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General MIDI Lezione 11 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico)

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Presentazione sul tema: "General MIDI Lezione 11 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico)"— Transcript della presentazione:

1 General MIDI Lezione 11 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico)

2 Prospettiva storica Nei primi anni 80 nasce lo standard MIDI 1.0 Carenze: –Non esiste set di patch standard –Non vi sono specifiche per gli strumenti multitimbrici Nel 1991 MMA (Midi Manufacturers Association) e JMSC (Japan MIDI Standard Committee) emanano le specifiche chiamate General MIDI System Level 1, o GM GM è stato integrato nelle specifiche MIDI 2.0 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

3 Esempio Collegamento di 2 sintetizzatori: –tastiera Yamaha DX-7 –modulo sonoro EMU Proteus XR Invio di un messaggio di Program Change, di valore 32 Sul DX-7 corrisponde a timbro di basso, ma sul Proteus? In assenza di uno standard, due moduli sonori MIDI non hanno lo stesso elenco di timbri, come numero, tipologia e ordine. Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI Yamaha DX-7 MIDI In EMU Proteus XR MIDI Out

4 General MIDI Un dispositivo GM compatibile deve aderire ai requisiti General MIDI System Level 1 General MIDI è una prassi consigliata per i costruttori, ma non vincolante Contesti duso: –Hobby, applicazioni semi-professionali –Distribuzione e scambio di brani –NON produzione di suoni, perché non potrebbero essere salvati al di fuori dei 128 program predefiniti GM Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

5 Le patch General MIDI GM definisce un elenco di timbri (detti program o patch) GM non definisce con precisione le forme donda, che restano a discrezione del costruttore. Piuttosto, si cerca di creare un bank di suoni di buona qualità e aderenti allo standard GM Conseguenza: due diversi moduli sonori, entrambi GM, possono avere nette discrepanze nelle prestazioni e nella qualità della performance di uno stesso brano Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

6 Organizzazione dei timbri GM Standard comune a tutti i dispositivi GM compatibili 128 preset timbrici, numerati da 0 a famiglie, ciascuna fatta di 8 preset Lo standard prevede timbri acustici, elettronici, percussivi ed effetti sonori Sono inclusi i timbri e gli effetti più comuni, ma lelenco non è esaustivo Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

7 Tabella delle famiglie dei timbri GM Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Famiglia (eng)Famiglia (ita) 1 ÷ 8 PianoPianoforti 9 ÷ 16 Chromatic PercussionStrumenti cromatici a percussione 17 ÷ 24 OrganOrgani 25 ÷ 32 GuitarChitarre 33 ÷ 40 BassBassi 41 ÷ 48 StringsStrumenti ad arco 49 ÷ 56 Ensemble 57 ÷ 64 BrassOttoni 65 ÷ 72 ReedStrumenti ad ancia 73 ÷ 80 PipeStrumenti a fiato 81 ÷ 88 Synth LeadSintetizzatori (suoni guida) 89 ÷ 96 Synth PadSintetizzatori (suoni d'accompagnamento) 97 ÷ 104 Synth EffectsEffetti sintetizzati 105 ÷ 112 EthnicStrumenti etnici 113 ÷ 120 PercussivePercussioni 121 ÷ 128Sound EffectsEffetti sonori

8 Tabella dei timbri GM (pianoforti e percussioni) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 1Acoustic Grand PianoGran piano Acustico 2Bright Acoustic PianoPiano acustico brillante 3Electric Grand PianoGran Piano Elettrico 4Honky-tonk PianoPiano honty-tonk 5Electric Piano 1Piano elettrico 1 6Electric Piano 2Piano elettrico 2 7HarpsichordClavicembalo 8ClavinetClavicordo 9Celesta 10GlockenspielCampanelli 11Music Box 12VibraphoneVibrafono 13Marimba 14XylophoneXylofono 15Tubular BellsCampane tubolari 16Dulcimer

