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【分享】MIDI音乐中的波表合成技术 [复制链接]

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tintin001
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  • 论坛博士
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发表于 2007-12-04 18:56 |只看楼主

    20世纪80年代初，电脑音乐迎来了第一个真正的繁荣时期，越来越多的人开始接触电脑，其中更不乏音乐爱好者。随着声卡技术的不断发展，从硬声卡时代到现在的多媒体声卡，在声卡技术中占有重要位置的波表合成技术，也随着计算机的发展一刻也没有停下来。在了解波表合成技术前，必须先了解MIDI的几个初步概念。

　　1 MIDI音乐的概念

　　现在越来越多的电脑爱好者、音乐爱好者都经常接触到声卡以及MIDI，那么，什么是MIDI?尤其是近几年多媒体技术的突飞猛进，MIDI作为多媒体的一个重要组成部分，被炒得沸沸扬扬，几乎达到了妇孺皆知的地步。而大家也已经把这种接口技术当作了电脑音乐的代名词。

　　1.1 MIDI的概念

　　MIDI是Musical Instrument Digital Interface的简称，即“音乐设备数字接口”，它是由Sequential Circuits公司大卫·史密斯提出来的。并在1982 年的国际乐器制造者协会的会议上通过。1983年MIDI协议1.0版本正式制定出来。它是一种电子乐器之间以及电子乐器与电脑之间统一交流协议。广义上的MIDI是电子合成器、电脑音乐的统称，包括协议、设备等相关的含义，而我们通常所说的MIDI是指“电脑音乐”，或者说以MIDI为扩展名的音乐文件，已与原来的意思相差甚远。

　　1.2 MIDI的三种音源标准

　　由于早期的MIDI设备在乐器的音色排列上没有统一的标准，造成不同型号的设备回放同一首乐曲时也会出现音色偏差。为了弥补这一不足，便出现了GS、GM和XG这类音色排列方式的标准。最早出台的是由业界大名鼎鼎的ROLAND公司制定并推出的。ROLAND是日本非常出名的电子乐器厂商，其生产开发的电子键盘、MIDI音源以及软波表都享有盛誉。所以GS颇具权威性，它完整的定义了128种乐器的统一排列方式，并规定了MIDI设备的最大复音数不可少于24个等详尽的规范。

    GM标准则是在GS的基础上，加以适当简化而成的。由于它比较符合众多中小厂商的口味，一时间成为了业界广泛接受的标准。在电子乐器方面惟一可与ROLAND 相匹敌的YAMAHA公司也不甘示弱，于1994年制定出自己的标准——XG。与GM、GS相比XG提供了更为强劲的功能和一流的扩展能力，并且完全兼容以上两大标准。而且凭借YAMAHA公司在电脑声卡方面的优势，使得XG在PC上有着广阔的用户群。

　　1.3 MIDI的工作原理

　　MIDI文件格式的乐曲都只占很小的空间，但它是怎样产生的呢？首先，大家都知道任何声音都有其波形，如果我们把某种声音的波形记录下来，就可以正确反映这个声音的实际效果。WAVE文件就是这种形式。它在任何一台电脑上回放都是一样的，而且效果非常真实，但其文件比较大，一般一首4分钟左右的乐器要耗40MB左右的磁盘空间。而MIDI文件本身只是一堆数字信号而已，不包含任何声音信息，我们或者可以把它理解成为一种描述性的“音乐语言”，只要将所要演奏的乐曲信息表述下来就可以了。例如“在某一时刻，使用什么乐器，以什么音符开始，以什么音调结束，加上什么伴奏”等等，这些信息所占用的几十KB空间对于如今大容量的硬盘来说，只不过是沧海一粟而已。如此小的容量非常适合在网络媒体上传播。不过MIDI也有一个致命的缺点，因为不同的声音卡，不同的音源或不同的合成手段播放的结果会完全不一样。在了解了MIDI音乐的概念之后，接下来就开始进入影响MIDI音乐发展的关键技术——声卡的合成引擎。



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发表于 2007-12-04 20:23 |只看该用户

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天机2
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专业威威
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发表于 2007-12-05 11:00 |只看该用户

回复：【分享】MIDI音乐中的波表合成技术

1982年的MIDI标准实际上已经落后了，当时的标准最多只能14个MIDI设备连接。现在大部分已经采用USB连接了，包括电子合成器和MIDI键盘还有电子琴。但是MIDI格式的文件还在大量采用，包括很多手机的铃声也是MIDI 格式的。MIDI格式的音乐必须有音源的支持
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