Como parte de la Evaluación de la Asignatura de IM I los estudiantes presentaran un proyecto de fin de ciclo el cual se lo ira desarrollando desde la 6ta semana de clases. Este proyecto seguirá los siguientes lineamientos.
1. Tendrá una duración de mínimo un minuto.
2. Incluirá lo siguientes módulos con determinadas condiciones:
-1 Mixer 14:2
-1 Redrum Drum Computer, con por lo menos tres patrones de secuencia (3 Ptos).
-1 Dr. Octo Rex Loop Player, se usaran 2 loops de audio que se integraran a la forma del tema (2 Ptos).
-1 SubTractor Analog Synthesizer, que llevara la linea del bajo (1 Pto).
-1 NNXT Advanced Sampler, que se usara para los acompañamientos ( 1Pto).
-1 Thor Polysonic Synthesizer, para la linea melodica ( 1Pto).
-2 Procesadores de efectos como envíos auxiliares conectados a la mezcladora (2 Ptos).
Los módulos de sonido SubTractor, NNXT y Thor pueden cambiar de función si así lo desean es decir si deciden que el modulo SubTractor no debe de ser para el Bajo sino para la melodia o si el NNXT debe de ser para el Bajo y el Thor para el acompañamiento los pueden cambiar de función.
3. Debe de tener por lo menos 3 secciones conformadas por una Introducción, Verso y Coro.
4. Se evaluara el uso técnico de los módulos junto con la creatividad para hacerlo.
5. El proyecto deberá ser entregado en un CD debidamente etiquetado con nombre y grupo con el archivo de Reason y con el archivo de Audio exportado de la canción final como se vio en el procedimiento de registro de archivos de audio.
Este proyecto se lo entregara y revisara en clase el ultimo día de labores del ciclo previo a los exámenes finales.
Att.
Prof. Victor Gonzalez.
PE&D.
Nota: Traer impresos los lineamientos con su nombre y apellido.
2.1 Introducción al programa Reason 5, configuración, interfaz gráfica, arquitectura y módulos de sonido.
Introducción al programa informático Reason 5.
Desde su lanzamiento al mercado en el año 2000 el programa Reason se ha vuelto el estándar entre los Soft Synths o Instrumentos Virtuales. Ofrece prestaciones de un estudio digital de producción musical completo conformado por mezcladoras de audio multi-canal, sintetizadores, módulos de batería, samplers, secuenciadores de pasos, multi-efectos, una intuitiva interfaz de usuario y un secuenciador y editor a bordo.
Una de las ventajas que presenta este programa es la facilidad de creación e interconexión de los módulos del programa. La interfaz gráfica nos permite ver de forma fácil como están ordenados y conectados los módulos del programa, es como si estuviésemos mirando a un rack de efectos y módulos de sonido en hardware.
Vista de los módulos de Reason 5.
Otra de las ventajas de esta aplicación es que incluye un secuenciador intuitivo y fácil de usar que nos permite registrar, editar, crear tomas alternas, etc de las ideas musicales en las que estemos trabajando.
Ventana de secuencia.
Como podemos ver esta es una aplicación todo en uno pues tiene módulos de sonido y procesadores de audio, un secuenciador para registrar la información que provenga de un transmisor (en la mayoría de casos un teclado controlador MIDI) y en caso de que no se tuviera un transmisor cuenta con secuenciadores de pasos y herramientas de escritura dentro del programa de manera que aun sin un teclado controlador MIDI se puede ingresar información al secuenciador del programa.
Canciones Producidas con Reason 5.
Configuración.
Antes de empezar a utilizar el programa es importante que el mismo se encuentre correctamente configurado de manera que el desempeño sea el adecuado. A continuación esta la dirección desde la cual se pueden bajar el manual del programa Reason 4 en Español (lamentablemente no se publico el manual de Reason 5 en Español de manera que usaremos la versión 4 que es similar).
Dentro del folder zip que se descargo del link que se muestra arriba se encuentran varios archivos PDF que nos servirán para orientarnos en el uso del programa. Para la operación de configuración del programa Reason 5 revisaremos el Manual de Arranque Rápido de Reason 4 las paginas 16 a la 26, y nos concentraremos en el menú de opciones correspondientes a General, Audio y Keyboard and Control Surfaces que son las que necesitamos por ahora. Adicional a esto pueden revisar este video de configuración de Reason.
Para mayor y mas detallada información revisar las paginas 409 a la 414 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip.
Tutorial de configuración de preferencias de Reason.
Nota: En el caso de las Macs las preferencias se encuentran dando click en el nombre de la aplicación Reason que se muestra en la esquina superior izquierda de la ventana. En las PCs se encuentra dando click al menú de Edit y buscando al final del la lista de opciones de Edit.
Interfaz Gráfica.
Una de las ventajas mas grandes que posee esta aplicación es la facilidad para visualizar la información del Programa en términos de los menus, módulos de sonido y parámetros. En cuanto a los menús por lo pronto nos enfocaremos en los 3 menús de Programa mas usados File, Edit y Create.
Filenos muestra todas las opciones relacionadas con el manejo de archivos de Reason ya sean estos archivos de Reason, MIDI o algunos formatos de Audio todas las opciones relacionadas con Abrir, Cerrar, Exportar, Importar etc se encuentran aquí. Para una lista detallada de el menú File revisar las paginas 394 a la 398 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip.
Edit es en donde nosotros encontramos todas las opciones necesarias para realizar cambios y arreglos ya sea a las pistas se secuencias registradas en el secuenciador del programa o a los dispositivos de Reason. Las opciones copiar, pegar, cortar, repetir insertar, mover y demás opciones que son necesarias para estructurar nuestros temas están en este menú. Adicional a esto el menú cambia de opciones de acuerdo al modulo de sonido o ventana que se encuentre seleccionada de manera que si nosotros no podemos encontrar alguna opción debemos de revisar que estemos seleccionado el modulo a la ventana correcta. Para una lista detallada de el menú Edit revisar las paginas 398 a la 409 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip.
