數(shù)字音頻技術6章

1、數(shù)字音頻技術數(shù)字音頻技術第第6 6章章 電子樂器數(shù)字接口電子樂器數(shù)字接口(MIDI)(MIDI) 第第6章章 電子樂器數(shù)字接口電子樂器數(shù)字接口(MIDI) 6.1 概述概述 6.2 MIDI樂音合成器原理樂音合成器原理 6.2.1 頻率調制頻率調制(FM)合成法合成法 6.2.2 波形表合成法波形表合成法6.3 MIDI系統(tǒng)中的設備配置系統(tǒng)中的設備配置 6.3.1 MIDI消息輸入設備消息輸入設備 6.3.2 音序器音序器 6.3.3 音源音源6.4 MIDI系統(tǒng)連接系統(tǒng)連接 6.4.1 MIDI端口端口 6.4.2 連接方式連接方式 6.4.3 MIDI的通道的通道 6.4.4 MIDI系統(tǒng)

2、連接實例系統(tǒng)連接實例6.5 常見的常見的MIDI應用軟件應用軟件6.6 小結小結6.7 習題習題6.1 概述概述電子樂器數(shù)字接口（電子樂器數(shù)字接口（MIDI）Musical Instrument Digital Interface ，是直接，是直接通過通過計算機來創(chuàng)作音樂的技術計算機來創(chuàng)作音樂的技術。MIDl是用于在電子樂器是用于在電子樂器(即即MIDI設備設備)之間、之間、電子樂器與計算機之間交換樂音信息的一種電子樂器與計算機之間交換樂音信息的一種標準協(xié)議。標準協(xié)議。由于由于MIDI技術也是利用計算機來處理信息并技術也是利用計算機來處理信息并產(chǎn)生樂音的一種技術，故它與數(shù)字音頻技術產(chǎn)生樂音的一

3、種技術，故它與數(shù)字音頻技術是兩種非常容易被混淆的技術。是兩種非常容易被混淆的技術。1. MIDI的發(fā)展的發(fā)展 20世紀世紀80年代，電子樂器漸漸流行起來。電子樂器的年代，電子樂器漸漸流行起來。電子樂器的主要代表是主要代表是電子合成器電子合成器。它把鍵盤與音源組合在一。它把鍵盤與音源組合在一起按動鍵盤上的各個鍵，通過由多個振蕩器組成酌起按動鍵盤上的各個鍵，通過由多個振蕩器組成酌音源可以模擬出多種樂器的音色。音源可以模擬出多種樂器的音色。 電子合成器一誕生就在音樂界產(chǎn)生了極大的影響，不電子合成器一誕生就在音樂界產(chǎn)生了極大的影響，不久以后，人們又發(fā)明了許多專用的電子樂器，比如電久以后，人們又發(fā)明了許

4、多專用的電子樂器，比如電子鋼琴、電子鼓等，而且還探索把多個電子樂器組合子鋼琴、電子鼓等，而且還探索把多個電子樂器組合起來的方法。起來的方法。 1983年年8月，合成器的主要制造商包括月，合成器的主要制造商包括Sequential Circuits、Yamaha、Roland、Korg和和Kawai共同共同制制定了定了MIDI 1.0技術規(guī)范，技術規(guī)范，使不同制造廠商生產(chǎn)的電子樂使不同制造廠商生產(chǎn)的電子樂器之間的相互連接成為可能。器之間的相互連接成為可能。 MIDI 1.0技術規(guī)范規(guī)定了信號的技術規(guī)范規(guī)定了信號的IO接口、連接樂器接口、連接樂器的特定電纜、的特定電纜、MIDI消息的基本模式等。消

5、息的基本模式等。 2. 數(shù)字音頻與數(shù)字音頻與MIDI的區(qū)別：的區(qū)別：（1）數(shù)據(jù)信息的記錄不同）數(shù)據(jù)信息的記錄不同與數(shù)字音頻不同，與數(shù)字音頻不同，MIDI的數(shù)據(jù)信息不是聲音信息的數(shù)據(jù)信息不是聲音信息的數(shù)字化記錄。的數(shù)字化記錄。MIDI數(shù)據(jù)主要是電子合成器上鍵盤按鍵狀況的數(shù)數(shù)據(jù)主要是電子合成器上鍵盤按鍵狀況的數(shù)字化記錄字化記錄，主要包括按了哪一個健、音高、力度多，主要包括按了哪一個健、音高、力度多大、持續(xù)時間多長、鍵釋放等控制信息。大、持續(xù)時間多長、鍵釋放等控制信息。（2）產(chǎn)生聲音不同）產(chǎn)生聲音不同MIDI的這些數(shù)字信息不能通過的這些數(shù)字信息不能通過DA變換直接轉換變換直接轉換成聲音，只能通過成聲

6、音，只能通過MIDI設備的音源來讀取設備的音源來讀取MIDI消消息，然后根據(jù)這些控制信息去控制發(fā)聲電路，最后息，然后根據(jù)這些控制信息去控制發(fā)聲電路，最后轉換成聲音輸出。轉換成聲音輸出。 數(shù)字音頻和數(shù)字音頻和MIDI技術在產(chǎn)生聲音上的不同之處技術在產(chǎn)生聲音上的不同之處 圖圖6-1 6-1 數(shù)字音頻技術的處理流程數(shù)字音頻技術的處理流程圖圖6-2 MIDI技術的處理流程技術的處理流程 （3）MIDI技術比數(shù)字音頻技術更靈活。技術比數(shù)字音頻技術更靈活。從靈活性角度看，在從靈活性角度看，在數(shù)字音頻系統(tǒng)數(shù)字音頻系統(tǒng)中中可通過改變錄、放速度來改變聲音的音調和語速，可通過改變錄、放速度來改變聲音的音調和語速，

7、可通過剪輯來改變錄音內(nèi)容的順序，可通過剪輯來改變錄音內(nèi)容的順序，可通過改變混響來改變聲音所處的環(huán)境效果，可通過改變混響來改變聲音所處的環(huán)境效果，但是對于但是對于錄音的內(nèi)容錄音的內(nèi)容，數(shù)字音頻技術的，數(shù)字音頻技術的作用有限作用有限。比如，。比如，它不可能把錄音中的鋼琴聲變?yōu)樾√崆俚囊羯Ｋ豢赡馨唁浺糁械匿撉俾曌優(yōu)樾√崆俚囊羯?。MIDI技術技術則不同，它非常適于音樂作品的創(chuàng)作過程。則不同，它非常適于音樂作品的創(chuàng)作過程。一個熟練的鍵盤手，可以通過多軌錄音的手法，把代表一個熟練的鍵盤手，可以通過多軌錄音的手法，把代表各種樂器的鍵盤信息送到計算機中，各種樂器的鍵盤信息送到計算機中，可以任意指定某一音軌

