Что такое музыкальная система midi

Музыкальные центры: отличия микро, миди и мини систем

В настоящее время акустическая система присутствует практически в каждом дом, но вопрос о подборе качественной системы до сих пор остается актуальным. Существует несколько видов музыкальных центров, каждый из которых обладает своими достоинствами и недостатками.

Что собой представляет музыкальный центр?

Конфигурации музыкального центра подразумевают направление техники узкой специализации. Подобного характера акустическая система, оснащена аппаратурой считывания и воспроизведения аудиофайлов, в том числе радиомодулем служащим улавливать трансляции радиостанций.

Формат музыкального центра сочетает сбалансированный и оптимальный звук, достижение которого становится возможным путем конструктивных особенностей. Конкретно из-за этого, зачастую минисистема стандартного качества имеет лучшие звуковые характеристики с повышенной четкостью, нежели несбалансированный комплекс Hi-Fi компонентов, собранный на быструю руку.

Микросистемы

Среди плюсов микросистемы присутствует возможность заполнить музыкой комнату с небольшой площадью, не тратя на это большие деньги и много места. Покупателям данной техники требуется идеальное качество звука, но предоставить его способны далеко не все модели.

Микросистема, иначе говоря, музыкальный центр – представляет собой комплектацию, состоящую из компактного головного устройства с парой колонок небольшого размера.

Комплектующие включают в себя следующие элементы:

В данный момент времени у микросистемы имеется возможность воспроизведения CD и приема радиопередачи. Множество из них имеют в функционале аудиофайловую систему (lossless), поддержку гаджетов (имеются такие способы передачи информации, как Bluetooth и USB кабель), присутствует даже подключение локальной сети для воспроизведения интернет-радио с цифровым аудиоконтентом.

Из вышеперечисленного можно подвести итог, что пользователи микросистем получают хорошее качество музыки, не прилагая особых усилий. Необходимо только подсоединить колонки, воткнув разъем, в розетку, и подключенная техника готова к использованию.

При использовании микросистем не возникает проблем касательно совместимости электронных блоков с акустикой, поскольку все необходимое находится в коробке.

Микросистемы представляют собой музыкальные центры с моноблочной структурой и небольшими объемами. Среди основных элементов микросистемы присутствует оптический привод с радио-тюнером. Микросистемы небольшое количество функционирующих элементов, и все они с довольно скромными характеристиками. Они обладают малой мощностью.

В комплектующих элементах имеется усилитель со слабой мощностью и звуковые колонки небольшого размера. Обычно это стандартная стереопара. Даже с небольшой ценовой категории микросистемы способны воспроизводить качественный звук.

Подобные центры имеют малый вес, поэтому пригодны для транспортировки.

Минисистемы

Представляют блочную и моноблочную конструкцию. Их габаритные размеры немного больше микросистем.

Касаемо функциональных элементов и характеристик минисистем, выделяют:

Обычные минисистемы являются наиболее популярными у покупателей, и это неудивительно, поскольку они обладают всеми требуемыми для музыкального центра характеристиками и комплектующими. Такие музыкальные центры обладают средним уровнем мощности. Снабжаются неплохим усилителем с колонками, которые способствуют хорошему, качественному сигналу звука. Также из плюсов выделяется доступная стоимость.

Минисистемы среднего и высшего уровня обладают большей мощностью. Имеют лучшую, в сравнении с микросистемами, акустическую систему. Обладают целым рядом преимуществ, выраженных в качестве дополнительных элементов.

Стоимость минисистем среднего и высшего уровня немного выше цены стандартных минисистем.

Подходят в целях домашнего пользования. Простого прослушивания музыки в домашних условиях, или, к примеру, для проведения дискотек в небольших помещениях.

Мидисистемы

Мидисистемы представляют собой блочную конструкцию и имеют самые большие размеры по сравнению с уже представленными музыкальными центрами. Большое количество моделей такого типа выпускаются, как компонентные системы. В более дорогих мидисистемах акустика имеет корпуса, изготовленные из дерева, которые в комбинации с мощными усилителями, имеющими низкую частоту, гарантирует музыкальному центру высокое качество звучания.

