Kontroler MIDI - MIDI controller

Roland keytar , klawiaturowy kontroler MIDI przeznaczony do noszenia z paskiem na ramię podczas występu. Keytar sam z siebie nie wydaje żadnych dźwięków muzycznych. Jako kontroler MIDI wysyła tylko dane o tym, które klawisze lub przyciski są wciśnięte do modułu dźwiękowego lub syntezatora kompatybilnego z MIDI , który następnie wytwarza dźwięki.

Kontroler MIDI jest każdy sprzęt lub oprogramowanie, które generuje i przesyła Musical Instrument Digital Interface ( MIDI ) dane do urządzeń obsługujących MIDI, zazwyczaj na dźwięki spust i parametrów sterowania elektronicznego muzyki. Najczęściej używają klawiatury muzycznej do wysyłania danych o wysokości nut do grania, chociaż kontroler MIDI może wyzwalać oświetlenie i inne efekty. Kontroler wiatru jest wyposażony w czujnik, który przekształca ciśnienie oddechu na informacje o objętości i ciśnienie warg, aby kontrolować nachylenie. Istnieją kontrolery do instrumentów perkusyjnych i strunowych, a także urządzenia specjalistyczne i eksperymentalne. Niektóre kontrolery MIDI są używane w połączeniu z określonym oprogramowaniem cyfrowej stacji roboczej audio . Oryginalna specyfikacja MIDI została rozszerzona o większy zakres funkcji sterowania.

Cechy

Kontrolery MIDI zwykle nie tworzą ani nie produkują samodzielnie dźwięków muzycznych. Kontrolery MIDI zazwyczaj mają pewien rodzaj interfejsu, który wykonawca naciska, uderza, dmucha lub dotyka. Ta czynność generuje dane MIDI (np. zagrane nuty i ich intensywność), które można następnie przesłać do modułu dźwiękowego lub syntezatora kompatybilnego z MIDI za pomocą kabla MIDI. Z kolei moduł dźwiękowy lub syntezator wytwarza dźwięk, który jest wzmacniany przez głośnik .

Najczęściej używanym kontrolerem MIDI jest elektroniczny kontroler MIDI z klawiaturą muzyczną . Kiedy klawisze są grane, kontroler MIDI wysyła dane MIDI o wysokości nuty, jak mocno nuta została zagrana i czas jej trwania. Inne popularne kontrolery MIDI to kontrolery wiatru , w które muzyk dmucha i naciska klawisze, aby przesyłać dane MIDI, oraz elektroniczne bębny .

Kontroler MIDI może być wypełniony dowolną liczbą suwaków, pokręteł, przycisków, pedałów i innych czujników i może, ale nie musi, zawierać klawiaturę fortepianową. Wiele powierzchni sterujących audio jest opartych na MIDI, a więc są to zasadniczo kontrolery MIDI.

Chociaż najczęstszym zastosowaniem kontrolerów MIDI jest wyzwalanie dźwięków muzycznych i granie na instrumentach muzycznych, kontrolery MIDI są również używane do sterowania innymi urządzeniami kompatybilnymi z MIDI, takimi jak światła sceniczne, cyfrowe miksery audio i złożone jednostki efektów gitarowych .

Rodzaje (sprzęt i oprogramowanie)

Roland Octapad kontroler udarowy / bęben.

Poniżej przedstawiono klasy kontrolerów MIDI (Musical Instrument Digital Interface):