8、為某種樂器的聲音，可以任意指定某一音軌為某種樂器的聲音，可以任意地修改已輸入的信息，改變音色、節(jié)奏、和可以任意地修改已輸入的信息，改變音色、節(jié)奏、和弦弦，從而達到預期的音響效果。，從而達到預期的音響效果。 3. MlDI技術的缺點技術的缺點 對對MIDI音源設備的依賴性音源設備的依賴性是是MlDI技術的一項缺點。技術的一項缺點。 因為因為MIDI消息必須通過音源設備才能發(fā)出聲音，但是不同消息必須通過音源設備才能發(fā)出聲音，但是不同音源的音色是完全不同的，所以音源的音色是完全不同的，所以相同的相同的MIDI文件在不同的文件在不同的音源設備上播放，其效果可能完全不一樣音源設備上播放，其效果可能完全不

9、一樣。 由于這個原因，由于這個原因，MIDI技術的發(fā)展受到一定的限制，習慣上技術的發(fā)展受到一定的限制，習慣上認為認為MIDI音樂或電子音樂只能作為游戲軟件之類低檔產(chǎn)品音樂或電子音樂只能作為游戲軟件之類低檔產(chǎn)品的配樂。的配樂。 隨著數(shù)字音頻技術的發(fā)展，促進了隨著數(shù)字音頻技術的發(fā)展，促進了MIDI設備的不斷改進，設備的不斷改進，特別是隨著個人計算機的普及，一種特殊的特別是隨著個人計算機的普及，一種特殊的MIDI設備設備聲卡聲卡逐漸成為計算機的基本配置。逐漸成為計算機的基本配置。 在聲卡中的合成器由于采用了采樣回放技術，其生成的音在聲卡中的合成器由于采用了采樣回放技術，其生成的音樂音色效果比以前有了

10、很大的進步，人們越來越難以分辨樂音色效果比以前有了很大的進步，人們越來越難以分辨一段音樂中哪些是產(chǎn)生于樂器的錄音，哪些是產(chǎn)生于聲卡一段音樂中哪些是產(chǎn)生于樂器的錄音，哪些是產(chǎn)生于聲卡的合成聲音。的合成聲音。 這樣，這樣，MIDI技術對音源設備的依賴性也就大大減弱了。技術對音源設備的依賴性也就大大減弱了。 4. 常用專業(yè)術語常用專業(yè)術語 (1) MIDI消息消息(message)或指令或指令 樂譜的一種記錄格式，相當于樂譜語言。樂譜的一種記錄格式，相當于樂譜語言。 (2) MIDI文件文件 存儲存儲MIDI消息的標準文件格式。消息的標準文件格式。MIDI文件中包含音符、文件中包含音符、定時和多達定

11、時和多達16個通道、個通道、256個音軌的演奏定義。文件包括個音軌的演奏定義。文件包括每個通道的演奏音符信息：鍵、通道號、音長、音量和每個通道的演奏音符信息：鍵、通道號、音長、音量和力度力度(擊鍵時，鍵達到最低位置的速度擊鍵時，鍵達到最低位置的速度)。 (3) 通道通道 MIDI可為可為16個通道個通道(channel)提供數(shù)據(jù)。每個通道訪問一提供數(shù)據(jù)。每個通道訪問一個獨立的邏輯合成器。個獨立的邏輯合成器。 (4) 音序器音序器 音序器是為音序器是為MIDI作曲而設計的計算機程序或電子裝置。作曲而設計的計算機程序或電子裝置。音序器能夠用來記錄、播放、編輯音序器能夠用來記錄、播放、編輯MIDI事

12、件。大多數(shù)音事件。大多數(shù)音序器能輸入、輸出序器能輸入、輸出MTDI文件。文件。常用專業(yè)術語常用專業(yè)術語-1 (5)樂音合成器樂音合成器 樂音合成器是利用數(shù)字信號處理器或其他芯片來產(chǎn)生樂樂音合成器是利用數(shù)字信號處理器或其他芯片來產(chǎn)生樂音或聲音的電子裝置。數(shù)字信號處理器產(chǎn)生并修改波形，音或聲音的電子裝置。數(shù)字信號處理器產(chǎn)生并修改波形，然后通過聲音產(chǎn)生器和揚聲器發(fā)出特定的聲音然后通過聲音產(chǎn)生器和揚聲器發(fā)出特定的聲音. (6)樂器樂器 合成器能產(chǎn)生特定聲音。不同的合成器，樂器音色號不合成器能產(chǎn)生特定聲音。不同的合成器，樂器音色號不同，聲音質量也不同，如多個數(shù)字樂器都能合成鋼琴的同，聲音質量也不同，如多

13、個數(shù)字樂器都能合成鋼琴的聲音，不同樂器使用的音色號不同，它們輸出的聲音有聲音，不同樂器使用的音色號不同，它們輸出的聲音有差異。差異。 (7)復音復音 復音復音(polyphony)是指合成器同時演奏若干音符時發(fā)出的是指合成器同時演奏若干音符時發(fā)出的聲音。它著重于同時演奏的最多音符數(shù)。如一個能以聲音。它著重于同時演奏的最多音符數(shù)。如一個能以6個個復音合成復音合成4種樂器聲音的合成器，可同時演奏分布于種樂器聲音的合成器，可同時演奏分布于4種種樂器的樂器的6個音符。它可能是鋼琴和弦的個音符。它可能是鋼琴和弦的4個音符、個音符、1個長笛個長笛音符、音符、1個小提琴音符。個小提琴音符。常用專業(yè)術語常用專

14、業(yè)術語-2(8)音色音色音色取決于聲音的頻譜結構。在非正式的用法中，音色取決于聲音的頻譜結構。在非正式的用法中，它指的是與特定樂器相關的特定聲音，如低音提琴、它指的是與特定樂器相關的特定聲音，如低音提琴、鋼琴、小提琴的聲音均有各自的音色。鋼琴、小提琴的聲音均有各自的音色。(9)多音色多音色 多音色多音色(timbre)指同時演奏幾種不同樂器時發(fā)出指同時演奏幾種不同樂器時發(fā)出的聲音。它著重于同時演奏的樂器數(shù)。的聲音。它著重于同時演奏的樂器數(shù)。(10)音軌音軌音軌音軌(track)是一種用通道把是一種用通道把MIDI數(shù)據(jù)分隔成單獨數(shù)據(jù)分隔成單獨組、并行組的文本概念。組、并行組的文本概念。0號格式的

15、號格式的MIDI文件把這文件把這些音軌合并成一個。不同編號格式的些音軌合并成一個。不同編號格式的MIDI文件維文件維持不同的音軌。持不同的音軌。常用專業(yè)術語常用專業(yè)術語-3(11)合成音色映射器合成音色映射器合成音色映射器是一種軟件，為了適應合成音色映射器是一種軟件，為了適應Microsoft MIDI合成音色，分配表規(guī)定合成音色編號。軟件合成音色，分配表規(guī)定合成音色編號。軟件要為特定的合成器重新分配樂器合成音色編號多要為特定的合成器重新分配樂器合成音色編號多媒體媒體Windows的映射器可將樂器的合成音映射到的映射器可將樂器的合成音映射到任意任意MIDI裝置上。裝置上。(12)通道映射通道映