9 Tabella dei timbri GM (organi e chitarre) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 17Drawbar OrganOrganetto 18Percussive OrganOrgano a percussione 19Rock OrganOrgano rock 20Church OrganOrgano da chiesa 21Reed OrganOrgano ad ancia 22AccordionFisarmonica 23HarmonicaArmonica 24Tango AccordionFisarmonica da tango 25Acoustic Guitar (nylon)Chitarra acustica (corde in nylon) 26Acoustic Guitar (steel)Chitarra acustica (corde in acciaio) 27Electric Guitar (jazz)Chitarra jazz 28Electric Guitar (clean)Chitarra elettrica (suono neutro) 29Electric Guitar (muted)Chitarra elettrica (stoppata) 30Overdriven GuitarChitarra con overdrive 31Distortion GuitarChitarra distorta 32Guitar harmonicsChitarra armonnica

10 Tabella dei timbri GM (bassi e archi) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 33Acoustic BassBasso acustico 34Electric Bass (finger)Basso elettrico (pizzicato) 35Electric Bass (pick)Basso elettrico (a plettro) 36Fretless BassBasso senza tasti 37Slap Bass 1Basso slappato 1 38Slap Bass 2Basso slappato 2 39Synth Bass 1Basso sintetizzato 1 40Synth Bass 2Basso sintetizzato 2 41ViolinViolino 42Viola 43CelloVioloncello 44ContrabassContrabbasso 45Tremolo StringsTremolo darchi 46Pizzicato StringsPizzicato darchi 47Orchestral HarpArpa 48Timpani

11 Tabella dei timbri GM (ensemble e ottoni) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 49String Ensemble 1Ensemble di archi 1 50String Ensemble 2Ensemble di archi 2 51SynthStrings 1Archi sintetizzati 1 52SynthStrings 2Archi sintetizzati 2 53Choir AahsCoro "Aahs" 54Voice OohsVoci "Oohs" 55Synth VoiceVoce sintetizzata 56Orchestra HitColpo d'orchestra 57TrumpetTrombe 58Trombone 59Tuba 60Muted TrumpetTromba con sordina 61French HornCorno 62Brass SectionEnsemble di ottoni 63SynthBrass 1Tromba sintetizzata 1 64SynthBrass 2Tromba sintetizzata 2

12 Tabella dei timbri GM (strumenti ad ancia e fiati) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 65Soprano SaxSassofono soprano 66Alto SaxSassofono alto 67Tenor SaxSassofono tenore 68Baritone SaxSassofono baritono 69Oboe 70English HornCorno inglese 71BassoonFagotto 72ClarinetClarinetto 73PiccoloOttavino 74FluteFlauto 75Recorder 76Pan FluteFlauto di Pan 77Blown BottleSoffio nella bottiglia 78Shakuhachi 79WhistleFischio 80Ocarina

13 Tabella dei timbri GM (synth principali e daccompagnamento) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 81Lead 1 (square)Suoni guida 1 (square) 82Lead 2 (sawtooth)Suoni guida 2 (sawtooth) 83Lead 3 (calliope)Suoni guida 3 (calliope) 84Lead 4 (chiff)Suoni guida 4 (chiff) 85Lead 5 (charang)Suoni guida 5 (charang) 86Lead 6 (voice)Suoni guida 6 (voice) 87Lead 7 (fifths)Suoni guida 7 (fifths) 88Lead 8 (bass + lead)Suoni guida 8 (bass + lead) 89Pad 1 (new age) 90Pad 2 (warm) 91Pad 3 (polysynth) 92Pad 4 (choir) 93Pad 5 (bowed) 94Pad 6 (metallic) 95Pad 7 (halo) 96Pad 8 (sweep)

14 Tabella dei timbri GM (effetti sintetizzati e suoni etnici) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 97FX 1 (rain)FX 1 (pioggia) 98FX 2 (soundtrack)FX 2 (colonna sonora) 99FX 3 (crystal)FX 3 (cristallino) 100FX 4 (atmosphere)FX 4 (atmosfera) 101FX 5 (brightness)FX 5 (luminoso) 102FX 6 (goblins)FX 6 (goblin) 103FX 7 (echoes)FX 7 (eco) 104FX 8 (sci-fi) 105Sitar 106Banjo 107Shamisen 108Koto 109Kalimba 110Bag pipeCornamusa 111Fiddle 112Shanai

15 Tabella dei timbri GM (percussioni ed effetti sonori) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PC#Strumento (eng)Strumento (ita) 113Tinkle BellCampana suonata 114Agogo 115Steel DrumsBatteria con suono metallico 116WoodblockPercussioni con legni 117Taiko DrumPercussioni Taiko 118Melodic TomTom da batteria 119Synth DrumPercussione sintetizzata 120Reverse CymbalCimbalo rovescio 121Guitar Fret NoiseRumore di chitarra 122Breath NoiseRumore del respiro 123SeashoreOnde del mare 124Bird TweetCanto di uccelli 125Telephone RingTrillo del telefono 126HelicopterElicottero 127ApplauseApplauso 128GunshotSparo