Create presenta todos los módulos del programa que se dividen básicamente en 4 tipos Mezcladoras, Instrumentos o Módulos de Sonido, Procesadores de Señal o Efectos y Secuenciadores o Matrices. Por la complejidad de este menú debido a lo extenso de los Módulos del programa estos serán revisados en detalle conforme vayamos avanzando en el aprendizaje de este programa. Una breve descripción de este menú se encuentra en la pagina 415 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip.
Arquitectura y módulos de sonido.
La arquitectura del programa como mencione anteriormente esta basada en una serie de módulos virtuales semejantes en apariencia a sus contra-partes fisicas conformados por Mezcladoras, Generadores de Tonos, Procesadores de Sonido y Matrices de Patrones se conectan entre si de diferentes maneras. Empezare por describir que la forma en la que se debería de trabajar siempre es a partir de la creación de la Mezcladora 14:2 de manera que el resto de módulos se conecten automáticamente a la Mezcladora y de allí esta a la interfase. Ahora todos los módulos generadores de tonos se conectaran a los canales de la mezcladora automáticamente siempre y cuando esta haya sido creada primero, estos módulos generadores de tonos son todos los que puedan generar sonidos al recibir un comando MIDI y conforme se los crea se conectan en ese mismo orden a la mezcladora.
2.2 La mezcladora, componentes, integración e interconexión de efectos.
La Mezcladora.
Mixer 14:2
La imagen de la parte superior corresponde a la mezcladora completa. Los componentes y las funciones de la Mezcladora 14:2 se los describirá en la imagen de abajo y tomaremos como ejemplo un solo canal.
Canal de la Mezcladora 14:2
Componentes.
Como podemos ver en el gráfico el canal de esta mezcladora es similar en las funciones y apariencia a una mezcladora análoga, empezaremos por describir los componentes de la misma desde abajo hacia arriba. Lo primero que tenemos es la Etiqueta de canal que identifica el nombre del modulo que esta conectado a determinado canal de la consola, en el caso de este ejemplo el nombre Subtractor aparece en la etiqueta pues ese es el modulo conectado a este canal. Si damos un doble click en el nombre este puede ser cambiado por uno que nos ayude a identificar mejor lo que este conectado a este canal.
Lo siguiente es el Medidor de señal del canal que nos indica que tan fuerte o tenue es la señal que esta entrando al canal de manera que se pueda ajustar en nivel de salida de volumen del modulo que este conectado a este canal. Los niveles marcados con rojo significan una saturación o distorsión en la entrada del canal lo que resulta en un sonido poco agradable para corregir esto se deberá de bajar el nivel de salida de volumen del modulo conectado al canal.
El Fader del canal cumple la función de subir o bajar el nivel de volumen del canal seleccionado de manera que los niveles individuales se puedan ir ajustando en la mezcla y generar planos de instrumentos de acuerdo a la importancia de cada uno en el tema. El Control de panorama nos sirve para posicionar la señal del canal a la izquierda, derecha o centro para hacer uso de la imagen estéreo. Los botones M y S nos sirven para M sacar o anular la señal de la Mezcladora y S para aislar la señal de ese canal en la mezcladora.
Los controles de agudos y graves son los que nos ayudaran a cambiar el timbre de la señal del canal, es un EQ que básicamente nos sirve para dar mayor brillo y cuerpo a la señal respectivamente.
Finalmente tenemos la sección de envíos auxiliares cuya función es enviar parte de la señal presente en el canal hacia otro destino, la mayoría de veces cumple la función de enviar parte de la señal hacia procesadores de efectos de Reverberación o Delays. Tiene un botón de Pre Fader que sirve para hacer que la señal que se envía no sea afectada al subir o bajar en nivel de volumen del Fader del canal.
Adicional a los controles del canal tenemos la sección Master con controles de Retornos y el Fader del Master que están hacia la derecha del Mixer 14:2. Los Retornos controlan el regreso de la señal de los Envíos Auxiliares una vez que salen del modulo de proceso por ejemplo si en el canal 1 tenemos un Piano y queremos darle un efecto de ambiente podemos utilizar el Envió Auxiliar 1 para que parte de la señal vaya a un Modulo de proceso de Reverberación y la salida del Modulo de proceso corresponderá a las entradas de los Retornos que pueden ser controlados en la sección Master individualmente para los 4 Envíos y Retornos. El Master Fader controla el nivel general de volumen de la Mezcladora.
Para mayores detalles de la Mezcladora 14:2 revisar las paginas 176 a la 180 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip.
Integración e interconexión de efectos.
Los procesadores de sonido o también conocidos como efectos pueden conectarse de 2 maneras. La primera es como envíos auxiliares de la mezcladora. Para que estos se conecten de esta forma solo basta con hacer un click en la Mezcladora para que en el momento de crear el efecto este se conecte a los Envíos y Retornos Auxiliares, de esta forma si necesitamos adicionar efectos ya sean de Delay, Reverb, Chorus etc se lo puede hacer desde la Mezcladora a cualquiera de los canales. Contamos con 4 Envíos y Retornos Auxiliares en la Mezcladora que nos servirán para adicionar el efecto deseado en el monto deseado por medio de las perillas Aux en la parte superior de la Mezcladora.
La otra manera de hacerlo es como una inserción la cual estará entre el Modulo Generador de Tonos y la Mezcladora, para esto solo se tiene que hacer click en el modulo al cual se quiere insertar el efecto, y para controlar la cantidad del mismo se tendrá que variar el porcentaje de señal Dry/Wet para que el efecto se acentué o aligere.
