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MIDI, saiba o que é e como funciona

MIDI é um protocolo que faz parte da vida da maioria dos músicos, e amantes da tecnologia musical. Quem nunca baixou um arquivo .mid? Porém muitos que o utilizam na verdade não sabe do que se trata, o que gera muita confusão. Através desse artigo pretendo fazer uma explanação geral sobre o tema, de modo que mesmo quem nunca ouviu falar possa entender. Farei uma breve introdução que possa abrir caminhos para um estudo mais aprofundado, já que esse é um assunto muito extenso.

O que é?

Segundo a Wikipedia, MIDI (abreviatura de Musical Instrument Digital Interface -Interface Digital para Instrumentos Musicais) é uma tecnologia padronizada de comunicação entre instrumentos musicais e equipamentos eletrônicos (teclados, guitarras, sintetizadores, sequenciadores, computadores, samplers etc), possibilitando que uma composição musical seja executada, transmitida ou manipulada por qualquer dispositivo que reconheça esse padrão. Objetivo desse protocolo é permitir a transferência de informações entre os diversos dispositivos, ou até mesmo o armazenamento para posterior execução.

Como Funciona?

Através do protocolo MIDI, é possível fazer que uma nota tocada em um teclado seja reproduzida em tempo real em um computador ou módulo (sintetizador ou sampler). Basicamente uma mensagem midi é enviada por um controlador(um teclado, por exemplo) e do outro lado processada por outro equipamento (a placa de som de um computador). Na verdade, o que o controlador faz é dar uma “ordem” para que o sintetizador produza uma nota musical. Sendo assim, ele passa qual nota deve ser reproduzida, a altura, a intensidade, duração, e outros parâmetros. É como se o controlador dissesse: “toque a nota fá durante 4 tempos a um andamento de 120 BPM, com volume máximo, utilizando timbre de flauta transversal”. As mensagens midis não possuem o timbre em si, o mesmo é produzido no sintetizador. Por esse motivo que uma mesma mensagem midi com certeza soará diferente em seu computar e em um módulo. Nos computadores, a sintetização de um som midi se dá através da placa de som, ou emulados através do sistema operacional. Portanto quanto melhor a placa, mais qualidade terá o som reproduzido.

Além de troca de produção em tempo real, as mensagens midis também podem ser armazenadas. São os populares arquivos midi, que normalmente possuem a extensão .mid. Esses arquivos nada mais são que uma partitura digitalizada da música que informa o sintetizador/sampler o que, e como tocar. Como dito anteriormente, o resultado dependerá do sintetizador usado. Se você falar para dois saxofonistas com sax de marcas diferentes fazer uma mesma nota, com certeza ela soará diferente. Apesar de ser a mesma nota, tem que ser levada em conta o sax utilizado, a experiência do saxofonista, etc. Com os sintetizadores não é diferente, pois cada um possui sua característica própria. Você pode fazer um teste simples, reproduzindo um arquivo midi em seu computador, depois em seu celular. Com certeza a diferença é gritante, pois os sintetizadores internos dos celulares na maioria das vezes são de piore qualidade que os encontrados em placas de som on-board.

Controladores

Como foi dito anteriormente, os controladores tem como função enviar a mensagem midi com o som a ser reproduzido. Quando falamos em controlador, a maioria das pessoas pensam logo em um teclado, por ser a forma mais comum desse equipamento. Porém os mesmos existem nos formatos mais diversos de instrumentos, como por exemplo bateria e instrumentos de sopro. Apesar de agregar um pouco mais de características do instrumento que o mesmo simula, todos os controladores possuem a mesma função.

Samplers/Sintetizadores

São softwares ou equipamentos destinados a reproduzir os sons recebidos via interface midi. As mensagens são decodificadas e enviadas à saída de áudio no formato de notas musicais ou sons de percussão. A diferença entre sampler e sintetizador é que o primeiro possui amostras do som a serem reproduzidos armazenadas internamente. Já o sintetizador gera o som a partir de ondas sonoras manipuladas eletronicamente. Tanto um quanto o outro podem ser apenas um programa, ou um módulo específico. Como é de se imaginar o sampler possui um som mais realista, pois é feito a partir de gravações (amostras) do instrumento real. Os mesmos são muito utilizados quando se busca uma fidelidade ao instrumento real. A vantagem do sintetizador, que é possível criar timbres de instrumentos que não existem, deixando o som com uma característica única.

Os arquivos “CAL” permanecem, há anos, discretamente guardados dentro do Cakewalk Pro Audio ou SONAR, mas poucos conhecem a sua riqueza e o seu poder. Conheça, aqui, o mapa dos tesouros.

