采用 MIDI 2.0 和 MPE 协议改进

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欢迎来到电子音乐创作的新时代。数十年来，MIDI 一直依赖于相同的底层标准，如今终于迎来了一次意义非凡的更新，引领了一波创新浪潮，有望带来更细致的控制和更丰富的表达。与此同时，MPE（MIDI 复音表达）也在传统 MIDI 框架内引领着一场革命，使音乐家能够逐个音符地进行音符推弦、颤音和音色塑造。在以下章节中，您将看到 MIDI 2.0 和 MPE 的详细概述，这些概述去除了冗余内容，旨在为您提供广泛的概述和更深入的技术见解。阅读完后，您将深入了解这些新兴协议为何对世界各地的制作人、表演者和音乐爱好者如此重要。

MIDI 和 MPE 简介
在深入探讨之前，有必要先明确MIDI 2.0和 MPE 的整体意义。MIDI 是“乐器数字接口”（ Musical Instrument Digital Interface ）的缩写，于 20 世纪 80 年代初推出，并迅速成为电子乐器的通用语言。近四十年来，它基本保持不变。尽管 MIDI 历经沧桑，但其某些局限性——例如低分辨率、固定通道架构和单向通信——使得许多音乐家渴望更强大的表现力。

MPE 的出现是一种巧妙的变通方案，允许对每个音符进行控制，但MIDI 2.0则是一项更全面的升级。它不仅解决了表现力方面的差距，还引入了双向通信、更高的分辨率、自动配置和更佳的时序控制等功能。MPE 和 MIDI 2.0 共同预示着一个未来，数字乐器在细节方面将能够与原声乐器相媲美。让我们看看这些发展是如何产生的，它们意味着什么，以及它们对音乐制作意味着什么。

MIDI 2.0 有哪些新功能？
MIDI 2.0代表了 MIDI 标准几十年来最重大的革新。它对 MIDI 1.0 进行了扩展，而非舍弃，这意味着设备仍然可以向后兼容。此外，它还增加了一些重要功能，将数字乐器推向了新的高度，突破了长期以来的界限。理解这些增强功能，对于把握未来几年音乐制作将如何变革至关重要。

下面，音频应用将探讨MIDI 2.0与前代产品的主要区别，包括更高的数据分辨率、双向设备通信、更易于映射的配置文件配置、属性交换机制以及同时使用更多通道的能力。每一项改进都体现了 MIDI 设备以更细致、更动态、更人性化的方式进行通信的广泛努力。

32 位数据分辨率
MIDI 2.0最具突破性的增强功能之一是分辨率的显著提升。MIDI 1.0 通常将许多参数（例如音符力度和控制器数据）限制为 7 位值 (0-127)，而 MIDI 2.0则为连续控制提供了32 位分辨率，并为音符力度等关键元素提供了16 位分辨率。这一显著提升意味着每条信息拥有极其广泛的可能值范围，从而能够实现极其精细的调整。




当你移动旋钮、调整滤波器截止频率或使用 MIDI 2.0 更改音量时，你可以获得在旧有限制下无法企及的流畅度。调整音量时不再出现突兀的“阶跃”或笨拙的力度跳跃。相反，你可以进行细微的调整，感受更接近于连续、模拟的原声乐器世界。

双向通信

另一个关键区别是 MIDI 2.0 的双向数据流。传统的 MIDI 本质上是单向的：键盘向接收设备发送信号，但接收设备没有正式的协议来返回信息。而 MIDI 2.0 设备之间互相兼容，从而彼此了解对方拥有哪些功能。

这种双向通信简化了设置并确保了兼容性。当 MIDI 2.0 设备连接到旧版 MIDI 1.0 设备时，它可以自动感知到对方仅支持 MIDI 1.0。之后，它会恢复到旧版标准，实现无缝操作，无需手动配置。同样的握手机制还允许设备共享更深入的数据，例如可用的控制器或特殊功能，最终使整个过程更加直观。

配置文件配置（自动 MIDI 映射）
为了减少或消除繁琐的手动设置，MIDI 2.0引入了“配置文件”的概念。配置文件是一组预定义的参数和映射，专为特定乐器类型或用例而设计。当两个 MIDI 2.0 设备共享相同的配置文件时，它们可以自动配置控件并将其映射到标准功能。

