MIDI و تكنولوژي موسيقي الكترونيك قسمت 1

مقدمه
Music Instruments Digital Interface يا به اختصار MIDI مفهومي است آشنا براي علاقه مندان به موسيقي در قرن اخير. با گذشت زمان و افزايش شمار كساني كه در زمينه توليد و تهيه آثار موسيقي فعاليت ميكنند و بالا رفتن هزينه ها ديگر مانند گذشته نميتوان به ضبط آثار موسيقي پرداخت .
همگام با توسعه و پيشرفت علم ديجيتال و در آميختن اين فناوري با هنر موسيقي ما شاهد تولد شاخه اي به نام موسيقي الكترونيك هستيم.دراين برحه تكنولوژي به كمك هنر شتافت و با تولد سينتي سايزرها صفحه جديدي در دنياي موسيقي گشوده شد. در سال ١٩٨٢ پروتوكلي جهاني در يكي از دانشگاههاي ايالات متحده به امضا رسيد تا زباني پديد آورد مشترك براي موسيقي الكترونيك.
موسيقي الكترونيك :
امروزه، سيستم هاي ميدي توسط نوازندگان حرفهاي و غير حرفه اي براي توليد موسيقي،صدا گذاري ويديوهاي تصويري،ساخت نهايي فيلم و غيره مورد استفاده قرار ميگيرند. اين مقبوليت حرفه اي و استقبال تا حد زيادي به خاطر مقرون به صرفه بودن ، توان و سرعت بالاي توليد توسط سيستم هاي ميدي است.
هنگامي كه از ساز يا دستگاه ميدي جهت توليد موسيقي استفاده ميشود،معمولا نياز چنداني به نوا زندگان اضافي نداريم.اين امر به اين دليل است كه محيط كاربري چند كاناله ( Multi Channel ) ميدي به آهنگساز اين اجازه را ميدهد تا با انعطاف تمام، بدون نياز به ضبط و اورداب كردن ( Overdub ) صدا ها روي نواري چند تركه ( Multi Track ) يك قطعه را ساخته،تنظيم ( Compose) و آماده كند.
البته در اينجا مقصود اين نيست كه ميدي قادر است جاي گزين سازهاي آكوستيك، ميكروفن ها و تنظيم هاي متعارف گردد، بلكه منظور اين است كه ميدي ابزار قدرتمندي است كه به نوازندگان سبك هاي گوناگون، اجازه توليد موسيقي را به روش هاي نوآورانه و شخصي ميدهد.
توانايي هاي بلقوه ميدي براي كنترل سيستم توليد موسيقي به نحوي موجب افزايش دامنه عمل شده است كه براي نخستين بار در تاريخ موسيقي شخص ميتواند تا در مدت زماني كوتاه كار توليدي تمام عياري را با قيمت مناسب اجرا كند.
از آنجايي كه ميدي هم به صورت هم زمان ( Real Time ) و هم غير هم زمان ( Non-Real Time ) به كار ميرود،اين امكان نيز وجود دارد كه در حين گوش كردن كار و در هر مرحله از توليد آن را ويرايش نمود. تمامي اين موارد را به راحتي در محيط خانه و يا استوديوي شخصي قابل اجراست.
سيستم هاي ميدي را ميتوان به نحوي براي كارهاي گوناگون طراحي كرد تا در كنار انعطاف پذيري و راحتي مورد نظر، مواردي جزيي از قبيل ساز اصلي و سبك نواختن نوازنده اصلي نيز در آن رعايت كرد. همچنين سيستم هاي ميدي را ميتوان منطبق بر عادات شخصي كاربر ( انتخاب دستگاه ها ، طراحي كلي و نوع نرم افزار ها و سخت افزار ها ) طراحي و نصب كرد. هر يك از موارد مزيتي از نظر كارايي و انعطاف پذيري براي محيط ميدي به شمار ميرود.
محيط هاي توليد ميدي :
در حال حاضر، شمار زيادي از سازهاي الكترونيكي، دستگاه هاي توليد افكت، سيستم هاي رايانه و ساير دستگاههاي مرتبط با ميدي در بازار موسيقي موجود است. اين تنوع امكان گزينش دستگاهي را فراهم مكيند كه با سليقه و سبك كار توليدي شما هم آهنگي بيشتري داشته باشد. سيستم هاي توليد ميدي،

