Стаття "Програми для обробки звукової інформації (MIDI)."

Програми для обробки звукової інформації (MIDI).

Малахова А.В.

Малахова Ангеліна Валеріївна/Anhelina Malakhova- студентка IV курсу, Мелітопольського Державного Педагогічного Університету імені Б. Хмельницького

По-перше, звернемо увагу на синтезований звук - точніше, музика в форматі MIDI.

Суть MIDI-технології можна викласти так: комп'ютер не просто програє потрібну вам мелодію, а синтезує її за допомогою звукової карти. MlDI-мелодії - це всього лише системи команд, що управляють звуковою картою, коди нот, які вона повинна "зобразити". Ця технологія ідеальна для комп'ютерних композиторів, оскільки дозволяє з легкістю змінювати будь-які параметри створеної на комп'ютері мелодії - замінювати інструменти, додавати або видаляти їх, змінювати темп і навіть стиль композиції. І файли з MIDI-музикою - крихітні, всього в кілька десятків кілобайт. Але і недоліки у MIDI є - голос в MIDI-файлі не запишеш, та й музика добре звучить лише на дуже якісної звукової карти.

Можна виділити два основних типи музичних програм, з якими доведеться працювати:

• Програми для запису і обробки цифрової музики (Sound Forge, WaveLab, CoolEdit, SAW Plus);
• Секвенсори - редактори синтезованої (MIDI) музики (MidiStudio, MIDI Orchestrator Plus, Cakewaik Pro, Cubase).

До речі кажучи, більшість сьогоднішніх MIDI-програм вміють працювати і з звичайним цифровим звуком - наприклад, ви можете накласти поверх MIDI-доріжки власний вокал і, зберігши отриманий результат у вигляді звичайного WAV-файлу (стандартний формат цифрового звуку), отримаєте готову пісню, яку потім можна записати  на компакт-диск.

Тема програмного забезпечення дуже широка, тому тут ми тільки коротко обговоримо основні представники програм для обробки звуку.

Найбільш важливий клас програм - редактори цифрового аудіо. Основні можливості таких програм це, як мінімум, забезпечення можливості запису (оцифровки) аудіо та збереження на диск. Розвинені представники такого роду програм дозволяють набагато більше: запис, багатоканальне зведення аудіо на декількох віртуальних доріжках, обробка спеціальними ефектами (як вбудованими, так і підключаються ззовні - про це пізніше), очищення від шумів, мають розвинену навігацію і інструментарій у вигляді спектроскопа та інших віртуальних приладів, управління / керованість зовнішніми пристроями, перетворення аудіо з формату в формат, генерація сигналів, запис на компакт диски і багато іншого. Деякі з таких програм: Cool Edit Pro (Syntrillium), Sound Forge (Sonic Foundry), Nuendo (Steinberg), Samplitude Producer (Magix), Wavelab (Steinberg).

Основні можливості редактора Cool Edit Pro 2.0 - приклад робочого вікна програми в багатодоріжному режимі: редагування і зведення аудіо на 128 доріжках, 45 вбудованих DSP-ефектів, включаючи інструменти для мастерингу, аналізу та реставрації аудіо, 32-бітна обробка, підтримка аудіо з параметрами 24 біт / 192 КГц, потужний інструментарій для роботи з петлями (loops), підтримка DirectX, а також управління SMPTE / MTC, підтримка роботи з відео і MIDI та інше.

Основні можливості редактора Sound Forge 6.0a - приклад робочого вікна програми: потужні змоги не деструктивного редагування, багатозадачна фонова обробка завдань, підтримка файлів з параметрами до 32 біт / 192 КГц, менеджер предустановок, підтримка файлів більше 4 Гб, робота з відео, великий набір ефектів обробки, відновлення після зависань, прослухування застосованих ефектів, спектральний аналізатор та інше.

