Что такое general midi

19.04.202225.04.2022 admin 0 Comments

Что такое general midi

Вступление от Очень злого редактора:

Чем же интересна эта статья, от нашего постоянного автора, Сергея Котова, специализирующегося на обзорах профессионального MIDI-оборудования? В отличие от тысячи подобных материалов данная статья не цитирует спецификации по электрическому строению сигналов или соответствия номеров именам GM-инструментов. Вместо этого читателю (компьютерному музыканту или просто любителю экспериментов с MIDI-файлами), предлагается ознакомится с некоторыми конкретными практическими сведениями и рекомендациями.

Целью данной справочной статьи является сравнение возможностей, предоставляемых каждой из перечисленных спецификаций, что поможет заинтересованному читателю полнее использовать их особенности или наоборот, создавать MIDI-файлы, совместимые со всеми стандартами. Возможно, эта статья поможет сделать более разумный выбор при покупке музыкального оборудования из спектра, представленного сегодня на рынке. Предполагается, что читатель знаком с основами формата MIDI.

General MIDI (GM)

Первый общий стандарт был предложен в 1991 году ассоциацией производителей MIDI-оборудования. Он объединил изделия разношерстных производителей под именем General MIDI (System) Level 1. Сейчас его поддерживает абсолютное большинство моделей электронных синтезаторов, звуковых карт и клавиатур. Так как требования этого стандарта уже давно морально устарели, то, обычно, современные электронные инструменты поддерживают его лишь для базовой совместимости.

GM-файлы звучат на различных моделях существенно по разному. Дело в том, что определяя количество и состав мелодических инструментов не были точно описаны тембровые характеристики GM-инструментов. Поэтому, если для легкой музыки с традиционным составом оркестра звучание более-менее схоже, то, если задействуются инструменты из таких групп, как Synth Pad, Sound Effects и некоторых других, конечный результат может быть обескураживающим.

GS и XG

General MIDI 2 (GM2)

В 1999 году MMA наконец «родила» расширение GM, получившее наименование General MIDI Level 2 (GM2). В новом стандарте расширили полифонию и палитру доступных инструментов до 256, добавили ряд новых контроллеров. В GM2 прослеживается влияние стандартов Роланда и Ямахи. Несмотря на соглашение между этими фирмами General MIDI Level 2 пока не получил широкого распространения.

Несколько мифов

«GM и его последующие дополнения единственно возможные способы управления электронными инструментами«. MIDI, вообще-то, проектировался с расчетом на разработчиков и программистов электронных инструментов, но не для самих музыкантов. У клавишных синтезаторов и большинства внешних модулей премудрости управления для исполнителя реализованы через удобный внешний интерфейс, а MIDI скрыто внутренней реализацией и проявляется на этапе записи (чтения) в секвенсор внешнего устройства, которым сейчас обычно является компьютер. Поэтому, используя качественный клавишный синтезатор можно вполне обходиться без знания удручающих шестнадцатеричных кодов MIDI-сообщений. Для звуковых карт, к сожалению, точное знание спецификации MIDI изначально была и есть необходимость. Отсутствие физических органов управления (ручек, слайдеров и т.п.) принуждает изучать их моделирование с помощью MIDI-контроллеров и Sysex-сообщений. Рисованные софтовые синтезаторы здесь помогают, но не заменяют знания внутренностей MIDI. Тем не менее, возможно создание удобной для пользователя надстройки или даже замены формата MIDI-сообщений. К сожалению, пока за это никто не берется.

Общие характеристики

Каждый «приличный» MIDI-файл содержит короткое Sysex-сообщение, инициализирующее MIDI устройство. По виду этого сообщения можно определить, какая спецификация должна использоваться для проигрывания файла.

GM	GM System On	F0 7E 7F 09 01 F7
GS	GS Reset	F0 41 10 42 12 40 00 7F 00 41 F7
XG	XG System On	F0 43 10 4C 00 00 7E 00 F7
GM2	GM2 System On	F0 7E 7F 09 03 F7

Ниже в таблице сведены глобальные характеристики указанных стандартов:

Список контроллеров (Control Changes)

Интерпретация функций контроллеров выбора банка MSB и LSB в стандартах GS и XG различна. По контроллеру с номером 0 (Выбор банка по MSB) в GS можно выбрать одну из вариаций основного GM-инструмента, а в XG это выбор дополнительного, часто нестандартного банка инструментов (здесь обычно располагаются инструменты PLG, дополнительные наборы ударных и т.д.). По контроллеру 32 (Выбор банка по LSB) в GS можно выбрать один из основных моделей GS тон-генератора (SC-55, SC-88, SC-88Pro, SC-8820).