  • Komponent interfejsu ludzkiego tradycyjnego instrumentu przeprojektowany jako urządzenie sterujące MIDI. Najpopularniejszym typem urządzenia w tej klasie jest kontroler klawiatury. Takie urządzenie zapewnia klawiaturę muzyczną i być może inne siłowniki (na przykład koła Pitch Bend i Modulation), ale samo nie wytwarza dźwięku. Jest przeznaczony tylko do sterowania innymi urządzeniami MIDI. Kontrolery perkusyjne, takie jak Roland Octapad, należą do tej klasy, podobnie jak różne kontrolery wiatru i kontrolery gitarowe, takie jak SynthAxe .
  • Elektroniczne instrumenty muzyczne , w tym syntezatory , samplery , automaty perkusyjne i elektroniczne bębny , które są używane do wykonywania muzyki w czasie rzeczywistym i są z natury zdolne do przesyłania strumienia danych MIDI wykonania.
  • Konwertery Pitch-to-MIDI, w tym gitara/syntezatory, analizują wysokość dźwięku i konwertują go na sygnał MIDI. Istnieje kilka urządzeń, które robią to dla głosu ludzkiego i dla instrumentów monofonicznych, takich jak na przykład flety.
  • Tradycyjne instrumenty, takie jak bębny , fortepiany akustyczne i akordeony, wyposażone są w czujniki i procesor komputerowy, który przyjmuje dane wejściowe z czujników i przesyła informacje o wykonaniu w czasie rzeczywistym jako dane MIDI. Informacje o wykonaniu (np. o które nuty lub bębny są uderzane i jak mocno) są następnie przesyłane do modułu lub komputera, który przekształca dane na dźwięki (np. próbki lub dźwięki syntezowane).
  • Sekwencery , które przechowują i pobierają dane MIDI oraz wysyłają je do instrumentów obsługujących MIDI w celu odtworzenia wykonania.
  • Urządzenia MIDI Machine Control (MMC), takie jak sprzęt nagrywający, które przesyłają komunikaty pomagające w synchronizacji urządzeń obsługujących MIDI. Na przykład rejestrator może mieć funkcję indeksowania nagrania według taktu i rytmu. Kontrolowany przez niego sekwencer pozostanie z nim zsynchronizowany, gdy kontrolki transportu rejestratora zostaną wciśnięte, a odpowiednie komunikaty MIDI będą przesyłane.
  • Urządzenia MIDI Show Control (MSC), takie jak kontrolery pokazów, które przesyłają komunikaty pomagające w obsłudze i sygnalizowaniu produkcji teatralnych na żywo i tematycznych produkcji rozrywkowych. Na przykład, różne podsystemy sterowania pokazami, takie jak konsole dźwiękowe, kontrolery odtwarzania dźwięku, wirtualne matryce i przełączniki audio, systemy odtwarzania wideo, kontrolery olinowania, systemy sterowania pirotechniką i oświetleniem bezpośrednio reagują na polecenia MSC. Jednak większość samodzielnych ogólnych kontrolerów MSC ma na celu uruchamianie ogólnego skomputeryzowanego systemu sterowania pokazem, który został starannie zaprogramowany w celu uzyskania złożonych pożądanych rezultatów, których wymaga pokaz w każdym momencie produkcji.

Kontrolery wydajności

Dwuoktawowy kontroler MIDI Novation Remote 25
Dwuoktawowe kontrolery MIDI są popularne do użytku z laptopami ze względu na ich przenośność. To urządzenie zapewnia różnorodne kontrolery czasu rzeczywistego, które mogą manipulować różnymi parametrami projektowania dźwięku komputerowych lub samodzielnych instrumentów sprzętowych, efektów, mikserów i urządzeń nagrywających.

MIDI został zaprojektowany z myślą o klawiaturach, a każdy kontroler, który nie jest klawiaturą, jest uważany za kontroler „alternatywny”. Było to postrzegane jako ograniczenie przez kompozytorów, którzy nie byli zainteresowani muzyką klawiszową, ale standard okazał się elastyczny, a kompatybilność MIDI została wprowadzona do innych typów kontrolerów, w tym do gitar, instrumentów dętych i automatów perkusyjnych.

Klawiatury

Klawiatury są zdecydowanie najpopularniejszym typem kontrolera MIDI. Są one dostępne w rozmiarach od 25-klawiszowych, 2-oktawowych modeli do pełnowymiarowych 88-klawiszowych instrumentów. Niektóre są kontrolerami tylko z klawiaturą, chociaż wiele z nich zawiera inne kontrolery czasu rzeczywistego, takie jak suwaki, pokrętła i koła. Powszechnie są też złącza dla pedałów sustain i express . Większość kontrolerów klawiaturowych oferuje możliwość podzielenia obszaru gry na strefy , które mogą mieć dowolny rozmiar i mogą się na siebie nakładać. Każda strefa może być przypisana do innego kanału MIDI i może być ustawiona na odtwarzanie dowolnego zakresu nut. Dzięki temu pojedyncza powierzchnia do gry może sterować wieloma różnymi urządzeniami. Funkcje MIDI można również wbudować w tradycyjne instrumenty klawiszowe, takie jak fortepiany i pianina Rhodes . Klawiatury pedałowe mogą obsługiwać dźwięki pedałów organów MIDI lub mogą sterować syntezatorem basowym .

