MIDI全名Musical Instrument Digital 接口，中文譯名“樂(lè)器數(shù)字接口”，是20世紀(jì)80年代初為解決電聲樂(lè)器之間的通信問(wèn)題而提出的。它最早是由戴維·史密斯和切特·伍德在1981年提出的，隨后由MIDI生產(chǎn)商協(xié)會(huì)（MIDI Manufacturers Association）在1983年制定并推出。MIDI標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)、日本電子樂(lè)器協(xié)會(huì)經(jīng)過(guò)再三協(xié)商制定的，隨后推廣到各國(guó)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
MIDI定義的數(shù)字音樂(lè)可以把聲音記錄為數(shù)字方式，并用八位字節(jié)存放一個(gè)聲音單元。MIDI就是包括硬件的接口、聲音的數(shù)字描述以及通訊的標(biāo)準(zhǔn)等。MIDI信息實(shí)際上是一段音樂(lè)的描述，當(dāng)MIDI信息通過(guò)一個(gè)音樂(lè)或聲音合成器進(jìn)行播放時(shí)，該合成器對(duì)一系列的MIDI信息進(jìn)行解釋，然后產(chǎn)生出相應(yīng)的一段音樂(lè)或聲音。MIDI能提供詳細(xì)描述樂(lè)譜的協(xié)議(音符、音調(diào)、使用什么樂(lè)器等)。
MIDI協(xié)議廣泛應(yīng)用于音樂(lè)、電影、電視劇、電視文藝晚會(huì)、廣播劇、廣播電視廣告等領(lǐng)域。在電視晚會(huì)上，可以利用MIDI功能輔助音樂(lè)的創(chuàng)作和演奏。采用MIDI技術(shù)后，省去了許多人力、財(cái)力、時(shí)間，提高了工作效率。
歷史發(fā)展
問(wèn)世
在20世紀(jì)80年代早期，隨著數(shù)字音樂(lè)合成器的生產(chǎn)數(shù)量激增，不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備之間的兼容性成為一個(gè)重要問(wèn)題。由于每個(gè)廠家的合成器內(nèi)部設(shè)計(jì)規(guī)范不同，音樂(lè)家在嘗試組裝擁有不同設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)時(shí)面臨困難。為了解決這個(gè)問(wèn)題，一些技術(shù)制造商決定合作，致力于開(kāi)發(fā)一個(gè)統(tǒng)一的樂(lè)器數(shù)字接口。
1981年，戴維·史密斯和切特·伍德在美國(guó)第70屆音頻工程協(xié)會(huì)會(huì)議上提出了“數(shù)字樂(lè)器互連標(biāo)準(zhǔn)”。1982年正式改名為MIDI(Musical Instrument Digital 接口)，即樂(lè)器數(shù)字接口。
1983年，MIDI制造商協(xié)會(huì)（MIDI Manufacturers Association）發(fā)布了MIDI（Musical Instrument Digital Interface）標(biāo)準(zhǔn)，它確立了一套電子樂(lè)器與計(jì)算機(jī)之間連接和通信的統(tǒng)一規(guī)范。此后，所有的商業(yè)用電子樂(lè)器的背后都出現(xiàn)了幾個(gè)五孔的MIDI插座，樂(lè)器之間不再存在“語(yǔ)言障礙”。第一臺(tái)能夠兼容MIDI格式的是由戴維·史密斯制作的Prophet-900合成器，它在1982年12月退出市場(chǎng)。
發(fā)展
1985年11月，國(guó)際樂(lè)器制造者協(xié)會(huì)公布了《MIDI1.0版的細(xì)節(jié)規(guī)定》，重新定義了一些控制器號(hào)碼，為MIDI的推廣打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1991年，為了更有利于音樂(lè)家廣泛地使用不同的合成器設(shè)備和促進(jìn)MIDI文件的交流，國(guó)際MIDI生產(chǎn)者協(xié)會(huì)（MMA）制定了通用MIDI標(biāo)準(zhǔn)——GM，該標(biāo)準(zhǔn)是以日本Roland公司的通用合成器GS標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)而制訂的。GM標(biāo)準(zhǔn)的提出得到了Windows操作系統(tǒng)的支持，使得數(shù)字音樂(lè)設(shè)備之間的信息交流變得簡(jiǎn)化。
