• MIDI (musical instrument digital interface – digitalno sučelje muzičkih instrumenata) – protokol koji upravlja razmjenom podataka između elektronskih glazbala i računala
• MIDI datoteka sadrži upute za sviranje nota (nije digitalizirani audio zapis)
  upute se šalju na sintetizator te kontroliraju visinu svakog tona, vrijeme njegova pojavljivanja, trajanje,...
• MIDI upute mogu se slati na nekoliko kanala – istovremeno sviranje nekoliko glazbala sintetizatora
  

Reprodukcija MIDI datoteke

• sintetizator na zvučnoj kartici ili vanjski sintetizator
• sintetizatori – razlikuju se po načinu proizvodnje zvuka, broju zvukova glazbala, broju tonova koji mogu svirati odjednom (na pr. osnovni: 3 melodija glazbala i 6 tonova istovremeno)
• 2 načina proizvodnje zvuka
  • FM sinteza – jednostavnije, korištenje matematičkih formula za proizvodnju zvuka
  • uzorkovani zvukovi – kratke digitalne snimke pravih glazbala
• za reprodukciju na računalu odgovarajući program, na pr. Windows Media Player (Primjer)
   

Reproduciranje MIDI datoteke
(Collin, Kako radi multimedija)

Stvaranje MIDI glazbe na računalima

• MIDI sekvencer – posebni softver za snimanje, uređivanje i reproduciranje MIDI datoteke
• elektronsko glazbalo koje podržava MIDI (klavijatura, gitara) spoji se na MIDI priključak; izvede se sekvencijski program koji snima sve što se svira na glazbalu
• sekvencer prikazuje snimljene tonove pomoću glazbenog crtovlja s notama ili u nekom jednostavnijem prikazu
• glazba se može i izravno skladati upisujući note u crtovlje sekvencera
• može se snimiti više raznih instrumenata (svaki na svom kanalu)
• General MIDI standard
  • definira brojeve (ID kodove) za 128 glazbala i ostalih zvukova koji se mogu sintetizirati (na pr. 40 – violina, 68 – oboa, 123 – ptičji pjev)
  • osigurava da MIDI datoteka podešena na jednom sintetizatoru jednako zvuči na drugom sintetizatoru

1.2. Datoteke u valnom obliku (digital audio)

• snimanje i reprodukcija datoteke u valnom obliku uz pomoć zvučne kartice

Snimanje digital audio datoteke (Collin, Kako radi multimedija)

Reproduciranje digital audio datoteke
(Collin, Kako radi multimedija)

• digital audio datoteka nastaje uzorkovanjem (sampling) – "semplovani" zvuk (sampled sound)
• svakih n dijelova sekunde uzima se uzorak zvučnog vala određene veličine m i sprema kao digitalna informacija u bitovima
• na osnovu spremljenih informacija zvučna kartica vrši rekonstrukciju zvučnog vala; pri tome se koriste filteri za izglađivanje zvučnog vala
  
  

Parametri za uzorkovanje zvučnog vala
(Vaughan, Multimedia: Making It Work)

• brzina uzorkovanja (sampling rate)
  • broj uzoraka uzet u sekundi (mjeri se u Hz ili kHz)
  • 1 kHz je brzina uzorkovanja od 1000 puta u sekundi
  • standardne brzine uzorkovanja: 11.025 ili 22.05 ili 44.1 kHz
    
    
• veličina uzorka (sampling size)
  • broj bitova korišten za pohranjivanje uzorka
  • na pr. uzorak od 8 bita ima 256 jedinica za opisivanje raspona amplitude
  • zvuk je kvalitetniji što je veća brzina uzorkovanja i što je veći uzorak
    
    
• proporcionalno s kvalitetom zvuka raste veličina datoteke
• formula za određivanje veličine (u byteovima) digital audio datoteke:

Minuta digital audio zvuka snimljena nekim uobičajenim
brzinama uzorkovanja i veličinama uzorka
(Vaughan, Multimedia: Making It Work)

1.3. Usporedba MIDI datoteka i datoteka u valnom obliku
 

1.4. Compact Disc Digital Audio (CD-DA)

• format koji se koristi za reprodukciju zvuka standardnih audio CD-a na računalu
• Red book audio standard za audio CD
• nije riječ o standardnom formatu datoteke, već se zvuk dohvaća jedino izravno sa CD-a uz pomoć posebnog programa (na primjer Windows Media Player)
• zvuk s CD se digitalizira s uzorcima od 16 bita na 44.1 KHz
  
  

2. MPEG komprimiranje zvuka

• MPEG (Moving Picture Experts Group) – grupa koja donosi standarde za koprimiranje, dekomprimiranje, obradu i kodiranje zvuka i videa
• MPEG-1 audio kodiranje reducira veličinu izvornog zvuka s CD bez gubitka kvalitete zvuka
• 3 razine, danas najviše korištena MPEG-1 Audio Layer 3 - MP3
  • otvoren format, sve popularniji posebno na Internetu
  • podržavaju ga različiti softveri na pr. LAME – kodiranje .wav u .mp3
    
    

3. Formati zvučnih datoteka

• ovisni i neovisni o platformi
• sa kompresijom i bez kompresije
• neki poznatiji formati:
  

4. Primjena zvuka na Webu

4.1. Download zvuka

• obična hiperveza na datoteku sa zvučnim zapisom
• klikanjem na vezu zvuk se može spremiti ili se može izvesti u odgovarajućem programu (na pr. Windows Media Player integriran u prozor MS IE preglednika)
• paziti na veličinu datoteke
• preporuka: koristiti MP3 ili druge komprimirane formate

4.2. Zvukovna podloga Web stranice (background sound)

• zvuk koji se automatski počinje izvoditi nakon što se učita Web stranica
• izbjegavati ga koristiti, osim ako zaista nije jako pogodan za tu Web stranicu

4.3. Streaming audio

• izvođenje zvuka bez spremanja na računalo
• započinje odmah i nastavlja se izvoditi kako se datoteka dio po dio dostavlja sa servera
• prednost: nema dugog čekanja da se dostavi cijela velika datoteka
• može se dostavljati muzika ili govor u stvarnom vremenu (na primjer, prenositi neka glazbena događanja)
• najpopularniji format RealAudio (.RA) tvrtke Real Networks www.realnetworks.com
• Microsoftov Advanced Streaming Format (.ASF)

Linkovi

• Beginner's Guide To MIDI
• Tutorial on MIDI and Music Synthesis
• MPEG Pointers and Resources http://www.mpeg.org/MPEG/
• MPEG Audio Layer 3 http://www.mpeg.org/MPEG/mp3.html
• The LAME Project http://lame.sourceforge.net

08.10.2005.