Проигрыватели файлов МИДИ

Сегодняшнему музыканту-профессионалу, особенно работающему в ресторане или на свадьбах, в условиях суровой экономической необходимости приходится быть "человеком - оркестром", благо что технический прогресс это позволяет. Но не каждому даны восемь рук, как древнеиндийскому богу Шиве, и приходится работать только двумя руками. А ими одновременно можно сделать, пожалуй, не так уж и много. Клавишник может сыграть сольную партию правой рукой, а левой или задавать аккорды на "самоиграйке", или же (но не каждый это умеет) попытаться сыграть какую-то основную аккомпанирующую партию - например, гитарные, фортепьянные аккорды. Ну а как насчет ритмо - гармонической основы музыки - баса, ударных и т.д.? На "самоиграйке" все просто - там есть и бас, и ударные, и, по крайней мере, еще две гармонические партии. Но, несмотря на вариации, тут все твердо запрограммировано, и очень быстро от такой музыки становится скучно. Вот где будет весьма полезно использование МИДИ файлов и проигрывателей для них. Это и будет темой сегодняшнего разговора.

МИДИ

Не хотелось бы здесь говорить очевидные вещи, но все же сделаем пару замечаний по поводу МИДИ. Несмотря на громадный прогресс в области цифровой обработки звуковых сигналов, необходимость управлять "оркестром" электронно синтезированных инструментов остается. Я думаю, что она не только не исчезнет, а увеличится с течением времени по мере усложнения выразительных возможностей синтезаторов. Вот где место МИДИ. Основа этого стандарта - команды, или "сообщения" синтезатору. Основные сообщения - канальные, т.е. они передаются по одному или больше каналу и могут относиться к одной или нескольким партиям (в музыкальном смысле этого слова, конечно). Основные канальные сообщения - ноты.

И вот где лежит самая большая проблема МИДИ - "разобщенность" сообщений для начала (note on) и для конца (note off) ноты. Почему же это так? А потому, что сообщения МИДИ передаются в режиме реального времени. Это означает, что сообщение о включении ноты передается в момент нажатия на клавишу, удара по струне или барабану, и т.д. Заранее неизвестно, когда эта нота закончится. Если бы мы ждали этого, не было бы возможности управлять другими инструментами в реальном времени, для чего собственно и был создан МИДИ стандарт. Как видим, недостаток этот - априорный, и его никак обойти невозможно. Надо к нему привыкнуть и бороться с его последствиями. А самое неприятное из них - т.н. "повисшие ноты".

Это получается, когда по какой-либо причине передача сообщений МИДИ приостанавливается (выключение передатчика, отключения кабеля, блокировка программы управления передатчиком и т.д.). Эффект на слух таков, как будто "время останавливается" - звучащие до того момента ноты продолжают звучать бесконечно, а новых нет! Есть два способа решить эту проблему. Первый из них - применение кнопки "паники" в секвенсоре, которая запускает цикл передачи сообщений отключения всех нот всех каналов. На это уходит до двух секунд, так как количество сообщений очень велико - 2048. Другой способ- применение "сенсора активности" , специального сообщения реального времени (это короткие сообщения для синхронизации). Если оно используется, то передается четыре раза за секунду, а если оно не придет более чем за 0,3 секунды вследствие пропадания связи, выполняется принудительная остановка всех звучащих нот. К сожалению, далеко не все устройства МИДИ передают или воспринимают это сообщение.

Ну, а теперь не будем больше отвлекаться, и займемся главным - рассмотрением проигрывателей файлов МИДИ.

Секвенсоры и проигрыватели

Сообщения МИДИ можно записываать на диск. К счастью, есть стандартный формат этой записи, называемый "Стандартные файлы МИДИ" - SMF, которые уже могут создавать и загружать практически все современные программно - аппаратные средства музыки. Наиболее важные из них - секвенсоры и проигрыватели.

Секвенсоры - это средства многодорожечной записи и редактирования, причем второе их качество более важно для нас. С их помощью можно редактировать музыку не только на глобальном уровне (каналы, смещение нот, изменение темпа и т.д.), но и на уровне отдельных нот, т.е. удалять, добавлять, изменять длительность и т.д. каждой ноты или группы нот в отдельности. Для того чтобы можно было это делать, секвенсор должен "собрать" сообщения начала и конца ноты в единое целое по мере чтения файла, и наоборот, "разобрать" это целое в отдельные сообщения начала и конца ноты по мере записи файла. На это, конечно, уходит время, и вот почему секвенсоры не очень подходят для проигрывания файлов МИДИ на сцене, они созданы скорее для предварительной подготовки музыкального материала.