16、射通道映射把發(fā)送裝置的通道映射把發(fā)送裝置的MIDI通道號變換成適當?shù)耐ǖ捞栕儞Q成適當?shù)慕邮昭b置的通道號。例如編排在接收裝置的通道號。例如編排在10號通道的鼓樂，號通道的鼓樂，對于僅接收對于僅接收6號通道的鼓來說，就被映射成號通道的鼓來說，就被映射成6號通號通道。道。6.2 樂器合成原理樂器合成原理產(chǎn)生產(chǎn)生MIDI樂音的方法很多，現(xiàn)在用得較多的方法有樂音的方法很多，現(xiàn)在用得較多的方法有兩種：兩種：頻率調制頻率調制(Frequency Modulation，F(xiàn)M)合成法合成法;樂音樣本合成法樂音樣本合成法，也稱為波形表，也稱為波形表(wavetable)合成法合成法.6.2.1 頻率調制頻率調制(

17、FM)合成法合成法 樂音合成器的先驅樂音合成器的先驅Robert Moog采用模擬電子器件生成了復雜采用模擬電子器件生成了復雜的樂音。的樂音。 20世紀世紀80年代初，美國斯坦福大學的一名叫年代初，美國斯坦福大學的一名叫John Chowning的研究生發(fā)明了一種產(chǎn)生樂音的新方法的研究生發(fā)明了一種產(chǎn)生樂音的新方法教字式頻率調制合教字式頻率調制合成法，簡稱為成法，簡稱為FM合成法。合成法。 他把幾種他把幾種樂音的波形用數(shù)字來表達樂音的波形用數(shù)字來表達，并且，并且用數(shù)字計算機用數(shù)字計算機而不是而不是用模擬電子器件把它們用模擬電子器件把它們組合組合起來，通過數(shù)模轉換器起來，通過數(shù)模轉換器(DAC)來

18、來生成樂音。生成樂音。 斯坦福大學得到了發(fā)明專利，并把專利權授給斯坦福大學得到了發(fā)明專利，并把專利權授給Yamaha公司，公司，公司把該技術做在公司把該技術做在集成電路芯片集成電路芯片里，成了世界市場上的熱門產(chǎn)里，成了世界市場上的熱門產(chǎn)品。品。FM合成法的發(fā)明使合成樂音工業(yè)發(fā)生了一次革命。合成法的發(fā)明使合成樂音工業(yè)發(fā)生了一次革命。 圖圖6-3 FM樂樂音合音合成器成器的工的工作原作原理理頻率調制頻率調制(FM)合成法合成法FM合成器由合成器由5個基本模塊組成個基本模塊組成：數(shù)字載波器、調制：數(shù)字載波器、調制器、聲音包絡發(fā)生器、數(shù)字運算器和數(shù)器、聲音包絡發(fā)生器、數(shù)字運算器和數(shù)/模轉換器模轉換器.

19、數(shù)字載波器數(shù)字載波器用了用了3個參數(shù)：音調、音量和各種波形個參數(shù)：音調、音量和各種波形;調制器調制器用了用了6個參數(shù)：頻率、調制深度、波形的類個參數(shù)：頻率、調制深度、波形的類型、反饋量、顫音型、反饋量、顫音(vibrato)和音效和音效(effect) ;樂器聲音除了有它自己的波形參數(shù)外，還有它自己樂器聲音除了有它自己的波形參數(shù)外，還有它自己的比較典型的聲音包絡線。的比較典型的聲音包絡線。聲音包絡發(fā)生器聲音包絡發(fā)生器用來調制聲音的電平，這個過程也用來調制聲音的電平，這個過程也稱為幅度調制，并且作為數(shù)字式音量控制旋鈕，它稱為幅度調制，并且作為數(shù)字式音量控制旋鈕，它的的4個參數(shù)寫成個參數(shù)寫成ADS

20、R，這條包絡線也稱為音量升，這條包絡線也稱為音量升降維持釋放降維持釋放(Attack Decay Sustain Release，ADSR)包絡線。包絡線。頻率調制頻率調制(FM)合成法合成法在樂音合成器中，在樂音合成器中，數(shù)字載波波形和調制波形有數(shù)字載波波形和調制波形有很多種，很多種，不同型號的不同型號的FM合成器所選用的波形也合成器所選用的波形也不同不同。圖。圖6-4是是Yamaha OPL-數(shù)字式數(shù)字式FM合成合成器采用的波形。器采用的波形。圖圖6-4 樂音合成器的波形樂音合成器的波形頻率調制頻率調制(FM)合成法合成法 各種不同樂音的產(chǎn)生是通過組合各種波形和各種波形參各種不同樂音的產(chǎn)生

21、是通過組合各種波形和各種波形參數(shù)并采用各種不同的方法實現(xiàn)的。數(shù)并采用各種不同的方法實現(xiàn)的。用什么樣的波形作為用什么樣的波形作為數(shù)字載波波形、用什么樣的波形作為調制波形、用什么數(shù)字載波波形、用什么樣的波形作為調制波形、用什么樣的波形參數(shù)去組合才能產(chǎn)生所希望的樂音，這就是樣的波形參數(shù)去組合才能產(chǎn)生所希望的樂音，這就是FM合成器的算法要解決的問題。合成器的算法要解決的問題。 通過通過改變改變圖圖6-3中所示中所示參數(shù)參數(shù)，可生成不同的樂音可生成不同的樂音，例如：，例如： 1)改變數(shù)字載波改變數(shù)字載波頻率頻率可以改變樂音的可以改變樂音的音調音調。改變它的。改變它的幅幅度度可以改變它的可以改變它的音量音

22、量。 2)改變改變波形的類型波形的類型，如用正弦波、半正弦波或其他波形，如用正弦波、半正弦波或其他波形，會影響會影響基本音調的完整性基本音調的完整性。 3)快速改變調制波形的頻率快速改變調制波形的頻率(即音調周期即音調周期)可以改變可以改變顫音的顫音的特性特性. 4)改變反饋量，就會改變正常的音調，改變反饋量，就會改變正常的音調，產(chǎn)生刺耳的聲音產(chǎn)生刺耳的聲音. 5)選擇的選擇的算法算法不同，載波器和調制器的相互作用也不同，不同，載波器和調制器的相互作用也不同，生成的音色也不同。生成的音色也不同。頻率調制頻率調制(FM)合成法合成法在多媒體計算機中，圖在多媒體計算機中，圖6-3中的中的13個聲音