16 Proprietà multitimbriche Standard minimi per moduli sonori multitimbrici Dispositivi GM consentono di suonare e registrare contemporaneamente fino a 16 canali MIDI Ciascun canale supporta un numero variabile di voci (polifonia) e strumenti differenti (timbri) –Numero variabile di voci polifoniche a seconda del modello, ma esiste un numero minimo (vedi slide successiva) Canale MIDI 10 riservato alle parti ritmiche e percussive Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

17 Polifonia GM Per assicurarsi che tutte le note registrate siano eseguite, standard minimi sul numero di voci di polifonia Polifonia minima a 16 voci, assegnabili tutte a un solo canale così come una a ciascuno dei 16 canali –Rispettare la polifonia massima a 16 voci garantisce compatibilità con tutte le applicazioni e i dispositivi GM compatibili Non esiste valore massimo, dipende dal modello –Esempi: Roland JV-1080 e Yamaha MU80 sono GM compatibili, ma supportano 64 voci di polifonia Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

18 Numeri di nota e set di suoni percussivi (batteria GM) Convenzione sui numeri di nota: 60 corrisponde al Do centrale (261,6 Hz), 69 al La centrale (440 Hz) Per i suoni percussivi, GM riserva il canale MIDI 10 e assegna 48 numeri di nota MIDI ad altrettanti timbri I suoni di batteria GM non fanno parte dei 128 program definiti nel bank GM, ma sono un set aggiuntivo presente su tutti i moduli sonori GM compatibili Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

19 Mappa della batteria GM 1/3 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PitchSuono (eng)Suono (ita) 35Acoustic Bass DrumBatteria acustica 36Bass Drum 1Cassa 37Side StickBacchette 38Acoustic Snare 39Hand ClapBattito di mani 40Electric Snare 41Low Floor TomTom molto basso 42Closed Hi HatHit Hat chiuso 43High Floor TomTom molto alto 44Pedal Hi HatHit Hat a pedale 45Low TomTom basso 46Open Hi HatHit Hat aperto 47Low-Mid TomTom medio basso 48Hi-Mid TomTom medio alto 49Crash Cymbal 1Crash 1 50High TomTom alto

20 Mappa della batteria GM 2/3 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PitchSuono (eng)Suono (ita) 51Ride Cymbal 1 52Chinese Cymbal 53Ride BellCampana 54TambourineTamburello 55Splash Cymbal 56CowbellCampanaccio 57Crash Cymbal 2Crash 2 58Vibraslap 59Ride Cymbal 2 60Hi BongoBongo alto 61Low BongoBongo basso 62Mute Hi CongaConga stoppata alta 63Open Hi CongaConga aperta alta 64Low CongaConga bassa 65High TimbaleTimbalo alto 66Low TimbaleTimbalo basso

21 Mappa della batteria GM 3/3 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI PitchSuono (eng)Suono (ita) 67High AgogoAgogo alto 68Low AgogoAgogo basso 69Cabasa 70Maracas 71Short WhistleFischio corto 72Long WhistleFischio lungo 73Short GuiroGuiro corto 74Long GuiroGuiro lungo 75Claves 76Hi Wood BlockLegni alti 77Low Wood BlookLegni bassi 78Mute CuicaCuica stoppata 79Open CuicaCuica aperta 80Mute triangleTriangolo stoppato 81Open triangleTriangolo aperto

22 Messaggi MIDI supportati Per garantire la riproduzione corretta di un brano MIDI, ogni dispositivo GM deve essere in grado di rispondere ai seguenti messaggi MIDI –Control Change 1 (Modulation Wheel) –Control Change 7 (Channel Volume) –Control Change 10 (Pan) –Control Change 11 (Expression) –Control Change 64 (Sustain) –Control Change 121 (Reset All Controllers) –Control Change 123 (All Notes Off) –… Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

23 LABORATORIO 2 Dimostrazione dei timbri GM con Program Change su Canale 1 Modulazione tramite pitch dei timbri a suono non determinato Esempio: telefono (125), applauso (127) Significato dei pitch sul Canale 10 Potenzialità XG dello Yamaha MU-80 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 7. Laboratorio 1