Довольно часто миди-системы оснащаются высококачественными CD-транспортрами и многобитовыми процессорами для обработки звука, имеющего высокое разрешение, а также высококачественными кассетными деками, имеющими систему шумоподавления.

Главным отличием этих музыкальных центров является функция поддерживания огромного количества форматов. В большинстве мидисистем даже присутствует функция караоке.

Цена мидисистемы довольно высокая.

Идеальный вариант проведения дискотек в помещениях с большой площадью.

Изучив каждый из представленных вариантов музыкальных центров и разобравшись в их отличиях, больше не должно возникнуть вопросов о том, на какое устройство стоит обратить внимание.

Источник

MIDI и OSC — основные протоколы взаимодействия музыкальных приложений

Часть 1. MIDI

1 Предпосылки

Необходимость в таком стандарте возникла примерно к концу 70-х годов. В то время синтезаторы управлялись напряжением с помощью интерфейса CV/Gate. Существовало несколько его видов, однако, наибольшую популярность получил вариант, предложенный фирмой Roland: в нем при увеличении напряжения на 1 В, частота генерируемого тона увеличивалась на одну октаву. Главным недостатком такого интерфейса является то, что с помощью него можно управлять только одним голосом полифонии. Для извлечения дополнительной ноты нужно добавлять еще один интерфейс CV/Gate. Кроме того, таким способом передается только сам факт нажатия клавиши и ее высота, чего однозначно мало для выразительной игры.

Другим недостатком синтезаторов того времени была сложность настройки. Для каждого нового звука музыкантам приходилось настраивать инструмент заново, что было очень не удобно на живых выступлениях. На концертах тех времен часто можно было увидеть целые стеллажи из синтезаторов — так музыканты выходили из ситуации. Со временем в инструменты были встроены мини-компьютеры, с помощью которых можно было сохранять положения ручек в пресеты.
Однако, есть еще один момент, который оказал большое влияние на разработку MIDI.

Несомненно, у каждого синтезатора свой характер звучания, каждый из них был силен в определенных типах звуков. Поэтому многие музыканты того времени практиковали игру сразу на двух инструментах, как бы используя лучшее из разных моделей. Наслоение звуков из различных синтезаторов стало исполнительским приемом, визитной карточкой многих музыкантов. [1]

2 История появления

К началу 80-х большинство производителей осознали необходимость создания единого интерфейса. Задача стояла такая: разработать стандарт передачи действий исполнителя в цифровой форме между всеми типами электромузыкальных инструментов. [1]

3 Основы

MIDI — это протокол последовательной передачи данных между главным и подчиненным устройством. Главное устройство генерирует сообщения и отправляет их подчиненному устройству, который выполняет полученные команды. Последовательный — значит информация передается по одному биту, бит за битом. Отсюда следует невозможность передачи нескольких сообщений одновременно.

Сам протокол состоит из трех частей [1]: спецификация формата данных, аппаратная спецификация интерфейса и спецификация хранения данных. В данной статье будет идти речь только о первой части.

MIDI сообщения делятся на два типа: сообщения канала (channel messages) и системные сообщения (system messages). Первые управляют звукообразованием, а вторые выполняют служебные функции, например, синхронизация.

Сообщение обычно состоит из двух или трех байт. Первый байт называется статус байтом. В нем задается тип сообщения и номер канала, к которому оно относится. Все последующие байты называются байтами данных. Статус-байт всегда начинается с единицы, а байт-данных с нуля — таким образом система их различает. Получается, что для MIDI информации остается только 7 бит, с помощью которых можно закодировать целые числа от 0 до 127, — вот откуда берется это «знаменитое» ограничение на количество нот и значения контроллеров.

Как видно из рисунка, информации о типе сообщений отводится всего 3 бита, в которых можно закодировать только 8 чисел. 7 из них отведены под наиболее часто используемые команды, а последнее используется для системных сообщений. Когда передается системное сообщение, последние 4 бита статус байта (в которых обычно передается номер канала) определяют тип системного сообщения.

