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Medien-Technik
MidiMusical Instruments Digital Interfaceab 1980Erweiterung: General Midi
Midi Sequencer
Keyboard/Synthesizer
Sonstigesdrum machine
Out
OutIn
InThru
Phys. Verbindung:Bitseriell, 31.250 Bit/sca. 500 Midi-Kommandos/s
128 Controller:Lautstärke, Vibrato, Schweller
128 Patches/ Programme:„Audio-Palette“, Instrument
Logische Verbindung:16 Kanäle
Medien-Technik
Ein Midi-Ton
Taste drücken mitAnschlags-Geschwindigkeit
1001cccc 0nnnnnnn 0vvvvvvv
Kanal-nummer
ccccNote
Anschlags-geschwindig-
keit
Note-on-Befehl
Variieren desKlanges
Polyphonic Aftertouch TastendruckChannel AftertouchPitch Bend Stimmung Pitch weelModulation Vibrato / TremoloPortamento Gleit-TonLautstärke ...Div. Comtroller
3c 3e 40 41
42 443d 3f
43 45
46
47
Medien-Technik
Ende Midi-Ton
Taste loslassen mitGeschwindigkeit
1000cccc 0nnnnnnn 0vvvvvvv
Kanal-nummer
ccccNote
Loslass-geschwindig-
keit
Note-off-Befehl
0 80 63 80 80 80100 127
Medien-Technik
Midi-Befehlsfolge
00111010 00000000
0 80 63 80 80 80100 127
10010001
00111010 0011000010000001
00111010 0001111110010001
00111010 0011000010000001
00111010 0110010010010001
00111010 0011000010000001
00111010 0111111110010001
00111010 0011000010000001
Note on 3C, v=0
Note off 3C, v=80
Note on 3C, v=63
Note off 3C, v=80
Note on 3C, v=100
Note off 3C, v=80
Note on 3C, v=127
Note off 3C, v=80
96
192
288
384
480
576
672
768
Zeit Befehl Parameter
Medien-Technik
Controller Beispiel
Midi Timing
1 Beat =Viertelnote
Unterteilt in „Ticks“ oder „Clicks“
ppqnparts per quarter note
24 ppqn48 ppqn
...960 ppqn
Tempo= beats per Minute
Zeitauflösung: 1 Tick bei Tempo 120 und 480 ppqnDauer 1 beat = 60/120 = 0,5 secDauer 1 Tick = 0,5 sec / 480 ~ 1/1000 sec
Medien-Technik
Befehlsarten
Befehle
Kanal-Befehle System-Befehle
Voice-Befehle
Mode-Befehle
Sysex-Befehle
Universal-Befehle
Realtime-Befehle
Note onNote off...
All notes offResetOmni on/offPoly/Mono...
Startstoptiming...
Songpointerposition,...
Medien-Technik
General MidiStandard-Belegung
für Instrumenteund Controller
24 „Tracks“=StimmenInkl. Schlagzeug
16 polyphone Kanäle= versch. InstrumenteKanal 10 = Schlagzeug
16 Stimmenpro Instrumentmultitimbral
InstrumentengruppenPianoChromatische SchlaginstrumenteOrgelGitarreBässeStreichinstrumenteEnsemblesBlechHolzFlötenSynth-Sounds
GSFirmenstandardRoland
XGFirmenstandardYamaha
1100cccc 0ppppppp
Program Chance
Medien-Technik
General Midi: Instrumente / Patches
Piano Chromatic Percussion Organ 0 Acoustic grand piano 8 Celesta 16 Hammond organ 1 Bright acoustic piano 9 Glockenspiel 17 Percussive organ 2 Electric grand piano 10 Music box 18 Rock organ 3 Honky-tonk piano 11 Vibraphone 19 Church organ 4 Rhodes piano 12 Marimba 20 Reed organ 5 Chorused piano 13 Xylophone 21 Accordion 6 Harpsichord 14 Tubular bells 22 Harmonica 7 Clavinet 15 Dulcimer 23 Tango accordion
Die Instumente auf dieser Seite
Medien-Technik
General Midi: Instrumente / Patches
Guitar Bass Strings24 Acoustic guitar (nylon) 32 Acoustic bass 40 Violin 25 Acoustic guitar (steel) 33 Electric bass (finger) 41 Viola 26 Electric guitar (jazz) 34 Electric bass (pick) 42 Cello 27 Electric guitar (clean) 35 Fretless bass 43 Contrabass 28 Electric guitar (muted) 36 Slap bass 1 44 Tremolo strings 29 Overdriven guitar 37 Slap bass 2 45 Pizzicato strings 30 Distortion guitar 38 Synth bass 1 46 Orchestral harp 31 Guitar harmonics 39 Synth bass 2 47 Timpani
Medien-Technik
General Midi: Instrumente / Patches
Ensemble Brass Reed48 String ensemble 1 56 Trumpet 64 Soprano sax 49 String ensemble 2 57 Trombone 65 Alto sax 50 Synth. strings 1 58 Tuba 66 Tenor sax 51 Synth. strings 2 59 Muted trumpet 67 Baritone sax 52 Choir Aahs 60 French horn 68 Oboe 53 Voice Oohs 61 Brass section 69 English horn 54 Synth voice 62 Synth. brass 1 70 Bassoon 55 Orchestra hit 63 Synth. brass 2 71 Clarinet
