Свежий номер №36 (413) / Чуть длиннее мини
 
Дата публикации: 24.09.2001

Антон Балабан, sound_e@mail.ru

 
<< Страница 1
Страница 2
Врезка 1 >>

MIDI-файлы были очень удобны для передачи музыки, однако только в том случае, если обменивающиеся ею имели одинаковые синтезаторы. Дело в том, что инструмент, которым будет воспроизводиться партия на данной MIDI-дорожке, задается так называемым сообщением Program Change - оно имеет диапазон от 0 до 127 (как и любое другое MIDI-сообщение) и указывает синтезатору, какой номер встроенного тембра он должен установить на канал, по которому пришел Program Change. Проблема же в том, что каждый производитель имел собственное представление о нумерации звуков, и, например, программе №5 на одном инструменте может соответствовать звук валторны, а у другого на 5-м номере будет бас-гитара или еще хуже, барабаны. С ударными связана еще одна проблема. Даже если у вас совпадут номера звуков на обоих синтезаторах, раскладка ударных по нотам скорее всего не совпадет (так как ударные инструменты, в основном, не имеют высоты, они «раскладываются» по обычным нотам, один инструмент за другим - например ноте До соответствует бас-бочка, Ре - нижний том, Ми - Ride-тарелка и так далее). Для профессионального применения такая ситуация не составляет особой проблемы, так как практика записи MIDI-фонограммы на одном инструменте, а воспроизведение ее на другом (в студии или на концерте) применяется редко (даже при совпадении инструментов она порождает кучу других проблем). К тому же при необходимости довольно легко вручную переставить все тембры на другом синтезаторе.

Без единообразной нумерации тембров и звуков ударных становилось невозможным использование MIDI-файлов как способа передачи и распространения музыки между компьютерами или использования MIDI в играх. Предложение о введении подобного стандарта было внесено компанией Warner New Media, однако особой поддержки среди производителей электромузыкальных инструментов оно не нашло, так как все ориентировались больше на профессиональный рынок и потенциал мультимедийных компьютеров еще не был оценен. Только вездесущая фирма Roland прислушалась к предложению, и вскоре был принят новый стандарт - General MIDI (GM), который и был призван решить все проблемы, возникающие при распространении MIDI-файлов. Roland вскоре выпустила первый GM-совместимый синтезатор Sound Canvas, который стал стандартом для написания музыки к играм или распространяемой в виде MIDI-файлов. Кроме нумерации звуков в стандарте General MIDI описываются также и некоторые минимальные требования к синтезаторам (такие как наличие процессора эффектов, способность отвечать на определенные команды и др.).

General MIDI ограничен всего 128 инструментами, что некоторым музыкантам показалось недостаточным для выражения своих музыкальных идей. Поэтому Roland вскоре выпустила еще один стандарт, названный GS, в котором было задано гораздо больше тембров. При этом он совместим со «старым» General MIDI, то есть композиция, написанная для GM-синтезатора, будет корректно воспроизводиться на GS, и наоборот, написанная для GS будет правильно играть (хотя и с потерей некоторых нюансов) на GM. Однако GS является закрытым, то есть принадлежащим Roland форматом, и, видимо, поэтому особенно широкого распространения он не получил. Лавры обладателя нового MIDI формата приглянулись также и корпорации Yamaha, которая внедрила формат XG. Он применяется во всех современных изделиях этой фирмы (синтезаторах и звуковых картах). По сути он похож на GS (расширенное количество инструментов и повышенное требование к инструменту), однако не совместим с ним полностью (естественно, он совместим со «старичком» GM). Видимо, чтобы подлить масла в огонь, MIDI Manufacturer’s Association в 1998 году выпустила свой расширенный формат, названный GM2, который не совместим ни с GS, ни с XG. Он поначалу не получил особой поддержки у производителей -занятых конкуренцией между своими XG и GS, так что пускать еще кого-то третьего на уже и без того тесный рынок им было не с руки. Но в январе этого года Yamaha и Roland образумились, помирились и решили в своих будущих продуктах поддерживать сразу три новых расширенных формата одновременно (с приоритетом у открытого GM2), а уж пользователь пусть сам решает, какой ему больше нравится. Наверное, вспомнили, что и собственно MIDI, и General MIDI имели такой успех в основном благодаря своей открытости и «ничейности».

Но мы несколько забежали вперед и пропустили приход MIDI, да и вообще звука, на IBM PC-совместимые компьютеры. В то время как, например, «Макинтош» от рождения имел звуковую карту и чип синтеза звука, на РС пользователям долгое время приходилось довольствоваться монотонным «пиканием» динамика, подсоединенного к материнской плате. Впервые использовать синтезированный звук на РС стала фирма Sierra в своей игре «King’s Quest 4». В ней поддерживались карта FM-синтеза Adlib Music Synthesizer и звуковой модуль Roland MT-32 в сочетании с интерфейсом MPU-401. Хотя MT-32, в котором была реализован wavetable-синтез, звучал лучше карты Adlib, стоил он тоже немало (около 550 долларов), поэтому большей популярностью пользовалось именно изделие Adlib. Эту карту поддерживали во множестве выходящих игр 1, и она стала своеобразным стандартом - до сих пор в спецификации многих звуковых карт стоит «Adlib compatible».