Existem algumas ferramentas formidáveis, mas pouco conhecidas, nos seqüenciadores MIDI da família Cakewalk, o Pro Audio e o SONAR. Algumas delas estão nos arquivos “CAL”, iniciais de Cakewalk Application Language. Esta linguagem ‘de macros’ exige alguma idéia do que seja ”programação”, ou seja, é necessário dizer ao computador o que ele deve fazer, isto é, deve haver uma linguagem de programação que comande o computador. Esta linguagem é a CAL. Para dominar esta linguagem, nada como estudar alguns programas já elaborados (são, geralmente, muito pequenos). Alguns arquivos programados na linguagem CAL, incluídos em todas as versões desses programas, são facílimos de usar e podem resolver problemas muito sérios. Especialmente dois desses arquivos, chamados “Split Channel to Tracks.cal” e “Split Note to Tracks.cal”, são verdadeiros tesouros para um arranjador.

Os arquivos CAL são acessíveis, no SONAR, pelo menu Process… na opção Run CAL… buscando, se for preciso, a pasta “Sample Content”. No velho Pro Audio, o menu é Edit… e o resto do caminho é o mesmo, mas a pasta se chama “Cakewalk”. Quase todos os arquivos CAL ali encontrados são de utilidade discutível, como macros (pequenas rotinas de programação) para montar acordes a partir de uma nota. Porém, os dois arquivos “splits” citados são muito úteis para todos os usuários.

Separando canais MIDI. O primeiro arquivo se chama “Split Channel to Tracks.cal” e serve para separar canais MIDI em diferentes pistas. Às vezes, um arquivo MIDI, como uma música seqüenciada baixada da internet, vem com uma única pista que contém todos os canais MIDI utilizados, do piano à bateria. Embora cada evento MIDI (notas etc.) esteja associado a um canal, todos vêm guardados na mesma pista. Como fazer para editar o baixo ou o piano, separados uns dos outros?

O procedimento consiste em recortar todos os eventos relativos ao canal 1 e colá-los em outra pista, depois recortar todos os eventos do canal 2 e colá-los noutra pista e assim por diante, até termos tantas pistas quanto canais MIDI utilizados naquele arranjo musical. Daí pra frente, teremos a pista do piano, a pista do baixo, a pista da bateria e as outras, já que cada canal ganhou sua própria pista, em vez de uma pista única com as notas de todos os canais.

Para não termos que recortar as notas e outros eventos de cada canal MIDI e colá-los nas pistas subseqüentes, a Cakewalk criou este arquivo, que realiza todas as tarefas por nós. “Split channel to tracks” significa “separar os canais pelas pistas”. Ele é realmente muito fácil de usar. Com uma música aberta que contenha numa mesma pista vários canais MIDI, primeiro nós selecionamos a pista. Em seguida, clicamos em “Process…” ou “Edit…”, de acordo com a versão, e depois “Run CAL…” e seguimos o caminho citado acima. Selecionamos o arquivo “Split Channel to Tracks.cal” e clicamos em “Abrir”. O programa pergunta qual será a primeira pista de destino, aquela onde ele vai acondicionar as notas e outros eventos do primeiro canal MIDI utilizado no arranjo. Escolha o número da pista e clique em OK. Aguarde alguns instantes e o programa criará as novas pistas, cada uma com o conteúdo associado a um diferente canal MIDI. É a nossa vez de brincar à vontade com cada pista em separado, mudar timbres, oitavas e copiar pistas ou trechos delas para aproveitar nesse e em outros arranjos.

Separando as notas pelas pistas. Antes de apresentar o arquivo “Split Note to Tracks.cal”, é preciso um esclarecimento. A Música também tem sua teoria e suas convenções. Uma delas reza que a nota DO3 é o DO central do teclado do piano. Fica, então, estabelecido que o primeiro DO de um teclado de cinco oitavas é o DO1, como sempre se convencionou. Por exemplo, em diversos padrões de bateria MIDI a nota DO1 aciona o bumbo, RE1 aciona a caixa e FA#1 toca o contratempo fechado. (É verdade que a Roland fala em DO2, RE2 e FA#2, respectivamente, mas a Cakewalk, por incrível que pareça, chama essas mesmas notas de DO3, RE3 e FA#3, e essa espantosa divergência entre as duas empresas só prova que ambas estão erradas!). Não importa que a Cakewalk chame o DO central de DO5, aqui para nós ele será sempre o DO3. Como tem sido chamado pelos músicos há séculos!

Uma única pista seqüenciada de bateria pode conter muitos “instrumentos” diferentes. Cada um desses instrumentos é acionado por uma diferente nota MIDI. Muitas vezes precisamos editar cada instrumento em separado, para dosar sua dinâmica através do controle de velocity ou para endereçá-lo para outras portas ou canais MIDI, entre outros procedimentos. Com vários tambores tocados ao mesmo tempo numa mesma pista, fica difícil executar essas ações. O ideal é ter um instrumento registrado em cada pista.

