Тоон хэлбэрт дуу авиаг боловсруулах Лекц13 МУИС ХШУИС МКУТийн багш П.Гантуяа
Дууг боловсруулах (sound edit) гэсэн ойлголтод дуу хөгжмийн сонсогдох ямар нэгэн характеристикийг өөрчлөснөөр уг дууны доторхи өгөгдлийг өөрчлөнө гэсэн үг юм. Жишээ нь: дуу авианы янз бүрийн эффектүүдийг үүсгэх, зарим саад, шуугианыг цэвэрлэх, тембрийг өөрчлөх гэх мэт. Энэ бүх өөрчлөлтүүдийг дараах хувиргалтын тусламжтайгаар хийнэ.
Үүнд: Агууригын хувиргалт (дууны төвшинг тохируулах ) Давтамжийн хувиргалт (фильтрт хэрэглэх) Фазын хувиргалт (фазын өөрчлөлтийн тусламжтай 3D эффект үүсгэх) Хугацааны хувиргалт (цуурайны эффект гаргах) Дээрхи хувиргалтуудын тусламжтай дууны боловсруулалтыг судлана гэдэг нь маш өргөн хүрээг хамарсан шинжилгээний ажил болно гэж ойлгож болно. Ер нь дууны дохионы спектрийн давтамж нь тодорхойгүй, магадлалын онолоор тайлбарлагддаг.
Өөрөөр хэлбэл яг нэг агшинд маш нарийвчилалтай спектрийн зураг авалт хийнэ гэдэг маш хэцүү, хийсэн ч тодорхой хугацааны туршид спектрүүдийн анализ иим маягаар хийнэ гэдэг нь их хөдөлмөр шаарддаг. Дуу боловсруулалтыг шууд боловсруулалт ба шугаман (on-line), шууд бус ба шугаман бус (post processing) боловсруулалт гэж 2 ангилна. Шууд боловсруулалтын жишээ нь амьд концерт тоглолтын явцад гитар дээр янз бүрийн эффект гаргах гэх мэт. Шууд бус боловсруулалт гэдэг нь бичигдсэн дуу аялгуу дээр боловсруулалт хийнэ.
Тоон технологи хөгжсөнөөр аналог төхөөрөмжүүдийг бодвол дуу аялгууны боловсруулалтын хүнд ажлыг арай хөнгөвчилж өгсөн байна. Өнөө үед дуу аялгууны боловсруулалтын ажлыг ихэвчлэн шугаман бус аргаар мултимедиа үзүүлэлттэй компьютер, программ болон хүний хийсвэрлэн бодох сэтгэхүйн тусламжтайгаар хийж гүйцэтгэж байна. Компьютерын тусламжтай дууны боловсруулалт хийхэд дууны плат чухал үүрэг гүицэтгэх нь тодорхой юм. Дууны платыг дууны, хөгжмийн эсвэл дуу хөгжмийн гэж ангилж болно.
Дууны плат нь эх хавтантайгаа хамт эсвэл тусдаа байж болно гэж дээр дурьдсан. Тусдаа байдаг дууны платууд нь ихэвчлэн МIDI синтезаторын боломжуудыг өргөтгөхөд чиглэсэн байна. МIDI (Musical Instrument Digital Interface) нь дууны төхөөрөмжүүдийн хоорондох харилцан холболтыг хангах зориулалттай командуудаас бүрдсэн протокол юм.
МIDI гэж юу вэ? МIDI гэдэг англи үгийн товчлол нь Musical Instrument Digital Interface гэсэн үгнүүд бөгөөд дуу хөгжмийн зэмсгийн тоон интерфэйс гэж нэрлэгдэнэ. МIDI товчлолоор нь хэрэглэнэ. МIDI нь дуу авианы төхөөрөмжүүдийн хоорондох харилцан холболтыг хангах стандарт командуудын цуглуулга бүхий протокол юм. 1970 оны сүүлээр дуу авиаг боловсруулах олон зэмсэг, төхөөрөмжүүд бии болсон байсан ба тэдгээрийн хоорондын харилцан холбоо бараг байхгүй байсан гэж хэлж болно.