Adlib не суждено было долго продержаться ведущим производителем звуковых карт. На сцену вышла сингапурская фирма Creative. Сначала она выпустила карту Game Blaster, однако качество синтезируемого звука было невысоким даже по тем временам, так что Creative быстро свернула ее производство и представила миру Sound Blaster. Эта карта имела такой же чип синтеза звука, как в изделии Adlib, поэтому была совместима с ней, равно как и с существующими играми. Кроме того, Sound Blaster мог записывать и воспроизводить 8-битный цифровой звук. Толку от последнего во времена DOS было мало, но это все же лучше, чем ничего. С помощью агрессивного маркетинга и порой не совсем честных трюков с совместимостью Creative вскоре довела до банкротства (или прекращения выпуска звуковых карт) Adlib, а также ряд других компаний, которые пытались выпускать Sound Blaster-совместимые карты, и вышла в лидеры среди производителей звуковых карт.

После Sound Blaster Creative выпустила SB 16, которая могла записывать и воспроизводить цифровой звук с разрядностью 16 бит, синтезаторная же часть карты осталась практически неизменной - все тот же незатейливый FM-синтез. Следующим этапом стали карты AWE (Advanced Wave Effects) 32 и 64. Как следует из названия, в них использовался wavetable-синтез, кроме того они были почти GM-совместимы. Цифры в названии означают вовсе не количество бит в аудиочасти (как в SB 16), а полифонию, причем тоже не совсем честную. Так что это только маркетинговый ход - после 16, естественно, должно было быть 32, а уж что эта цифра означает, Creative не очень волновало. Особенностью этой линейки звуковых карт является то, что помимо ROM на них содержались разъемы для дополнительных RAM-модулей, в которые можно было загружать собственные звуки. Это сильно расширило функциональность и позволило пользователю изменять звуки в синтезаторе, не меняя при этом саму карту. Подобную архитектуру имели также карты от Turtle Beach и Gravis UltraSound, что, вкупе с улучшенной аудиочастью, обусловило их довольно широкое применение (наряду с AWE) в полупрофессиональной звукозаписи.

Аудиокарты наиболее популярного ныне семейства Creative SB Live!, а также подходящего на смену SB Audigy также позволяют загружать пользовательские банки, но для их размещения используется уже системная память, так как пропускной способности PCI уже вполне хватает, чтобы гонять сэмплы в карту в реальном времени (на ISA такое было невозможно). Большая часть выходящих в настоящее время PCI-аудиокарт других фирм также допускает загрузку пользовательских банков в системную память.

В связи со стремительным ростом производительности компьютеров в последнее время распространились программные синтезаторы и сэмплеры 2. Это программы, которые для синтеза звука используют вычислительные мощности компьютера и его оперативную память, а для общения с секвенсорами образуют в системе виртуальные MIDI-порты. Существуют как довольно несложные программные синтезаторы просто для проигрывания MIDI-файлов (например, Virtual Sound Canvas от Roland), так и «навороченные» программы для профессионального и полупрофессионального использования (GigaSampler и GigaStudio, Reaktor, Reality и множество других). Программный синтезатор (правда, довольно примитивный) входит даже в состав DirectX. Apple для обеспечения своих компьютеров совместимостью с General MIDI также прибегла именно к программному решению - еще в третьей версии Quick Time был включен «виртуальный» wavetable-синтезатор, звуки для которого были сделаны фирмой Roland. При всех своих очевидных преимуществах программные синтезаторы имеют ряд недостатков, и прежде всего это нагрузка на процессор, которая особенна критична в играх, где дорог каждый кадр в секунде. С точки зрения профессионального применения, такого рода программы, в большинстве своем, пока не дотягивают по качеству звука до своих лучших аппаратных решений, к тому же это качество сильно зависит от установленной звуковой карты.

Заканчивая разговор о MIDI, следует отметить, что в компьютерной сфере применение этого формата уже близко к закату. Звук в играх теперь в основном записан уже в виде wav-файлов, а в качестве источника музыкального сопровождения при работе на компьютере хорошо зарекомендовал себя mp3. Так что на РС в настоящее время MIDI в основном используется энтузиастами да любителями домашнего музицирования (коих, впрочем, немало). Однако в сфере профессиональной звукозаписи позиции MIDI сильны до сих пор, не смотря на то, что этой технологии уже скоро исполнится 20 лет. Собственно, никакой разумной альтернативы MIDI пока нет и, в общем, в ближайшее время не предвидится.


1 (обратно к тексту) - Если кто не помнит, во времена DOS устройство должно было поддерживаться приложениями напрямую, никакого DirectX и Direct Sound еще и в помине не было.
2 (обратно к тексту) - Сэмплер, это прибор (или программа), который не имеет встроенных в ROM тембров и играет только загружаемыми в RAM сэмплами.


 
<< Страница 1
Страница 2
Врезка 1 >>


Антон Балабан
sound_e@mail.ru
 


<< Над LCD-монитором Sony SDM-N80
Все материалы номера
Биочипы как пример индустриальной биологии >>