در هر شكل و اندازه و براي هر نوع كار توليدي و هر نوع بودجه اي موجود هستند.
امروزه نصب سيستم هاي مبتني بر ميدي در خانه توسط نوازندگان حرفه اي و حتي تازه كار امري متداول است. ( تصاوير زير )

 

 

اين محيط هاي توليد انواع گوناگوني دارد،از نمونه اي كه در گوشه اي از اتاق جا ميگيرد تا سيستم هاي پيچيده اي كه در استوديوهاي حرفه اي مورد استفاده قرار ميگيرند.اين گونه سيستم ها، اين مزيت را دارند كه كاربري هاي مختلفي داشته و به هنرمند اين اجازه را ميدهند تا در محيطي آرام و مناسب موسيقي مورد نظر خود را توليد كند.چنين امكاناتي در گذشته نه چندان دور فوق العاده گران بودند ولي همن اكنون در دسترس تمام هنر مندان و نوازندگان ميباشند.
تكنولوژي ميدي همچنين عادت هاي كاري استوديو هاي صدابرداري حرفه اي را دچار تغيير و تحول كرده است.پيش از پيدايش ميدي و گسترش استوديوهاي خانگي، استوديو هاي صدابرداري تنها مكان هايي بودند كه هنرمند يا نوازنده ميتوانست سازها و صدا هاي مختلف را در قالب يك كار نهايي تركيب كند با پيدايش سيستم ميدي ، تركهاي چند كاناله ديجيتال در (MDM) ها و صدابرداري و ضبط بر روي هارد ديسك بخش اعظم كار توليد موسيقي را ميتوان پيش از قدم گذاشتن داخل استوديو طراحي كرده ، چند بار تمرين نمود و يا حتي كاملا ضبط و توليد كرد.به اين ترتيب ، زمان لازم براي قرار دادن ترك ها داخل يك نوار يه حداقل ميرسد.
امروزه ، استفاده از نرم افزار هاي موسيقي الكترونيك به ابزار غير قابل جايگزيني در ضبط ، كارهاي پس از توليد، آگهي هاي تجاري تلويزيون و موزيك ويديو ها و تهيه موسيقي فيلم هاي سينمايي و غيره تبديل شده است.
در توليد كارهايي كه بودجه شخصي مطرح است كل كار را ميتوان به كمك ميدي ، ترك هاي هارد ديسك و ركوردر هاي ديجيتال انجام داد.در اين صورت هزينه كار كسري از هزينه اي خواهد بود كه در زمان استفاده از استوديو ، اتاق ميكس و نوازنده صرف ميشود.
ساخت موسيقي الكترونيك چه در خانه و چه بر روي صحنه امكان پذير است. در ارتباط با استفاده از دستگاههاي درام (Drum Machines) و سينتي سايزر ها بر روي صحنه ، اين نكته قابل ذكر است كه كليه سازهاي تعريف شده در سيستم ميدي يه همراه افكتها،‌ توسط كنترل كننده ميدي قابل كنترل ميباشند به نحوي كه كاربرد سيستم ميدي بر روي صحنه امكان پذير است. اين بدان معني است كه تمام تنظيم هاي لازم براي آهنگ بعدي و يا قسمتي از يك آهنك به طور خودكار پيش از اجراي آن قطعه فراخواني ميشود و نيز يك يا چند شاخص آهنگ را ميتوان در حين اجراي زنده تغيير داد.
دانشگاه موسيقي الكترونيك
( عكسهاي زير )