Табл. 1. Сообщения канала.

Табл. 2. Системные сообщения

4 Недостатки

MIDI разрабатывался, как доступный и практичный стандарт для передачи жестов исполнителя между любыми MIDI-устройствами [2]. Не в последнюю очредь благодаря своей легковесности он и получил такое распространение. Что ни говори, со своим предназначением он справляется прекрасно, и это подтверждается временем.
Итак, наверное, самый известный недостаток — ограничение значений контроллеров на 128 значений. Конечно, есть возможность передавать их с помощью двух байтов данных (что дает 16 384 возможных значений), но для этого надо передать три сообщения Control Change, что очень сильно загрузит протокол, так как данные по нему передаются со скоростью 31 250 бит/с. Это очень мало. Для сравнения, 12-нотный аккорд передастся примерно за 10 мс. И это без других сообщений, например Clock и CC. В реальном перфомансе, когда одновременно передается много различных параметров, могут возникнуть проблемы с синхронизацией.

Часть 2. Open Sound Contol

«Open Sound Control — это новый, оптимизированный для современных сетевых технологий протокол для взаимодействия компьютеров, звуковых синтезаторов и других мультимедиа устройств» — так был представлен OSC на международной конференции по компьютерной музыке в 1997 году [3]. OSC не является протоколом в том виде, каким является MIDI, так как он не описывает требований к аппаратному обеспечиванию — спецификации описывают лишь формат передачи данных. В этом плане OSC больше схож с XML или JSON, нежели с MIDI [8].

Пока оставим технические подробности и начнем с самого начала, с истории.

1 История, области применения

Open Sound Control был создан в 1997 году Мэттью Райтом (Matthew Wright) и Эдрианом Фридом (Adrian Freed) в Университете Калифорнии в центре новой музыки и аудио технологий (CNMAT — Center of New Music and Audio Technologies). Разработчики хотели использовать высокоскоростные сетевые технологии в интерактивной компьютерной музыке [4]. OSC не важно, по какому протоколу передаваться, так как он представляет собой всего лишь формат данных (binary message format), хотя большинство реализаций используют TCP/IP или UDP. Другой причиной создания было то, что MIDI с его нотами, каналами и контроллерами логично не подходил к разрабатывающемуся в то время синтезатору CAST (CNMAT Additive Synthesis Tools), оно и понятно, ведь MIDI — это клавишно-ориентированный протокол, который разрабатывался для управления одним синтезатором с другого [1].

Слово «Open» в названии означает, что OSC не предопределяет, какие сообщения должны использоваться для определенных параметров — это решается разработчиком конкретного девайса. Кроме того, это слово имеет и другое значение: протокол открыт, его спецификации находятся на официальном сайте, где можно скачать исходники.

2 Особенности

3 Анатомия сообщений

Стоит отметить, что при использовании UDP, если сообщения передавались в разных пакетах, они не обязательно будут приходить в том порядке, в каком были переданы [6]. Допустим, были переданы сообщения:

/synth1/noteoff 54
/synth1/noteon 60

Фактически они могут прийти в обратном порядке:

/synth1/noteoff 60
/synth1/noteon 54

Это может привести к проблемам с управлением голосами в полифонии, например, в данном сообщении передается команда noteoff, которая выключает голос, а потом включает другую ноту. Если эти сообщения придут в обратном порядке, голос не освободится и новая нота не сможет запуститься.

Чтобы этого избежать, нужно передавать сообщения в одном пакете (bundle), либо использовать TCP/IP, он отличается от UDP тем, что гарантирует корректную доставку пакетов, передавая каждый из них до тех пор, пока он не передастся в изначальном виде. Нужно иметь ввиду, что ценой такому удобству будут большие в сравнении с UDP задержки, поэтому использование TCP/IP должно быть обосновано.

4 Pattern matching

дефис между двумя символами означает диапазон чисел в ASCII последовательности (дефис в конце строки не имеет специального значения);

Источник

Как выбрать музыкальный центр

Сынок, не ходи на дискотеку – оглохнешь!

