Если бы у Моцарта была MIDI-клавиатура
Юрий Петелин
Существует мнение, что компьютерная музыка - и не музыка вовсе: в ней нет души, так как электронный инструмент не способен уловить и воспроизвести чувства и мысли музыканта, оттенки и краски его исполнения, а по выразительности игры никакая MIDI-клавиатура не может сравниться с фортепиано. На самом деле все обстоит несколько иначе. А критика электронных способов звукоизвлечения - всего лишь одно из свидетельств того, что не все готовы воспринять и оценить новое. Впрочем, так было всегда.
Прародителем фортепиано считается монохорд - инструмент, на котором теоретики Древней Греции вычисляли величину музыкальных интервалов. Монохорд состоял из маленького ящика, в котором натянута единственная струна. В конце XIV века изобретатель, имя которого кануло в лету, догадался приспособить к подобному инструменту клавиши и механизм рычажков для прикосновения к струнам. Так возник клавикорд, которому в XVI - XVIII столетиях отдавали предпочтение и музыканты, и любители музыки. Другой клавишный инструмент того времени - клавесин. В клавесине струны приводились в колебание вороньими перьями, а позже металлическими крючками. Звук клавесина быстро затухающий, суховатый и однообразный. Клавесин был инструментом знати. Короли и королевы часто развлекались игрой на нем.
В начале XVIII века было сконструировано первое фортепиано, названное так потому, что на нем можно было извлекать звуки и громкие (forte), и тихие (piano). Инструмент не был оценен современниками в течение нескольких десятилетий. Исполнители должны были изменить стиль, приемы игры и, конечно, многие противились этому. Сильное звучание фортепиано приверженцам клавесина казалось грубым. Вольтер писал: "По сравнению с клавесином, фортепиано - инструмент торговца кастрюлями". Органист Людовика XV говорил: "Никогда этому мещанскому выскочке не удастся развенчать благородный, величественный клавесин". Однако мы-то теперь знаем, что будущее оказалось за фортепиано. И решающее слово в победе фортепиано над клавесином принадлежит великим композиторам, писавшим для него. Моцарт, как известно, был выдающимся исполнителем на новом инструменте. Гайдн и Моцарт сочиняли музыку для обоих инструментов. Бетховен писал уже только для фортепиано.
Спасибо Вам, Вольфганг Амадей Моцарт!
Какие же средства выразительной игры имеются в распоряжении пианиста? Их совсем не много. Фортепьянная механика позволяет передавать энергию пальца молоточку, ударяющему по хору струн. Механизм правой педали поднимает демпферы, в результате чего становится возможным резонирование струн, и звучание обогащается. Механизм левой педали уменьшает число струн в хоре, звучание становится мягче и глуше. Итак, всего лишь три элемента управления: две педали да клавиши, чувствительные к силе удара. А в итоге хороший концертный рояль способен сгенерировать примерно 4500 различимых на слух тембров, если инструментом управляет умелый музыкант.
Подготовленных исполнителей много, так как обучение технике игры на фортепиано основано на сложившихся традициях и организовано очень широко.
А теперь взглянем на возможности управления параметрами звука, имеющимися в MIDI-системе.
MIDI-ноты
Обмен данными между MIDI-клавиатурой и синтезатором происходит посредством MIDI-сообщений. Сообщение представляет собой последовательность двоичных посылок, объединенных в байты. Посылки формирует обычно MIDI-клавиатура. Структура элементарного MIDI-сигнала характеризуется следующими признаками: 7 битов данных, один бит (старший) статусный, один старт-бит, один стоп-бит.
Семиразрядное двоичное число может принимать 128 различных значений. Поэтому число 128 в MIDI играет, можно сказать, магическую роль: в стандартном банке 128 MIDI-инструментов, многие регулируемые параметры имеют 128 градаций, максимальный диапазон MIDI-клавиатуры соответствует 128 клавишам…
Набор сообщений стандартизирован и чрезвычайно обширен. Мы поясним только самые основные виды сообщений. Познакомиться с остальными MIDI-сообщениями вы можете, например, в нашей книге "Cubase SX 2. Секреты мастерства" (издательство БХВ-Петербург, 2004 г.).
Сообщения принято записывать в шестнадцатеричной форме. Как известно, в этом случае используются числа от 0 до 9 и латинские буквы от A до F.
Начнем с важнейших сообщений. К ним относятся стандартные канальные MIDI-сообщения Note On (включение ноты) формата 9k nn vv и Note Off (выключение ноты) формата 8k nn vv, где k - номер MIDI-канала, nn - номер ноты, vv - скорость (Velocity) перемещения клавиши при нажатии (в Note On), по умолчанию соответствующая громкости звучания ноты, или скорость перемещения клавиши при ее отпускании (в Note Off).