Para mayor información acerca de conexiones y re-direccionamiento de señales de canal, envíos auxiliares de efectos e inserciones revisar las paginas 26 a la 29 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip.
2.3 Generadores de ritmos Redrum y Loops Dr. Octorex.
Redrum y Dr. Octorex son nuestros modulos de creación de ritmos independientes y autónomos a pesar que el Dr. Octorex es capaz de tocar melodías y armonías lo concibo mas como un generador de ritmos.
Redrum.
Empezaremos por revisar el modulo Redrum el cual es un secuenciador de pasos que utiliza archivos en el formato de Sampling para generar sus sonidos. La forma de funcionamiento es a base de pasos de secuencia similar a los generadores de ritmos análogos en los cuales se especifica un tempo, una métrica y una subdivisión para generar un numero determinado de pasos y sobre ellos registrar un patrón de ritmos. Contamos con un total de 10 canales o sonidos individuales contenidos dentro de un banco de Redrum estos canales pueden ser manipulados y secuenciados individualmente. Desde que este es un modulo bastante complejo requerimos hacer lectura del manual del usuario para aclarar dudas acerca de su funcionamiento y para mayor información revisaremos las paginas 186 a la 198 del Manual de instrucciones PDF incluido en el folder zip y el siguiente tutorial para aclarar el uso del mismo.
Video tutorial de Redrum.
Dr. Octorex.
El modulo Dr. Octorex basa su funcionamiento en frases o archivos de audio procesador por medio de un programa llamado Recycle el cual se encarga de segmentar los archivos de audio que se le alimenten y darles una serie de parámetros manipulables por medio del MIDI. De esta manera se pueden tener frases ya sean rítmicas o melódicas y armónicas que pueden ser manipuladas en tempo, altura volumen etc. Este modulo es capaz de cargar hasta 8 diferentes loops o frases contenidas en un solo banco o de forma individual. La ventaja de este es que nos permite buscar y usar de forma rápida acompañamientos o complementos a nuestros temas, ya sean estos para tener na mejor idea del ritmo deseado o para incorporarlos de forma definitiva.
1.1 Introducción a la asignatura de Informática Musical I, historia y evolución de los sistemas MIDI.
Introducción a la asignatura de Informática Musical I.
Los avances tecnológicos que se han desarrollado desde mediados del siglo XX dentro de los diversos campos y actividades del ser humano son sin duda los que han permitido que nuestras actividades se aceleren y se desarrollen de mejor manera. El quehacer artístico no es la excepción a esta tendencia y con pleno conocimiento de causa afirmo que la Informática aplicada a la Música ha mejorado todos los procesos en la cadena de Producción Musical.
Los sistemas digitales y una de las bases de su funcionamiento que es el MIDI están presentes en todas las etapas de este quehacer artístico, desde las primeras ideas que son escritas en papel digital a los primeros demos que serán la base de la producción musical en el Estudio, el MIDI juega un papel clave en ayudarnos a mejorar la calidad de nuestro trabajo, brindándonos la flexibilidad de probar ideas y formas nuevas de trabajar componiendo, arreglando y produciendo nuestra Música.
Es por estos motivos que la asignatura de Informática Musical I se convierte en una herramienta esencial que complementa la parte creativa de los Estudiantes, en términos generales su propósito se centra en abrir una puerta a los nuevos métodos y tendencias tecnológicas usadas para la Producción Musical por medio del uso de la Tecnología Informática aplicada a la Música.
Antes de empezar revisando los motivos que permitieron la creación del MIDI como lenguaje universal entre los instrumentos musicales electrónicos, es necesario revisar la historia y evolución de los mismos la cual es muy extensa, por este motivo solo mencionare los mas relevantes de cuyos principios se han desarrollado las mas innovadoras ideas en términos de Instrumentos Musicales Electrónicos.
Desarrollo de los Instrumentos Musicales Electrónicos.
Hermann von Helmholtz.
Uno de los primeros en experimentar con una forma primitiva de Síntesis Musical Aditiva fue el científico Alemán Hermann von Helmholtz quien alrededor de 1850 en un intento por descifrar como están constituidos o formados los sonidos complejos en la naturaleza y nuestra percepción de la música invento lo que se conoce como Resonador Helmholtz. Este es un especie de botella redonda con dos orificios opuestos de cuello largo y en los cuales dependiendo del volumen de la botella, diámetro y largo del cuello generan una frecuencia especifica de resonancia. Al sumar varios resonadores de diferentes proporciones se generarían diferentes frecuencias y estas eran capaces de generar tonos complejos al sumarse las unas con las otras lo cual se considera como un tipo de Síntesis Aditiva. El funcionamiento del Resonador era electromecánico ya que una serie de ruedas dentadas movidas por un rotor eléctrico se conectaban a unos afinadores de diapasón que hacían vibrar los resonadores para producir una determinada frecuencia. Esta frecuencia de resonancia esta calculada por una formula descrita a continuación.
Formula de Calculo Resonador Helmholtz.
Juego de Resonadores Helmholtz.
Sistema Resonador Helmholtz.
Cabe destacar que Helmholtz no tuvo intenciones de crear un instrumento musical sino que su estudio de el comportamiento de los sonidos complejos estaba enfocado a las aplicaciones Acústicas y de Percepción del oído humano, sin embargo sentó las bases para este tipo de Síntesis Musical Aditiva.
Thaddeus Cahill.
Thaddeus Cahill un inventor Estadounidense estudioso de la Física de la Música dedico parte de su vida al desarrollo de un instrumento musical que en principio de llamo Dynamophone para posteriormente llamarlo el Telharmonium, este seria el primer instrumento musical electrónico creado intencionalmente con ese propósito.