1994年YAMAHA公司推出了自己的音源標(biāo)準(zhǔn)XG（X波段 General MIDI）。XG在兼容GM的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大幅度的擴(kuò)展，提供了更豐富的音色選擇和編輯功能。XG標(biāo)準(zhǔn)包含了至少480種音色，并支持使用音色庫(kù)號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)充，這使得音樂(lè)家可以在創(chuàng)作過(guò)程中擁有更多的聲音選擇。與GS類似，XG也具備音色編輯功能，可以實(shí)時(shí)改變樂(lè)器的音色，并加入了亮度、調(diào)和度等編輯參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)更細(xì)致的音色調(diào)整。XG還引入了音色選擇功能，允許在一個(gè)XG音色上疊加多種音色，從而增加了音樂(lè)表達(dá)的可能性。此外，XG標(biāo)準(zhǔn)還涵蓋了數(shù)字效果器的使用規(guī)定，使音樂(lè)家可以對(duì)音色應(yīng)用數(shù)字效果器進(jìn)行處理，創(chuàng)造更豐富多樣的音響效果。
根據(jù)MIDI標(biāo)準(zhǔn)，可以利用合成器將MIDI文件中包含的指令轉(zhuǎn)化為聲音。然而，并不能保證所有設(shè)備在重現(xiàn)聲音時(shí)完全一致，因?yàn)椴煌铣善骱?a href="/hebeideji/4189451408114531100.html">音源可能存在差異。為了解決這個(gè)問(wèn)題，1996年，MMA（MIDI Manufacturers Association）通過(guò)了GM（General MIDI）標(biāo)準(zhǔn)，以一定程度上解決這個(gè)問(wèn)題。GM標(biāo)準(zhǔn)將音色編號(hào)與樂(lè)器之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系固定下來(lái)，確保在符合GM標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備上，相同的音色編號(hào)會(huì)得到相同的樂(lè)器聲音。
1997年MMY確實(shí)通過(guò)了可下載樣本（Downloadable Samples）的DLS（Downloadable Sound）標(biāo)準(zhǔn)，它擴(kuò)展了GM（General MIDI）的概念。DLS標(biāo)準(zhǔn)允許在MIDI文件中引入特定的聲音樣本，并使用這些樣本進(jìn)行合成。
2019年，全球的MIDI制造商協(xié)會(huì)（MMA）和日本的音樂(lè)電子行業(yè)協(xié)會(huì)（AMEI）共同宣布，經(jīng)過(guò)了多年的協(xié)調(diào)和研發(fā)，MIDI 2.0草案在2019年初問(wèn)世。
2020年，MIDI 2.0規(guī)范正式發(fā)布，具有雙向交互、向下兼容的特點(diǎn)，同時(shí)會(huì)增強(qiáng)MIDI 1.0的功能集。
2023年，MIDI協(xié)會(huì)宣布，全新MIDI 2.0詳解說(shuō)明書已公開(kāi)，MIDI 2.0詳解說(shuō)明書的發(fā)布確實(shí)標(biāo)志著MIDI 2.0規(guī)范的進(jìn)一步發(fā)展。這些文件提供了關(guān)于MIDI 2.0的核心規(guī)范以及全新的MIDI 2.0 SMF（Standard MIDI File）Clip文件規(guī)范的詳細(xì)介紹。
傳輸協(xié)議
端口