Выбор конкретной модели обусловлен тем, что разные версии инструментов от Роланда могут звучать немного по разному (например Grand Piano SC-55 заметно отличается от Grand Piano SC-8820). В XG по контроллеру 32 выбирается дополнительные вариации основных GM-инструментов. А в остальном, современный GS отличается от XG только наличием управления вибрато, которое в XG вынесено в NRPN и реакцией на контроллер 75, управляющий временем спада (decay) после фазы атаки звука.

Зарегистрированные номера параметров (RPN)

Незарегистрированные номера параметров (NRPN)

GM2 не предусматривает управление по NRPN (на то и название!). В XG, в отличие от GS, добавили тонкие, но вполне востребованные настройки для ударных инструментов.

Системные сообщения (SysEx)

Различных SysEx сообщений в GS и XG огромное количество. Многие из них повторяют приведенные выше контроллеры. В таблице ниже системные сообщения сгруппированы по типам. Опущены специализированные SysEx, характерные для конкретных (продвинутых) моделей.

В строки Variation & Insertion включены все эффекты, не относящиеся по типу к реверберациям и хорусам (дисторшн, тремоло и пр.).

Как уже говорилось выше, XG отличается массой настроек эффект-процессора, но последние GS модели (8820, 8850) довольно близко подошли к спецификации от Ямахи.

GM2 обеспечивает базовую функциональность управления реверберацией и хорусом. Другие типы эффектов не предусмотрены.

Выводы

Спецификация GM давно устарела. Все современные модели звукосинтезирующих устройств, носящие логотип GM, так или иначе её превосходят, особенно в части управления эффектами. Спецификация GM2 зафиксировала существующее положение дел и вполне может использоваться при проектировании недорогих SamplePlayBack-устройств.

GS и XG по управлению довольно близки друг к другу, но состав инструментов у них существенно различен, что мешает переносимости GS и XG MIDI-файлов. Только несколько моделей от Корга (!) совмещают в себе стандарты GS и XG (N1, 5, 5ex).

Спецификации MIDI прямо не влияют на качество звука. Нужно только учитывать, что и GS, и XG имеют общность управления и тембров для разного спектра моделей, от дешевых до дорогих. Это позволяет, начав работу (развлечение) с малого, затем перейти на более стоящие вещи, не растеряв багаж своих наработок.

Источник

Стандарт General MIDI

General MIDI (Обобщенный MIDI), или просто GM, – это результат соглашения между производителями MIDI-оборудования, в соответствии с которым любой совместимый с General MIDI инструмент должен отвечать неким минимальным требованиям, перечисленным ниже.

Должна быть обеспечена полифония в 24 одновременно звучащих голоса. Голоса могут распределяться динамически – или же 8 голосов резервируются за звуками ударных инструментов, а 16 голосов выделяются остальным звукам.

Динамический диапазон всех голосов должен поддаваться регулировке:

• «до» первой октавы соответствует MIDI-ноте № 60.

• ударные воспроизводятся на MIDI-канале номер № 10.

• звуки ударных должны соответствовать определенным MIDI-нотам.

Каждый MIDI-канал обязан реагировать на следующие контроллеры:

64 – Sustain Pedal, Hold1;

121 – Reset All Controllers;

123 – All Notes Off.

И наконец, самое главное, ради чего, собственно, и создавался стандарт General MIDI – 128 звуков мелодических инструментов и 47 звуков ударных инструментов должны быть организованы в определенном порядке, отраженном в табл. 4.9 и 4.10.

Таблица 4.9. General MIDI: звуки мелодических инструментов

Таблица 4.10. General MIDI: звуки ударных инструментов

Спецификацией MIDI определены лишь названия звуков, но не их звучание. Каждый производитель по-своему решает, как зазвучит тот или иной инструмент. Другими словами, голоса разных GM-совместимых инструментов различаются, но все же партия, исполненная на Acoustic Grand Piano, на всех инструментах будет именно фортепианной партией, а не партией электрогитары или аккордеона. Однако при переносе партитур между MIDI-инструментами различных моделей необходимо учитывать разницу в звучании.

