Чего ждать от MIDI 2.0

Эту статью можно не только прочитать, но и прослушать:

Протокол передачи сообщений MIDI 1.0 изменил мир музыки. Когда два инструмента на зимней NAMM в 1983 году удалось связать по этому протоколу, мало кто мог подумать, что MIDI позволит организовывать управление над сценическим оборудованием крупнейших шоу и одновременно даст возможность миллионам людей работать в домашних студиях. MIDI 1.0 позволил вырасти рынкам контроллеров и домашней звукозаписи. Появилась в определенной степени альтернатива гораздо более сложному управлению электронными инструментами по CV. А главное, появилась возможность унифицировать управление разными девайсами.

Спустя 37 лет, так же на зимней NAMM, вторую версию протокола официально представили общественности. Изменения крупные, и коснутся они самого главного для будущих пользователей, а также производителей аппарата — передачи тонкостей исполнения и совместимости с оборудованием старого формата.

Мы кратко осветим основные вопросы, которые возникают при разговоре о новом стандарте.

Содержание

• Когда произойдет переход
• Устареет ли оборудование
• Как должен происходить обмен данными
• Как протокол повлияет на выразительность
• Как решаются проблемы с таймингом
• Что делать с коммутацией
• Что будет дальше

Как произойдет переход

MIDI 1.0 еще долго будет актуальным. Но MIDI 2.0 начали разрабатывать с заделом на будущее. Фактически, переход уже начался — в январе Roland анонсировали контроллер A-88MKII с полной поддержкой MIDI 2.0.

Но это только самое начало, и ближайшие пару лет доминировать будет MIDI 1.0.

Устареет ли оборудование

Нет, MIDI 1.0 останется актуальным форматом, а оборудование, созданное для формата MIDI 2.0, будет работать и с предшественником. Основной смысл MIDI 2.0 — добавить функций в прошлый формат, а не заменить его. Поэтому с самого начала разработки упор делался на обратную совместимость протоколов. В теории, некоторые нововведения коснутся и девайсов MIDI 1.0, если архитектура старого протокола и пропускная способность позволят их реализовать.

Как должен происходить обмен данными

MIDI 1.0 работает последовательно, что с нынешними вариантами коммутации довольно медленно. Даже конструкция MIDI-кабеля подразумевает, что вы либо передаете пакет данных, либо получаете. Делать и то, и другое параллельно невозможно. MIDI 2.0 позволит оборудованию обмениваться данными параллельно, причем не только по MIDI-USB, но и с помощью других соединений.

За обратную совместимость отвечает расширение протокола MIDI-CI. Работает оно так: девайс MIDI 2.0 запрашивает другой, может ли тот воспринимать протокол MIDI 2.0. Если нет, девайс MIDI 2.0 просто переходит на MIDI 1.0. Простая и понятная аналогия — если оборудование на USB 2.0 подключить с помощью шины USB 3.0. 

Что касается устройств MIDI 2.0, то их функционал включается тогда, когда оба устройства обменяются пакетами данных о совместимости с той или иной функцией нового формата. MIDI-CI использует три этапа для конфигурации устройств: Profile Configuration, Property Exchange, Protocol Negotiation. Если устройство не отвечает на сообщения конфигурации, то вся система просто переходит на MIDI 1.0.

Еще одна важная новость — уход в прошлое утомительного и долгого маппинга между устройствами, которые не относятся к категории plug'n'play. Так, если вы соедините консоль с 16-ю фейдерами и синтезатор, оба девайса не будут работать друг с другом без ручного маппинга. В лучшем случае, маппинг возьмет на себя формат Mackie Control protocol, если устройство его поддерживает. С новым протоколом эта проблема сходит на нет и два девайса сопрягаются друг с другом гораздо проще.

Как протокол повлияет на выразительность

Что касается средств выразительности, предтечей MIDI 2.0 можно считать протокол MPE (MIDI Polyphonic Expression). Он расширяет возможности MIDI для исполнителя: для примера можно обратиться к Roli Seaboard и посмотреть, что можно делать с этим контроллером.

Музыкант может делать слайды, вибрато, менять высоту тона надавливанием, причем и отдельных нот, и интервалов с аккордами. Это намного превосходит совокупные возможности velocity и aftertouch.

Одна из главных особенностей MIDI 2.0 — сильное снижение дискретности. Достигается это за счет 32-битного разрешения, по сравнению со 128 шагами и 7-битным разрешением MIDI — это огромный прорыв. За динамические оттенки отвечают 16-битные сообщения. Сложные сообщения RPN (Registered Parameter Number) и NRPN (Non-Registered Parameter Number) заменены на односоставные сообщения, простые для обмена и интерпретации.

Как решаются проблемы с таймингом

Первый протокол уже отличался очень низкой задержкой и малой нагрузкой на систему. MIDI 2.0 идет дальше. В протоколе применяются так называемые Jitter Reduction Timestamps, метки, которые позволяют нивелировать возможную естественную задержку, которая связана с искажением при передаче цифрового сигнала.

Что делать с коммутацией

Оригинальный MIDI вырос с неизбежными ограничениями. 5-пиновый разъем DIN не работает параллельно и имеет ограниченную пропускную способность. За 37 лет MIDI 1.0 научили работать по USB, FireWire, Ethernet, DIN, Bluetooth, последовательным портам и TRS 1/8″. А вот новый протокол сможет использовать преимущества параллельного обмена данными. В полной мере начнет работать потенциал USB-шины. При этом нового разъема не планируется.

Что будет дальше

Хотя преимущества MIDI 2.0 очевидны, можно только предполагать, как люди будут творчески использовать новый протокол. Возможности протокола с 32-битным разрешением и 256 каналами не должны и не будут ограничиваться тем, что музыкант получит в руки способ превратить свою игру в электронную партитуру. Хотя и это уже само по себе большой шаг, и так появится возможность совместить музыку, для которой характерны очень тонкие нюансы, и современные технологии. С учетом количества доступных каналов и разрешения, потенциальное количество значений переваливает за четыре миллиона.

Как и оригинальный MIDI-протокол 38 лет назад, архитектура нового формата рассчитана на то, чтобы использовать его очень долго. И точно так же, формат этот — плод совместной разработки всех основных производителей электронного музыкального оборудования. Уже в в течение ближайших пары лет мы сможем увидеть, на что способен MIDI 2.0 на практике. А 30 мая пройдет бесплатный вебинар по новому формату. Зарегистрироваться на мероприятие можно здесь.