MIDI端口通常由三個(gè)接插件組成：進(jìn)（IN）、出（OUT）和旁通（THRU）。這些連接器通常是五針的DIN插孔，而非普通音頻DIN電纜。根據(jù)MIDI協(xié)議的規(guī)定，MIDI端口的配線是專門為MIDI標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的。其中兩根針連接到接收端口（MIDI IN），而第三根針連接到MIDI輸出（MIDI OUT）的PE線上。這種設(shè)計(jì)允許MIDI電纜的遮蔽距離達(dá)到15米，并且能夠避免接地不良的問(wèn)題。通過(guò)MIDI端口，可以將MIDI消息從一個(gè)設(shè)備發(fā)送到另一個(gè)設(shè)備。
在MIDI端口中，UART芯片承擔(dān)著主要的工作任務(wù)。MIDI以一次收集一比特的工作方式，把輸入的若干比特集合或者組成幾個(gè)10比特的包，其中包含一個(gè)8比特的數(shù)據(jù)字節(jié)。每個(gè)字節(jié)都以一個(gè)起始位（邏輯0）和一個(gè)停止位（邏輯1）進(jìn)行標(biāo)記，用于傳輸一個(gè)完整的MIDI數(shù)據(jù)字節(jié)。開(kāi)始位和停止位是用來(lái)幫助接收設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)解析和同步的。當(dāng)MIDI設(shè)備接收到完整的MIDI數(shù)據(jù)字節(jié)后，它會(huì)將其傳遞給內(nèi)部的微處理器或其他音頻處理單元（如合成器、采樣器、效果器等），進(jìn)一步進(jìn)行解碼和處理。
接口
串口調(diào)試軟件以一次一個(gè)比特的方式從計(jì)算機(jī)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而MIDI協(xié)議也是通過(guò)串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹IDI計(jì)算機(jī)接口通常是通過(guò)串行端口與計(jì)算機(jī)連接的簡(jiǎn)單設(shè)備。該接口包含一個(gè)UART芯片，負(fù)責(zé)生成MIDI數(shù)據(jù)的時(shí)鐘脈沖，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備；同時(shí)，它還包括一個(gè)光學(xué)隔離的輸入階段，用于接收來(lái)自外部設(shè)備的MIDI數(shù)據(jù)。
并行端口是一種與計(jì)算機(jī)的并行接口相連的接口，每次可以傳輸8個(gè)比特的數(shù)據(jù)。相對(duì)于串行接口，它的傳輸速度更快。并行端口的高速傳輸能力使得計(jì)算機(jī)能夠快速發(fā)送和接收MIDI數(shù)據(jù)，并將空閑時(shí)間用于處理其他任務(wù)。因此，并行MIDI接口可以處理一部分MIDI數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收工作。需要注意的是，盡管通過(guò)并行連接可以實(shí)現(xiàn)快速傳輸速度，但當(dāng)MIDI信息發(fā)送到其他設(shè)備時(shí)，其基本傳輸速率并不改變。這意味著在MIDI鏈中，在連續(xù)傳輸?shù)狡渌O(shè)備之前，并行接口必須對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖。
使用多端口接口可以讓計(jì)算機(jī)與多個(gè)獨(dú)立的MIDI線路相互連接。每個(gè)MIDI線路都可以被視為一個(gè)獨(dú)立的MIDI網(wǎng)絡(luò)，并且具有16個(gè)通道。通過(guò)將某些音序器與多通道接口結(jié)合使用，可以突破MIDI協(xié)議中對(duì)通道數(shù)量的限制。傳統(tǒng)的MIDI協(xié)議規(guī)定了16個(gè)通道，每個(gè)通道用于控制不同的音頻或MIDI設(shè)備。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，可能需要連接多個(gè)MIDI設(shè)備并在它們之間進(jìn)行路由和控制。這時(shí)，多端口接口可以在路由和控制方面簡(jiǎn)化很多問(wèn)題。
驅(qū)動(dòng)程序