Wykonawca grający na kontrolerze wiatrowym MIDI
Kontrolery wiatru MIDI mogą tworzyć ekspresyjne, naturalnie brzmiące występy w sposób trudny do osiągnięcia za pomocą kontrolerów klawiaturowych.

Kontrolery wiatru

Kontrolery dęte umożliwiają grę na partiach MIDI z taką samą ekspresją i artykulacją, jaka jest dostępna dla graczy instrumentów dętych i dętych blaszanych. Pozwalają na kontrolę oddechu i tonacji, co zapewnia bardziej wszechstronny rodzaj frazowania, szczególnie podczas grania samplowanych lub fizycznie modelowanych partii instrumentów dętych. Typowy kontroler wiatru ma czujnik, który przekształca ciśnienie oddechu na informacje o objętości i może umożliwiać kontrolę nachylenia za pomocą czujnika ciśnienia w ustach i koła pitch-bend. Niektóre modele zawierają konfigurowalny układ klawiszy, który może emulować systemy palcowania różnych instrumentów. Przykłady takich regulatorów obejmują Akai „S elektroniczny przekładnik wiatrowa (EWI) oraz elektroniczną zawór (EVI). EWI wykorzystuje system klawiszy i rolek wzorowanych na tradycyjnym instrumencie dętym drewnianym , podczas gdy EVI jest oparty na akustycznym instrumencie dętym blaszanym i ma trzy przełączniki, które emulują zawory trąbki .

Dostępne są również prostsze kontrolery oddechu. W przeciwieństwie do kontrolerów wiatrowych, nie wyzwalają nut i są przeznaczone do użytku w połączeniu z klawiaturą lub syntezatorem.

Kontrolery bębnów i perkusji

Zestaw perkusyjny MIDI
Kontrolery perkusyjne, takie jak Roland V-Drums , są często zbudowane w formie rzeczywistego zestawu perkusyjnego. Moduł dźwiękowy urządzenia jest zamontowany po lewej stronie.

Klawiatury mogą być używane do wyzwalania dźwięków perkusji, ale są niepraktyczne do odtwarzania powtarzających się wzorów, takich jak rolki, ze względu na długość ruchu klawisza. Po klawiaturach pady perkusyjne są kolejnymi najważniejszymi kontrolerami wydajności MIDI. Kontrolery bębnów mogą być wbudowane w automaty perkusyjne, mogą być samodzielnymi powierzchniami sterującymi lub mogą naśladować wygląd akustycznych instrumentów perkusyjnych. Wyzwalacze MIDI mogą być również instalowane w akustycznych instrumentach perkusyjnych i perkusyjnych. Pady wbudowane w automaty perkusyjne są zazwyczaj zbyt małe i delikatne, aby można było na nich grać pałkami, i gra się na nich palcami. Dedykowane pady perkusyjne, takie jak Roland Octapad lub DrumKAT, można grać rękami lub pałeczkami. Istnieją również kontrolery perkusyjne takie jak wibrafon -Style MalletKAT i Marimba Lumina . Pady, które mogą wyzwalać urządzenie MIDI, mogą być domowej roboty z czujnika piezoelektrycznego i pada do ćwiczeń lub innego kawałka gumy piankowej.

Kontrolery instrumentów strunowych

Gitara może być wyposażona w specjalne przetworniki, które digitalizują wyjście instrumentu i pozwalają odtwarzać dźwięki syntezatora. Przypisują one oddzielny kanał MIDI dla każdej struny i mogą dać graczowi wybór wyzwalania tego samego dźwięku ze wszystkich sześciu strun lub grania innego dźwięku z każdej z nich. Niektóre modele, takie jak Yamaha G10, rezygnują z tradycyjnego korpusu gitary i zastępują go elektroniką. Inne systemy, takie jak przetworniki MIDI firmy Roland, są dołączone do standardowego instrumentu lub mogą być doposażone. Max Mathews zaprojektował skrzypce MIDI dla Laurie Anderson w połowie lat 80., istnieją również altówki, wiolonczele, kontrabasy i mandoliny wyposażone w MIDI.