Para separar as peças da bateria, pista por pista, depois de seqüenciadas, teríamos que realizar uma verdadeira operação de guerra. Confira: na pista da bateria, abrimos a tela piano-roll, selecionamos todos os toques na nota DO1 e os recortamos e colamos numa nova pista, endereçando-a para uma porta e um canal MIDI. Esta seria, por exemplo, a nova pista do bumbo. Voltamos à pista da bateria e selecionamos todos os toques na nota DO#1 e os recortamos e colamos numa terceira pista, endereçando-a também para uma porta e um canal MIDI. Poderia ser a pista do aro da caixa. Em seguida, voltamos à pista da bateria e selecionamos todos os toques na nota RE1 e os recortamos e colamos numa quarta pista, da caixa… Provavelmente, já teríamos desistido, a esta altura.

O arquivo “Split Note to Tracks.cal” separa as notas pelas pistas. Para cada nota MIDI utilizada, ele cria uma pista. Na prática, cria uma pista para cada tambor, prato ou outro instrumento de percussão, já que cada peça da bateria é acionada por uma diferente nota.

Acione este arquivo chegando a ele pelo mesmo caminho citado acima para os demais comandos “CAL”. Após selecionar “Split Note to Tracks.cal”, clique em OK. Uma janela se abre e pergunta qual a pista de origem. Indique o número da pista da bateria e clique em OK. Outra janela pergunta qual será a primeira pista de destino. Escolha o número e dê OK. Responda quais serão as portas e os canais MIDI das novas pistas de bateria. Clique em OK e aguarde. Em instantes, aparecerão tantas pistas quantos tambores, pratos e demais percussões que tenham sido usados no arranjo.

Repare que o contratempo, também chamado de hihat ou ‘chimbal’, soa diferente quando tocado aberto, fechado ou com o pedal. Usam-se três notas MIDI para representar estes três principais timbres do contratempo. É comum o uso do FA#1 para o contratempo fechado, do SOL#1 para o pedal fechando o contratempo e do LA#1 para o contratempo aberto. Neste caso, é natural que o “split” crie três pistas para o contratempo. Se preferir, você pode fundi-las novamente, arrastando o conteúdo de uma sobre a outra e misturando os conteúdos. Ou trabalhar com as três pistas, mesmo.

Renomeando as pistas. Uma vez separadas as pistas dos diversos instrumentos, convém escrever seus nomes para não desperdiçarmos tempo e atenção durante o trabalho. As pistas criadas pelo comando “Split Note to Tracks.cal” vêm com nomes como “Split Note C1”, “Split Note F#4” etc. As criadas pelo arquivo “Split Channel to Tracks.cal” são batizadas automaticamente como “Split Chan 1”, “Split Chan 2” e assim por diante. Escrevemos, na área denominada Name, nomes como “Baixo”, “Piano”, “Bumbo”, “Caixa”, “Crash” e “Contratempo aberto” em cada uma das pistas para rápida identificação posterior de cada uma delas.

Podemos separar pelas pistas as notas MIDI de todo tipo de instrumento de percussão ou de qualquer programa de sampler em que timbres diferentes ocupam notas diferentes.

Uma vez separadas as pistas, podemos agora editar cada uma delas, escolher canais ou portas MIDI diferentes para misturar peças de diferentes baterias, gravar o áudio de cada peça numa pista separada, solando uma a uma das pistas MIDI e gravando o seu áudio. Enfim, podemos editar e mixar, um a um, os diversos instrumentos do arranjo, como num grande estúdio.


Sérgio Izecksohn




Fonte: Informações  www.homestudio.com.br

Se você deseja converter seu arquivo MIDI para o formato MP3 sem usar um software de conversão especializado, você pode fazê-lo usando o editor de áudio grátis Audacity. O Audacity é um gravador e editor de áudio robusto, poderoso e de código aberto que pode fazer muito mais do que você poderia esperar de um aplicativo gratuito.

Passos

1)Abra o Audacity. Se ainda não o tiver, você pode baixá-lo em SourceForge.net

2)Defina suas saídas e entradas. Em seu gravador MIDI ou DAW, verifique por onde o áudio está sendo enviado. Sua entrada do Audacity deve coincidir com as saídas do seu gravador de MIDI.
Você pode encontrar suas saídas de gravação de áudio em MIDI nas preferências do aplicativo.

No Audacity, escolha uma das opções no menu suspenso ao lado do ícone do microfone.

3)Selecione seu mix de produção. Escolha mono ou estéreo, conforme você queira, a partir do menu suspenso ao lado do ícone do microfone.