23、參數(shù)和算法共個聲音參數(shù)和算法共14個控制參數(shù)以字節(jié)的形式存儲在聲卡的個控制參數(shù)以字節(jié)的形式存儲在聲卡的ROM中。中。播放某種樂音時，計算機就發(fā)送一個信號，這個信號播放某種樂音時，計算機就發(fā)送一個信號，這個信號被轉換成被轉換成ROM的地址，從該地址中取出的數(shù)據(jù)就是用的地址，從該地址中取出的數(shù)據(jù)就是用于產(chǎn)生樂音的數(shù)據(jù)。于產(chǎn)生樂音的數(shù)據(jù)。FM合成器利用這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生的樂音是否真實，它的真合成器利用這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生的樂音是否真實，它的真實程度有多高，取決于可用的波形源的數(shù)目、算法和實程度有多高，取決于可用的波形源的數(shù)目、算法和波形的類型。波形的類型。 使用使用FM合成法來產(chǎn)生各種逼真的樂音是相當合成法來產(chǎn)生

24、各種逼真的樂音是相當困難的，有些樂音幾乎不能產(chǎn)生，因此很自然困難的，有些樂音幾乎不能產(chǎn)生，因此很自然地就轉向樂音樣本合成法。地就轉向樂音樣本合成法。樂音樣本合成法樂音樣本合成法是把真實樂器發(fā)出的聲音以數(shù)是把真實樂器發(fā)出的聲音以數(shù)字的形式記錄下來，播放時改變播放速度，從字的形式記錄下來，播放時改變播放速度，從而改變音調周期，生成各種音階的音符。而改變音調周期，生成各種音階的音符。樂音樣本的采集樂音樣本的采集相對比較直觀。音樂家在真實相對比較直觀。音樂家在真實樂器上演奏不同的音符，選擇采樣頻率為樂器上演奏不同的音符，選擇采樣頻率為44.1 kHz、16 bit量化的樂音樣本，這相當于量化的樂音樣本

25、，這相當于CD-DA的質量，把不同音符的真實聲音記錄下來，的質量，把不同音符的真實聲音記錄下來，就完成了樂音樣本的采集。就完成了樂音樣本的采集。6.2.2 波形表合成法波形表合成法波形表合成法波形表合成法“波形表波形表”合成法是當今使用最廣泛的一種樂音合成技合成法是當今使用最廣泛的一種樂音合成技術。術。波形表可形象地理解為把聲音波形排成波的一個表格，波形表可形象地理解為把聲音波形排成波的一個表格，這些波形實際上就是真實樂器的聲音樣本。這些波形實際上就是真實樂器的聲音樣本。例如，鋼琴聲音樣本就是把真實鋼琴的聲音錄制下來例如，鋼琴聲音樣本就是把真實鋼琴的聲音錄制下來存儲成波形文件，如果需要演奏存儲

26、成波形文件，如果需要演奏“鋼琴鋼琴”音色，合成音色，合成芯片就會把這些樣本播放出來。芯片就會把這些樣本播放出來。由于這些樣本本來就是真實樂器錄制成的，所以效果由于這些樣本本來就是真實樂器錄制成的，所以效果也非常逼真。也非常逼真。一個一個MIDI設備通常包含多種樂器的聲音，而一個樂器設備通常包含多種樂器的聲音，而一個樂器又往往需要多個樣本，所以把這些樣本排列起來形成又往往需要多個樣本，所以把這些樣本排列起來形成一個表格以方便調用。一個表格以方便調用。這就稱之為波形表，簡稱為波這就稱之為波形表，簡稱為波表。表。波形表合成法波形表合成法 在實際中，常聽說在實際中，常聽說“軟波表軟波表”和和“硬波表硬

27、波表” 早期，計算機的整體性能早期，計算機的整體性能(特別是特別是CPU速度速度)還不夠高，還不夠高，波波表技術只能夠通過專門的表技術只能夠通過專門的DSP芯片來完成芯片來完成。這些專門的。這些專門的DSP芯片就構成了那些專業(yè)硬件設備，如音源、合成器等。芯片就構成了那些專業(yè)硬件設備，如音源、合成器等。 當計算機進入奔騰時代后，其處理速度已足夠快，可實時當計算機進入奔騰時代后，其處理速度已足夠快，可實時處理波表數(shù)據(jù)，這種處理波表數(shù)據(jù)，這種靠靠CPU來運算的波表技術來運算的波表技術“軟波軟波表表”，最著名的就是，最著名的就是Wingroove。除此之外的都稱作。除此之外的都稱作“硬硬波表波表”(無

28、論是在聲卡上還是在專用設備上無論是在聲卡上還是在專用設備上). 當個人計算機邁入奔騰當個人計算機邁入奔騰時代以后，涌現(xiàn)出許許多多的軟時代以后，涌現(xiàn)出許許多多的軟波表，連專業(yè)的波表，連專業(yè)的MIDI硬件廠商也開發(fā)出同類的軟波表，其硬件廠商也開發(fā)出同類的軟波表，其中中最出名的就是最出名的就是YAMAHA和和ROLAND公司的軟波表公司的軟波表。由。由于這兩個廠家都是業(yè)界非常出名的生產(chǎn)專業(yè)合成器和音源于這兩個廠家都是業(yè)界非常出名的生產(chǎn)專業(yè)合成器和音源的廠商，所以他們出品的軟波表也有相當?shù)膶I(yè)素質。的廠商，所以他們出品的軟波表也有相當?shù)膶I(yè)素質。波形表合成法的主要技術指標包括：波形表合成法的主要技術指

29、標包括： (1)最大復音數(shù)最大復音數(shù) 復音復音(polyphony)合成器同時演奏若干音符時發(fā)出的合成器同時演奏若干音符時發(fā)出的聲音。它著重于同時演奏的音符數(shù)。聲音。它著重于同時演奏的音符數(shù)。 最大復音數(shù)最大復音數(shù)直接由計算機的處理能力來決定，以現(xiàn)在電腦直接由計算機的處理能力來決定，以現(xiàn)在電腦的速度處理速度來說，的速度處理速度來說，32甚至是甚至是64復音數(shù)是沒有多大問題復音數(shù)是沒有多大問題的，這對于普通的的，這對于普通的MIDI文件來說也是足夠了。文件來說也是足夠了。 (2)波形容量波形容量 即所有即所有波形樣本的總容量大小波形樣本的總容量大小。顯然，波形容量越大，所。顯然，波形容量越大，所

30、容納的波形樣本就越多，所模仿的樂器音色也就越真實。容納的波形樣本就越多，所模仿的樂器音色也就越真實。通常，軟波表的波形容量大都是通常，軟波表的波形容量大都是48MB。 (3波形的采樣質量波形的采樣質量 即即錄制樣本所采用的數(shù)字錄音格式錄制樣本所采用的數(shù)字錄音格式。一般的專業(yè)設備，其。一般的專業(yè)設備，其采樣質量都是采樣質量都是16比特、比特、44.1kHz(或者或者48kHz)，即相當于普，即相當于普通通CD的質量。的質量。6.3 MIDI系統(tǒng)中的設備配置系統(tǒng)中的設備配置MIDI設備的設備的主要功能是用來制作和播放主要功能是用來制作和播放MIDI樂樂音音。配置一個基本配置一個基本MIDI系統(tǒng)所需