El funcionamiento del Telharmonium esta basado en las Ruedas de Tono (Tone Wheels), las cuales funcionan con un mecanismo de piñones o dientes en sus bordes y que son giradas por un dinamo o motor eléctrico a una velocidad constante correspondiente a la frecuencia de tono generado. Estos dientes al girar generan una carga eléctrica recogida por una aguja, esta carga se traduce en frecuencia y su altura depende del numero de dientes que contenga la rueda, en otras palabras a menor numero de dientes menor altura del tono y a mayor numero de dientes mayor altura del tono. Constaba ademas de un teclado similar al de un Órgano y era tocado a 4 manos, su timbre fue descrito como puro debido al hecho que generaba Ondas Sinusoides por los ruedas de tono. Su sonido no solo se limitaba a esto ya que por el numero de ruedas de tono que usaba era posible obtener varios armónicos adicionales para cambiar el timbre del instrumento el cual poseía la característica de imitar algunos instrumentos de la Orquesta como la Flauta, Violonchelo y el Clarinete entre otros. El mecanismo de funcionamiento era a base de cables eléctricos que transportaban la carga generada por las ruedas de tono hacia un mecanismo de amplificación primitivo a base de conos de papel que vibraban a la velocidad de la carga eléctrica correspondiente.
Este instrumento tuvo 3 versiones cada una pesando entre 7 y 200 toneladas y ocupaba un área lo suficientemente grande como la planta baja de una casa moderna, ademas el consumo eléctrico para la época era exageradamente alto, por lo que ninguna de estas versiones llego en realidad a ser producida en masa ya que era extremadamente cara su construcción y era muy difícil de transportar.. El Telharmonium se uso en recitales y luego mediante cables de teléfono fue llevado a lugares distantes del lugar de ejecución. Finalmente su uso en términos lucrativos vio sus réditos en Restaurantes y Hoteles que pagaban por el servicio de transmisión de música en vivo, una especie de suscripción similar a la que tenemos hoy en día para la radio y televisión satelital. Este estuvo en funcionamiento entre 1897 y 1912 luego de lo cual el publico perdió interés y la invención se desvaneció
Ruedas de Tono.
Sistema de Teclado y Cono Amplificador del Telharmonium.
Sistema Dentado del Telharmonium.
Alternadores y Ruedas de Tono del Telharmonium.
A pesar de esto nos quedaron varias cosas de este artefacto, la Rueda de Tono y el Sistema de Accionamiento Electromecánico, que mas tarde fueron utilizadas por otros genios inventores.
Laurens Hammond.
Ingeniero e Inventor Estadounidense invento en 1934 uno de los Instrumentos Musicales Electrónicos mas novedosos y usados hasta la actualidad el Órgano Hammond, este invento tiene su predecesor en el Telharmonium del cual usa las Ruedas de Tono para generar sus sonidos. Laurens Hammond era ya conocido por otros inventos como el Reloj Sincrónico del cual uso su motor para darle la velocidad y el giro a las Ruedas de Tono de su Órgano. El principio de funcionamiento es bastante similar al del Telharmonium por que ambos usan las ruedas de tono y un mecanismo electromagnético para recoger la electricidad generada por las mismas que en resumen generan la frecuencia de los sonidos del instrumento. Adicional a esto el Órgano Hammond incorporo algo llamado Drawbars o Llaves que son las encargadas de adicionar los armónicos necesarios para construir sonidos y timbres complejos. Estas Llaves suman frecuencias adicionales a la frecuencia del tono original o raíz que le dan el sonido característico al Órgano enriqueciéndolo y dándole la flexibilidad de cambiarlo. El Órgano Hammond cuenta con dos teclados superpuestos, uno para el acompañamiento y otro para las melodías así como una serie de pedales en el piso para los bajos y uno específicamente para ele volumen también conocido como Swell. Mas adelante se incorporo el uso de un Leslie Speaker o Parlante Leslie el cual se encarga de amplificar el sonido generado por este instrumento. Un Parlante Leslie consta de dos bocinas una para los graves y otra para los agudos con un mecanismo de giro de diferentes velocidades que produce un efecto de Vibrato.
Órgano Hammond B3.
Drawbars o Llaves Hammond.
Ruedas de Tono del Órgano Hammond.
Parlante Leslie.
Funcionamiento del Órgano Hammond.
El Órgano Hammond fue creado con el propósito de brindar una solución económica al alto costo de un Órgano de Tubos de Presión de Aire a las Iglesias y Centros Religioso pero un par de décadas mas adelante encontró un nuevo uso en los nacientes estilos del Jazz, Blues, Funk y Rock de la época de los 50s 60s y 70s. Sin duda este instrumento tiene aseguradas varias décadas mas de uso en el futuro con sus nuevos modelos digitales los cuales son mas compactos y mucho mas fáciles de usar. Del Órgano Hammond se conoce un primo lejano el Choralcello el cual a pesar de que era bastante mas pequeño que el Telharmonium no pudo llegar a popularizarse.
Harry Chamberlin.
Alrededor de 1950 el Estadounidense Harry Chamberlin inventor el Mellotron también conocido como Chamberlin el cual se constituyo en el primer instrumento musical en utilizar el formato de Síntesis Musical de Sampling el cual consistía de una serie de carretes de cintas magnéticas que contenían grabaciones fragmentos y notas musicales de varios instrumentos que eran accionados y reproducidos por un teclado musical en base a la previa selección del tipo de instrumento melódico, acompañamiento armónico y rítmico. Esta selección era realizada por medio de botones que se encargaban de cambiar electronicamente los carretes de cinta que contenían el tipo de instrumento que se iba a ejecutar.
Este resulto ser un instrumento muy novedoso para la época pues tenia un sonido bastante real de los instrumentos que reproducía, se utilizo hasta los 80s que fue cuando los sintetizadores finalemnte desplazaron este instrumento musical. Varios artistas de varias épocas y estilos musicales hicieron extenso uso de este instrumento pero talvez uno de los temas musicales mas reconocidos por el uso de este instrumento es un tema de los Británicos The Beatles-Strawberry Fields Forever.
