PROTOCOLO MIDI

https://www.midischool.com/what-is-midi/

     MIDI es una abreviación de las palabras Musical Instrument Digital Interface y es un protocolo de comunicación que apareció en el año de 1982, en donde distintos fabricantes de instrumentos musicales electrónicos se pusieron de acuerdo en su implementación para crear este estándar. Aunque originalmente se concibió como un medio para poder interconectar distintos sintetizadores, el protocolo MIDI en la actualidad  se utiliza en una gran variedad de aplicaciones como grabación musical, TV, cine, presentaciones multimedia y ordenadores domésticos. La historia del MIDI se remonta en 1860 donde Hermann Von Helmholtz, siendo el primero en usar la electricidad para generar sonidos, construyó una serie de generadores electromecánicos capaces de producir tonos totalmente puros. Años más tarde, en 1897, Thaddeus Cahill construyó el primer sintetizador de sonido conocido como Telharmonium, que se caracterizaba por ser una máquina gigante capaz de producir corrientes alternas a diferentes frecuencias. El propósito principal era producir música eléctricamente para transmitirse por cable y así generar nuevos sonidos poco convencionales. En un principio, lo más importante era generar espectros sonoros que sean variados y complejos; pero esto conllevó a establecer mecanismos de comunicación y control entre diferentes dispositivos o entre las partes de un mismo equipo. Es aquí donde la síntesis modular fue la protagonista, ya que permitió revolucionar los sintetizadores de sonido análogo, mediante la  implementación del control por voltaje como método de control de las características de salida de osciladores y amplificadores. 

(Telharmonium) https://es.wikipedia.org/wiki/Telarmonio#/media/File:Teleharmonium1897.jpg

     En 1961 Harald Bode demostró la importancia y versatilidad de esta tecnología en sintetizadores electrónicos, creando el Melochord, que fue considerado como el primer sintetizador controlado por voltaje. Unos años más tarde, en 1964, vendría Robert Moog y Donald Buchla, quienes trabajaban de manera independiente. Moog lanzó la primera versión comercial del sintetizador Moog en 1966 y Buchla presentó un sistema musical electrónico Buchla. Tras la aparición de estas marcas, no pasó mucho tiempo para que  se originen empresas como EMS y Tonus para convertirse en rivales principales de Moog y Buchla. Con el avance en la tecnología y la electrónica, se abrieron nuevas posibilidades para construir instrumentos polifónicos con control digital; sin embargo, la generación del sonido permanecería análoga (Moreno, 2013).

     Durante los años 80 la fabricación y creación de nuevos instrumentos electrónicos digitales estuvo en auge. Durante esta década aparecen sintetizadores, samplers, secuenciadores, controladores y procesadores; y con el desarrollo de los sintetizadores digitales se creó la necesidad de implementar un protocolo de comunicación que se convirtiera en un estándar para todos los fabricantes. Sin embargo, habían algunas empresas como Oberheim y Roland que ya tenían protocolos independientes de comunicación que permitían a sus familias de dispositivos comunicarse en un mismo lenguaje.

     En 1981, la empresa Sequencial Circuits desarrolló un protocolo de comunicación que pretendía no solo comunicar sus dispositivos, sino que estaba proyectado para que otros fabricantes pudieran usarlo y así poder convertirse en un estándar. Tiempo después presentan su idea llamada USI (Universal Synthesizer Interface) en la Convención de otoño de la AES (Audio Engineering Society) en 1981.

     Un año después en 1982, en la NAMM (National Association of Music Merchants), se daría el espacio apropiado para que varios fabricantes, entre ellos Sequential Circuits, acordaran aumentar la velocidad de transmisión y añadir opto acopladores a todos los terminales de entrada de las interfaces para evitar interferencias y ruidos. Al final las compañías japonesas aportaron mejoras al protocolo, haciéndolo más potente y mejor elaborado. Como resultado, surgió lo que hoy conocemos como MIDI. En el mismo año, Dave Smith y su compañía Sequencial Circuits lanzan al mercado el primer instrumento de la historia que ya poseía protocolo MIDI, llamado el Prophet-600. Smith, también conocido como el padre del MIDI, realizó sus estudios de Ingeniería Electrónica en la Universidad de Berkeley. A mediados de los años 70, fundó Sequential Circuits, convirtiéndose en uno de los fabricantes más exitosos de sintetizadores de la época. Para el año de 1977, diseñó el Prophet 5, el primer instrumento musical basado en un microprocesador y también el primer sintetizador polifónico programable.

