MIDI File Format

קובץ מסוג midi הוא קובץ הנוצר ע"י מכשיר ה-midi. לקובץ יכולת לאפיין באופן בסיסי 120 קולות (ואף יותר), וכן עוד מגוון רחב של מערכות תופים לליווי המוזיקה (drum-kit). כדי להבין כיצד קובץ midi יש להבין כיצד מכשיר midi עובד.

מכשיר ה- midi הומצא בשנת 1983, כדי לספק את הצורך בשליטה אוטומטית במספר כלים על ידי נגן אחד.

פירוש השם MIDI הוא Musical Instrument Digital Interface = כלי מוזיקלי (בעל) ממשק דיגיטלי. לכל פרמטר שקיים במכשיר ה- midi קיים מספור ייחודי משלו (בדגש על שימוש בתקן general midi). כאשר המציאו את מכשיר ה- midi הוחלט על מספור כל פרמטר שהמכשיר מבצע, ומספור זה הינו ייחודי ומוחלט. כיוון שמחשב זהו בעצם סט של מעגלים ספרתיים, והוא עובד על מספרים, אזי מובן מאליו שהשפה היחידה הברורה לו היא שפת המספרים, וכך התקשורת בין מכשיר ה- midi לבין המחשב הינה פשוטה וברורה.

כאשר מנגנים במקלדת של מכשיר ה- midi ניתן לשמוע מוזיקה דרך הרמקולים המחוברים למכשיר או דרך הרמקולים המקוריים שלו. לעומת זאת, כאשר המחשב מחובר למכשיר ה-midi, הוא אינו שומע צלילים. הוא "שומע" מספרים שמשודרים לו מהמכשיר. כך שלמעשה, כאשר מנגנים ב-midi מכתיבים למחשב סדרה של מספרים. כאשר מקליטים ביצוע midi ישירות לתוך המחשב, המחשב קולט רק סדרות מספרים. כאשר משמיעים ביצוע שהוקלט על המחשב, מספרים אלה שהוקלטו קודם לכן, משודרים חזרה למכשיר ה-midi (או לכרטיס הקול), ומספרים אלה מוחלפים בצלילים כפי שנקבעו מראש. הצליל יוצא דרך אוזניות או רמקולים. המספרים הללו שנקלטים במחשב הם הנתונים שמרכיבים את קובץ ה-midi.

לכל צליל שמנגנים על מכשיר ה-midi יש מספר מסוים וקבוע. לדוגמא, דו –C- באוקטאבה אמצעית הוא צליל מספר 60. כל צעד אחד קדימה (+1) הוא חצי טון. כך שצליל רה –D- הוא צליל מספר 62, טון שלם אחרי דו או שני חצאי טונים אחרי דו. אולם לא רק הצלילים ממוספרים. כל קול שקבוע וקיים במכשיר ה-midi הוא בעל מספר הכלי. כך ישנם מספרים שונים לפסנתר, לחצוצרה או לחליל.

כאשר משתמשים באפקטים של השהיה (sustain) או שינוי עוצמת צליל (volume), מקישים חלש או חזק על הקלידים וכדומה, הכול מתורגם למספרים של בקרת ה-midi.  יתרה מזאת, בזמן שהאפליקציה שומרת את קטע המוקלט, בנוסף לנתונים הללו, הוא קובעת מתי הצליל מנוגן – תזמון, כמה מהר הוא מנוגן – מקצב, וכמה ארוך הוא הצליל – משך הצליל.

המידע הנוצר הוא קטן וקומפקטי (גודל קבצי המחשב שהוא יוצר קטנים). הסיבה היא שמכשיר ה-midi יוצר אות דיגיטלי ואות זה מוזן לתוך המחשב. זה יוצר קבצים הרבה יותר קטנים על פני מחשב אשר דוגם קולות, כלומר אות מספרי דיגיטלי מוזן לתוך המחשב ולא קול. למה? הסיבה פשוטה: נניח ורוצים להקליט לתוך המחשב תו, ורוצים לקבוע (ע"י לחיצה על המקלדת של ה-midi כמה זמן הוא ימשך). כאשר לוחצים על קליד במכשיר ה- midi נשלחים מספר פרמטרים, אולם כדי לקבוע את אורך הצליל שמנוגן יש להתייחס רק לשני פרמטרים: מתי הקול מתחיל (מצב Note on), וכאשר מפסיקים ללחוץ על הקליד, מתי הקול מפסיק (Note off). תהליך זה דורש רק 6 בייט (byte). למעשה, ניתן להחזיק את התו במשך שעה ועדיין יתקבלו למחשב רק שני פרמטרים רלוונטיים: מתי הקול החל (מצב Note on), ומתי הוא הפסיק (Note off). האפליקציה של הסיכוונסר מסמנת בטבלת זמנים, סימון היכן מתחיל הצליל (סימון בודד בטבלה), וכן היכן הוא נגמר (גם סימון בודד בטבלה). כלומר האפליקציה מסמנת את משך הצליל באמצעות שני פרמטרים בלבד (סימון זה נקרא duration = התמשכות).  אולם, בניגוד למסר של midi, דגימת תו בודד, שעורך שעה (כלומר הצליל נמשך שעה שלמה), דורש להקליט את התו במשך שעה! ובכך גודל הקובץ חייב להיות גדול יותר, שהרי התו מוקלט הרבה יותר זמן. עם הקלטה רגילה מקליטים קול של מכשיר, ולכן כל עוד הצליל נמשך חייבים להקליט אותו. במכשיר midi יש רק ציון הכן הצליל מתחיל והיכן הוא נגמר. מכן שגודל הקבצים של ה-midi הרבה יותר קטנים. ישנם כמובן פרמטרים נוספים, אך עדיין, הקלטת מסר דיגיטלי הרבה יותר קטנה על פני דגימת קול אנלוגית.

לאתר הבית של ארגון MIDI:

http://www.midi.org