Указанные требования являются минимальными, то есть ничто не мешает создать General MIDI-инструмент с большими возможностями.

Первый модуль, отвечавший стандарту GM, – Roland SC 55 Sound Canvas – поступил в продажу до окончательного утверждения спецификации General MIDI и превышал минимальные требования по некоторым характеристикам, например по количеству звуков – у него их 317. Кроме того, SC 55 имел процессор эффектов (ревербератор и хорус), несколько барабанных установок и набор спецэффектов (выстрелы, шаги и т. д.). Это расширение General MIDI фирма Roland назвала GS.

Таким образом, формат GS включает все, что необходимо для General MIDI, и полностью соответствует стандарту GM, но также имеет дополнительное расширение.

Чтобы прослушивать и записывать GM-файлы, совсем не обязательно иметь General MIDI-инструмент. Можно создать собственный банк звуков, соответствующих спецификации General MIDI, и подгружать его в синтезатор. Необходимо лишь, чтобы инструмент отвечал требованиям General MIDI по полифонии и мультитембровости.

Смена инструментов и банков звуков

Современные электронные синтезаторы часто содержат сотни или даже тысячи различных звуков. Звуки, называемые patch (буквально заплата) либо sample (образец, или семпл), соответствуют звукам музыкальных инструментов и обычно организуются в группы по 128, называемые банками звуков. Большинство устройств имеют возможность подгружать от 1 до 8 банков, хотя MIDI поддерживает до 16384 банков из 128 инструментов в каждом (это более 2 миллионов инструментов). Кроме звуков музыкальных инструментов, в банки входят и другие имитирующие звуки.

Каждый раз, когда начинается воспроизведение, параметры настройки банка и инструмента устанавливаются для каждого трека в начальные значения. В дальнейшем они могут быть изменены.

Через один MIDI-канал можно запустить одновременно только по одному инструменту на каждом устройстве, назначенном на канал. Следовательно, если на одни и те же порт и канал установлены два или больше MIDI-треков и при этом они имеют разные параметры настройки банка и инструментов, для всех треков будет использоваться инструмент, назначенный треку с самым высоким номером.

Смена инструментов и банков звуков в Cakewalk

Чтобы назначить определенному треку банк звуков и инструмент, надо открыть окно Track Properties (Свойства трека), показанное на рис. 4.13. Для этого в окне просмотра треков Track дважды щелкните по ячейкам нужного трека Source (Источник), Port (Порт), Channel (Канал), Bank (Банк) или Patch (Инструмент).

Рис. 4.13. Окно Track Properties

В раскрывающихся списках выберите требуемые параметры Bank и Patch, а также Bank Select Method (Метод выбора банка). Различные MIDI-инструменты используют разные типы команд для смены банков. Cakewalk поддерживает четыре метода смены банков. Для поиска нужного инструмента можно воспользоваться кнопкой, расположенной справа от полей Bank и Patch. При ее нажатии открывается окно Patch Browser (Просмотр инструментов), изображенное на рис. 4.14, в котором можно найти нужные звуки по их названиям. Для этого в поле Show patches containing the text (Показывать инструменты, содержащие текст) введите символы, входящие в название инструмента, и появится соответствующий список. Если оставить это поле незаполненным, на экран будет выведен полный список доступных инструментов.

Рис. 4.14. Окно Patch Browser

Разные MIDI-инструменты используют различные типы команд для смены банков. Cakewalk поддерживает четыре метода смены банков.

Чтобы сменить инструмент в треке непосредственно при воспроизведении, надо воспользоваться командой Bank/Patch Change (Смена банка/ инструмента) из меню Insert (Вставка) и тем самым открыть окно Bank/ Patch Change, показанное на рис. 4.15.

Рис. 4.15. Окно Bank/Patch Change

Если запись воспроизводится не с самого начала, Cakewalk просматривает весь трек, чтобы определить, какой инструмент используется в настоящий момент – изначальные банк и инструмент или последнее их изменение. Обратите внимание, что в окне Track показаны только установленные в начале работы банк и инструмент, даже если воспроизводится другой инструмент из другого банка. Единственный способ видеть и редактировать текущие изменения банка и инструмента – открыть окно Event List.