31、要的設備應包系統(tǒng)所需要的設備應包括括MIDI消息消息輸入設備、音序器和音源。輸入設備、音序器和音源。 6.3.1 MIDI消息輸入設備消息輸入設備 輸入設備主要有輸入設備主要有MIDI鍵盤鍵盤含有含有MIDI鍵盤的設備鍵盤的設備其他具有其他具有MIDI消息輸入功能的設備。消息輸入功能的設備。 MIDI消息輸入設備消息輸入設備 MIDI鍵盤鍵盤是一種類似鋼琴鍵盤的設備。它的鍵盤上是一種類似鋼琴鍵盤的設備。它的鍵盤上裝有電子傳裝有電子傳感器感器。當人們按動。當人們按動MIDI鍵盤肘，它并不發(fā)出聲音，而是鍵盤肘，它并不發(fā)出聲音，而是把按鍵把按鍵的信息的信息(音高、按鍵力度、持續(xù)時間等音高、按鍵力度、

32、持續(xù)時間等)轉變?yōu)檗D變?yōu)镸IDI消息消息。 以以MIDI鍵盤為主而制成的鍵盤為主而制成的MIDI控制器控制器，除了，除了MIDI鍵盤外。往往鍵盤外。往往還有許多其他輸入還有許多其他輸入MIDI消息的手段，比如與消息的手段，比如與MIDI鍵盤一起連用鍵盤一起連用的滑音輪、踏板等?？梢栽黾拥幕糨?、踏板等?？梢栽黾覯IDI消息輸入的多樣性。一些消息輸入的多樣性。一些MIDI控制器還包括控制器還包括MIDI吹管、吹管、MIDI吉他、吉他、MIDI小提琴等等，可小提琴等等，可以通過吹管、撥弦等手法輸入以通過吹管、撥弦等手法輸入MIDI消息，就像演奏傳統(tǒng)的樂器消息，就像演奏傳統(tǒng)的樂器一樣。一樣。 注意：

33、注意： 1）MIDI鍵盤只是輸入鍵盤只是輸入MIDI消息的眾多設備中的一種消息的眾多設備中的一種。大家也。大家也可以利用計算機本身的鍵盤和鼠標器來輸入可以利用計算機本身的鍵盤和鼠標器來輸入MIDI消息。消息。 2）MIDI鍵盤的種類本身也是多種多樣的鍵盤的種類本身也是多種多樣的。在許多電子琴中配。在許多電子琴中配有有MIDI接口，就可以用電子琴來輸入接口，就可以用電子琴來輸入MIDI消息。普通的消息。普通的MIDI鍵鍵盤的手感與電子琴一樣，只是盤的手感與電子琴一樣，只是MIDI鍵盤一般不直接發(fā)出聲音。鍵盤一般不直接發(fā)出聲音。6.3.2 音序器音序器音序器音序器(sequence)俗稱俗稱編曲機

34、編曲機，是，是MIDI消息的消息的編編輯和控制單元輯和控制單元。功能：功能：把把MIDI鍵盤輸出的鍵盤輸出的MIDI消息分軌地記錄下消息分軌地記錄下來，把一苜曲子所需的音色、節(jié)奏、音符等樂音要來，把一苜曲子所需的音色、節(jié)奏、音符等樂音要素按照一定的序列組織起來，使得音源能夠實現(xiàn)同素按照一定的序列組織起來，使得音源能夠實現(xiàn)同步播放。步播放。MIDI文件的本質內(nèi)容文件的本質內(nèi)容實際上就是實際上就是音序內(nèi)容音序內(nèi)容，作曲，作曲者可以在音序器中對這些分軌記錄的者可以在音序器中對這些分軌記錄的MIDI消息進消息進行編輯和修改。行編輯和修改。音序器音序器-1 這里所說的這里所說的“軌軌”是音軌是音軌(tr

35、ack)，是借用了分軌錄音機中，是借用了分軌錄音機中的磁性記錄軌的概念。的磁性記錄軌的概念。 錄音機中分軌錄音的方法錄音機中分軌錄音的方法通常是指對一個多聲部的樂曲，通常是指對一個多聲部的樂曲，按照聲部或樂器分別對應錄音磁帶上一個磁跡進行錄制的按照聲部或樂器分別對應錄音磁帶上一個磁跡進行錄制的方法。方法。 比如錄制一首鋼琴、小提琴、大提琴三重奏，可以先把鋼比如錄制一首鋼琴、小提琴、大提琴三重奏，可以先把鋼琴的聲部錄制在一個音軌上，然后再按鋼琴給出的節(jié)奏分琴的聲部錄制在一個音軌上，然后再按鋼琴給出的節(jié)奏分別把小提琴和大提琴的聲部分別錄制在不同的音軌上。分別把小提琴和大提琴的聲部分別錄制在不同的音

36、軌上。分別錄制完成后，再進行并軌，變成一個音軌或兩個音軌別錄制完成后，再進行并軌，變成一個音軌或兩個音軌(立立體聲體聲)，我們聽到的就如同這三個聲部同時進行的演奏。，我們聽到的就如同這三個聲部同時進行的演奏。 這種錄制手法的好處在于這種錄制手法的好處在于可以多次對某一個聲部進行錄制，可以多次對某一個聲部進行錄制，也可以對某一個聲部的音量大小、音色進行處理?？梢詮浺部梢詫δ骋粋€聲部的音量大小、音色進行處理?？梢詮浹a由于現(xiàn)場錄音時，某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題給整個樂曲帶來整補由于現(xiàn)場錄音時，某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題給整個樂曲帶來整體的影響。體的影響。 音序器音序器-2 MIDI消息的編輯和控制單元可以是專門制成的硬

37、件音序器消息的編輯和控制單元可以是專門制成的硬件音序器(如如YAMAHA-QY300)，也可以是基于個人計算機的音序器軟件，也可以是基于個人計算機的音序器軟件(如如Cakewalk Master Track Pro等等)。 相對于硬件音序器而言，相對于硬件音序器而言，基于個人計算杌的音序器優(yōu)點基于個人計算杌的音序器優(yōu)點是：是： 1）音序器軟件具有完備的錄制、播放、編輯和同步功能，而音序器軟件具有完備的錄制、播放、編輯和同步功能，而且升級方便、界面友好。且升級方便、界面友好。 2）由于由于PC機強大的數(shù)據(jù)處理和圖表能力，使得所有的編輯機強大的數(shù)據(jù)處理和圖表能力，使得所有的編輯過程變得直觀和直接。

