Les fichiers MIDI standard

Un fichier (.mid) MIDI n'est autre qu'une version électronique des partitions d'une oeuvre musicale.
A part les indications générales sur le morceau (barre de mésure, tempo), et comme plusieurs instruments peuvent jouer ensemble dans un morceau, un fichier midi contient  chaque partie de chaque instrument : notes, indications de timbre, de volume, d'expression, d'attaque etc.

La notion de canal midi intervient ici pour permettre d'indiquer, de séparer les données pour être reçues et jouées par les instruments prédestinés respectifs.

CANAL MIDI :
Le norme midi utilise simultanément au besoin 16 canaux (de 1 à 16).
Chaque instrument est régler sur un canal midi pour ne recevoir que les données envoyées sur ce canal.
La partie de chaque intrument est assignée à un canal midi, envoyée et par la suite reçu par l'instrument correspondant à ce canal pour être jouer.

Voici quelques types de contenus d'un fichier midi :

Au début du fichier, les indicateurs généraux sur le morceau :

- le temps de base ou la valeur de la barre de mésure. (exemple : 4/4 pour 4 temps)
- la vitesse ou Tempo
Puis pour chaque canal midi suivent :
- les commandes de sélection de timbre ou Program Change
(plage 0 - 127)
- les commandes de contrôle ou Control Change, dont les plus utilisés sont :
CC01 pour la modulation
CC07 pour le volume
CC11 pour l'expression
CC10 pour le panoramique
CC64 pour la tenue ou sustain
CC74 pour la brillance
CC91 pour l'effet reverbe
CC93 pour l'effet chorus
  CC00 et CC32 pour le changement de banque de timbres
(la plage de valeur de chaque contrôleur est aussi de 0 à 127)
- les mouvements de pitch bend
- les après-toucher ou Aftertouch Chanel
- les notes bien sûr, et pour chaque note ses propriétés (temps, hauteur, pression ou vélocité, durée ou longueur, canal midi)
- etc...

Pour illustrer tout ça, importer un fichier .mid dans un nouveau projet avec votre logiciel DAW favori. Sélectionner un clip dans une piste et faire une affichage liste des événements (menu affichage|liste ou view|list view selon votre daw).
La liste est facile à lire, dans les premières colonnes, il y a le temps où chaque événement est joué, puis le type : note, contrôleur, programme change, aftertouch, pitch etc. Les autres colonnes affichent la ou les valeurs des propriétés de l'événement.

Tous les fichiers projets des logiciels DAW sont basés sur la norme fichier midi standard, car à part les donnés exclusives aux différents constructeurs de logiciels, on y utilise ces mêmes types de données et de valeur.

Un fichier karaoké .kar n'est par exemple qu'un fichier midi avec les textes de la parole du chant en question. On peut l'importer dans n'importe quel daw tout simplement en changeant l'extension du fichier en .mid avant.

Brancher un clavier/synthé à un ordinateur

Il y a plusieurs façons d'utiliser un synthé avec un ordinateur et bien sûr avec un logiciel séquenceur, ce qui permet en général de jouer et d'enregistrer une séquence musicale.

Le principe de base est assez simple, on joue sur le clavier, celui-ci convertit le jeu en données musicales universelles que nous appellons données MIDI (chaque NOTE avec toutes ses propriétés : hauteur, pression ou vélocité, durée ou longueur; puis chaque modification de ce que nous appellons CONTROLEURS : volume, expression, balance panoramique ou pan, tenue de note ou sustain, modulation, etc...; les jeux de pitch bend et bien d'autres plus compliqués).

Ces données midi seront ensuite envoyées via le port MIDI OUT du clavier et reçu par un port MIDI IN installé sur l'ordinateur vers le logiciel SEQUENCEUR qui va les enregistrer, les filtrer et/ou les modifier si nécessaire.

Le séquenceur envoye à son tour via des ports MIDI OUT de l'ordinateur, les données vers des générateus ou modules de son que nous appellons ainsi INSTRUMENTS. En recevant les messages midi par des ports MIDI IN bien sûr, ce sont ces instruments qui sort le son ou les timbres que nous entendons.
La compatibilité MIDI d'un instrument requiert donc sur celui-ci l'existance de ports midi embarqués.

Parenthèse :
Un clavier peut être une sation de travail complète en combinant dans un même matériel le clavier maître ou controlleur, le séquenceur et le générateur de son, cas de la plupart des claviers arrangeurs et claviers de scène professionnels du moment.
Le séquenceur peut être matériel ou virtuel (logiciel).
Le module de son peut être matériel dit EXPANDEUR, ou virtuel dit INSTRUMENT VIRTUEL.

Application :
On va prendre un cas très courant.
On a un clavier arrangeur Yamaha PSR-S900, un logiciel CUBASE installé sur un PC, et on veut enregistrer des séquences avec ces matériels en utilisant les timbres mêmes du clavier.

Le clavier a un port USB to host qui, branché directement au PC, fera l'office de  ports d'entrées et de sorties midi pour les deux. Il faut donc installer préalablement son pilote, contenu dans le CD livré avec lui, ou à télécharger.
Pour que tout fonctionne, quelques configuration sont nécessaires. Branchés et tous deux mis sous tension, le usb-midi doit apparaître dans controleurs audio, vidéo  de la gestionnaire de périphériques du panneau de configuration de windows.

Sur le clavier, dans la fonction MIDI, on doit régler le paramètre MIDI LOCAL sur  OFF. Ceci pour que le générateur de son interne du clavier ne reçoit que les messages midi envoyés par le logiciel séquenceur.

Dans le logiciel, au menu Périphériques|Manageur des appareils MIDI, installer la liste de timbres du PSR-S900 en cliquant sur le bouton Installer Appareil, et choisir dans la liste le nom correspondant, puis l'associer en le cliquant dans la liste des Appareils Installés (cadre gauche) avec la sortie midi usb affiché dans la sélection de sortie (en noir et en bas).
De cette façon, quand la sortie d'une piste midi est assignée à ce port yamaha usb-midi, on peut explorer les directement les timbres du clavier et/ou faire des recherches.

Note : le usb-midi ne nécessite plus aucune autre interface midi matériel, une avantage pour les récentes synthés. Deuxièmement, ces procédures de configuration ne changent pas même avec d'autres claviers et logiciels, il suffit de trouver le bon menu ou fonction de réglages.