4)Verifique os seus níveis. Coloque o Audacity no modo Record Ready pressionando Pause (as duas linhas azuis verticais), e depois pressionando Record (o ponto vermelho). Toque o seu arquivo MIDI, e, no Audacity, defina o nível de entrada (o cursor ao lado do microfone) para que os medidores de nível raramente cheguem a 0.

5)Grave a sua música. Quando você estiver satisfeito com os níveis, volte o seu arquivo MIDI para o início, pressione o botão de gravação no Audacity, em seguida, pressione o botão Play do seu arquivo MIDI. Você deverá ver ondas de áudio sendo formadas no gráfico do programa.

6)Pare a gravação. Quando a música terminar de tocar, pressione o botão amarelo Stop no Audacity, e clique no botão Stop em seu software de reprodução de MIDI.

7)Verifique o seu arquivo. Clique na seta verde Play no Audacity, e escute a sua música para garantir que tudo esteja como você gostaria.

8)Exporte sua música. No menu File, selecione Export..., e na janela de exportação resultante, nomeie o arquivo e selecione arquivos MP3 a partir do menu suspenso.
Note que você também pode escolher os tipos de saídas WAV, AIFF, WMA, e muitos outros - escolha o que melhor atende às suas necessidades.

MIDI (Musical Instrument Digital Interface), ou Interface Digital para Instrumentos Musicais, é uma tecnologia padronizada de comunicação entre instrumentos musicais e equipamentos eletrônicos (teclados, guitarras, sintetizadores, sequenciadores, computadores, samplers etc), possibilitando que uma composição musical seja executada, transmitida ou manipulada por qualquer dispositivo que reconheça esse padrão. Tecnicamente, MIDI é um protocolo, entretanto, o termo geralmente é utilizado também para se referir aos diversos componentes do sistema, como adaptadores, conectores, arquivos, cabos etc.

Diferentemente de outros formatos (como o formato WAV e MP3), um arquivo MIDI não contém o áudio propriamente dito, e sim as instruções para produzi-lo, ou seja, é basicamente uma partitura digitalizada. Essas instruções definem os instrumentos, notas, timbres, ritmos, efeitos e outras características que serão utilizadas por um sintetizador para a geração dos eventos musicais.

Até a década de 70, a comunicação entre instrumentos musicais era algo impraticável. Foi quando um grupo de fabricantes (os mais conhecidos da época) desenvolveu o padrão MIDI (Musical Instrument Digital Interface). Este padrão permite o envio de mensagens de controle entre instrumentos eletrônicos digitais ou analógicos, e é, portanto, uma representação de eventos e não de som digitalizado.

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Protocolo MIDI

O protocolo MIDI compreende uma série de mensagens padronizadas que são interpretadas por um sintetizador que se encarrega de gerar os sons dos instrumentos. Logo, um arquivo MID contém apenas as mensagens que comandam o sintetizador da placa, o que resulta em arquivos compactos, da ordem de dezenas de Kbytes, como já explicamos anteriormente.

Padrão "General MIDI"

Um sintetizador compreende um conjunto de sons de vários instrumentos. A necessidade de uma padronização fez surgir primeiramente o padrão GM (General Midi). O padrão GM define uma tabela de instrumentos, de maneira que cada instrumento está associado a um número de programa (patch) específico. Logo, o piano acústico sempre estará associado ao programa 0, o baixo sem traste ao programa 35, e assim por diante. O padrão GM define 128 instrumentos (ou vozes) e um conjunto de 47 peças de bateria. Assim, cada instrumento ou peça de bateria está associada de forma unidirecional a um número de programa, e todo sintetizador padrão GM irá obedecer a essas definições.

Isso assegura que uma música composta em um determinado sintetizador com o padrão GM, e executada em um outro sintetizador que também seja padrão GM, utilize os mesmos instrumentos, canal por canal. Um detalhe fundamental é que o timbre, a característica de cada instrumento, varia de um sintetizador para outro. Por isso, a música não será idêntica e pode causar alguns resultados decepcionantes, porque a equalização dos canais que foi utilizada pelo compositor, baseada nos timbres dos instrumentos da placa, pode não soar bem em um outro sintetizador, e a música perder sua representatividade. O ideal é que um computador utilize a mesma placa de som que foi utilizada na criação da música, caso o desejo seja de obter fidelidade total em relação à composição original.

Além do padrão GM, existe o padrão GS, criado pela Roland, que acrescenta alguns instrumentos ao padrão GM e o XG, este criado pela Yamaha, que aumentou bastante a quantidade de instrumentos disponíveis.

Os seqüenciadores

Seqüenciadores são softwares que permitem criar arquivos na extensão MID. Um arquivo MID compreende mensagens que informam ao sintetizador qual o instrumento utilizado em cada um dos 16 canais do padrão MIDI, quais notas estão sendo tocadas a cada instante, sua duração, intensidade etc., canal por canal.