38、對于標準的剪貼功能，運行非常簡單，過程變得直觀和直接。對于標準的剪貼功能，運行非常簡單，可以把一個樂音素材從一個音軌移到另一音軌，把一個片斷可以把一個樂音素材從一個音軌移到另一音軌，把一個片斷剪貼到剪貼板上留供使用，或在一軌中復制一個段落。剪貼到剪貼板上留供使用，或在一軌中復制一個段落。 3）大屏幕顯示和圖形界面格式使得各種復雜的操作變得容易。大屏幕顯示和圖形界面格式使得各種復雜的操作變得容易。 4）圖表編輯模式允許用戶通過鼠標的移動來改變音符的音高、圖表編輯模式允許用戶通過鼠標的移動來改變音符的音高、開始和時間長度。開始和時間長度。 隨著筆記本電腦的普及，音序器軟件已成為隨著筆記本電腦的普及

39、，音序器軟件已成為MIDI作曲者的主作曲者的主流產(chǎn)品。流產(chǎn)品。6.3.3 音源音源 音源部分是系統(tǒng)的輸出設備音源部分是系統(tǒng)的輸出設備，音源可以是一塊聲卡。，音源可以是一塊聲卡。 在前面兩個單元中，所有被處理的信息都是在前面兩個單元中，所有被處理的信息都是MIDI消息，消息，是一種控制信號。是一種控制信號。MIDI消息并不是聲音數(shù)據(jù)，不能直接消息并不是聲音數(shù)據(jù)，不能直接播放，播放，所有的所有的MIDI消息只有通過音源設備才能轉變?yōu)檎嫦⒅挥型ㄟ^音源設備才能轉變?yōu)檎嬲穆曇?。正的聲音?音源是一個裝有很多音色的設備，所以是用來發(fā)聲的。音源是一個裝有很多音色的設備，所以是用來發(fā)聲的。 即在一個音源內(nèi)

40、部有很多不同音色的樣本波形，比如有即在一個音源內(nèi)部有很多不同音色的樣本波形，比如有鋼琴的音色樣本、吉它的音色樣本等。鋼琴的音色樣本、吉它的音色樣本等。 音源就是一個音色樣本庫音源就是一個音色樣本庫，但是音源本身并不知道在什，但是音源本身并不知道在什么時候該用什么音色發(fā)怎樣的聲音，這項任務是由么時候該用什么音色發(fā)怎樣的聲音，這項任務是由MIDI制作的心臟制作的心臟音序器來完成的。音序器來完成的。 音源設備對音源設備對MIDI系統(tǒng)的音質起著決定性的作用，音源的系統(tǒng)的音質起著決定性的作用，音源的檔次高低直接決定了輸出樂音的質量。檔次高低直接決定了輸出樂音的質量。合成器合成器在在MIDI系統(tǒng)中，鍵盤、

41、音序器和音源三個基本單系統(tǒng)中，鍵盤、音序器和音源三個基本單元一般由不同設備來擔任，但是，也有把這三個基元一般由不同設備來擔任，但是，也有把這三個基本單元綜合在一起的本單元綜合在一起的MIDI設備，這就是合成器設備，這就是合成器(synthesizer)。合成器通常把鍵盤、音序器和音源合為一體，是一合成器通常把鍵盤、音序器和音源合為一體，是一個比較完善的個比較完善的MIDI工作站。工作站。雖然就每一個單元來雖然就每一個單元來說，可能比不上獨立組成的說，可能比不上獨立組成的MIDI系統(tǒng)，但是由于系統(tǒng)，但是由于三位一體的組合，它的體積大大縮小，便于攜帶和三位一體的組合，它的體積大大縮小，便于攜帶和現(xiàn)

42、場制作樂音，具有其他現(xiàn)場制作樂音，具有其他MIDI系統(tǒng)設備不可比擬系統(tǒng)設備不可比擬的優(yōu)點。的優(yōu)點。6.4 MIDI系統(tǒng)連接系統(tǒng)連接 MIDI規(guī)定規(guī)定合成器、音序器、合成器、音序器、MIDI鍵盤等能通過一個標準的接鍵盤等能通過一個標準的接口連接口連接。每個符合每個符合MIDI規(guī)范的樂器通常包含一個接收器和規(guī)范的樂器通常包含一個接收器和(或或)一個發(fā)送器一個發(fā)送器。 接收器接收器接收接收MIDI消息，并執(zhí)行消息，并執(zhí)行MIDI命令。它由光耦合器、通命令。它由光耦合器、通用異步接收發(fā)送器用異步接收發(fā)送器(UART)及其他必要的硬件組成。及其他必要的硬件組成。 發(fā)送器發(fā)送器以以MIDl格式生成格式生成

43、MIDI消息，并按照消息，并按照UART和總線驅動器和總線驅動器格式發(fā)送格式發(fā)送MIDI消息。消息。 MIDI設備使用以下設備使用以下三類端口來互連三類端口來互連： MIDl輸入輸入(IN)端口端口：接收其他：接收其他MIDI設備發(fā)出的設備發(fā)出的MIDI消息、消息、 MIDI輸出輸出(OUT)端口端口：輸出本設備的：輸出本設備的MIDI消息，消息， MIDI直通直通(THRU)端口端口：將從：將從IN端口接收到的端口接收到的MIDI消息輸出到消息輸出到另一個另一個MIDI設備。它是為有多臺設備。它是為有多臺MIDI設備的設備的MIDI系統(tǒng)而設計系統(tǒng)而設計的，通過該端口，可以完成多臺的，通過該端

44、口，可以完成多臺MIDI設備的連接。設備的連接。 MIDI設備設備指配備了指配備了MIDI接口，可以接收和發(fā)送接口，可以接收和發(fā)送MIDI消息消息的設備。無論是的設備。無論是PC機還是合成器，只要配備了機還是合成器，只要配備了MIDI接口卡，接口卡，它就成為了一臺它就成為了一臺MIDI設備。設備。6.4.1 MIDI端口端口6.4.2 連接方式連接方式 兩臺兩臺MIDI設備的連接是最簡單的設備的連接是最簡單的MIDI系統(tǒng)系統(tǒng)。如圖。如圖6-5所示，把所示，把一臺合成器的一臺合成器的MIDI輸出端口接到另一臺合成器的輸出端口接到另一臺合成器的MIDI輸入端輸入端口。這樣，一個簡單口。這樣，一個簡

45、單MIDI系統(tǒng)的連接就完成了，每一臺合成系統(tǒng)的連接就完成了，每一臺合成器鍵盤上的演奏都能通過另一臺合成器上的音源發(fā)出聲音。器鍵盤上的演奏都能通過另一臺合成器上的音源發(fā)出聲音。 這種簡單這種簡單MIDI系統(tǒng)系統(tǒng)可以把兩臺合成器組合為一體，讓兩個演可以把兩臺合成器組合為一體，讓兩個演奏者同時演奏。奏者同時演奏。一個要求演奏技巧很高的樂曲，由一個人來一個要求演奏技巧很高的樂曲，由一個人來演奏或許有些困難，而如果分解為兩個人的演奏則就比較容演奏或許有些困難，而如果分解為兩個人的演奏則就比較容易完成。易完成。 圖圖6-5 兩臺合成器的連接兩臺合成器的連接 在由兩臺在由兩臺MIDI設備構成的簡單系統(tǒng)中，設