Спасибо, мама, я уже пообедал.

Музыка как средство передачи величайших глубин человеческих мыслей и эмоций прошла в своём развитии три этапа. На первом гениальные композиторы, достигнув в своём творчестве небывалых вершин, разрабатывали такие же способы передачи чувств и мысле-образов с помощью музыки, как это сделала литература. В это же время создавались известные сегодня инструменты, строились залы, совершенствовался вокал. Однако всё это во всём своём многообразии было доступно лишь крайне ограниченному количеству людей. На следующем этапе с изобретением звукозаписи и электронных приборов музыка шагнула в каждый дом. Однако на протяжении всего этого времени из-за несовершенства техники главным стало передача смыслов, а не достоверность в передачи звуков. В настоящее время наступает третий этап, когда компьютерные технологии на пике своей производительности стали копировать источники живого звука с правдоподобностью неотличимой от самой природы. Человек, находясь в таком трёхмерном звуковом поле, с трудом отличает настоящий сигнал от его имитации. Пока такие системы ещё на начальной стадии развития, но вектор задан и впереди только прогресс.

Так какие же музыкальные центры сейчас выпускаются и чем они отличаются друг от друга?

Формат акустической системы

Формат даёт понятие о составе акустики музыкального центра, то есть количество и назначение колонок, которые присоединяются к нему.

Общая выходная мощность

Механизм работы слухового аппарата человека так до сих пор и не раскрыл все свои тайны и продолжает исследоваться многочисленными специалистами. Одним из главных открытий оказалось то, что орган слуха может оценить разницу в громкости не потому на сколько больше давление звуковой волны, а во сколько раз оно больше, то есть человек слышит логарифмически (в децибелах).

И корректно согласовать шкалу слуха со шкалой излучателя звука бывает довольно непросто, так как у этого излучателя зависимости совершенно иные. Так звуковое давление создаваемое динамиком и как следствие громкость зависит от множества параметров, как-то: диаметр динамической головки и её чувствительность; конструктивные особенности диффузора и катушки; применяемые фильтры при разделении полос и их порядок, оформление и свойства корпуса; акустические особенности помещения и расстояние до громкоговорителей; частота сигнала, его спектральный состав и длительность и т.д.

Если же все эти параметры оставить неизменными, а изменять лишь мощность, то громкость будет прирастать крайне нелинейно, а точнее по логарифмическому закону, то есть чтобы удвоить громкость нужно увеличить мощность в 10 раз, а чтобы громкость возросла в 4 раза мощность нужно увеличить в 100 раз.

Абсолютные цифры указываемой мощности музыкальной системы — это технический параметр, отражающий механическую надёжность акустики и наибольший уровень, при котором устройство выдаёт звук хорошего качества. Стоить заметить, что данный параметр имеет массу разновидностей и методик измерения (номинальная, максимальная, пиковая мощности и др.), что побуждает некоторых производителей в рекламных целях, специально не указывать условия, при которых эта мощность была измерена. Поэтому зачастую на полках соседствуют аппараты с одинаковой указанной мощностью на броской наклейке, но с габаритами и стоимостью различающимися в несколько раз.

Так какую же выбрать мощность, чтобы была требуемая громкость? Для этого существуют таблицы и калькуляторы, однако профессионалы, работающие со звуком, прекрасно понимают ограниченность таких моделей и больше ориентируются в выборе мощности на свой собственный опыт и предпочтения. Надо сказать, что рекомендации по ваттам у разных специалистов порою отличаются в несколько раз.

При покупке готового музыкального центра в части определения необходимой мощности стоит обратить внимание на то, что она указана общая на все излучатели звука. А по логарифмической арифметике даже два совершенно одинаковых динамика в правом и левом канале вместе будут звучать не в два раза громче, а больше лишь на несколько децибел.

Эта же арифметика действует и в отношении многополосной системы, где в каждой колонке стоят несколько динамиков.