24 Altre caratteristiche standardizzate Tutti i moduli GM devono rispondere alla velocity Lintervallo della rotella di pitch bend di default è compreso nellintervallo [-2..+2] semitoni I moduli devono rispondere alla pressione del canale Almeno un connettore MIDI In, un MIDI Out, un MIDI Thru Accesso al controllo di volume master, 2 uscite audio (canale sx e dx) e un connettore per cuffie Allaccensione, tutti i livelli di volume del canale impostati a 99, controller ed effetti off, intonazione sul La a 440 Hz Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

25 Ampliamento dello standard GM Osservazioni sul GM da parte di alcuni produttori: bank di timbri troppo limitato Versioni custom del GM –Roland > GS Standard –Yamaha > XG Standard Sono superinsiemi dello standard GM, quindi: –Compatibilità totale –Maggior numero di timbri –Maggior numero di controlli sui parametri dei suoni Come vengono veicolati i messaggi non supportati dallo standard MIDI? Tramite messaggi SysEx Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

26 Roland GS Aggiunge suoni e controller supplementari –Ad esempio, rapporto di inviluppo di attacco e di rilascio per i sintetizzatori Bank di suoni aggiuntivi, tra cui variazioni del GM e simulazione del modulo sonoro Roland MT-32 In ciascun bank, i suoni sono mappati come in GM: 128 timbri, però suddivisi in 8 famiglie Se in un modulo GS giunge una richiesta per un bank di suoni o per un program che non esiste, il modulo lo riassegna automaticamente allo strumento principale della famiglia Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

27 Esempi di aggiunte in Roland GS 9 Drum kit aggiuntivi, accessibili da ogni canale tramite messaggi di Bank Select MSB [0] e LSB [32] [1] Standard Kit, [9] Room Kit, [17] Power Kit, [25] Electronic Kit, [26] TR- 808 Kit, [33] Jazz Kit, [41] Brush Kit, [49] Orchestra Kit, [57] Sound FX Kit, [128] CM-64/CM-32L 14 note percussive aggiuntive [27] High Q, [28] Slap, [29] Scratch Push, [30] Scratch Pull, [31] Sticks, [32] Square Click, [33] Metronome Click, [34] Metronome Bell [35..81] valori predefiniti nel set di batteria GM [82] Shaker, [83] Jingle Bell, [84] Belltree, [85] Castanets, [86] Mute Surdo, [87] Open Surdo Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

28 Yamaha XG Aggiunge suoni e controller supplementari –Minimo 480 timbri a fronte dei 128 del GM Bank di suoni aggiuntivi accessibili tramite messaggi di Bank Select MSB [0] e LSB [32] Set di suoni predefinito in XG è diviso in 4 bank –Melody Voices –SFX Voices (set di effetti sonori) –SFX Kits (due set di effetti sonori aggiuntivi) –Rhythm Kits (selezione di 9 kit di batteria e percussioni) Reinterpretazione dei numeri di control change già assegnati per ottenere maggior controllo sui timbri e maggior realismo –Esempio: parametro brightness (control change 74) e risposta alla velocity tramite uso di filtri Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

29 Yamaha XG Effetti applicabili ai suoni MIDI, sulla voce, sul canale o sul mixaggio generale: –Riverbero con differenti tipi di ambiente –Chorus –Effetti di spazializzazione –Tremolo –… Presenza di ingressi audio, che permettono di utilizzare il dispositivo anche come processore di effetti sonori esterni. I dispositivi XG hanno mixer digitale integrato. Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 11. General MIDI

30 Esercizi sul General MIDI Domanda 1: Creare un messaggio di Program Change sul canale 2 per selezionare il timbro di xylofono (program 14 in GM) Soluzione: 1100nnnn 0ppppppp > Domanda 2: A cosa corrisponde il seguente comando MIDI in ambito GM? Soluzione: in ambito non GM si tratterebbe di un Note On sul canale 10, con Pitch 60 (Do centrale) e Velocity 64; ma in GM il canale 10 è riservato ai suoni percussivi, quindi si tratta di un suono di Bongo alto con altezza non determinata e Velocity 64. Piè di pagina: spazio libero per eventuale nome struttura o altro


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