Mellotron.
Video Demo del Mellotron.
The Beatles - Strawberry Fields Forever.
Sin duda alguna el concepto e invención del Mellotron es uno de los aportes mas significativos a la actual tecnología de los instrumentos musicales electrónicos ya que su sistema de funcionamiento a base de muestras de sonido el la base del Sampling, ampliamente usado por los fabricantes de Software y Hardware para producción musical.
Robert Moog.
Los adelantos en el campo de la Electrónica dieron paso a la creación del Oscilador Electrónico, aunque muy distante de darle aplicaciones musicales este dio paso a un nuevo tipo de Síntesis Musical Modular, la cual tomo el concepto de usar un oscilador capaz de generar una carga continua y repetirla infinitamente aplicándola a la generación de frecuencias o tonos puros en un principio para luego sumarla a otros dispositivos para darle forma y timbre. Uno de los padres de este tipo de Síntesis es Robert Moog quien en 1963 fue el primero en crear un Sintetizador de Sonidos Modular en el cual el combino un Oscilador de Frecuencias, un Modulador de Amplitud y un Filtro de Frecuencias para crear sonidos nuevos musicales nuevos.
En un principio esta tecnología por ser experimental era solamente usada por los departamentos de Composición de Música Elctroacustica y Electrónica de las Universidades Norteamericanas, al paso de unos pocos años esta empezó a ser utilizada por compositores contemporáneos y músicos en general ya que las texturas de sus sonidos eran novedosos y fresco. Luego de un corto tiempo esta tecnología se volvió el estándar de los Instrumentos Musicales Electrónicos siendo adoptada por casi todos los fabricantes de este tipo de Instrumentos entre los que están Yamaha y Roland, 2 de las compañías mas grandes a nivel mundial y lideres en este campo.
Primer Sintetizador Modular Moog.
Roland SH-1000 1973.
Yamaha GX1 1974.
Como se puede apreciar en las imágenes de arriba los sintetizadores modulares se volvieron bastante mas compactos pero a pesar de eso eran bastante pesados entre 350 y 400 kilos de peso entre en Sintetizador, los pedales, el mueble, los altavoces y su asiento ademas de que su costo era demasiado exesivo todavía. Pasarían todavía unos años para que el factor precio y peso no fueran un impedimento para que se popularizaran.
Laboratorios Moog.
Los sistemas siguieron volviéndose cada vez mas complejos lo que llevo a la necesidad de que hubiera un lenguaje común de comunicaciones entre los diferentes instrumentos y fabricantes lo que nos lleva al nacimiento del MIDI.
MIDI.
Nacimiento.
MIDI (Musical Instrument Digital Interface) por sus siglas en Ingles, son las especificaciones para un protocolo de comunicaciones cuyo fin principal es controlar y comunicar instrumentos musicales electrónicos y otro tipo de componentes que sean capaces de interpretar su lenguaje. Esto se realiza por medio de comandos dentro del lenguaje MIDI que detallan de que forma dichos comandos son transmitidos y recibidos eléctricamente en la forma apropiada.
Cabe resaltar que el MIDI no es un estándar sino más bien un acuerdo entre fabricantes de instrumentos musicales electrónicos, esto se debe a que no esta regido ni registrado de una forma legal por la ANSI (American Nacional Standards Institute) sino mas bien como un acuerdo voluntario entre fabricantes. A pesar de esto, la mayoría de los fabricantes siguen de forma muy apegada estos “estándares” y es por ello que se encuentra un alto grado de compatibilidad entre equipo que usa las especificaciones del protocolo de comunicaciones MIDI.
Historia.
El MIDI vio la luz del día y surge como una necesidad por facilitar la comunicación y la durabilidad de la información contenida en los sonidos creados por un nuevo tipo de instrumento musical llamado Sintetizador Análogo Modular.
La historia de la musica electronica se remonta a los 40s, cuando la experimentacion con componentes discretos de audio es decir separados los unos de los otros y no integrados a un tablero de circuitos dio paso a la creacion de nuevas formas de producir sonido y experimentar con la musica. A pesar de esto su fin principal en la mayoria de casos no era musical sino la comunicación por radio, la telefonia y pruebas de laboratorio con fines informaticos entre otros.
En la época de los 60s, los creadores de estos Sintetizadores extendieron la paleta de colores y texturas sonoras que podían usarse dentro del proceso de creación musical, pues los sonidos que los Sintetizadores producían eran frescos y novedosos. La desventaja yacía en que eran una serie de módulos interconectados unos con otros por medio de cables que transportaban las señales que el modulo anterior había creado o procesado, en otras palabras un modulo Oscilador producía un determinado sonido o tono, el cual por medio de un cable llamado Patch Cord era llevado a un modulo de Amplitud que le daba forma a ese sonido, este a su vez por medio de otro Patch Cord llevaba esta señal a un Modulo de Filtro que cambiaba el carácter o el timbre del sonido inicial y así. Las combinaciones eran tan numerosas como los módulos disponibles pero era casi imposible copiar o recrear el mismo sonido una vez que alguno de los módulos era calibrado para crear un nuevo sonido pues eran análogos con una serie de perillas manuales y los sonidos creados y sus parámetros no tenían manera de ser guardados.
Ya en los 70s los fabricantes de sintetizadores y la llegada de los Micro Chips y las memorias electrónicas permitieron que los parámetros de los sonidos creados pudiesen ser guardados de forma digital cada vez que estos fueran modificados de manera que pudiesen ser utilizados mas de una vez, garantizando una perdurabilidad en el uso de los sonidos creados y una continuidad en el sonido de una determinada canción o agrupación musical, ya que los nuevos sintetizadores creaban sus sonidos basándose en modelos y algoritmos matematicos digitales de los previos modelos de oscilador.