46、備構成的簡單系統(tǒng)中，MIDI設備可以沒有設備可以沒有主從之分，每臺主從之分，每臺MIDI設備送出的設備送出的MIDI消息，其目的地是明消息，其目的地是明確且惟一的。確且惟一的。 而在一般的而在一般的MIDI系統(tǒng)中通常由三臺以上的系統(tǒng)中通常由三臺以上的MIDl設備構成，設備構成，這時這時MIDI電纜線的連接，以及電纜線的連接，以及MIDl消息的分配則要復雜一消息的分配則要復雜一些。三臺以上的些。三臺以上的MIDI設備中，必須選定一臺設備中，必須選定一臺MIDI設備為主設備為主控設備控設備(master)，它負責傳送命令信息。其他，它負責傳送命令信息。其他MIDI設備為設備為從設備從設備(slav

47、e)，接受主控設備發(fā)出的命令信息。，接受主控設備發(fā)出的命令信息。 主控設備一般是計算機，也可以是音序器、合成器。在硬主控設備一般是計算機，也可以是音序器、合成器。在硬件方面，它需要鍵盤或琴鍵；在軟件方面，它必須配置能件方面，它需要鍵盤或琴鍵；在軟件方面，它必須配置能發(fā)出命令的相應軟件。從設備出可以向主控設備發(fā)送發(fā)出命令的相應軟件。從設備出可以向主控設備發(fā)送MIDI消息，這主要是鍵盤上的按鍵信息。消息，這主要是鍵盤上的按鍵信息。 這種較復雜的這種較復雜的MIDI系統(tǒng)的連接方式有以下兩種：系統(tǒng)的連接方式有以下兩種： 1雛菊花環(huán)雛菊花環(huán)(daisy chain)形連接形連接 2星形連接星形連接1雛菊

48、花環(huán)雛菊花環(huán)(daisy chain)形連接形連接 圖圖6-6 雛菊花環(huán)形雛菊花環(huán)形連接方式連接方式 該方式連接的該方式連接的MIDI設備設備必須具備必須具備直通直通(THRU)端口端口。主控設備的。主控設備的MIDI消息通過消息通過MIDI輸出輸出(OUT)端端口送到第口送到第1臺從設備的臺從設備的MIDI輸入輸入(IN)端口，第端口，第1臺從設備通過臺從設備通過MIDI直通端口將直通端口將MIDI消息轉發(fā)到第消息轉發(fā)到第2臺臺從設備的從設備的MIDI輸入端口，如果還輸入端口，如果還有第有第3臺從設備，則可以通過第臺從設備，則可以通過第2臺從設備的臺從設備的MIDI直通端口將直通端口將MID

49、I消息轉發(fā)到第消息轉發(fā)到第3臺從設備的臺從設備的MIDI輸輸入端口入端口，按這種方式可以連接，按這種方式可以連接多臺多臺MIDI設備。設備。2星形連接方式星形連接方式 圖圖6-7 星形星形連接方式連接方式 這兩種連接方式這兩種連接方式都都只適合于主從控制只適合于主從控制方式，方式，在一個系統(tǒng)在一個系統(tǒng)中只有一個主控設中只有一個主控設備，可以發(fā)出命令。備，可以發(fā)出命令。在主控設備發(fā)出的在主控設備發(fā)出的命令中。包括命令中。包括MIDI的通道信息的通道信息,通道信息與通道信息與MIDI的連接有關。的連接有關。 雛菊花環(huán)形連接中的雛菊花環(huán)形連接中的MIDI設備必須具備直通端口，對于沒有直設備必須具備直

50、通端口，對于沒有直通端口的設備，可以采用星形連接方式。通端口的設備，可以采用星形連接方式。 星形連接方式需要配備一個星形連接方式需要配備一個MIDI直通盒。直通盒。 MIDI直通盒直通盒有一個有一個MIDI輸入端口和若干個輸入端口和若干個MIDI直通端口，其功直通端口，其功能是能是把一路把一路MIDI信號分配給多路信號分配給多路MIDl信號線，以連接多個信號線，以連接多個MIDI設設 備。備。6.4.3 MIDI的通道的通道當一個當一個MIDI系統(tǒng)連接完成以后，無論采用雛菊花系統(tǒng)連接完成以后，無論采用雛菊花環(huán)形連接方式還是星形連接方式，都存在如何正確環(huán)形連接方式還是星形連接方式，都存在如何正確

51、傳送傳送MIDI消息的問題。消息的問題。MIDI設備的連接設備的連接只是只是提供了提供了MIDI消息傳送的消息傳送的物理物理通道通道，MIDI消息的消息的正確傳送還與正確傳送還與MIDI通道的設置通道的設置有關有關。MIDI通道的通道的設置信息用設置信息用4位二進制代碼來區(qū)分位二進制代碼來區(qū)分。4位二進制代碼可以區(qū)分位二進制代碼可以區(qū)分16個通道個通道。主控設備要發(fā)進信息給某臺主控設備要發(fā)進信息給某臺MIDI從設備，則需要從設備，則需要通過一種代碼來指定通過一種代碼來指定MIDI消息發(fā)送的目的地，這消息發(fā)送的目的地，這種代碼就是通道設置信息。種代碼就是通道設置信息。因此，因此，MIDI通道并不

52、是指物理上的一根電纜線，通道并不是指物理上的一根電纜線，而是而是MIDI消息中用來分配和安排消息中用來分配和安排MIDI數(shù)據(jù)流的一數(shù)據(jù)流的一種種邏輯通道邏輯通道。MIDI的通道的通道 如果一個如果一個MIDI系統(tǒng)中只系統(tǒng)中只有兩臺有兩臺MIDI設備設備：設備：設備A和設備和設備B，則，則MIDI通道信息的作用并不明顯，通道信息的作用并不明顯，A的信息發(fā)送目的地是的信息發(fā)送目的地是B，而，而B的信息發(fā)送目的地是的信息發(fā)送目的地是A。 如果一個如果一個MIDI系統(tǒng)中系統(tǒng)中有有3臺臺MIDI設備設備：l設備設備A、B和和C，它們按，它們按雛菊花環(huán)形連接。設設備雛菊花環(huán)形連接。設設備A是主控設備，它發(fā)

53、出信息的目的地是主控設備，它發(fā)出信息的目的地可以是可以是B，也可以是，也可以是C，MIDI的通道設置信息就可以用來指定的通道設置信息就可以用來指定MIDI設備設備A的信息發(fā)送目的地的信息發(fā)送目的地。 比如，通過比如，通過B和和C的面板把的面板把B設定為通道設定為通道1，C設定為通道設定為通道2。當。當A同時給同時給B和和C發(fā)送發(fā)送MIDI消息時，首先把發(fā)送給設備消息時，首先把發(fā)送給設備B的信息放的信息放在通道在通道1，把發(fā)送給設備，把發(fā)送給設備C的信息放在通道的信息放在通道2。 MIDI消息首先送到設備消息首先送到設備B的的MIDI輸入端口，輸入端口，MIDI設備設備B把與自把與自己所設通道號