每個(gè)帶有MIDI協(xié)議的合成器，或者DSP芯片都包含一個(gè)微處理器。這個(gè)微處理器的其中一項(xiàng)工作就是解碼通過(guò)UART傳輸?shù)男畔ⅲ⒏鶕?jù)命令做出相應(yīng)的反應(yīng)。微處理器首先通過(guò)其輸入部分感知演奏者的動(dòng)作，然后將這些動(dòng)作轉(zhuǎn)化為有序的MIDI信息，并通過(guò)輸出部分發(fā)送出去。MIDI驅(qū)動(dòng)程序是負(fù)責(zé)處理MIDI輸入和輸出功能的軟件。它定義了輸入和輸出端口，并負(fù)責(zé)管理MIDI信息的傳輸。所有的MIDI信息都是通過(guò)MIDI驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行發(fā)送和接收的。當(dāng)計(jì)算機(jī)運(yùn)行MIDI軟件時(shí)，也需要安裝相應(yīng)的MIDI驅(qū)動(dòng)程序，以實(shí)現(xiàn)與合成器、DSP或其他MIDI設(shè)備之間的通信和控制。
通道
MIDI通道是MIDI協(xié)議中用于區(qū)分和控制不同音頻或MIDI設(shè)備的邏輯通道。MIDI協(xié)議規(guī)定了16個(gè)標(biāo)準(zhǔn)MIDI通道，從1到16編號(hào)。每個(gè)MIDI通道都可以獨(dú)立地傳輸音符、控制器、程序變換和其他MIDI消息。通過(guò)將不同的MIDI設(shè)備與不同的MIDI通道相關(guān)聯(lián)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備之間的同時(shí)控制和通信。使用不同的MIDI通道可以將音符和控制消息分組發(fā)送到特定的設(shè)備上，從而實(shí)現(xiàn)多聲部演奏、多設(shè)備控制和多軌錄制等功能。每個(gè)MIDI設(shè)備可以選擇接收特定的MIDI通道信息，以便作出相應(yīng)的響應(yīng)。MIDI通道與物理連接無(wú)關(guān)，它們是在MIDI消息中進(jìn)行邏輯劃分和標(biāo)識(shí)的。通過(guò)正確設(shè)置和配置MIDI設(shè)備與MIDI軟件，可以實(shí)現(xiàn)靈活的音頻控制和交互。
MIDI信息標(biāo)準(zhǔn)
常見(jiàn)的MIDI標(biāo)準(zhǔn)包括GM、GS和XG，它們之間存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。1990年，日本ROLAND公司制定了GS標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)基于早期產(chǎn)品MT-32和CM-32/64，規(guī)定了MIDI設(shè)備的最大同時(shí)發(fā)音數(shù)不少于24個(gè)，將鼓擦等打擊樂(lè)器作為一組單獨(dú)排列，以及統(tǒng)一排列128種樂(lè)器音色等。在這些規(guī)定中，最重要的是128種音色的統(tǒng)一排列方式。有了這種排列方式，只要是在支持GS標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備上制作的音樂(lè)，在任何一臺(tái)支持同樣標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備上都可以正常播放。
CM標(biāo)準(zhǔn)的全稱是“通用MIDI標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)第一級(jí)”（General MIDI System Level 1），該標(biāo)準(zhǔn)于1991年制定，在GS標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，主要規(guī)定了音色排列、同時(shí)發(fā)音數(shù)和鼓組的鍵位，并將GS標(biāo)準(zhǔn)中音色編輯和音色選擇的部分剔除。CM的音色排列方式基本上延續(xù)了GS標(biāo)準(zhǔn)，只是在名稱方面做了一些修改，例如將GS標(biāo)準(zhǔn)中的Piano1改為Acoustic Grand Piano等。雖然CM標(biāo)準(zhǔn)功能不如GS強(qiáng)大，但它是世界上第一個(gè)通用的MIDI樂(lè)器排列標(biāo)準(zhǔn)，由于簡(jiǎn)化了ROLAND GS標(biāo)準(zhǔn)，使得更多的MIDI設(shè)備制造商能夠生產(chǎn)符合該標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。因此，一旦GM標(biāo)準(zhǔn)制定，就得到了MIDI廠商，特別是多媒體設(shè)備廠商的熱烈響應(yīng)。