Con el pasar del tiempo el uso de estos sintetizadores se volvió más y más complejo pues se interconectaban varias unidades de diferentes fabricantes descubriendo incompatibilidades entre fabricantes pues al no haber un estándar las unidades interconectadas se volvían erráticas y los resultados eran poco agradables, de allí nace la necesidad de crear un lenguaje común para que las unidades interconectadas pudieran interpretar los mensajes enviados en la forma adecuada.
En 1981 después de varias reuniones con los principales fabricantes de sintetizadores dos pioneros en este campo Dave Smith y Chet Wood de Sequential Circuits crean el USI (Universal Synthesizer Interface) que mas tarde se convertiría en las especificaciones base del MIDI (Musical Instrument Digital Interface) cuyo primer sintetizador en cumplir con sus especificaciones salio al mercado en 1982, y en 1983 por primera vez 2 sintetizadores de diferentes fabricantes funcionaron conectados juntos de manera perfecta y sin dificultades, de igual forma en este año se publica el primer manual de especificaciones del MIDI 1.0. Desde esa fecha a la actualidad todos los avances en los protocolos de comunicación MIDI han funcionado de forma adecuada para los principales fabricantes de instrumentos musicales electrónicos.
Objetivo.
El objetivo principal de las especificaciones del MIDI se centra en que quienes usen estas especificaciones tengan la capacidad comunicarse de forma universal y de expandirse en el futuro con total compatibilidad entre todos los que se apeguen o usen el termino MIDI en sus productos.
La ventaja es que quienes usen las especificaciones del MIDI en sus productos tienen la garantía de que son compatibles con otros equipos que usen MIDI pues estarán en capacidad de interpretar entre si las instrucciones que del uno al otro sean enviadas, pues a pesar de que se hayan fabricado antes de que algún avance haya sido incorporado al protocolo de especificaciones MIDI simplemente lo ignorara y no lo interpretara de forma errática o indebida, es la regla del que hacer y que no hacer al recibir un comando MIDI que no haya sido implementado por no haber estado disponible a la fecha de fabricación. Esto se debe a que intencionalmente todavía hay varios comandos MIDI que no han sido implementados todavía y algunos vacíos han sido dejados para futuras adiciones. La razón principal para esto es que a medida que avanza la tecnología nuevas formas musicales son creadas y de igual manera su interpretación evoluciona. Un ejemplo de ello son los sintetizadores de guitarra y triggers de percusion que se volvieron populares para los 90s y en la época de los 80s ni se pensaba en ellos.
Terminología.
ANSI: American Nacional Standards Institute.
Amplitud: Determinante del valor de amplificación entre frecuencias.
Analogo: Sistema en el que la información tiene una variacion continua opuesto a lo digital.
Filtro: Aparato para eliminar ciertas frecuencias en la corriente que lo atraviesa.
Micro Chip: Componente electrónico que permite almacenar o procesar informacion, dentro de un tablero de circuitos.
MIDI: Musical Instrument Digital Interface.
Modulo: Cada uno de los elementos de un equipo, programa o proceso que son identificados de forma individual.
Oscilador: Aparato que produce oscilaciones dentro de un circuito electrico consistente en una fluctuacion de una carga circulante en una forma constante.
Patch Cord: Cable con conectrores que serivia para interconectar modulos de sonido.
Sintetizador: Aparato que mediante una serie de comandos y usando circuitos integrados duplica o emula el sonido de instrumentos u otras cosas.
USI: Universal Synthesizer Interface.
1.2 Lenguaje MIDI, campo de aplicaciones y uso practico.
Funcionamiento y lenguaje MIDI.
La transmisión de datos funciona de manera serial, es decir un solo bit a la vez. A pesar de que una transmisión de datos paralela es más veloz de igual forma su implementación es más costosa.
Un bit es un dígito binario expresado como 0 o 1, que determina un estado de encendido (0) o apagado (1). Estos bits son agrupados en bytes de 10 bits y estos bytes a su vez se agrupan en comandos MIDI. Un comando MIDI dependiendo de la complejidad del mensaje que envíe puede contener varios bytes de información.
La señal MIDI es un pulso que se transmite 31250 veces por segundo por una línea de 5 voltios con una tolerancia de + / - 1% en la velocidad caso contrario la señal no funciona esta es la velocidad del bit. Esta velocidad es una potencia de un factor de 2 derivada de 1 MHz (1/32). Esta velocidad se escogió pues la mayoría de circuitos integrados para CPUs y otros aparatos electrónicos trabajaban a esta velocidad o la mitad de esta 500 MHz en sus relojes internos, de manera que era fácil implementar la señal MIDI a esta velocidad por facilitar el cálculo implícito.
Un byte MIDI se conforma de 1 bit de inicio, 8 bits de datos y 1 bit de parada. El bit de inicio siempre será 0 es decir encendido, pues es el que especifica el inicio de la transmisión de datos por ende envía el pulso eléctrico para habilitar la línea y dejar fluir los datos, los 8 bits siguientes o bits de datos pueden ser 0 es decir encendido o 1 apagados dependiendo de la información a transmitir y el bit de parada al final del byte siempre será 1 o apagado pues es el que determina el cierre de transmisión de datos para ese byte. Desde que hay 10 bits en un byte la velocidad de un byte es 3125.
Conexión.