(Prophet 600) http://www.vintagesynth.com/sci/p600.php

     Dave Smith fue el presidente de DSD Inc, una División de Investigación y Desarrollo de Yamaha, donde trabajó en conceptos de síntesis por modelado físico y síntesis por software. En mayo de 1989, inicio el grupo de la famosa marca Korg R&D en California, que pasó a producir el innovador y exitoso sintetizador Wavestation. Luego pasó a ser Presidente de Seer Systems donde desarrolló el primer sintetizador software para ser ejecutado en un PC. Este sintetizador fue encargado por Intel y se presentó en una charla en Comdex - Computer Dealers' Exhibition 1994. La segunda generación de este sintetizador software vendió más de 10 millones de copias y como resultado fue licenciado a Creative Labs en 1996, además que la plataforma fue responsable de 32 de las 64 voces del AWE Creative Labs 64, una línea de tarjetas de sonido. La tercera generación de software sintetizador de Dave Smith se llamó REALITY, y fue el primer sintetizador de software totalmente profesional que se lanzó al mercado en 1997.

Actualmente, Dave es el diseñador de instrumentos hardware como el Evolver y Poly Evolver, y los más recientes, el Prophet '08 y Mopho, desarrollados bajo el nombre de su nueva compañía Dave Smith Instruments (Moreno, 2013).

     El protocolo MIDI surgió por la necesidad de los diferentes músicos artistas y compositores de mejorar e incrementar las posibilidades de comunicar sintetizadores y máquinas de ritmos para ejecutar sus creaciones. Pronto, las compañías fabricantes de este tipo de tecnologías respondieron a esta necesidad y encontraron la manera de conectar, sincronizar y controlar sus dispositivos entre sí.

Sequential Circuits inició con el Prophet 600, más tarde incursionó con el prophet 5 incorporando un secuenciador analógico que permitía programar la reproducción de una frase corta, pero no era compatible con equipos similares de otros fabricantes de la época como el Roland D-10 o el Oberheim OBX 8. Otro factor importante e influyente durante la década de los 80 en la estandarización del MIDI fue la música pop que marcó la tendencia a la secuenciación de frases para ser tocadas por sintetizadores.

Dos de los fabricantes mas representativos de la época fueron quienes darían los referentes para iniciar la estandarización del protocolo MIDI. Por un lado Sequential Circuits de Dave Smith, una compañía Californiana estaba produciendo y comercializando su sintetizador Prophet 5, uno de los synths más vendidos de la época; y Roland, una empresa Japonesa con una amplia trayectoria en la fabricación de teclados, una compañía que se encontraba a la vanguardia en el desarrollo de interfaces musicales para computador.

     Tras el lanzamiento del computador IBM y el Commodore 64, se dio un respaldo serio a los computadores personales, este último incorporaba un chip de síntesis analógica hecho por la compañía Ensoniq. Rápidamente el poder y uso de las computadoras demostrarían las posibilidades en cuanto a programación combinada con instrumentos musicales digitales. A diferencia del Commodore 64, el computador de IBM no incorporaba chip de sonido, así que rápidamente llegaría Roland a cubrir este vacío con la creación de una interface musical. Roland eligió para hacer esta interface la tarjeta ISA, que sería conectada a una de las ranuras de un equipo IBM PC AT con una caja externa que contenía los circuitos adicionales. Tenía bastante electrónica en ella, que principalmente fue diseñada para agregar características que permitirían convertir a un ordenador en un secuenciador versátil. Por ejemplo, incorporaba un metrónomo y una cinta de sincronización Gate para hacer posible que la reproducción de las computadoras se encadenara a una grabadora de cinta analógica.