想象一下，将一个 MIDI 2.0 管风琴控制器连接到一个 MIDI 2.0  管风琴模块。两者都能识别它们正在处理的是“管风琴配置文件”，因此控制器上的物理拉杆会立即映射到风琴模块的拉杆功能——无需手动分配。随着时间的推移，制造商会为吉他式控制器、电子鼓组、鼓机、管乐控制器等创建标准化配置文件，制作人将节省数小时的设置时间。这对于那些在一次演出中同时使用多种乐器的人来说尤其有益。

属性交换（共享秘密的设备）
属性交换将设备自我意识的概念提升到一个新的水平。MIDI 2.0设备可以共享元数据，包括音色名称、预设列表、参数功能等。如果你将一个新的合成器连接到你的DAW，合成器可以提供其预设列表、名称以及影响其参数的连续控制器。

这种开放性意味着你的控制器或 DAW 可以显示相关的参数名称，甚至可以存储它们以供将来使用。查阅晦涩手册或埋头于无尽自定义映射的日子已经一去不复返了。取而代之的是，设备之间可以相互通信，确保你始终能够准确地操控声音。这种更高的透明度可能会促进更高效的软硬件工作流程。

扩展 MIDI 通道和时间改进
尽管许多讨论都集中在分辨率和表现力上，但MIDI 2.0也增加了通道数量，并引入了更强大的时序控制。MIDI 1.0 的每个链路限制为16 个通道，而 MIDI 2.0 则允许更多通道，从而有效地增加了通道容量，以适应​​复杂的多乐器设置。


此外，MIDI 2.0 中的全新时间戳功能解决了时序抖动问题。通过将时序数据嵌入到消息中，接收设备可以精确地对齐音符和控制器的变化，使其在预期发生的时间点准确无误。这可以带来更紧凑的演奏和更一致的时序，这在叠加多个音轨或控制复杂的编曲时至关重要。

MIDI 2.0 如何改变音乐制作
对于制作人和艺术家来说，MIDI 2.0 的意义远不止于技术规格。它能够开启全新的创作途径，带来更流畅、更富有表现力的演奏。虽然有些好处在短期内可能难以察觉——例如时间上的细微改进——但其他好处则会立即显现。

细致入微、逼真的表演
MIDI 2.0最大的优势之一在于它能够捕捉演奏的细微差别，更接近原声乐器的响应方式。在 MIDI 1.0 下，你经常会感觉到细微的键速之间有间隙。轻柔弹奏的钢琴音符和稍硬的钢琴音符之间的区别可能会让人感到刺耳。MIDI 2.0 拥有更高的分辨率，因此可以非常细致地录制和回放力度和其他连续参数。

这种细节层次可以让虚拟乐器的响应更具动态，让你的演奏保留 7 位音色中通常会丢失的微妙变化。压力、弯曲或力度的细微变化都变得意义非凡，反映出你演奏风格的每一个细微细节。例如，对于寻求在数字管弦乐或电影配乐中展现真实表达的制作人来说，这项技术尤其具有变革性，因为它缩小了采样乐器与真实乐器之间的差距。

电子乐器的表现更像原声乐器
在原声音乐的世界里，每个音符都可以独立操控——想象一下吉他手在和弦中弯曲一根弦，或者小提琴手对单个音符施加颤音。经典的 MIDI 1.0 无法在单通道上优雅地处理这些场景。而使用MIDI 2.0，你可以原生地实现类似的细微差别。每个音符都可以拥有自己的弯音、颤音或调制数据，而不会影响同时发声的其他音符。


这为新的演奏技巧打开了大门。吉他般的滑音、多声部和弦推弦，或是富有表现力的气息驱动动态，都能在单个音色上实现。电子音乐现在可以获得流畅、原声般的音质，而这在以前是难以实现的，除非你设置复杂的变通方案。无论你创作的是实验性音景、电影配乐还是主流流行音乐，增强的真实感和灵活性都能为你的曲目增添一层自然的质感。

