓得MIDI或分派，就可以调停带有旋钮和按钮的控件。厥后，该标准向其他仪器和后果开发职员开放，如Waves、Arturia和Applied Acoustic Systems。

上图是NKS兼容的Chromaphone，来自Applied Acoustics Systems被加载到Komplete Kontrol主机软件中（连同Waves的Abbey Road Plates后果和IK Multimedia的TR5磁带回声插件）。然后可以从Komplete Kontrol键盘的旋钮和按钮编纂这些插件的参数。

使用Komplete-Kontrol体系的MIDI键盘，您可以将Komplete-Kontrol插件主机（此中体现一切可用的NKS兼容插件）加载到盘算机的录制软件中。可以使用Komplete Kontrol的屏幕用户界面或硬件Komplete Kontrol键盘将插件加载到Komplete Kontrol内里。加载后，可以经过键盘控制参数。

请注意，Komplete-Kontrol键盘是一款通用的MIDI控制器键盘，但当与NKS兼容的插件一同使用时，它们比任何品牌的MIDI键盘更有本人的特点，更便利和软件交融度更高。