Roland se acercó con un circuito de hardware simple, y una nueva forma de comunicación, "lenguaje digital" que planeaba usar con todos sus teclados musicales posteriores. Este lenguaje digital permitiría que el ordenador e instrumentos musicales establecieran una transferencia de "datos de control"(Moreno, 2013).

     Dado que este protocolo es bastante eficiente en cuanto a enviar cantidades de datos relativamente grandes a una velocidad respetable, se ha convertido en un elemento de gran utilidad para compositores, educadores, programadores y gente que anda jugueteando en casa intentando crear música con varios instrumentos. Con la ayuda de un ordenador o un secuenciador hardware, permite crear arreglos multipistas, líneas o partes instrumentales, los cuales pueden ser aplicados para la producción de cualquier canción o para tocar en vivo.

     El protocolo MIDI posee algunas características y ventajas antes el sonido análogo, las cuales nos pueden ser muy útiles y eficaces al momento de usarlo. Con samplers se necesita una gran cantidad de espacio de almacenamiento para guardar el audio muestreado en forma de archivos WAV o AIFF.  Con audio análogo se necesitan unos 10 Mb de espacio en disco para almacenar 1 minuto de audio estéreo muestreado en calidad CD (16 bits y 44,1kHz). En cambio los archivos de datos MIDI tienen un tamaño muy pequeño en comparación con samples. Una secuencia MIDI normal tan sólo utiliza unos 10 Kb por minuto.

http://tecnologia-facil.com/que-es/que-es-midi/

     El funcionamiento de un archivo MIDI se basa en que no contiene datos de audio muestreado, sino más bien una serie de instrucciones que el sintetizador u otro generador de sonido utiliza para reproducir el sonido en tiempo real. Estas instrucciones son mensajes MIDI que indican al instrumento qué sonidos hay que utilizar, qué notas hay que tocar, el volumen de cada una de ellas, o la duración de las notas o sonidos.

     En caso de los ordenadores de poca capacidad, no se verían afectados al usar éste protocolo ya que con el reducido tamaño de estos archivos se pueden realizar complejos arreglos musicales o secuencias, sin verse afectado el rendimiento del ordenador. En cambio, puede llegar a ser imposible que una de estas máquinas basadas en samples análogos sea capaz de reproducir unas pocas pistas de audio muestreado en calidad CD (Mellinas, 2002). El MIDI también ofrece la posibilidad de editar la música con facilidad, como la duración de las notas, colocarlas en el momento en el que queramos o con qué intensidad queremos que suene. Otra característica es que permite alterar la velocidad de reproducción y la altura tonal de los sonidos de forma independiente, a diferencia del audio análogo con samples en donde al cambiar la altura tonal de una nota, también cambia la velocidad o viceversa.

    

http://www.audiomentor.com/beginner/quickstart-guide-to-midi-composing

    

 Desde la aparición del MIDI, la producción musical ha cambiado y evolucionado bastante. La generación de nuevos sonidos; desde algo simple, hasta algo complejo. El MIDI ha abierto las puertas a la imaginación e invención de nuevas cosas, más innovadoras cada vez. Ha facilitado a la composición de canciones, ya que si ahora queremos componer algo para una producción audiovisual durante un muy corto tiempo, el MIDI nos ahorra bastante tiempo y con resultados muy profesionales. A la falta de uno o varios integrantes en una banda, el MIDI nos ayuda llenando ese espacio vacío, haciendo que el performance suene más completo. Con el avance tecnológico, éste protocolo puede llegar a dar resultados muy sorprendentes, en donde se creen nuevos sonidos, y en otros casos se llegue a imitar a un instrumento real, lo más fiel posible.

Bibliografía.-

- M, D. (2002). ¿Qué es MIDI? Recuperado en Junio 30, 2016, de http://www.css-audiovisual.com/areas/guias/midi.htm

- M, Ricardo. (2005). Historia del MIDI Recuperado en Junio 30, 2016, de http://www.diffusionmagazine.com/index.php/biblioteca/categorias/historia/335-historia-del-midi

Redactado por Leonardo Montenegro