摆脱键盘范式
MIDI 1.0 起源于 20 世纪 80 年代的合成器热潮，当时钢琴式键盘占据主导地位。随着时间的推移，制作人和发明家们推出了替代型控制器——吉他式 MIDI 控制器、富有表现力的界面等等——但 MIDI 1.0 的底层架构往往限制了它们的潜力。MPE在超越键盘范式方面做出了巨大贡献，但MIDI 2.0更进一步，让一些不常见或尖端的控制器能够更轻松地与 MIDI 进行交互，而不会牺牲音质的细微差别。

从可穿戴 MIDI 设备到能够感知多维度触觉和运动的先进触控表面控制器，MIDI 2.0 将应运而生。通过打破诸多旧有的限制，MIDI 2.0 为硬件和乐器的设计带来了更多创意。这反过来又可能重塑现场表演和录音棚实验，带来更现代的手势、连续调制以及与声音互动的新方式。

工作流程更顺畅，技术麻烦更少
除了丰富的表现力之外，MIDI 2.0还旨在简化工作流程。当你插入支持配置文件的设备时，你的 DAW 和设备可以自动配置。这减少了手动映射或下载第三方模板的时间。如果你的设备支持属性交换 (Property Exchange)，它可以将音色名称、参数列表和其他重要数据传输到你的控制器或软件，让你可以立即概览其功能。

然后是改进的时序。在包含多轨 MIDI 数据的繁忙工程中，旧的 MIDI 1.0 设置有时会导致抖动或音符“拖尾”。有了 MIDI 2.0 的时间戳功能，每个音符或控制信息都能在正确的时刻到达，从而保持紧密的律动和同步。虽然这种优势可能比每个音符的弯音效果更微妙，但在时序精度至关重要的高级制作环境中，它可能会改变游戏规则。

MPE：迈向 MIDI 2.0 表现力的一步
在MIDI 2.0正式发布之前，MPE（MIDI 复音表达）就已经突破了 MIDI 1.0 的极限。如果你接触过ROLI Seaboard或LinnStrument等乐器，你一定已经见识过 MPE 的强大功能。这些控制器可以让你独立控制音符的弯曲、为每个音符添加颤音，以及用手指在键盘上滑动来塑造声音，所有这些都无需使用外部音高轮或单通道调制。

MPE 的工作原理
标准 MIDI 1.0 通常在通道级别处理音调弯音、调制和触后等表现力，这意味着单个通道上的所有音符都会接收相同的调制。MPE 颠覆了这一模式，为每个音符保留一个单独的 MIDI 通道，并使用“主通道”来处理延音等整体设置。如果你演奏一个四音符和弦，则每个音符都有自己的通道。当你移动手指或对某个音符施加压力时，相应通道的音高或音色会独立于其他通道发生变化。

这种策略催生了极具表现力的演奏界面。突然之间，你可以无缝地从一个音符滑到另一个音符，在和弦中的单个音符上引入颤音，或者为每个声部生成独特的调制。关键在于，MPE 无需全新的硬件接口标准。它通过巧妙地划分通道，在 MIDI 1.0 中运行。Seaboard 或 LinnStrument 等控制器只是自动化了这种方法，让用户可以专注于音乐手势，而不是复杂的多通道分配。

为什么这是一件大事
在原声音乐的世界里，音符的塑造随处可见。吉他手会弯曲一根琴弦，小提琴手会为单个音符增添富有表现力的渐强音色，钢琴家则会通过动态和触后效果来强调特定音符，从而精心演绎和弦。在标准的 MIDI 1.0 系统中，你需要复杂的设置或单独的音轨才能达到这种独立性。MPE 简化了这一切，带来了更自然的吉他模拟、更精细的合成器音色表达，以及电子作曲的全新可能性。

如果你曾经厌倦了经典MIDI 键盘的单一手感，那么 MPE 控制器将为你带来全新的体验。它为电子音乐带来了流畅的律动感，仿佛连接了“现场”原声演奏与合成器和采样器的世界。MPE 的流行表明，音乐家们渴望这种灵活性。