Сообщение о включении/выключении ноты MIDI-клавиатуpа генерирует при нажатии/отпускании клавиши, а синтезатор включает/выключает генератор соответствующего звука. В MIDI номер ноты задается абсолютным номером полутона в диапазоне 0-127. Параметр Velocity соответствует силе удара по клавише.
Итак, нажав клавишу, вы посылаете синтезатору сообщение о том, какая именно клавиша и с какой силой нажата. Это полностью соответствует той информации, которая используется для управления силой удара по струнам в фортепиано. Но в фортепиано звук не зависит от того, плавно или резко вы отпустите нажатую клавишу, а вот MIDI-система к таким нюансам восприимчива. Кроме того, в номере MIDI-канала, по существу, заложены адреса 16 синтезаторов, каждый из которых можно настроить на свое конкретное звучание.
Но и это еще не все. Нажатой клавишей можно продолжать манипулировать. Сообщение Channel Aftertouch, предусмотренное в стандарте MIDI, несет информацию об изменении давления на клавиши после прикосновения к ним. По желанию исполнителя так можно управлять модуляцией, настройками фильтра и т. п.
Все под контролем
Напомним, что у фортепиано кроме клавиатуры имеется только два элемента управления - педали. В MIDI-системе таких элементов управления (контроллеров) значительно больше. Для работы с ними имеется сообщение Control Change.
MIDI-контроллеры делятся на контроллеры непрерывного действия (связанные с рукоятками, движками, регуляторами) и переключатели (педали, кнопки), имеющие два дискретных состояния (включено/выключено). Вот только основные контроллеры, предусмотренные стандартом General MIDI:
№ 1 - Modulation - контроллер
глубины частотной модуляции;
№ 7 - Volume - контроллер громкости
звука в канале;
№ 10 - Pan - контроллер панорамы;
№ 64 - Sustain Pedal - контроллер педали
удержания звучания нот (соответствует
правой педали фортепиано);
№ 66 - Sostenuto Pedal - контроллер педали
удержания звучания нот, включенных
во время действия педали;
№ 67 - Soft Pedal - контроллер педали
приглушения звука (соответствует
левой педали фортепиано).
№ 91 - Reverb Level - контроллер глубины
эффекта реверберации;
№ 93 - Chorus Level - контроллер глубины
эффекта хорового исполнения музыки.
А для инструментов, соответствующих стандарту Yamaha XG (eXtended General), определены дополнительные контроллеры. Среди них:
№ 71 - Harmonic Content -
контроллер глубины резонанса
фильтра (используется в эффекте "вау-вау");
№ 73 - Attack Time - контроллер времени
нарастания звука после включения
ноты;
№ 74 - Brightness - контроллер частоты
настройки фильтра, влияющей на "яркость"
звука.
Для выбора MIDI-инструмента предназначено сообщение Program Change. Можно задать один из 128 MIDI-инструментов (тембров). А если хочется большего? Тогда следует запастись несколькими банками инструментов. Максимальное число адресуемых банков превышает 32000. Для переключения банков служат контроллеры:
№ 0 - Bank Select MSB - контроллер
выбора банка (старший байт);
№ 32 - Bank Select LSB - контроллер выбора
банка (младший байт).
Для расширенного управления синтезом предусмотрены регистрируемые (Registered Parameter Number - RPN) и нерегистрируемые (Non-Registered Parameter Number - NRPN) параметры.
Не исключено, что найдутся музыканты, которым упомянутых возможностей не хватит. Поэтому в MIDI имеются сообщения, предназначенные для обмена специфической информацией, которая по усмотрению производителя MIDI-устройства может иметь различное назначение, например, сброс установок (Reset), смена типа эффекта и т. п. Это сообщения System Exclusive. Параметром таких сообщений является блок данных - последовательность шестнадцатеричных чисел.
MIDI-клавиатуры снабжены добрым десятком регуляторов и переключателей, которые позволяют исполнителю в реальном времени посылать все основные MIDI-сообщения, с высокой точностью управляя множеством параметров синтеза звука.
Не самая сложная MIDI-клавиатура
Итак, игра на MIDI-клавиатуре может быть очень выразительной. Ее техника существенно отличается от техники фортепианной игры, но этому пока нигде не учат. Музыканты, которые не хотят или не могут самостоятельно овладеть MIDI-технологией, критикуют ее. А более подготовленные или способные к восприятию нового - не теряют времени, без лишних слов и не без выгоды для себя уже применяют сказочные возможности на практике.