La información generada en un aparato MIDI sale por un conector llamado MIDI Out el cual lleva la información hacia un cable MIDI blindado de doble conductor trenzado, el conector MIDI es circular de 5 puntas o pins llamado DIN los que significa Deutsche Industrie Norm (estándar de la industria alemana). El pin 5 lleva la información, el 4 la electricidad de 5 voltios, el 2 se conecta al blindaje y los pins 1 y 3 no van conectados la mayoría de veces. Lo mismo se aplica para el conector receptor o MIDI In, la única diferencia es que el pin 2 conectado al blindaje no esta conectado, esto debido a las especificaciones del MIDI y para evitar posibles loops eléctricos de tierra en el sistema de audio. Adicional a esto los conectores MIDI no están conectados por alambres sino que la señal llega al conector por medio del cable el cual se conecta a un opto aislador que es un componente electrónico el cual contiene un diodo o led y una foto-célula, cuando el conector recibe un bit el opto aislador prende el led (emite luz) a lo cual la foto-célula responde enviando corriente al aparato receptor con los bits de información a ser interpretados. Adicional esta el conector MIDI Thru el cual es una copia idéntica e instantánea de señal entrante al aparato receptor la cual sale directamente del opto aislador, sin alteraciones o filtrado de información. MIDI Thru no pasa ninguna señal generada por el aparato receptor al cual esta conectado sino solo las señales que entren al aparato receptor no así las generadas por el aparato receptor.
Comandos o Mensajes MIDI.
Cuando un transmisor MIDI (teclado, batería electrónica, sintetizador de guitarra, etc.) es accionado este genera un comando o mensaje MIDI el cual indica una serie de instrucciones a ser interpretadas por el receptor (secuenciador, programa de computación, teclado, etc.). Este mensaje consiste de 3 bytes, el primero es el byte de comando o de estatus que indica que un evento MIDI se genero pudiendo ser una tecla de sintetizador accionada, el segundo byte es la descripción del evento MIDI que se genero pudiendo ser el número de tecla accionada y el tercero la duración e intensidad del evento MIDI. Los bytes 2 y 3 son los bytes de datos.
Notación binaria y decimal.
Los comandos MIDI son escritos en notación binaria conformada dígitos 0 y 1. Para interpretar mejor su representación numérica en notación decimal es necesario hacer un pequeño cálculo de conversión.
Sabemos que cada bit representa un valor de acuerdo a su posición, es este caso ocho bits de datos representan los siguientes valores contados de derecha a izquierda.
128 64 32 16 8 4 2 1
En cada byte tenemos 1 bit de inicio y 1 bit de parada más 8 bits de datos, que eléctricamente están representados al revés, es decir 0 es encendido y 1 apagado, de manera que el bit de inicio siempre será 0 y el de parada siempre será 1.
0 | 128 64 32 16 8 4 2 1 | 1
Ahora esta fue la representación decimal de que los bits de datos fueran todos 1 es decir encendidos es decir.
0 | 1 1 1 1 1 1 1 1 | 1
No siempre este será el caso pues diferentes comandos necesitaran representar diferentes valores.
0 | 1 0 0 1 0 1 1 0 | 1
0 | 128 0 0 16 0 4 2 0 | 1
Este valor en notación binaria representa 150 en notación decimal.
Canales MIDI.
La especificación MIDI da cuenta de 16 canales de información MIDI que pueden funcionar por una sola línea de forma separada, de manera que podemos tener en el canal 1 un bajo, canal 2 un piano, canal 10 una batería y cada cual será interpretado de forma separada y sin interferencias entre si.
La información de que canal corresponde a determinado instrumento dentro del comando MIDI esta especificada en la segunda mitad del byte de estatus el cual puede representar de manera conveniente los 16 canales MIDI contados de 0-15.
Campo de aplicaciones y uso practico.
No existe campo en la Industria de la Música relacionado a la producción musical en la que el MIDI no se encuentre presente, a continuación presento algunos de los mas relevantes.
Composición: Los estudios MIDI son ampliamente usados para componer música y llevarlos de la partitura al secuenciador y grabarlos como interpretaciones perfectamente sincronizadas en canales separados con una gran facilidad de ser manipulados en canales virtuales, sin necesidad de imprimirlos como pistas de audio. Por su flexibilidad para editar y manipular datos es la herramienta mas utilizada para componer en fechas de entrega ajustadas, ejemplo de ello son películas como Gladiador, Hombre Araña 3, Transformers fueron ayudadas del MIDI en su proceso de composición.
Film Avatar Sibelius y Protools.
Uso de editores de partituras y MIDI para secuencias y automatización en Post.
Shows en vivo: Una de las metas del MIDI fue simplificar el trabajo de los tecladistas que usaban grandes configuraciones de teclados en el escenario, además de ayudarnos en ese sentido se expandió y sus usos en conciertos en vivo se han vuelto más y más diversos. Se lo puede usar para musicalizar las obras de teatro, en operas, shows de luces controladas en perfecta sincronización con la música secuenciada como referencia al tempo. Para encender secuencias de apoyo para agrupaciones musicales, entre otras. Rush, Madonna, Shakira son algunas de las figuras artísticas que hacen extenso uso del MIDI tanto para el uso de secuencias de apoyo como para control de luces y sonido en vivo.
Neil Peart - Rush
Uso de MIDI para secuencias de apoyo y módulos de sonido.
Diseño de sonido y post-producción: La facilidad con la que se manipula el MIDI lo hace ideal para diseñar sonido para visuales, sean estos de películas, comerciales o TV, así como para CD de cuentos infantiles y otras aplicaciones de audio. En post-producción especialmente al momento de sincronizar los momentos de impacto a la música, diálogos, efectos de sonido, etc. Niké y US ARMY con cuyos publicistas tuve la oportunidad de trabajar fueron para mi un claro ejemplo de MIDI en post.
Diseño de Sonido Harry Potter.
Post-Producción.
Diseño de sonido usando manipulación DSP controladores y mensajes MIDI.
Producción musical: Es una herramienta imprescindible de hoy en día pues nos permite visualizar en una forma mucho más clara arreglos, instrumentación, tonalidad, tempo y forma musical de los temas así como su cohesión dentro del CD. La lista de artistas que se apoyan en el MIDI para sus producciones es casi interminable y ha estado con nosotros casi desde sus inicios, desde las baladas en la época de los 80s, a la música pop de los 90s, y la electrónica del nuevo siglo.