Kontroler MIDI do użytku ze smartfonem
Kontroler MIDI przeznaczony do użytku ze smartfonem . Telefon dokuje pośrodku.

Kontrolery specjalistyczne i eksperymentalne

Kontrolery cyfrowe DJ mogą być samodzielnymi jednostkami lub mogą być zintegrowane z określonym oprogramowaniem. Zazwyczaj reagują one na synchronizację zegara MIDI i zapewniają kontrolę nad miksowaniem, pętlą, efektami i odtwarzaniem sampli.

Wyzwalacze MIDI przymocowane do butów lub odzieży są czasami używane przez wykonawców scenicznych. Bezprzewodowy czujnik Kroonde Gamma może rejestrować fizyczny ruch jako sygnały MIDI. Czujniki wbudowane w parkiecie na University of Texas at Austin Konwersja tancerzy ruchów na komunikaty MIDI, a David Rokeby „s bardzo nerwowy system instalacyjny sztuki stworzył muzykę z ruchami przez przechodniów. Istnieją aplikacje, które umożliwiają używanie urządzeń iOS jako kontrolerów gestów.

Istnieje wiele eksperymentalnych kontrolerów, które całkowicie porzucają tradycyjne interfejsy muzyczne. Należą do nich sterowana gestami Buchla Thunder , sonomy, takie jak C-Thru Music Axis, które zmieniają tony skali w układ izometryczny, oraz bezkluczową, wrażliwą na dotyk powierzchnię grającą Continuum firmy Haken Audio . Eksperymentalne kontrolery MIDI można tworzyć z nietypowych przedmiotów, takich jak deska do prasowania z zainstalowanymi czujnikami ciepła czy sofa wyposażona w czujniki nacisku. GRIDI to wielkoskalowy fizyczny sekwencer MIDI z wbudowanymi diodami LED, opracowany przez Yuvi Gersteina w 2015 roku, który wykorzystuje kulki jako wejścia. Kontroler Eigenharp jest kombinacją kontrolera oddechu, konfigurowalnej serii wielowymiarowych klawiszy sterujących oraz kontrolerów wstęgowych zaprojektowanych do sterowania własnym oprogramowaniem wirtualnego instrumentu.

Sterowniki pomocnicze

Syntezatory programowe oferują ogromną moc i wszechstronność, ale niektórzy gracze uważają, że podział uwagi między klawiaturę MIDI a komputerową klawiaturę i mysz odbiera część bezpośredniości z gry. Urządzenia dedykowane do sterowania MIDI w czasie rzeczywistym zapewniają korzyści ergonomiczne i mogą zapewnić większe poczucie połączenia z instrumentem niż interfejs dostępny za pomocą myszy i klawiatury komputera.

Kontrolery mogą być urządzeniami ogólnego przeznaczenia, które są zaprojektowane do pracy z różnymi urządzeniami lub mogą być zaprojektowane do pracy z określonym oprogramowaniem. Przykłady tych ostatnich obejmują kontroler Akai APC40 lub Nakedboads MC-8 dla Ableton Live oraz kontroler Korg MS-20ic, który jest reprodukcją ich analogowego syntezatora MS-20 . Kontroler MS-20ic zawiera kable krosowe, które mogą być używane do sterowania trasowaniem sygnału w ich wirtualnej reprodukcji syntezatora MS-20, a także mogą sterować urządzeniami innych firm.

Powierzchnie kontrolne

Powierzchnie sterujące to urządzenia sprzętowe, które zapewniają różne kontrolki, które przesyłają komunikaty kontrolera w czasie rzeczywistym. Umożliwiają one programowanie instrumentów programowych bez dyskomfortu związanego z nadmiernymi ruchami myszy lub dostosowywaniem urządzeń sprzętowych bez konieczności przechodzenia przez warstwowe menu. Przyciski, suwaki i pokrętła są najczęstszymi kontrolerami, ale mogą być również obecne enkodery obrotowe , kontrolki transportu , joysticki, kontrolery wstęgowe , wektorowe touchpady w stylu padu Korga Kaoss i kontrolery optyczne, takie jak D-Beam firmy Roland . Powierzchnie sterujące mogą być używane do miksowania, automatyzacji sekwencera, turntablismu i sterowania oświetleniem.

