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Max/MSP MIDI 入门指南：新手友好型教程

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Max/MSP MIDI 入门指南：从零开始理清 MIDI 数据流

刚接触 Max/MSP，就被各种对象和概念搞得晕头转向？特别是 MIDI 部分，midiin、ctlin、notein、bendin 这些对象，它们各自的最佳使用场景是什么？如何有效地组合它们来处理不同类型的 MIDI 事件？别担心，本文将带你从零开始，理清 Max/MSP 中 MIDI 数据流的概念，并提供一个从基础到进阶的实践路径。

1. MIDI 基础概念回顾

在深入 Max/MSP 之前，先简单回顾一下 MIDI 的几个核心概念：

  • MIDI 通道 (Channel): MIDI 数据通过 16 个通道传输，每个通道可以独立控制一个乐器或音色。
  • MIDI 信息类型: 常见的 MIDI 信息类型包括：
    • 音符开/关 (Note On/Off): 触发或停止一个音符。
    • 控制变化 (Control Change, CC): 控制音量、调制、表情等参数。
    • 弯音轮 (Pitch Bend): 改变音高。
    • 程序改变 (Program Change): 切换乐器音色。
  • MIDI 数据格式: MIDI 信息以特定的数据格式传输，例如：
    • 音符开 (Note On): [144 + channel, note, velocity] (144 代表音符开状态，channel 是通道号，note 是音符音高，velocity 是力度)
    • 控制变化 (CC): [176 + channel, controller number, value] (176 代表控制变化状态，channel 是通道号，controller number 是控制器编号，value 是控制值)

2. Max/MSP MIDI 对象详解

Max/MSP 提供了多个用于接收和处理 MIDI 数据的对象。以下是几个常用的对象及其最佳使用场景：

  • midiin: 接收所有类型的 MIDI 信息，并将它们打包成 MIDI 消息列表输出。
    • 最佳使用场景: 需要处理多种 MIDI 信息类型，或者需要对 MIDI 数据进行自定义解析和过滤。
  • notein: 专门用于接收音符开/关信息，并将其解析为音符音高 (note) 和力度 (velocity) 输出。
    • 最佳使用场景: 主要处理音符相关的事件，例如控制合成器的音高和音量。
  • ctlin: 专门用于接收控制变化 (CC) 信息，并将其解析为控制器编号 (controller number) 和控制值 (value) 输出。
    • 最佳使用场景: 需要控制合成器的各种参数，例如音量、调制、滤波器截止频率等。
  • bendin: 专门用于接收弯音轮 (Pitch Bend) 信息，并将其解析为弯音值输出。
    • 最佳使用场景: 需要实时控制音高，例如模拟吉他的滑音效果。

3. MIDI 数据流的构建

理解了各个 MIDI 对象的功能之后，就可以开始构建 MIDI 数据流了。一个典型的 MIDI 数据流包括以下几个步骤：

  1. 接收 MIDI 数据: 使用 midiin、notein、ctlin、bendin 等对象接收 MIDI 数据。
  2. 解析 MIDI 数据: 根据 MIDI 信息的类型，将 MIDI 数据解析为有意义的数值。例如，使用 notein 对象解析音符音高和力度。
  3. 处理 MIDI 数据: 对解析后的 MIDI 数据进行处理，例如缩放、映射、滤波等。
  4. 控制合成器或其他设备: 将处理后的 MIDI 数据发送到合成器或其他设备，以控制其参数。

4. 实例：使用 MIDI 键盘控制合成器

以下是一个简单的例子，演示如何使用 MIDI 键盘控制 Max/MSP 内置的 synth~ 合成器：

  1. 创建 Max Patch: 打开 Max/MSP，创建一个新的 Patch。
  2. 添加 MIDI 对象: 添加 midiin、notein 和 ctlin 对象。
  3. 添加合成器对象: 添加 synth~ 对象。
  4. 连接对象:
    • 将 midiin 的输出连接到 notein 和 ctlin 的输入。
    • 将 notein 的音符音高输出连接到 mtof (MIDI to frequency) 对象的输入，将 mtof 的输出连接到 synth~ 的频率输入。
    • 将 notein 的力度输出连接到 *~ (乘法) 对象的输入，将 *~ 的输出连接到 synth~ 的振幅输入。
    • 使用 ctlin 控制 synth~ 的其他参数，例如滤波器截止频率。
  5. 测试: 连接 MIDI 键盘，按下琴键，旋转旋钮，观察合成器的声音变化。

5. 进阶技巧

  • 使用 route 对象过滤 MIDI 信息: route 对象可以根据 MIDI 信息的类型或通道号进行过滤，将不同的 MIDI 信息发送到不同的处理路径。
  • 使用 midiflush 对象清除 MIDI 数据: midiflush 对象可以清除 MIDI 输入缓冲区中的数据，避免 MIDI 数据堆积导致的问题。
  • 自定义 MIDI 消息解析: 使用 unpack 和 pack 对象可以自定义 MIDI 消息的解析和打包，实现更灵活的 MIDI 数据处理。

6. 总结

掌握 Max/MSP 中的 MIDI 处理需要时间和实践。从理解 MIDI 基础概念开始，逐步学习各个 MIDI 对象的功能，并尝试构建简单的 MIDI 数据流。通过不断地实践和探索，你将能够熟练地运用 Max/MSP 处理 MIDI 数据，创造出属于你自己的音乐作品。

希望这篇文章能帮助你更好地理解 Max/MSP 中的 MIDI 处理。祝你学习顺利！

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