А вот аппаратные проигрыватели МИДИ файлов спроектированы как раз для сцены. Хороший проигрыватель должен сделать загрузку файла и начать воспроизведение как можно быстрее. Это означает, что здесь мы не можем себе позволить роскоши "собирать" нотные события, как это делают секвенсоры. Вместо того здесь просто загружают файл в памяти "как есть", т.е. без изменений. Вследствие этого проигрыватель может быстро проигрывать и записывать музыку, и даже (хотя и иногда несколько медленней) редактировать ее глобально (каналы, смещение, темп и т.п.), но он не может редактировать файл на нотном уровне, как секвенсор. (Если только это "чистый" проигрыватель, конечно - бывают и гибриды между секвенсором и проигрывателем).

Требования к проигрывателям

Быстротой загрузки не исчерпываются качества, которые должен иметь хороший проигрыватель файлов МИДИ. Очень важно, чтобы он позволял вести поиск новых песен во время воспроизведения. Это позволяет давать программу non stop проигрывать песню за песней практически без остановок. Но дело в том, что обычные дискеты не могут уместить более чем 30 - 35 полностью оркестрованных файлов МИДИ. А кто знает, какую следующую песню захотят из публики? Вот где выручает жесткий диск. Если проигрыватель снабжен им, можно весь разумный репертуар мировой эстрады уместить на нем, и все же останется довольно много свободного места. Современные жесткие диски позволяют уместить на них сотни тысяч файлов МИДИ! Ну, это уж слишком - кому нужен такой громадный объем? И потом - как загрузить все это великое множество файлов туда? Решение - съемный, стандартный дисковый носитель для многоразового использования большого объема.

В настоящее время есть три типа таких носителей - CD-RW, ZIP и LS-120. У первого из них объем больше, но и цена дисковода тоже пока кусачая. К тому же, число возможных записей может оказаться недостаточно, а стоит и проблема совместимости с ранними моделями дисководов типа CD и CD-R. У второго и объем (100 мб), и цена пониже, но дискетки не совместимы с обычными дискетами. У третьего пока распространение невелико (так как был выпущен с отставанием от ZIP-а почти на год), но перспективы его на будущее лучше, так как дисковод может работать и с обычными дискетками. Таким образом в проигрывателе не надо устанавливать два отдельных дисковода, а можно обойтись только одним. Количество песен (2000 или больше) тоже удовлетворяет. Скорость пониже, чем у ZIP-а, но обычные дискетки работают на нем быстрее, чем на "стандартном" дисководе. Я думаю, что ввиду всего этого LS-120 - наиболее подходящий формат для применения в проигрывателе файлов МИДИ. Многие компьютеры уже оснащаются такими дисководами, так что для них проблема загрузки репертуара на диск решается самым простым образом. Конечно, ввиду ожесточенной конкуренции между фирмами - производителями, ситуация может измениться. (Любопытно, что фирма Matsushita / Panasonic производит и ZIP-ы, несмотря на то, что они являются одними из создателей LS-120!) Утверждать, что этот стандарт лучший - рискованно. И все-таки весы в этом, конечно спорном, вопросе, уже клонят к "SuperDisk" LS-120

Для столь большого количества файлов МИДИ надо применять средства организации и облегченного поиска. Тут есть два варианта - списки и директории (каталоги). Так как каталоги - иерархические структуры, они предпочтительней при очень большом объеме диска. К тому же, они позволяют очень легко скопировать целое дерево файлов с персонального компьютера.

Конечно, было бы очень кстати, если проигрыватель мог бы также редактировать музыку на глобальном уровне. Смещение (транспонирование) нот, подавление (mute) каналов (чаще всего сольной партии), изменение темпа - действия, которые приходится делать во время воспроизведения довольно часто. Не помешала бы и возможность редактировать программы эффектов, контроллеры и даже ноты и громкости отдельных ударных инструментов, пускай и не во времени воспроизведения. Кстати, тут есть оригинальная идея - а что, если проигрывателю можно было "учиться" во время редактирования и применять "выученное" (в виде таблицы соответствий) к следующим файлам?

Если вернуться к началу, то вспомним, что хороший профессиональный музыкант вносит элемент жизни в свою музыку, не оставляя ее всю проигрываться автоматически, а играя сольные и импровизационные партии сам. Чтобы оба потока МИДИ - соло из инструмента и аккомпанемент из проигрывателя могли звучать одновременно, необходим встроенный смеситель МИДИ в проигрывателе. Кроме того, многие файлы МИДИ уже содержат информацию для более чем 16 каналов (чаще всего 32), так что необходимо иметь два МИДИ выхода или компьютерный выход типа "to host" . Это позволит полноценно использовать всю мощь современных GS и XG звуковых генераторов (модулей) типа SC-88 и MU100.