YAMAHA于1994年9月提出了音源標(biāo)準(zhǔn)-XG，在兼容GM的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大幅度擴(kuò)展，例如添加了"音色編輯"功能，使作曲家能夠?qū)崟r(shí)改變MIDI音樂(lè)中的樂(lè)器音色；還加入了"音色選擇"功能，在每個(gè)XC音色上可以添加多種音色。
MIDI文件
MIDI設(shè)備間傳送MIDI消息是通過(guò)MIDI文件進(jìn)行的，MIDI文件類似于音樂(lè)的樂(lè)譜，MIDI設(shè)備通過(guò)它來(lái)產(chǎn)生音樂(lè)。MIDI文件以.MID為擴(kuò)展名，它屬于二進(jìn)制文件，這種文件的基本結(jié)構(gòu)為文件頭+數(shù)據(jù)描述。文件頭一般包括文件的類型、長(zhǎng)度等信息，數(shù)據(jù)描述部分則是文件的主體。一個(gè)MIDI文件由一個(gè)頭塊(HeaderChunk)和緊接的一個(gè)或多個(gè)音軌塊(TrackChunk)組成。頭塊以“MThd”為標(biāo)志，音軌塊以“MTrk”為標(biāo)志。一個(gè)確定的MIDI文件，它的各個(gè)塊的長(zhǎng)度也是確定的。MIDI文件中的數(shù)據(jù)了“MThd”塊和“MTrk”塊外，不包含其他內(nèi)容，MIDI技術(shù)要求應(yīng)用軟件能夠處理意想不到的塊，并忽略掉不符合規(guī)定的整個(gè)塊，這一要求使MIDI文件的可靠性得以提高。MIDI文件的格式分為三種，它們分別被稱為格式0、格式1和格式2。格式0，該格式的MIDI文件包含一個(gè)頭塊和一個(gè)音軌塊，而音軌塊包括所有的音符和節(jié)拍信息；格式1，該格式的MIDI文件包含一個(gè)頭塊，但音軌塊不是一個(gè)而是多個(gè)，所有的音軌塊同時(shí)播放。在該格式中，第一個(gè)音軌塊是專用的，它包括所有的后設(shè)event，即拍子記號(hào)、拍子、音序、Track名稱、音序號(hào)、標(biāo)記、SMPTE扁移量；格式2，該格式的MIDI文件也包含一個(gè)頭塊和多個(gè)音軌塊，但每個(gè)音軌塊表現(xiàn)出獨(dú)立的播放次序。
工作原理
既然MIDI是一套指令集合，那么樂(lè)音必定是由此指令驅(qū)動(dòng)某種設(shè)備發(fā)聲而來(lái)的，這種設(shè)備就稱為音樂(lè)合成器。合成器主用來(lái)生成樂(lè)音，其工原理大致有兩類：一類是FM合成法，一類是波合成法（樂(lè)音樣本合成法）。
FM合成
FM合成法是由John Chowning教授于20世紀(jì)70年代在美國(guó)斯坦福大學(xué)發(fā)明的。這種合成方法通過(guò)調(diào)制一個(gè)音頻信號(hào)的頻率到另一個(gè)音頻信號(hào)上來(lái)生成復(fù)雜的聲音。FM合成器的內(nèi)部包含多個(gè)信號(hào)發(fā)生器、振蕩器和運(yùn)算器等邏輯部件。
波表合成法
波表合成法（樂(lè)音樣本合成法）的主要原理是將各種真實(shí)樂(lè)器的聲音錄制下來(lái)，并進(jìn)行數(shù)字化處理，形成波形數(shù)據(jù)。當(dāng)需要模擬某個(gè)具體樂(lè)器的聲音時(shí)，合成器通過(guò)查找相應(yīng)的波形數(shù)據(jù)來(lái)生成對(duì)應(yīng)的聲音。在發(fā)聲過(guò)程中，合成器根據(jù)輸入的指令選擇相應(yīng)的波形數(shù)據(jù)，并經(jīng)過(guò)一系列的處理操作，如調(diào)制、濾波、再合成等，以產(chǎn)生逼真的樂(lè)器聲音效果。
功能用途
將輸入設(shè)備與音源分離
MIDI的出現(xiàn)將輸入設(shè)備（如音樂(lè)鍵盤）與音源（合成器或采樣器）分離開(kāi)來(lái)。這種分離使得每個(gè)合成器不再需要自帶一個(gè)鍵盤。通過(guò)MIDI接口，可以連接一個(gè)獨(dú)立的音樂(lè)鍵盤或其他類型的控制器到多個(gè)合成器或音源設(shè)備上。這樣，使用者只需一個(gè)鍵盤就可以同時(shí)控制和演奏多個(gè)合成器或采樣器，而無(wú)需為每個(gè)音源設(shè)備配備一個(gè)鍵盤。