Не менш важлива в функціональному сенсі група програм - секвенсери (програми для написання музики). Найчастіше, такі програми використовують MIDI-синтезатор (апаратний зовнішній або вбудований майже в будь-яку звукову карту, або програмний, який організовується спеціальним програмним забезпеченням). Такі програми надають користувачеві або звичний нотний стан (як, наприклад, програма Finale від CODA), або більш поширений спосіб редагування аудіо на комп'ютері, так званий, piano-roll (це більш зрозуміле уявлення музики для людей, не знайомих з нотами; в такому поданні вертикально є вісь із зображенням клавіш піаніно, а горизонтально відкладається час, таким чином, ставлячи на перетині штрихи різної довжини, домагаються звучання певної ноти з певною тривалістю). Зустрічаються і програми, що дозволяють переглядати і редагувати аудіо в обох виставах. Розвинені секвенсери крім редагування аудіо багато в чому можуть дублювати можливості редакторів цифрового аудіо - здійснювати запис на CD, поєднувати MIDI-доріжки з цифровими сигналами і здійснювати мастеринг. Яскраві представники такого класу програм: Cubase (Steinberg), Logic Audio (Emagic), Cakewalk (Twelve Tone Systems) і вже згаданий Finale.

Основні можливості редактора Cubase 5.1 - приклад робочого вікна програми в режимі перегляду MIDI доріжок: редагування музики в реальному часі використовуючи графічне представлення інформації, висока роздільна здатність редактора (15360 пульсів на чверть), практично не лімітовану кількість доріжок, 72 аудіо каналу, підтримка VST32, 4 еквалайзера на канал і інші поканальні ефекти, вбудовані інструменти обробки з використанням аналогового моделювання (віртуальні інструменти, ефект процесори, інструменти мікшування і запису) і безліч інших можливостей.

Основні можливості редактора Logic Audio 5 - приклад робочого вікна програми: робота зі звуку при точності в 32 біта, високе тимчасовий дозвіл подій, самоадаптивний мікшер аудіо і MIDI, оптимізується інтерфейс користувача, синхронізація з відео, віртуально необмежену кількість MIDI-доріжок, обробка звуку в реальному часі, повна синхронізація з MTC, MMC, SMPTE, вбудовані модулі обробки і автоінструменти, підтримка великої кількості апаратного обладнання, а також безліч інших можливостей.

У наборі програм користувача, що займається обробкою звуку, є безліч різних інструментів, так було раніше і так буде надалі - універсальних комбайнів для роботи зі звуком не буває. Однак, не дивлячись на всю різноманітність ПО, в програмах часто використовуються схожі механізми для обробки звуку (наприклад, процесори ефектів і інші). На якомусь етапі розробки аудіо ПО, виробники зрозуміли, що зручніше зробити в своїх програмах можливість підключення зовнішніх інструментів, ніж кожен раз створювати заново інструменти для кожної окремої програми. Так що багато програм, які стосуються тієї чи іншої групи ПО, дозволяють підключати так звані «плагіни» - зовнішні модулі, що розширюють можливості обробки звуку. Це стало можливим в результаті появи декількох стандартів на інтерфейс між програмою і підключається модулем. На сьогоднішній день існують два основні стандарти на інтерфейс: DX і VST. Існування стандартів дозволяє підключати один і той же плаг-ін до абсолютно різними програмами, не піклуючись про виникнення конфліктів і неполадок. Говорячи про самих плагінах, треба сказати, що це просто величезна сімейство програм. Зазвичай, один плагін є механізмом, який реалізує якийсь конкретний ефект, наприклад, реверберацію або низькочастотний фільтр.

З цікавих плагінів можна згадати, наприклад iZotope Vinyl, - він дозволяє додати звучанню ефект вінілової платівки - приклад робочого вікна плагіна в середовищі Cool Edit Pro), Antares AutoTune дозволяє в напівавтоматичному режимі коригувати звучання вокалу, а Orange Vocoder являє собою чудовий вокодер (механізм для додання звучанню різних інструментів схожості зі звучанням голосу людини).