Смену банков и инструментов можно выполнить и в реальном времени при записи или воспроизведении с помощью микшера, который называется Console (Пульт). Чтобы открыть его, выполните одноименную команду из меню View или нажмите кнопку Console View на инструментальной панели. Вашему взору откроется окно Console, показанное на рис. 4.16.

Рис. 4.16. Микшер реального времени – окно Console

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Что такое general midi

Эти, а также и другие проблемы воспроизведения MIDI-файлов на разных инструментах (например, различие в многоголосии и мультитембральности), привели к появлению General MIDI. Это соглашение между производителями MIDI-оборудования, в соответствии с которым любой совместимый с General MIDI инструмент должен отвечать неким минимальным требованиям.

Эти требования являются минимальными, то есть ничто не мешает сделать GM-инструмент с большими возможностями (что многие производители и делают). Что касается звуков, то спецификация определяет лишь их названия, но не звучание. Сами производители решают, как, по их мнению, должен звучать «струнный ансамбль 1» или «синтезаторный бас 2» (и какова, кстати, должна быть громкость этих звуков по отношению друг к другу). То есть вы не получаете абсолютно одинакового звучания на разных GM-инструментах. Просто партии воспроизводятся близкими к задуманным звуками.

GS или GM?
Первый GM-модуль, Roland SC 55 Sound Canvas, поступил в продажу до окончательного утверждения спецификации General MIDI. Кроме того, он превышает минимальные требования по некоторым параметрам, например, количеству звуков вообще (317) и барабанных в частности. Также SC 55 имеет процессор эффектов (два эффекта одновременно, ревербератор и хорус), несколько барабанных установок и набор спецэффектов (выстрелы, шаги и т. д.). Это расширение General MIDI фирма Roland назвала GS (сначала было предложено название GSS или General Synthesizer System, но потом было решено урезать сокращение и никак его не расшифровывать). То есть, если инструмент соответствует формату GS, то он включает все, что необходимо для General MIDI, и немного больше.

Если вы записываете музыку для воспроизведения на GM-модуле, то помните, что дополнительных возможностей стандарта GS другие инструменты могут и не иметь. Для более полной совместимости лучше придерживаться стандартного набора. Кстати, фирма Roland выпускает модуль SC 7 с теми же основными звуками, что и на SC 55, но без GS-дополнений.

Лично я считаю SC 55 до сих пор лучшим по звучанию GM-инструментом. Roland выпускает множество разновидностей Sound Canvas в виде звуковых модулей, синтезаторов, домашних синтезаторов и звуковых плат. Так как это самый распространенный GM-инструмент, большинство создателей MIDI-файлов ориентируются на него в своей работе. Особенно широкое распространение формат GS может получить в компьютерной индустрии, так как позволяет создание хорошо звучащего инструментального сопровождения в различных стилях (классика, джаз, поп), а набор спецэффектов позволяет озвучить большинство игровых ситуаций, не прибегая к дополнительному семплированию. Подтверждает это и тот факт, что фирма Apple (не та, которая Beatles, а та, которая Macintosh) лицензировала у фирмы Roland технологию Sound Canvas для использования в будущих моделях своих компьютеров.

Так в чем же обман?
Надо не только понимать, что такое General MIDI, но и уяснить, чем General MIDI не является. Так вот: GM-инструменты не звучат одинаково, они лишь имеют звуки одного типа, вызываемые одинаковыми MIDI-сообщениями смены пэтча (program change). Появление General MIDI не означает, что несовместимые синтезаторы не нужны, так как эта система в основном предназначена для любительского и компьютерного рынков. Редактирование звуков не исчезнет и многие синтезаторы по-прежнему будут предлагать большие возможности для создания ваших собственных пэтчей. И последнее: не обязательно иметь GM-инструмент, чтобы прослушивать и записывать GM-файлы. Вы вполне можете создать собственный банк пэтчей, соответствующих спецификации General MIDI, например, на синтезаторе Kurzweil K 2000. Необходимо лишь, чтобы инструмент отвечал требованиям General MIDI по полифонии и мультитембральности.