Ingeniería de sonido y multi-media El MIDI es parte del proceso de Ingeniería de sonido por la facilidad que ha implementado en los procesos de automatización al momento de grabar y mezclar, pues cada parámetro dentro de las consolas análogas de alto desempeño así como las digitales y el equipo externo de un estudio de grabaciones puede ser manipulados vía MIDI. Multi-media se ha beneficiado del MIDI al ayudar a crear interfaces para el usuario, al simplificar la información de la música incluida dentro de sencillos y pequeños comandos MIDI, en vídeo juegos y sitios de Web. CD ROMS interactivos en los cuales haya una interfase grafica con fines musicales para niños son el ejemplo de ello.
Educación: Creando herramientas nuevas para el aprendizaje e incorporando aplicaciones para el uso dentro de ordenadores, tales como programas para notación musical, producción, entrenamiento auditivo, armonía etc. Ejemplos como Finale, Band in a Box o la aplicación en Internet www.trainear.com entre otros nos ayudan en las diferentes etapas del estudio musical.
Demo de la aplicación trainear.com
1.3 Componentes de una estación MIDI, tipos de periféricos y su correcta instalación.
Componentes y periféricos.
Los componentes de un estudio MIDI son variados de acuerdo a su uso, tamaño, y forma de operar pues desde que se crearon los estudios virtuales en computadora la mayoría de fabricantes se han enfocado en el diseño de programas para emular el sonido de sintetizadores o la creación de bancos de sonido del formato Sampling para recrear sonidos de instrumentos acústicos. Los sintetizadores y módulos de sonido en su forma física, siguen siendo la elección preferida pues nos permiten transportarlos de manera fácil y su calidad de sonido es mucho mejor a pesar que las emulaciones en sus versiones de Software o también conocidos como Softsynths tienen cada vez mayor realismo y por ende mayor aceptación.
En sus componentes al nivel más básico encontraremos un Transmisor (teclado sintetizador, controlador de viento, pad de percusión, sintetizador de guitarra etc.) cualquier aparato que sea capaz de emitir mensajes MIDI, el transmisor se conecta a un Secuenciador (computadora con programa para secuenciar, secuenciador en hardware, teclado, sintetizador con secuenciador a bordo también llamado Workstation) y este su vez se conecta a un Receptor (modulo de sonidos, sintetizador, batería electrónica, etc). Además es necesario que todos los aparatos capaces de crear sonido estén conectados a una Mezcladora y esta a su vez a un aparato Amplificador. El sistema de monitoreo puede ser vía Parlantes o Audífonos. Una vez finalizada la etapa de producción y que nuestra secuencia esta lista necesitamos registrarla como audio para ello una Grabadora de cinta, de disco compacto, flash o de disco duro en una computadora será necesaria.
El transmisor es también llamado controlador (no confundir con los controladores MIDI) y unos de los mas populares es el teclado el cual puede ser de 25 a 88 teclas las cuales a su vez pueden tener acción de peso en las teclas para simular mas a la respuesta de un piano. Todas las ruedas de modulación, pitch bend, sliders, perillas, botones, pedales, switches, etc que estén conectados al teclado pueden generar y transmitir comandos o mensajes MIDI.
El secuenciador en su estructura nos permite grabar ya sea de forma simultánea o por separado diferentes pistas de información MIDI y esta a su vez ser enviada a módulos de sonido en diferentes canales MIDI. Toda la información que haya sido generada por el transmisor será registrada por el secuenciador y esta a su vez puede ser editada ya sea para mejorarla o ser eliminada.
El receptor recibe la información generada por el secuenciador o controlador y la interpreta generando las notas y sonidos indicados. Cabe resaltar que el receptor responderá a la información que este implementada en su diseño, por ejemplo si el transmisor envía un tipo de señal de control de presión de tecla, esta a su vez es registrada en el secuenciador pero si el modulo de sonido al cual esta yendo esta información MIDI es decir el receptor no tiene implementado en su diseño como responder a esta información simplemente la ignorara.
Sintetizador de guitarra eléctrica Roland GR55.
Transmisor de batería y modulo Roland.
Yamaha Motif XS MIDI Workstation.
Programas.
Podemos encontrar una gran variedad, de programas relacionados con el MIDI en el mercado de hecho para los mismos usos probablemente encontremos por lo menos 2 o 3 aplicaciones de diferentes fabricantes. Para fines de esta clase los programas en los que nos concentraremos son Reason 5 y algo de Finale.
Otras aplicaciones relacionadas con el MIDI y que funcionan de manera similar a las antes mencionadas son Protools, Logic, Cubase, Nuendo, Sonar y Sibelius. Estas aplicaciones tienen funciones similares a las de los otros programas y al decir verdad una vez que se aprende el uso de una de ellas las otras son bastante similares en su desempeño de manera que se puede lidiar y resolver las diferencias entre una y otra aplicación.
Instalación.
La mayoría de los periféricos MIDI que se usan en la actualidad pueden ser conectados atravez de sus puertos USB integrados, los cuales estuvieron disponibles desde el 2002 y cada fabricante se encarga de proveer los drivers o controladores del sistema operativo necesarios para que estos sean reconocidos por el computador de manera que funcionen correctamente. En caso que no posean el conector USB una interfaz MIDI con este tipo de puerto sera necesaria para poder conectar el dispositivo MIDI a un computador.
En el caso de las computadoras Mac esto se simplifica ya que vienen con un protocolo llamado Core MIDI que incluye una lista de periféricos para que sean reconocidos automáticamente una especie de Plug and Play, de manera que en cuanto se conecta un dispositivo MIDI USB este es reconocido por el sistema operativo.