Wyspecjalizowane kontrolery czasu rzeczywistego

Powierzchnie sterujące dźwiękiem często przypominają wyglądem konsole mikserskie i umożliwiają praktyczną kontrolę zmian parametrów, takich jak poziomy dźwięku i efekty zastosowane do poszczególnych ścieżek nagrania wielościeżkowego lub kanałów obsługujących występy na żywo.

Przełączniki nożne MIDI są powszechnie używane do wysyłania poleceń zmiany programu MIDI do urządzeń efektowych, ale można je połączyć z pedalboardem w celu bardziej szczegółowej regulacji jednostek efektów. Pedały są dostępne w postaci przełączników on/off, chwilowych lub zatrzaskowych lub jako pedały ekspresji, których pozycja określa wartość ciągłego kontrolera MIDI.

Kontrolery Drawbar są przeznaczone do użytku z organami MIDI i wirtualnymi. Wraz z zestawem suwaków do kontroli barwy, mogą one zapewniać kontrolę nad standardowymi efektami organowymi, takimi jak prędkość głośnika Leslie , vibrato i chorus.

Użyj w strumieniu danych

Modyfikatory, takie jak koła modulacji, koła pitch bend, pedały sustain, suwaki pitch, przyciski, pokrętła, suwaki, przełączniki, kontrolery wstęgowe itp., zmieniają stan działania instrumentu, a tym samym mogą być używane do modyfikacji dźwięków lub innych parametrów muzyki wydajność w czasie rzeczywistym za pośrednictwem połączeń MIDI. 128 wirtualnych kontrolerów MIDI i ich wiadomości elektroniczne łączą rzeczywiste przyciski, pokrętła, pokrętła, suwaki itp. z ich zamierzonymi działaniami w urządzeniu odbiorczym.

Niektóre kontrolery, takie jak pitch bend, są wyjątkowe. Podczas gdy zakres danych większości kontrolerów ciągłych (takich jak na przykład głośność) składa się ze 128 kroków o wartości od 0 do 127, dane pitch bend mogą być zakodowane z ponad 16 000 kroków danych. Daje to złudzenie ciągłego przesuwania się tonu, jak w portamento skrzypiec, zamiast serii zapinanych na zamek kroków, takich jak gitarzysta przesuwający palcem po progach gryfu gitary.

Oryginalna specyfikacja MIDI zawierała 128 numerów kontrolerów wirtualnych do modyfikacji w czasie rzeczywistym instrumentów na żywo lub ich dźwięku. MIDI Show Control (MSC) i MIDI Machine Control (MMC) to dwa oddzielne rozszerzenia oryginalnej specyfikacji MIDI, rozszerzające protokół MIDI, aby zaakceptować znacznie więcej niż jego pierwotne intencje.

Wspólne produkty

Najczęściej spotykanymi kontrolerami MIDI są różne rozmiary klawiatur MIDI. Współczesnemu kontrolerowi brakuje wewnętrznego generowania dźwięku, zamiast tego działa jako główne lub wtórne wejście dla syntezatora , cyfrowego samplera lub komputera z instrumentem VST lub innym programowym generatorem dźwięku. Wiele z nich ma kilka definiowanych przez użytkownika pokręteł i suwaków, które mogą kontrolować aspekty brzmienia syntezatora w czasie rzeczywistym. Takie kontrolery są znacznie tańsze od pełnego syntezatora i coraz częściej wyposażone są w Universal Serial Bus , co umożliwia połączenie z komputerem bez interfejsu MIDI. Pomimo tego, że nie używa się bezpośrednio MIDI, aplikacje programowe rozpoznają takie kontrolery jako urządzenie MIDI . W większości przypadków kontroler wyposażony w złącze USB może pobierać niezbędne zasilanie z połączenia USB i nie wymaga zasilacza sieciowego po podłączeniu do komputera. Klawiatury mają rozmiary od 88 ważonych klawiszy do przenośnych modeli 25-klawiszowych.

Bibliografia