热门的 MPE 控制器和软件
有多种创新产品使 MPE 更加易于访问：

ROLI Seaboard ：这款控制器采用柔软、连续的表面，而非传统的按键。你可以在音高之间滑动，施加压力以获得触后效果，并沿着多个轴移动手指。
LinnStrument：由 Roger Linn 设计，它是一个响应 x、y 和压力运动的打击垫网格，允许在类似吉他音格的布局中控制每个音符。
Sensel Morph：一款多用途触摸板，支持不同配置（钢琴、鼓或自定义布局）的覆盖，并提供 MPE 输出。

在软件方面，主流的数字音频工作站 (DAW) 和插件现在都支持 MPE。无论你使用的是Ableton Live、Logic Pro、Bitwig还是其他各种合成器，你都可以像使用常规 MIDI 一样无缝地录制和编辑 MPE 数据。这种广泛的接受度凸显了逐音符表达并非昙花一现，而是数字音乐技术一项姗姗来迟的进步。

MIDI 2.0 与 MPE：它们相同吗？
鉴于 MIDI 2.0 和 MPE 在高级表达的讨论中频繁出现，很容易混淆它们。然而，它们并不完全相同。MPE 是对 MIDI 1.0 的改进，作为针对多维演奏界面的特定解决方案，而MIDI 2.0则是对整个协议的全面革新。

主要区别
范围： MPE 专注于在旧版 MIDI 1.0 框架下，通过将每个音符分配到单独的通道来实现对每个音符的控制。而 MIDI 2.0 则提升了分辨率，允许双向通信，增加了通道数，并支持无需多个通道即可实现对每个音符的表达。
解决方案： MPE 仍然使用 MIDI 1.0 的 7 位（某些参数为 14 位）值。MIDI 2.0可以处理16 位或32 位数据，以实现更精确的控制。
通信方向： MPE 仍然是单向的，因为它基于 MIDI 1.0 分层。MIDI 2.0 本质上是双向的，这意味着设备可以相互通信以自动协商功能。
实现： MPE 的工作原理是将音符分布到多个通道，并使用单个“主”通道来传输全局消息。MIDI 2.0 可以利用新的消息格式，在单个通道内处理具有不同表达方式的多个音符。
互补还是冗余？
从很多方面来看，MPE 都是一个垫脚石。它证明了电子音乐对高级表达的强烈需求。MIDI 2.0将同样的理念——单音符发音——直接融入协议，但控制更加精细，并且无需多通道分配。制造商仍然可以实现 MPE，许多已经支持它的设备也将继续完美运行。随着 MIDI 2.0 的普及，我们可能会看到从基于 MPE 的变通方案逐渐转向纯粹的 MIDI 2.0 方法，尤其是在硬件和软件能够优雅地处理单音符信息而无需任何通道切换的情况下。

值得注意的是，MIDI 2.0 的设计具有向下兼容性。如果你有 MPE 控制器，在新的 MIDI 2.0 设置中，它仍然可以在 MIDI 1.0 下工作。相反，全新的 MIDI 2.0 设备在检测到旧设备时会回退到 MIDI 1.0，从而确保你现有的设备不会过时。

为生产者提供技术建议
了解MIDI 2.0和 MPE 是一回事，如何在录音棚或现场环境中有效运用它们又是另一回事。以下是一些关于如何进行过渡、如何设置设备以实现多维度表达以及优化工作流程的技巧。

MIDI 2.0 入门
检查硬件和固件：一些较新的乐器和控制器可能已经“支持 MIDI 2.0”。请尽可能升级固件以解锁高级功能。
关注 DAW 的最新动态：许多软件平台正在逐步支持 MIDI 2.0。请关注发行说明，了解你喜爱的 DAW 何时支持扩展分辨率或属性交换。
向后兼容性：你的旧款 MIDI 设备仍可正常工作。MIDI 2.0 设备会在需要时自动协商至 MIDI 1.0，因此你不会失去任何功能。但请记住，使用旧款设备时，你将无法获得新功能。
探索配置文件：如果你的设备支持配置文件，请将其启用。这将减少你需要进行的手动映射。随着时间的推移，我们将为各种类型的仪器提供更多配置文件，从而进一步简化你的设置。
使用属性交换：如果你的控制器或 DAW 以及乐器都支持属性交换，不妨尝试一下。让你的合成器自动上传音色名称或实时共享参数详情。这不仅节省时间，还能在命名音色或控制复杂乐器时提高清晰度。