Ремарка: (4 одинаковых источника звука) 50дБ + 50дБ + 50дБ + 50дБ = 56дБ

Количество полос фронтальной акустики

Наш слуховой аппарат способен воспринимать звук в широчайшем диапазоне частот. С таким широким спектром не может работать ни один динамик, поэтому качественное воспроизведение звука с помощью однополосной акустической системы крайне затруднительно и из-за этого она используются в основном в бюджетных моделях.

Высококачественные системы чаще всего бывают многополосными: с двумя или тремя различными по конструкции динамиками, каждый из которых отвечает за свой диапазон. Звук в таких акустических системах получается очень чистым и качественным. Чтобы реализовать схему разделения частот для разных динамиков, применяют электрические разделительные фильтры активные или пассивные.

Двухполосные АС имеют один низкочастотный динамик, который воспроизводит также и средние частоты и один высокочастотный. Преимуществом двухполосных систем является их экономичность и простота конструкции. Имеются и недостатки: очень трудно согласовать диаграммы направленности таких совершенно разных по конструкции динамиков в полосе их совместных частот.

Трёхполосные АС имеют дополнительно ещё один или два среднечастотных динамика. При этом выигрывает качество звучания средних частот, ведь их будет воспроизводить специально оптимизированный громкоговоритель. Однако, трёхполосным акустическим системам присущи как недостатки двухполосных, так и свои собственные, как-то: схемы разделительных фильтров сложнее, вносимые ими искажения больше, согласованность излучения головок ниже, размытие фронта звуковой волны больше, требования к качеству динамиков и фильтров выше.

Тип проигрывателя

Караоке

Караоке системы встречаются нескольких типов. В самом простом варианте смешивается голос с микрофона и любая мелодия с проигрывателя. Вывод текста на экран или подавление вокала в записи отсутствует. Применяется в случае, если пользователь смог самостоятельно собрать и записать качественные минусовки (мелодия без голоса вокалиста). Это даже не караоке в полном смысле. В следующем варианте караоке-система может автоматически подавлять вокал из фонограммы. Здесь стоит сказать об уменьшении уровня или полном удалении некоторых инструментов, в основном ударных.

Ещё один вариант караоке: минусовка с текстовым треком на специальном диске. Стоит заметить, что, караоке-диски одного производителя не воспроизводятся на аппаратуре другого производителя. И даже разные версии одного и того же диска часто привязаны к поколению проигрывателя, когда новые выпуски не читаются на старых моделях. Загрузив такой диск можно получить высококлассное звучание и приятную картинку с текстом. Чаще всего титры переключаются с каждой новой строки и меняют цвет в соответствии с участком песни, чтобы поющему был понятен момент вступления и порядок попадания в ноты.

Радиоприёмник

Материал корпуса акустики

Важное значение для акустических систем имеют материалы, из которых они сделаны. Обычно корпус для колонки изготавливают из фанеры, МДФ, ДВП, ДСП, ЛДСП и, конечно же, пластика.

Конструируют корпуса АС и из натурального дерева (дуба, морёного бука или сосны), однако их производство и предварительная обработка крайне трудоёмки (особенно сушка). Также приходится принимать конструкторские решения по компенсации ухода геометрических параметров массива со временем от различных факторов, например из-за влажности.

Последнее приводит к тому, что использовать такие акустические системы (если они не из столярной плиты) в отопительный сезон нужно совместно с увлажнителем воздуха. Также корпуса из массива в отличие от акустически нейтрального МДФ вносят свои собственные обертоны в звуковую палитру.

Стоит сказать, что применяют в качестве материала для колонок и минералы (в основном мрамор) и металл (в основном алюминий) и стекло.

Диапазон цен

Хороший вариант для комфортного прослушивания любого типа музыки, а модели со встроенными мультимедийными кодеками будут и экономичной альтернативой домашнему кинотеатру.

После покупки

Часть производителей в инструкциях по эксплуатации указывают на необходимость первоначальной работы акустических преобразователей на пониженном уровне. Это тренировка, разминка или обкатка.

Акустическая система: 50-70 часов на 1/3 мощности. Саб: 70-100 часов на 1/3 мощности. А потом можно и «навалить» по полной.

Источник