قطعا يكي از روياها در هنگام صحبت از مالتي مديا استفاده از تكنولوژي ميدي است. با پيدايش جنرال ميدي (General Midi) { سيستمي استاندارد شده كه توانايي استفاده از هر نوع كارت صدا و يا دستگاه سازگار با GM را با استفاده از صدا هاي اوليه و تنظيم اصلي برنامه ايجاد ميكند.} امكان تركيب شده قطعه هاي ميدي در بازي هاي مالتي مديا ، متن ها ، سي دي ها و حتي وب سايت ها فراهم شده است.
از آنجايي كه ميدي صرفا مجموعه اي از فرامين است{ بر عكس سيستم Audio ديجيتال، كه در واقع خود داده هاي آديو را كد ميكند.} افزايش بار پردازش داده ها فوق العاده پايين است. اين بدان معني است كه تقريبا هيج پردازش اضافي براي پخش ميدي لازم نيست در نتيجه ميدي براي پخش هم زمان قطعه هاي موسيقي در عمليات جنبي مانند پيمايش متن ، گرافيك و يا استفاده از ساير مديا ها بر روي وب، كاملا ايده آل است. در واقع در هنگام هم اهنگ كردن ميدي با رسانه هاي مختلف ، خلاقيت شما سقف و محدوديتي ندارد.
ميدي Midi چيست ؟
به بيان ساده ميدي ( واسطه ديجيتال ابزار هاي موسيقي ) يك زبان ارتباطي ديجيتال است و هم چنين سخت افزاري سازگار بوده كه امكان ارتباط انواع سازهاي الكترونيكي ، كنترل كننده هاي اجرايي و ساير دستگاه هاي مربوطه را از طريق شبكه اي پيوسته فراهم ميسازد.

به كمك ارتباط بوسيله ميدي عمليات اجرايي و يا كنترل ، نظير نواختن كي بورد ، گزينش شماره Pitch و يا تغيير دادن كليد هاي مدولاسيون به پيام هاي ديجيتال مستقلي تبديل شده است، سپس اين پيام ها به ساير دستگاههاي ميدي انتقال داده ميشوند و در آنجا براي توليد صدا و پارامتر هاي اجرايي مورد استفاده قرار ميگيرند.
زيبايي عمل كرد ميدي در آن است كه ميتوان داده ها را به اساني در دستگاهي سخت افزاري ضبط كرد و يا به نرم افزاري موسوم به سيكوئنسر (Sequencer) منتقل نمود كه در آنجا ميتوان داده ها را ويرايش نموده و به ساز هاي الكترونيكي و يا ساير دستگاههاي آفرينش موسيقي فرستاد.
به بيان هنرمندانه ، اين زبان ديجيتال وسيله مهمي است كه به هنر مندان عرصه موسيقي اين اجازه را ميدهد تا خلاقيت و افرينش خود را در حدي كه پيش از اين از نظر فردي مقدور نبوده است، بروز دهند. با استفاده از اين زبان اجرايي، يك اهنگساز ميتواند اقدام به ساخت اهنگ در محيطي كاملا عملي ، انعطاف پذير ، مقرون به صرفه و جذاب نمايد.
علاوه بر ساخت و اجراي موسيقي ، آهنگ ساز ميتواند كنترل كاملي روي گستره وسيعي از صداها ، اعمال كند از جمله موارد قابل ذكر طنين صدا و كيفيت آن از نظر تن صدا و هم چنين كنترل درجه صدا ، پنينك (Panning) و ساير موارد اجرايي هم زمان ميباشد .
به كمك ميدي و رابطه ديجيتال همچنين ميتوان ، پارامتر هاي كنترل و اجراي هم زمان ساز هاي الكترونيك ، دستگاههاي صدا برداري ، دستگاههاي كنترل و پردازش گر هاي سيگنال را حين اجرا تغيير داد.
اصطلاح اينترفيس يا واسطه (Interface) به رابط و پيوند دهنده سخت افزار ها و داده هاي موجود در شبكه ميدي اطلاق ميگردد. با استفاده از ميدي داده ها قادر خواهند بود تا بين كليه سازها و دستگاههايي كه به اين متصل هستد ، از طريق پيام هاي مربوط به كنترل منتقل شوند.
از اين گذشته ، ارتباط با سازها و يا توليد كننده هاي صداي منفرد در يك ساز با استفاده از يك زنجيره ارتباط داده اي ميدي امكان پذير است ، زيرا هر خط ديتا ميتواند پيام هاي كنترلي و اجرايي را روي ١٦ كانال گسسته يا ديجيتال منتقل سازد، اين مساله ساده آهنگ ساز را قادر ميسازد تا اجرا هاي خود را در محيط كاري كه بسيار شبيه فرايند ضبط چند تركه است ،ضبط كرده، اورداب نموده،ميكس و سپس پخش كند.
ميدي از نظر تكرار پذير بودن و ويرايش امكاناتي دارد كه محيط هاي صدا برداري چند نركه متعارف را از دور خارج ميسازد.
واسطه هاي مياني سيستم : System Interconnection
يك كابل ميدي شامل يك زوج سيم رساناي در هم پيچيده غلاف دار است كه در هر انتهاي آن دين پلاگ (DIN Plug) نري ٥ پينه (5 PIN) وجود دارد.
در شكل زير ٢ كابل ميدي قابل مشاهده است :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 و نيز در تصوير زير يك MIDI Port را مشاهده ميكنيد.