MIDI的出現(xiàn)對(duì)音源和輸入設(shè)備之間的聯(lián)系提供了更大的靈活性。由于MIDI協(xié)議能夠傳輸各種控制指令和音符信息，幾乎任何一種輸入設(shè)備都可以用來(lái)控制合成器。呼吸控制器、吹管樂(lè)器、鼓墊、吉他等都可以通過(guò)連接到合適的MIDI接口或轉(zhuǎn)換器來(lái)作為MIDI輸入設(shè)備。其中，音高-MIDI轉(zhuǎn)換器（pitch-to-MIDI converter）的出現(xiàn)使得話筒也可以轉(zhuǎn)變?yōu)镸IDI輸入設(shè)備。
追蹤拾取聲音生成相應(yīng)的MIDI音符
音高-MIDI轉(zhuǎn)換器可以追蹤話筒拾取的聲音，并根據(jù)檢測(cè)到的音高或頻率生成相應(yīng)的MIDI音符。當(dāng)話筒與轉(zhuǎn)換器連接時(shí)，轉(zhuǎn)換器會(huì)接收和處理話筒捕捉到的聲音信號(hào)。通過(guò)分析聲音的頻率和音高信息，反激式變壓器能夠確定發(fā)出的音符，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的MIDI信號(hào)。生成的MIDI信號(hào)可以發(fā)送到合成器或其他MIDI設(shè)備，以控制這些設(shè)備產(chǎn)生與輸入聲音對(duì)應(yīng)的音符，這樣就可以通過(guò)演奏樂(lè)器或唱歌來(lái)控制合成器。
編寫樂(lè)譜
通過(guò)將MIDI軟件安裝在計(jì)算機(jī)上，并將計(jì)算機(jī)與合成器連接，可以進(jìn)行各種操作和應(yīng)用，如互動(dòng)演出、算法作曲、樂(lè)譜編輯、音高編輯和音序。在這樣的系統(tǒng)中，可以使用MIDI軟件來(lái)編寫和編輯樂(lè)譜，包括調(diào)整音符時(shí)長(zhǎng)、音高、力度等，或者編輯已錄制的MIDI演奏軌道。還可以使用軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)的互動(dòng)演出，例如使用控制器或觸發(fā)器來(lái)觸發(fā)合成器生成特定的音符或聲音。
MIDI使開(kāi)發(fā)定向音樂(lè)軟件變得更加容易
MIDI的引入使開(kāi)發(fā)一般音樂(lè)軟件變得更加容易和靈活。一般音樂(lè)軟件可以在個(gè)人電腦上運(yùn)行，并與不同公司生產(chǎn)的合成器交互。例如，音序器就是一種常見(jiàn)的音樂(lè)軟件。它允許音樂(lè)家一次一行地錄制多聲部作品。這些作品可以使用一組合成器進(jìn)行編排，也可以使用單個(gè)多音色（multitimbral）合成器。（多音色合成器能夠同時(shí)演奏多個(gè)不同的聲部或聲音）一般的音樂(lè)教育軟件通常只需教授基礎(chǔ)的音樂(lè)概念，而不需要關(guān)注使用哪種類型的合成器或采樣器來(lái)闡明這些概念的過(guò)程。
MIDI使開(kāi)發(fā)定向音樂(lè)軟件變得更加容易。定向音樂(lè)軟件包括針對(duì)特定設(shè)備設(shè)計(jì)的軟件，例如音高編輯器管理程序等。這些軟件并不是本質(zhì)上取代了合成器、采樣器或效果處理器面板的功能。通過(guò)MIDI，定向音樂(lè)軟件可以實(shí)現(xiàn)與特定設(shè)備之間的通信和控制。例如，在音高編輯器中，你可以使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖形化的按鈕和調(diào)整屏幕上的旋鈕圖像，就像真正操作合成器一樣。這些操作會(huì)通過(guò)MIDI消息發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)音高的編輯和其他控制操作。
其他
