Компьютерра «завантажується звук

Одягнувши Ensoniq на Sound Blaster 16 і озброївшись найпотужнішою програмою-секвенсором Cubase, я спорудив першу в житті MIDI-композицію. І відправився до одного - власнику справжнього Sound Blaster 32, щоб «гордо продемонструвати своє геніальне творіння».

Відкривши файл медіаплейер і натиснувши «пуск», я смакував ефект, який мала зробити моя пісенька, але. ми обидва були вражені какофонією, що донесли з колонок. Інструменти начебто були на місці, але звучали вони інакше, деяких взагалі не було чутно, і загальне враження було жахливим. Друг здивувався, я теж, адже вдома це звучало зовсім інакше. І ось, прихопивши кілька «демонстрашек», що додавалися до SB32, ми вирушили до мене.

Секрет Генерала Міді
Як з'ясувалося, винен не була бластер (хоча його стандартний мегабайт звучав трохи менш реалістично, ніж у Ensoniq'а). Та й його ефектні (при відтворенні на ньому ж) демо-файли на Ensoniq'е виглядали мляво і безбарвно. Ми зіткнулися з нестачею MIDI, за який його частенько лають (і особливо лають прихильники так званих трекерів [1], музичні файли яких містять в собі зразки використовуваних звуків - семпли і тому звучать на різних звукових картах однаково). Так, будь-який пристрій, сумісний з General MIDI, отримавши, наприклад, повідомлення «Program Change 0», переключиться на звук рояля. Однак різні роялі звучать по-різному. А різні виробники записують різні роялі. І обробляють їх по-різному. Більш того, співвідношення між гучністю різних інструментів стандартом GM також не декларується. Тому схожим чином на різних синтезаторах будуть звучати тільки окремі партії інструментів. І навіть MIDI-композиція, яка буде відмінно звучати на восьмідолларовой таблиці хвиль, на 250-доларовому Roland SCD-15 може відтворюватися з рук геть погано. Тому некоректні заяви на кшталт: «Я хочу купити таку звукову карту, на якій мої MIDI-файли будуть звучати добре» - адже MIDI-файл створюється з прив'язкою до конкретного синтезатору.

Той факт, що стандарт General MIDI (і його розширення GS і XG) не описують тонкощів звучання різних інструментів, викликає ряд незручностей. Музикант, який бажає продемонструвати товаришеві свою MIDI-композицію, якщо у того немає такого ж синтезатора, повинен записувати її в MP3 або WAV (при цьому 30 Кбайт MIDI розростаються в 3 Мбайт MP3 або 30 Мбайт WAV). Виробники комп'ютерних ігор повинні або створювати якісь середні MIDI-звукові доріжки, які ні на одній карті не будуть звучати добре, але і ні на одній - дуже погано, або створювати кілька варіантів звукового супроводу для різних звукових карт, або взагалі відмовлятися від MIDI і займати 90 відсотків компакт-диска звуковим супроводом в форматі WAV. Цей список можна довго продовжувати.

DLS в теорії.
І нарешті провідні виробники синтезаторів, мультимедіа-пристроїв та іншого обладнання, об'єднані в Асоціацію виробників MIDI (MIDI Manufacturers Association - MMA, www.midi.org) - ту саму, яка приймає такі стандарти, як MIDI, General MIDI і інші, - вирішили , що так тривати більше не може. І прийняли єдиний формат зберігання семплів для табличних синтезаторів.

DLS-файл відповідає стандарту Microsoft RIFF і містить семпли в форматі WAV, а також дані артикуляції [2], необхідні для синтезу звуків інструментів на основі цих семплів. Кожен інструмент складається з так званих регіонів, що вказують на відповідні семпли.

Для кожного регіону визначені номер MIDI-ноти і діапазон швидкості натискання клавіші, при яких буде звучати відповідний семпл, а також артикуляційні дані, такі як огинають і точки зациклення. Артикуляційні дані можуть бути вказані окремо для кожного регіону або для всього інструменту в цілому.

Структура DLS-файлу показана на рис. 1. Зокрема, видно, що один і той же семпл може використовуватися різними інструментами або регіонами.

Стандарт DLS-1 визначає два види інструментів. так звані мелодійні інструменти та набори ударних. [3] Мелодійні інструменти можна програвати з будь-якого MIDI-каналу, крім десятого; при цьому мелодійний інструмент може містити до 16 регіонів, але всі вони використовують одну і ту ж артикуляцію.

Набір ударних, доступ до якого можна отримати лише по десятому каналу, може містити до 128 регіонів (рис. 3), кожен для одного інструмента (якому можна поставити у відповідність одну або кілька йдуть підряд нот). В даному випадку кожен регіон має власну артикуляцію і вказує на окремий семпл.

Синтезатор DLS-1 досить простий (див. Рис. 4). Він складається з цифрового генератора коливань, цифрового підсилювача і цифро-аналогового перетворювача.

Генератор отримує 16- або 8-бітний семпл і програє його, модулюючи висоту відповідно до надходять даними артикуляції. Для семпли (з мінімальною частотою 22,05 кГц) вказано номер основний MIDI-ноти і, можливо, початкова і кінцева точки зациклення. Цифровий підсилювач змінює гучність результуючого сигналу відповідно до артикуляцією.

Артикуляційні дані включають генератор низької частоти (Low Frequency Oscillator, LFO), два дискретних генератори що огинає типу ADSR (Attack, Decay, Sustain, Release) і кілька входів MIDI-контролерів. Одна з огинають призначена для модуляції висоти тону, друга - гучності. Крім того, можна змінювати час атаки і спаду в залежності від номера ноти.