Кстати, а зачем тратить лишние деньги на приобретение такого звукового генератора, когда можно было бы за пол цены  установить его печатную плату прямо в проигрыватель? Такой стандарт уже есть - т.н. "WaveBlaster" - нелюбимое детище фирмы Creative Labs, от которого они отказались,  увидев, что и Yamaha, и Roland делают "дочерние" платы намного лучше их собственных! Речь идет, конечно, о DB50XG и SCB-55 (SCD-15), соответственно.

Обязательное условие для проигрывателя - быстрый переход из одного режима в другой, моментальный поиск необходимого файла. А малые размеры и вес - качество, которое оценит любой музыкант, перетаскивающий после работы все свое оборудование домой...

Ну и конечно, одним из решающих факторов остается приемлемая цена. Чего стоил бы "идеальный" проигрыватель, если его невозможно приобрести из-за его космической цены?

И так, суммируем все вышеуказанные требования к хорошему проигрывателю файлов МИДИ:

1. Быстрота поиска, загрузки и начала воспроизведения песен
2. Поиск новых песен во время воспроизведения
3. Достаточно большой объем диска
4. Легкость загрузки (а значит, сменность) диска
5. Организация файлов, облегчающая их поиск
6. Совместимость со стандартными дискетками
7. Возможность изменения параметров во время воспроизведения
8. Возможность глобального редактирования файлов
9. Возможность "самообучения" во время редактирования
10. Смеситель МИДИ сигналов и поддержка 32 каналов
11. Встроенный современный модуль синтезатора GS или XG
12. Легкость в работе, отсутствие сложных "меню"
13. Малые размеры и вес
14. Низкая цена

Реалии жизни

Конечно, вряд ли есть на белом свете устройство, которое удовлетворяло бы всем вышеуказанным требованиям. Действительно, если перечислим известные торговые марки (японские Roland и Yamaha) и не столь известные (немецкие MIDITEMP и Solton, швейцарская Metra Sound и особенно итальянские Charlie Lab, Viscount Professional, M-Live, Exedra и Lion's Tracs... это вероятно неполный перечень!), то становится очевидным одно обстоятельство. А это то, что есть преимущественно два класса устройств - низший класс (обычные дискетки, мало возможностей, цена несколько пониже), и высший класс (жесткий диск, много возможностей, некоторые из них редко используемые, сложность в работе, большие размеры и вес, а о цене лучше и не говорить!).

"Золотой середины" - вот чего не хватает на рынке. Вот почему лет пять назад один мой хороший знакомый, профессиональный музыкант, подбросил мне идею разработать свою собственную конструкцию проигрывателя файлов МИДИ, удовлетворяющего всем перечисленным выше требованиям. "Да ты с ума сошел!" - была, конечно, моя первая реакция. Потом подумал и решил, что попробую. Тогда я и не подозревал, что придется потратить пят лет, чтобы наконец увидеть свое "детище" в процессе подготовки серийного производства. Еще в 1995-м / 1996-м годах я сделал три прототипа, которые сразу же продал, так велик был спрос. Но в этих моделей использовались старые компьютерные "материнские" платы. Для серийного производства мне надо было спроектировать новое устройство. Я сделал это в 1997-м / 1998-м годах. У него почти то же программное обеспечение, что и в первых образцах, но конечно, несколько расширенное и с исправленными ошибками.

Изделие MFP-03

Производством моего плеера MFP-03 занялась известная английская фирма "Magitec", с которыми я установил как деловые, так и дружеские отношения. Они показали мой новый опытный образец на выставках в Бирмингэме в 1999-м г. и во Франкфурте в 2000-м г. По результатам скурпулезных испытаний и тестирования были внесены некоторые изменения в конструкцию, что позволило сделать более легкой и удобной работу с плеером.

К концу этого года у нас уже будет первая установочная партия работающих проигрывателей файлов МИДИ типа MFP-03 [MFP-03 MIDI Filer]. К сожалению (или к счастью?) вся партия уже распределена, но возможности фирмы позволяют быстро выполнить любую заявку.

MFP-03 - это специализированный компьютер и синтезатор XG Yamaha DB51XG в одном корпусе. В ваших руках оркестр из более чем 600 инструментов, причем все они слушаются малейшего движения вашей руки и готовы играть сколь угодно долго.