Эдгээр зэмсэг, төхөөрөмжүүдийг үйлдвэрлэгчдээс хэд хэдэн хувилбарын стандартыг санал болгосон боловч нийтэд хэрэглэгдэх стандарт болж чадаагүй байна. Тусгай захиалгаар хэд хэдэн төхөөрөмжүүдийг хооронд нь холбох хувилбарууд байсан байна. 1981 онд Икутаро Какехаши (Роlаnd компанийн), Томас Оберхеймом (Оberheim компани) и Дэйвом Смит (Seguential Circuits компани) нар МIDI интерфэйсийг хамтран боловсруулахаар тохиролцсон ба 1982 он албан ёсоор МIDI стандарт нийтэд зарлагдсан байна.
Энэ стандартыг дэмжих зорилгоор МIDI стандартын Хороо (JMSC), МIDI стандартын төхөөрмж үйлдвэрлэгчдийн холбоо (ММА) Олон улсын МIDI холбоо (IМА) зэрэг байгууллагууд байгуулагдаж үйл ажиллагаагаа явуулж эхэлсэн. Энэ өнгөрсөн хугацаанд МIDI 1.0 стандартад хэдхэн үр ашигтай команд, функцуудыг нэмсэн байхад шинэ тоног төхөөрөмжүүдийн тоо асар болж ирсэн ч заавал байх техникийн үзүүлэлтэд заавал МIDI стандартыг хангасан байх үндсэн шаардлагатай байдаг байна.
МIDI стандартын систем нь өвөрмөгц ба түүнийг зөвхөн дуу хөгжмийн салбарт ашиглаад зогсохгүй дурын техникийн процессииг програмчлан хянан удирдах хэрэгжилтэнд хэрэглэж болдог байна. Жишээ нь: Робот техникийн салбарт нилээд нэр хүндтэй МеdiaМаtion компани (httр://mediamat.com/) алсын удирдлагын програмдаа МIDI интерфэйсийг ашигласан. Мөн виртиуаль бодит байдлын системүүдийн харилцааг хангахад МIDI протоколыг ашиглаж байна. Иим өргөн дэлгэр хэрэглэгдэх болсон гол хүчин зүйлүүд нь түүний энгийн хийц, өргөн тархалт, хямд үнэ юм.
Стандарт МIDI нь нэг портын 16 сувгаар нэгэн зэрэг мэдээ дамжуулах боломжийг өгдөг ба энэ мэдээнүүдэд жишээлбэл, хөгжмийн нот, хөгжмийн зэмсгийн тухай мэдээлэл, хөг аялгууны өөрчлөлт, товлуурын даралтын хурд, даралтын үргэжлэлийн хугацаануудыг хамааруулж ойлгож болно. МIDI протоколоор дамжигдах өгөгдөл дамжуулал нэг талдаа 16-тын тоололын системийн кодын хэлбэрээр 31250 бит/с-ийн хурдтай дамжина. Байт бүр эхлэлийн битээр эхлэж төгсгөлийн битээр дуусна. Тиймээс жинхэнэ хурд нь түүнээс бага байна. МIDI өгөгдлүүд нь зөвхөн командуудын цуглуулгыг өөртөө агуулах ба аудио өгөгдөл түүнд хамаагүй юм.
Стандарт клавиатурт тусгай контроллер байдаг ба тэр нь дарагдсан нотын мэдээллийг боловсруулж 16- тын код руу хувиргана. Энэ код нь хүлээн авах төхөөрөмжөөр (жишээ нь синтезатор) орж дешифрлэгдэж дуугаралтын функцэд хувиргагдана. МIDI файл нь (. МIDI өргөтгөлтэй файл) болон секвенсорын модулиуд нь эдгээр командуудын цуглуулгыг өөртөө агуулж байдаг. МIDI нэвтэрснээр хөгжимчид эерэг болон сөрөг үр дүнг аль алийг хүлээн авсан. Энэ протоколын эерэг тал нь түүний өгөгдлийн хэмжээ харьцангүй бага байсан нь жишээлбэл компьютерийн чадал, санамжийг хэт ачаалахгүйгээр компьютерийн тоглоомд аудио дуугарах боломжтой болсон.