Звуки General MIDI и их номера пэтчей

1. Acoustic Grand Piano
2. Bright Acoustic Piano
3. Electric Grand Piano
4. Honky-Tonk Piano
5. Electric Piano 1
6. Electric Piano 2
7. Harpsichord
8. Clavi
9. Celesta
10. Glockenspiel
11. Music Box
12. Vibraphone
13. Marimba
14. Xylophone
15. Tubular Bells
16. Dulcimer
17. Drawbar Organ
18. Percussive Organ
19. Rock Organ
20. Church Organ
21. Reed Organ
22. Accordion
23. Harmonica
24. Tango Accordion
25. Acoustic Guitar (nylon)
26. Acoustic Guitar (steel)
27. Electric Guitar (jazz)
28. Electric Guitar (clean)
29. Electric Guitar (muted)
30. Overdriven Guitar
31. Distortion Guitar
32. Guitar Harmonics
33. Acoustic Bass
34. Electric Bass (finger)
35. Electric Bass (pick)
36. Fretless Bass
37. Slap Bass 1
38. Slap Bass 2
39. Synth Bass 1
40. Synth Bass 2
41. Violin
42. Viola
43. Cello
44. Contrabass
45. Tremolo Strings
46. Pizzicato Strings
47. Orchestral Harp
48. Timpani
49. String Ensemble 1
50. String Ensemble 2
51. Synth Strings 1
52. Synth Strings 2
53. Choir Aahs
54. Voice Oohs
55. Synth Voice
56. Orchestra Hit
57. Trumpet
58. Trombone
59. Tuba
60. Muted Trumpet
61. French Horn
62. Brass Section
63. Synth Brass 1
64. Synth Brass 2
65. Soprano Sax
66. Alto Sax
67. Tenor Sax
68. Baritone Sax
69. Oboe
70. English Horn
71. Basson
72. Clarinet
73. Piccolo
74. Flute
75. Recorder
76. Pan Flute
77. Blown Bottle
78. Shakuhachi
79. Whistle
80. Ocarina
81. Lead 1 (square)
82. Lead 2 (sawtooth)
83. Lead 3 (calliope)
84. Lead 4 (chiff)
85. Lead 5 (charang)
86. Lead 6 (voice)
87. Lead 7 (fifths)
88. Lead 8 (bass + lead)
89. Pad 1 (new age)
90. Pad 2 (warm)
91. Pad 3 (polysynth)
92. Pad 4 (choir)
93. Pad 5 (bowed)
94. Pad 6 (metallic)
95. Pad 7 (halo)
96. Pad 8 (sweep)
97. FX 1 (rain)
98. FX 2 (soundtrack)
99. FX 3 (crystal)
100. FX 4 (atmosphere)
101. FX 5 (brightness)
102. FX 6 (goblins)
103. FX 7 (echoes)
104. FX 8 (sci-fi)
105. Sitar
106. Banjo
107. Shamisen
108. Koto
109. Kalimba
110. Bagpipe
111. Fiddle
112. Shanai
113. Tinkle Bell
114. Agogo
115. Steel Drums
116. Woodblock
117. Taiko Drum
118. Melodic Tom
119. Synth Drum
120. Reverse Cymbal
121. Guitar Fret Noise
122. Breath Noise
123. Seashore
124. Bird Tweet
125. Telephone Ring
126. Helicopter
127. Applause
128. Gunshot

Барабанные звуки General MIDI и их MIDI-ноты

35 Acoustic Bass Drum
36 Bass Drum 1
37 Side Stick
38 Snare Drum
39 Hand Clap
40 Electric Snare
41 Low Floor Tom
42 Closed Hi Hat
43 High Floor Tom
44 Hi Hat
45 Low Tom
46 Open Hi Hat
47 Low Mid Tom
48 High Mid Tom
49 Crash Cymbal 1
50 High Tom
51 Ride Cymbal 1
52 Chinese Cymbal
53 Ride Bell
54 Tambourine
55 Splash Cymbal
56 Cowbell
57 Crash Cymbal 2
58 Vibraslap
59 Ride Cymbal 2
60 High Bongo
61 Low Bongo
62 Mute High Conga
63 Open High Conga
64 Low Conga
65 High Timbale
66 Low Timbale
67 High Agogo
68 Low Agogo
69 Cabasa
70 Maracas
71 Short Whistle
72 Long Whistle
73 Short Guiro
74 Long Guiro
75 Claves
76 High Wood Block
77 Low Wood Block
78 Mute Cuica
79 Open Cuica
80 Mute Triangle
81 Open Triangle

Источник

Аналитический информационный портал

Что такое general midi