 

 

 

 

 

 ميدي تنها از ٣ پين از ٥ پين بهره ميبرد. پين ٥ و ٤ براي هدايت كردن داده هاي ميدي مورد استفاده قرار ميگيرند ، در حالي كه پين ٢ براي اتصال غلاف (Shield) كابل به زمين استفاده ميشود. پين هاي ١ و ٣ در حال حاضر مورد استفاده ندارند ولي براي تغيير هاي احتمالي در كاربري هاي آينده ميدي در نظر گرفته شده اند .
كابل در هم پيچيده ( Twisted ) و اتصال فلزي غلاف به زمين ، براي كاهش تاثير عوامل خارجي مانند تداخل با فركانس امواج راديويي ( RFI ) و اثرات الكترواستاتيك كه ممكن است در هنگام انتقال داده منجر به اعوجاج در پيام گردند، منظور شده اند.
كابل هاي ميدي پيش ساخته در طول هاي ٢ ، ٦‌، ١٠ ، ٢٠ ، ٥٠ ، فوتي از فروشگاههاي لوازم موسيقي كه اختصاص به تجهيزات ميدي دارند قابل تهيه هستند. البته ٥٠ فوت حداكثر طول قابل استفاده براي كابل ميدي است كه توسط سيستم استاندارد ميدي مشخص شده تا از تاثير هاي ناشي از طول بيش از حد كابل كه باعث تضعيف سيگنال و افزايش احتمال تداخل عوامل خارجي ميشود ، كاسته گردد.
پورت هاي Thru ، Out ، In ميدي :
براي اتصال دستگاههاي ميدي به شبكه از ٣ گونه پورت استفاده ميشود : پورت ميدي ورودي IN ، پورت ميدي خروجي Out ، و پورت ميدي واسط Thru
پورت ورودي IN : پيام هاي ميدي را از منبع خارجي دريافت ميكند و داده هاي مربوط به جرا ، كنترل و زمان بندي ( Timing ) را به دستگاه منتقل ميكند.
پورت خروجي OUT : پيام ميدي را از دستگاه به ساير سازها و يا دستگاههاي ميدي انتقال ميدهد.
پورت واسط Thru : كپي دقيقي از داده هاي ورودي در پورت ورودي IN تهيه كرده و اين داده ها را به ساز يا دستگاه ميدي ديگري كه در زنجيره داده هاي ميدي قرار دارد انتقال ميدهد.
در تصوير زير ميتوانيد خروجي ها و ورودي هاي پورت ميدي را مشاهده كنيد.


برخي از دستگاههاي ميدي ، پورت واسط Thru را ندارند. البته اين دستگاهها ، ممكن است يك تابع انتقال نرم افزاري داشته باشند كه ميتواند به عنوان پورت واسط ميدي يا پورت اكوي ميدي گزينش شود همانند پورت واسط Thru ، تابع اكو قابل گزينش ميدي ، يك كپي دقيق از هر گونه داده دريافتي در پورت ورودي IN ميدي را تهيه كرده و سپس اين داده ها را روانه پورت OUT/Echo ميدي مينمايد.
به عنوان قانون كلي ، تنها دو روش معتبر براي اتصال دستگاه ميدي به دستگاهي ديگر وجود دارد : اتصال پورت خروجي Out ميدي دستگاه و يا پورت Out / Echo ميدي به پورت ورودي IN ميدي دستگاهي ديگر و يا وصل پورت واسط Thru ميدي دستگاه به پورت IN ميدي دستگاه بعدي.
Milad Khademi

منبع : علوم صدا برداري