在 DAW 中有效使用 MPE
启用 MPE 模式：许多 DAW 要求在接收 MPE 数据的乐器或轨道上明确激活 MPE。请确保在必要时启用此功能。
使用兼容 MPE 的乐器：即使你的 DAW 支持 MPE，你的虚拟乐器或硬件合成器也需要能够响应多个通道或解析 MPE 数据。请寻找专用的“MPE 模式”或多通道设置。
录音和编辑：现代 DAW 允许你在单个 MIDI 片段中捕捉每个音符的表达。你可能会看到独特的“音符表达”编辑器或用于处理 MPE 数据的自动化通道。熟悉这些工具可以对演奏进行微调。
控制数据管理： MPE 可以生成大量的 MIDI 数据，尤其是在你在表面滑动或使用高级手势动作时。如果你发现性能下降，请考虑修剪不必要的通道或禁用某些不使用的表情参数。
技巧实验：学习新的 MPE 控制器需要练习，就像学习任何乐器一样。花时间练习你的手指控制能力，探索颤音、滑音和基于压力的动态。这些先进的控制器可以激发新的想法，所以要拥抱学习曲线。
展望：MIDI 技术的未来
MIDI 2.0仍在推进中，其广泛普及可能需要一些时间。随着制造商推出更多兼容设备，你可以期待：

更具表现力的控制器：随着协议限制的减少，硬件制造商将推出可实时测量多维度触摸或其他手势数据的新仪器。
更深层次的 DAW 集成：软件开发人员可能会整合读取属性交换数据、自动配置配置文件并提供更直接的每个音符自动化通道的用户界面。
微音阶可能性：更高的分辨率和每个音符的音高控制可以轻松探索非西方音阶或微音阶调音，从而拓宽你的作曲范围。
超越音乐的集成： MIDI 可用于灯光控制、舞台布置等。MIDI 2.0 的双向高分辨率数据在剧院、多媒体表演和互动装置领域大有可为。

那些关注固件更新、参与演示并试用早期设备的制作人将最有机会利用这些不断发展的功能。随着时间的推移，随着新标准的普及，你最喜欢的 DAW 和插件开发者自然会将 MIDI 2.0 的功能融入到日常工作流程中。

结论
从 MIDI 的早期到 MPE 的兴起，再到如今的MIDI 2.0，电子乐器的发展历程始终是创造力与技术限制碰撞的结晶。每一次新的飞跃都为制作人和演奏者提供了工具，将音乐推向最初发明者从未预见的方向。通过 MPE，我们见证了逐音符的表达如何为合成器演奏注入新的活力。MIDI 2.0将这些成就正式化并扩展，从超现实的管弦乐模型到能够在多个维度上响应最轻微触碰的未来派控制器，应有尽有。

最终，这些创新将引领你重新思考“电子乐器”的含义。你不再需要想象一个发送统一数据的僵硬键盘；相反，你可以在指尖操控一个可以变形的键盘，或者操控一个将实时反馈反馈到控制器屏幕的合成器。这是一种从静态界面到真正互动的转变，乐器和演奏者就像两个声音在对话一样默契地协作。

如果你想探索这些可能性，不妨先尝试一下MPE（如果你还没有尝试过的话）——大多数 DAW 现在至少都提供部分支持。请密切关注新兴的MIDI 2.0生态系统。当有硬件或软件更新可用时，不妨尝试一下。你可能会发现，细致入微的过渡、轻松的配置以及设备之间更深层次的协同作用，将为你的创作过程增添全新的维度。

最重要的是，请记住这些协议只是工具，而非最终目的。它们服务于音乐表达和交流的根本目标。无论你是经验丰富的制作人还是新手，MIDI 2.0和 MPE 都能提供更广阔的音色库和更流畅的工作流程，让你专注于真正重要的事情：创作引人入胜、令人回味的音乐，引发听众的共鸣。音乐表达的未来已然展开；现在正是加入并塑造它的最佳时机。