54、相同的信息接收下來，把與自己所設通道號不相己所設通道號相同的信息接收下來，把與自己所設通道號不相同的信息通過同的信息通過MIDI直通端口送到設備直通端口送到設備C的的MIDI輸入端口。輸入端口。MIDI設備設備C然后把與自己所設通道號相同的信息接收下來，把與自然后把與自己所設通道號相同的信息接收下來，把與自己所設通道號不相同的信息通過己所設通道號不相同的信息通過MIDI直通端口再轉送出去。如直通端口再轉送出去。如果有更多的果有更多的MIDI設備，可以依次轉送。設備，可以依次轉送。 MIDI的通道的通道 一臺一臺MIDI設備并不是只能接收一個通道的數(shù)據(jù)設備并不是只能接收一個通道的數(shù)據(jù)，比如，比如

55、，一個音源可以同時接收多個通道的數(shù)據(jù)，同時演奏出多一個音源可以同時接收多個通道的數(shù)據(jù)，同時演奏出多種樂器的聲音。種樂器的聲音。 MIDI設備設備A也可以把一組信息指定給一個通道也可以把一組信息指定給一個通道，比如一組，比如一組打擊樂的演奏信息，包含各種的鼓樂，都指定給通道打擊樂的演奏信息，包含各種的鼓樂，都指定給通道10。 如果如果MIDI設備設備B或或C要向要向A發(fā)送發(fā)送MIDI消息，是否也可以用消息，是否也可以用這種方法呢這種方法呢? 回答是否定的?；卮鹗欠穸ǖ摹?因為這里假設因為這里假設MIDI設備設備A為主控設備，通道信息只能由主為主控設備，通道信息只能由主控設備發(fā)出，所以控設備發(fā)出，

56、所以B和和C不能發(fā)送通道信息。不能發(fā)送通道信息。 如果設備如果設備B或或C要向要向A發(fā)送發(fā)送MIDI消息，則消息，則A中的中的MIDI接口接口必須有兩個必須有兩個MIDI輸入端口，分別與輸入端口，分別與B和和C的的MIDI輸出端口輸出端口相連接。相連接。 如果有更多的如果有更多的MIDI設備要向設備要向A發(fā)送發(fā)送MIDI消息，則要求消息，則要求A有有更多的更多的MIDI輸入端口。輸入端口。6.4.4 MIDI系統(tǒng)連接實例系統(tǒng)連接實例上圖中上圖中MIDI鍵盤控制器對鍵盤控制器對MIDI音序器來說是一個輸音序器來說是一個輸入設備，而音序器的入設備，而音序器的MIDI OUT端口連接了幾個聲音端口連

57、接了幾個聲音模塊。模塊。 圖圖6-8 典型的典型的MIDI系統(tǒng)連接系統(tǒng)連接典型的典型的MIDI系統(tǒng)連接系統(tǒng)連接專業(yè)用戶專業(yè)用戶(如作曲家如作曲家)可以用這樣的系統(tǒng)來創(chuàng)作由幾種可以用這樣的系統(tǒng)來創(chuàng)作由幾種不同樂音組成的樂曲，每次在鍵盤上演奏單獨的樂不同樂音組成的樂曲，每次在鍵盤上演奏單獨的樂曲。曲。這些單獨的樂曲都由音序器記錄下來，然后音序器這些單獨的樂曲都由音序器記錄下來，然后音序器通過幾個聲音模塊一起播放。通過幾個聲音模塊一起播放。每首樂曲在不同的每首樂曲在不同的MIDI通道上播放，而聲音模塊可通道上播放，而聲音模塊可分別設置成接收不同的樂曲。分別設置成接收不同的樂曲。例如，聲音模塊例如，聲

58、音模塊1可設置成播放鋼琴聲并在通道可設置成播放鋼琴聲并在通道1接接收信息，模塊收信息，模塊2設置成播放低音并在通道設置成播放低音并在通道5接收信息，接收信息，而模塊而模塊3設置成播放鼓樂器并在通道設置成播放鼓樂器并在通道10上接收消息等。上接收消息等。圖圖6-9基基于于PC平平臺的臺的MIDI系系統(tǒng)統(tǒng)該系統(tǒng)使用的該系統(tǒng)使用的聲音模塊聲音模塊是一種是一種單獨的多音色聲音模塊單獨的多音色聲音模塊.該系統(tǒng)中，該系統(tǒng)中，PC機使用機使用內(nèi)置內(nèi)置MIDI接口卡接口卡，進行，進行MIDl消消息的發(fā)送和接收。一些諸如多媒體演示程序、教育或息的發(fā)送和接收。一些諸如多媒體演示程序、教育或游戲軟件等應用程序將信息

59、通過游戲軟件等應用程序將信息通過PC總線發(fā)送到總線發(fā)送到MIDI接口卡，再由該卡把信息轉換成接口卡，再由該卡把信息轉換成MIDI消息，然后發(fā)消息，然后發(fā)送到多音色模塊，就能同時播放出許多不同的樂音。送到多音色模塊，就能同時播放出許多不同的樂音。 基于基于PC平臺的平臺的MIDI系統(tǒng)系統(tǒng)使用安裝在使用安裝在PC機上的高級機上的高級MIDI音序器軟件音序器軟件，用戶可把用戶可把MIDI鍵盤控制器連接到鍵盤控制器連接到MIDI接口卡接口卡的的MIDI IN端口，也可以實現(xiàn)相同的音樂創(chuàng)作端口，也可以實現(xiàn)相同的音樂創(chuàng)作功能。功能。這樣，這樣，PC機可通過音序器軟件來采集機可通過音序器軟件來采集MIDI鍵

60、鍵盤控制器發(fā)出的一系列指令。這一系列指令盤控制器發(fā)出的一系列指令。這一系列指令可記錄到以可記錄到以.MID為擴展名的為擴展名的MIDI文件中。文件中。在計算機上音序器可對在計算機上音序器可對MIDI文件進行編輯和文件進行編輯和修改。修改。最后，將最后，將MIDI指令送往音樂合成器，由合成指令送往音樂合成器，由合成器將器將MIDI指令符號進行解釋并產(chǎn)生波形，然指令符號進行解釋并產(chǎn)生波形，然后通過聲音發(fā)生器送往揚聲器播放出來。后通過聲音發(fā)生器送往揚聲器播放出來。 6.5 常見的常見的MIDI應用軟件應用軟件 目前市面上目前市面上較流行的較流行的MIDI應用程序有應用程序有以下以下4類：類： 音序器