Генератор LFO можна використовувати для управління висотою і гучністю звуку, а також для установки частоти і часу затримки. Форма хвилі синусоїдальна або трикутна. Входи MIDI-контролерів включають: номер ноти, швидкість натискання клавіші (velocity), зрушення висоти тону (pitch bend), гучність (volume), "виразність" (expression), панораму (pan), модуляцію (modulation wheel), "праву педаль "(sustain), а також RPN 0, 1 і 2 (зрушення висоти, тонка і груба настройка) - відповідно до параметрів Data Entry MSB / LSB. Крім того, підтримуються канальні повідомлення "Скидання всіх контролерів" (reset all controllers) і "Вимкнути всі ноти" (all notes off).

Пристрої, сумісні з DLS, повинні відповідати таким мінімальним вимогам:
  • 24-голосна поліфонія, як і у GM;
  • 512 Кбайт оперативної пам'яті;
  • 128 інструментів, 128 наборів артикуляційних даних і 128 регіонів;
  • мінімальна вихідна частота дискретизації 22,05 кГц;
  • можливість роботи з DLS по одним каналам, в той час як на інших включений режим GM (якщо такий підтримується).

    . на практиці.
    Поки, на жаль, стандарт DLS користується обмеженою підтримкою у виробників звукових карт. Багато з них, декларуючи сумісність своїх пристроїв з новою специфікацією, відповідні драйвери випускати поки не поспішають. До них, зокрема, відноситься фірма Yamaha з карткою WF192XG. Тому все клони цієї плати (на чіпі YMF 724), оскільки в основі їх драйверів лежить код Yamaha, також не підтримують DLS, хоча на упаковці написано: DLS Level 1 support. А ось плати на чіпі Vortex 1 є приємним винятком, драйвери для них вже давно підтримують функцію завантаження DLS. На сайті www.ixbt.com в розділі «Мультимедіа» міститься докладна інструкція про те, як перетворити банк від Gravis UltraSound в DLS-формат (зрозуміло, з деякими втратами).

    Якщо звернутися до виробників до програмного забезпечення, то Microsoft, наприклад, комплектує свою Windows 98 додатком з багатообіцяючою назвою Microsoft Interactive Synthesizer. (Користувачі тих версій Windows 98, в які цей модуль не включений, можуть завантажити його з сайту Microsoft.) Додаток являє собою програмний синтезатор, основна таблиця хвиль якого складена з звуків, ліцензованих у Roland. Звуки знаходяться в файлі GM.DLS, який лежить в каталозі \ Multimedia Files \ Microsoft Interactive Synthesizer, що створюється при установці програми. Microsoft пропонує всім бажаючим постачати свої Web-сайти звуковим супроводом, поміщаючи в спеціальному форматі MIDI і відповідні DLS-файли. На сервері Microsoft є список сайтів, зайшовши на які можна послухати, як працює Microsoft Interactive Synthesizer. Цей список, матеріали, що стосуються DLS, а також зразки звучання можна знайти на www.microsoft.com/music.

    Подивитися, як влаштовані файли формату DLS зсередини, або створити власний DLS-файл можна за допомогою програми Audio Compositor, яка лежить на www.eden.com/

    mitchell. Не зайвою виявиться також програма Awave.

    Повну специфікацію DLS (правда, за 30 доларів) можна отримати на www.midi.org/dlsspec.htm (а за 45 доларів - разом з пакетом DLS Synth / Author).

    . на слух.
    Досвідчений читач вже зрозумів, що поки DLS-синтезатори звучать на рівні найдешевших хвильових таблиць. Так, не підтримуються шари (layers). (У дешевих синтезаторів, якщо слабо натиснеш на клавішу, отримаєш звук тієї ж забарвлення, але більш тихий; як влучно висловився Євген Козловський в своєму «Городі» про рояль на синтезаторі Celviano, «з сильно зменшеною амплітудою», ніяких «вмираючих акордів». у більш дорогих моделей змінюються параметри високочастотного фільтра: гучний звук виходить яскравіше. А у найкращих - для тихих звуків записаний один семпл, для середніх - інший, для гучних - третій. Інші можуть, наприклад, приблизно обчислюватися з цих трьох. Кілька семплів для різн х рівнів одного і того ж звуку і називаються шарами.) Дуже мало кількість огинають, LFO і так далі. Немає ефектів, таких як хорус, реверберація і пр. Для цілого мелодійного інструменту - тільки одна артикуляція. У перекладі на російську мову це означає, що якщо ми натиснемо найнижчу і найвищу ноти DLS-рояля і не будемо відпускати доти, поки звук не припиниться, звуки будуть відрізнятися лише висотою і тембром, а час атаки, загасання і інші « тонкощі »звуку залишаться колишніми - чого насправді бути не може.

    2 (назад до тексту) Тут під артикуляцією ми будемо розуміти набір параметрів, що визначають умови відтворення семпли: огинають, LFO і так далі.

    3 (назад до тексту) Така класифікація дуже спрощена і не зовсім правильна; терміни отримані простим перекладом з англійської. Але оскільки вона вже набула деякого поширення в MIDI-музиці, ми будемо використовувати її, розуміючи під «ударними» ненастраіваемие мембранні і самозвучні інструменти, а під «мелодійними» - всі інші.

    Схожі статті