除了合成器，MIDI編碼可以在其他設(shè)備中重新解釋，比如信號(hào)處理效果器（如混響器）。這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某種效果進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，比如改變延遲和混響時(shí)間等參數(shù)。通過(guò)發(fā)送相應(yīng)的MIDI消息，可以在音樂(lè)演奏或錄制過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整效果器的參數(shù)。此外，MIDI還可以實(shí)現(xiàn)合成器與其他媒體的同步，例如燈光系統(tǒng)。通過(guò)MIDI協(xié)議，音樂(lè)軟件可以與燈光控制設(shè)備進(jìn)行通信。MIDI還可以與其他同步協(xié)議連接，例如SMPTE時(shí)間碼，以便協(xié)調(diào)音樂(lè)、視頻和圖形等多種媒體元素。另外，MIDI還可以用于控制音頻調(diào)音臺(tái)。
通過(guò)MIDI、樂(lè)譜、音序器和采樣數(shù)據(jù)，可以在不同廠商生產(chǎn)的設(shè)備中進(jìn)行交換和共享音樂(lè)數(shù)據(jù)。
應(yīng)用領(lǐng)域
MIDI協(xié)議廣泛應(yīng)用于音樂(lè)、電影、電視劇、電視文藝晚會(huì)、廣播劇、廣播電視廣告等領(lǐng)域。在電視晚會(huì)上，可以利用MIDI功能輔助音樂(lè)的創(chuàng)作和演奏。通過(guò)按照MIDI標(biāo)準(zhǔn)生成音樂(lè)數(shù)據(jù)傳播媒介，可以直接進(jìn)行樂(lè)曲演奏。如果在計(jì)算機(jī)上安裝了高級(jí)的MIDI軟件庫(kù)，就可以實(shí)現(xiàn)音樂(lè)的創(chuàng)作、樂(lè)譜的打印、節(jié)目編排、音樂(lè)的調(diào)整、音響的幅度、節(jié)奏的速度、各聲部之間的協(xié)調(diào)和混響等功能。通過(guò)利用MIDI技術(shù)將電子合成器、電子節(jié)奏機(jī)（電子鼓機(jī)）和其他電子音源與序列器連接在一起，可以演奏出音響效果。同時(shí)，還可以將演奏過(guò)程中的多種按鍵數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，從而極大地改善了音樂(lè)演奏的能力和條件。
MIDI數(shù)據(jù)優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
相比于CD質(zhì)量的數(shù)字化聲音文件，MIDI文件通常要小很多。由于MIDI文件的特性，它們不會(huì)占用過(guò)多的內(nèi)存、外存空間和CPU資源，這使得MIDI文件在一些資源受限的環(huán)境下非常有用。在某些情況下，如果所用的MIDI聲源較好，MIDI有可能發(fā)出比數(shù)字化聲音更好的質(zhì)量。
由于MIDI文件只包含音樂(lè)的描述信息，因此可以通過(guò)改變其速度來(lái)改變文件的長(zhǎng)度，而不會(huì)改變音調(diào)或降低音質(zhì)。通過(guò)修改MIDI數(shù)據(jù)中的時(shí)間信息，可以加快或減慢音符之間的間隔，從而改變演奏的速度。這樣就可以在不改變音樂(lè)的基本結(jié)構(gòu)和音調(diào)的情況下，使整個(gè)演奏過(guò)程變得更快或更慢。
創(chuàng)建數(shù)字化聲音所需要的準(zhǔn)備和編程工作相對(duì)較少，不需要掌握太多音樂(lè)理論知識(shí)，而MIDI則要求比較多。在應(yīng)用軟件和系統(tǒng)支持方面數(shù)字化聲音都有更多的選擇，不管對(duì)麥金塔還是Windows平臺(tái)均如此。
缺點(diǎn)
因MIDI數(shù)據(jù)并不是聲音，當(dāng)使用不同的音源設(shè)備或軟件合成器進(jìn)行回放時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致音色、音質(zhì)的差異，甚至在某些情況下，回放的結(jié)果與原始創(chuàng)作時(shí)的預(yù)期相差較大，僅當(dāng)MIDI回放設(shè)備與產(chǎn)生時(shí)所指定設(shè)備相同時(shí)，回放的結(jié)果才是精確的。
參考資料 >
深入揭發(fā):MIDI 2.0 草案正式公布!它到底有多神奇?到底能干嘛?.midifan.2023-07-12
終于落地:MMA 宣布 MIDI 2.0 規(guī)范正式發(fā)布，大家可以到官網(wǎng)下載深入學(xué)習(xí).midifan.2023-07-12
MIDI 2.0 官方規(guī)范來(lái)襲:獻(xiàn)給音頻達(dá)人的 350 頁(yè)情書.midifan.2023-07-12