Одоо жижиг портатив төхөөрөмж болон гар утсанд МIDI форматыг их ашигладаг. Өөр нэг ашигтаи тал нь хэд хэдэн хөгжмийн зэмсгийг зэрэг ашиглах боломжийг бүрдүүлсэн. Синтезатор, сэмплер, эффектийн процессоруудад МIDI In, МIDI Тhru болон МIDI Out гэсэн гаралтууд байдаг. Зурагт үзүүлснээр дээрхи гаралтуудад өөр төхөөрөмжүүд холбож МIDI коммутац гэж нэрлэгдэх үйлдлийг хийж болдог байна.
МIDI - кабелийн утаснуудын зориулалтыг доорхи зурагт үзүүлэв, Контакт 4 болон 5-аар дохио дамжигдах ба 2 нь экран юм. Энэ үед 4 нь "+", харин 5 нь "-" туйлыг заана. Кабелийн холболтын урт нь 15 метр хүртэл байж болно.
Дээрхи зураг дээрхи 1 гэсэн цифрээр 1970-1980 оны аналог синтезаторыг тэмдэглэсэн ба энә хөгжмийн даралтуурыг дарахад өгөгдлийн үүсгүүр ямар нэгэн үйлдэл хийгдлээ гэж мэдрэн түүнииг мэдээнд хувирган синтез хийдэг блок руу дамжуулна. Синтез хийдэг блок ирсэн мэдээг хүлээн авч боловсруулалт хийн зохих үр дүнг гаргана. Энэ үед өгөгдлийн үүсгүүр ба синтез хийдэг блокын хооронд аналог дохио дамжигддаг. Зургийн 2 цифрээр харуулсан орчин үеийн МIDI клавиатур нь үүсгүүрээс ирэх мэдээг шууд МIDI интерфейс рүү өгдөг ба МIDI интерфейс нь аналог дохиог тоон дохионы урсгалд хувирган (энэ урсгал дотор командуудын цуглуулга байна) МIDI форматтай хамтран ажиллах чадвартай сэмплер, РС, тоон синтезатор зэрэг төхөөрөмж рүү өгнө.
Үүний үр дүнд коммутац хийдэг өвөрмөгц эх загварыг (модель) гаргаж авч болж байна. МIDI зах зээлд нэвтэрснээр синтезаторын зах зээлд үндсэн өөрчлөлт гарсан. Дуу авианы модуль гэж нэрлэгдэх төхөөрөмж ихэд дэлгэрсэн ба энэ нь МIDI форматаар удирдагдах клавиатур байхгүй синтезатор, сэмплэр төхөөрөмжүүд юм. Мөн үүний хажуугаар МIDI дамжуулагч нэртэй өөр төхөөрөмж гарсан ба энэ МIDI дамжуулагч нь энгийн гитар эсвэл бөмбөрөөс ирэх дохиог МIDI мэдээ рүү хувиргах зориулалттай юм.
Дээрхи зурагт үзүүлснээр коммутац хийх нь хангалтгүй болж ирсэн ба төрөл бүрийн хөгжмийн зэмсгүүдийн хоорондын хөг аялгууны зохицолыг шийдэх хэрэгтэй болсноор дараагийн хөгжлийн үе шат эхэлсэн. Жишээлбэл, нэг хөгжмийн зэмсэгийн пианино тембр дээрхи тоглолтыг бусад хөгжмийн төхөөрөмж яг энэ тембр дээр дэмжиж тоглодог байна.
Анхаарал тавьсанд баяраллаа