Medien-Technik
General Midi: Instrumente / Patches
Pipe Synth Lead Synth Pad72 Piccolo 80 Lead 1 (square) 88 Pad 1 (new age) 73 Flute 81 Lead 2 (sawtooth) 89 Pad 2 (warm) 74 Recorder 82 Lead 3 (calliope lead) 90 Pad 3 (polysynth) 75 Pan flute 83 Lead 4 (chiff lead) 91 Pad 4 (choir) 76 Bottle blow 84 Lead 5 (charang) 92 Pad 5 (bowed) 77 Shakuhachi 85 Lead 6 (voice) 93 Pad 6 (metallic) 78 Whistle 86 Lead 7 (fifths) 94 Pad 7 (halo) 79 Ocarina 87 Lead 8 (brass + lead) 95 Pad 8 (sweep)
Medien-Technik
General Midi: Instrumente / Patches
Sound Effects120 Guitar fret noise 121 Breath noise 122 Seashore 123 Bird tweet 124 Telephone ring 125 Helicopter 126 Applause 127 Gunshot
Mehr als 128 Patchesdurch BänkeBank Select-Befehl
Beispiel: Amadeus.mid
Medien-Technik
MidiMessages
90 Status Byte Note On with MIDI channel 1.3C Data Byte, 60th, Middle C.72 key velocity information = volume
CF Status Byte Program Change on MIDI channel 16.1A Data Byte = program number
B7 Status Byte Control Change on MIDI channel 8.40 Data Byte that selects sustain pedal as a controller.7F Data Byte that turns on the sustain pedal. Many synthesizers include keyboard controllers.
Tone Generators are synthesizermodules without the keyboard.
Medien-Technik
MidiBegriffe
Channel:Geräte können auf einen oder mehrere Kanäle hören.
Key number127 Tasten = Tonhöhen
Controller:Geräte-Einstellungen
Patch/programAudio-Palette, Instrument, mehrere Patche paralell, mehrstimmig
Polyphonie:mehrere Töne gleichzeitig (Akkorde)
Midi Clock, timebasePPQ=parts per quarternote(24,96,480)
TempoBPM Beats per Minute120 BPM = 2 Viertelnoten pro SekundeBei 480 PPQ: 960 parts pro Sekunde
Externe oder interne Synchronisation
Xc
Midi-Messages
data
1 Byte 0-2 Byte
Kanalnr.Befehl
3c 3e 40 41
42 443d 3f
43 45
46
47
Medien-Technik
MidiBeispiel
Piano
Medien-Technik
Medien-Technik
MidiGeräte
Drum padcontroller
Percussioncontroller
Guitar controller
Wind controllerBlasinstrumente
Yamaha Disklavier
Optische Sensoren(Eingabe) undTasten-Magnetspulen(Wiedergabe)
http://nuinfo.nwu.edu/musicschool/links/projects/midi
Medien-Technik
Sequencer ProgrammeDrehorgel-Walze
mit Anschlagsstärken
Kombination mitdigital audio
(waves)
Partiturdarstellung
Medien-Technik
SoundgeneratorenAnaloge oder digitale Signalgeneratorenund Filter erzeugen die Grundklänge! additiv (versch. Signale werden addiert)! subtraktiv (Filter)! Frequenzmodulation (FM)
Hüllkurve eines Tones
A D S R
Attack: Phase bis zur max AmplitudeDecay: Einschwingzeit vor dem SoustanSoustain: Haltezeit (stabile Phase)Release: Ausschwingzeit
Zeit
Ampl
itude
Medien-Technik
Soundgeneratoren
Digitale Synthesizer teilen Hüllkurve(Envelope) in 8 Abschnitte
Hüllkurve eines Tones
Zeit
Ampl
itude
RT1 RT2 RT3 RT4 RT5 RT6 RT7Dauer
LV1LV2
LV3
LV4
LV5
LV6
7 Zeitabschnitte 6 Amplitudenwerte
Medien-Technik
Wavetables /SoundfontsGrundprinzip: Digitale Samples von Tönen als Grundlage
Freeware: Vienna SoundFont Studio 2.3 (www.creaf.com)
Länge des Tones wird durchWiederholen (grüner Bereich)generiert.
Abwandlung durchADSR-Envelopes für LautstärkeADSR-Envelopes für ModulationReverb (Echo)TonhöhenänderungTiefpassfilterTremoloVibratoEtc.
Medien-Technik
Soundfont LowFrequencyOscillator
Tremolo
Tiefpass
Multisampling
Multi-layering
Medien-Technik
Vorlesung „Medientechnik WS 2000/2001“Dr. Manfred JackelStudiengang ComputervisualistikInstitut für InformatikUniversität Koblenz-LandauRheinau 156075 Koblenz
© Manfred JackelE-Mail: [email protected]: www.uni-koblenz.de/~jkl
mtech.uni-koblenz.de
Literatur zu diesem KapitelBraut, Christian:Das Midi-Buch, Sybex
Hyperlinks zu diesem Kapitel Grafik-Quellen