MIDI 101: Xóa mù ngay kẻo mãi đi sau thời đại

“Mày có file nhạc MIDI nào hay không? Quẳng cho tao copy vào điện thoại làm nhạc chuông cái!”

Đấy, ngày xưa (2002) tôi nói ngu như thế đấy. Bạn đã từng như thế chưa?

Ý tôi là bạn đã từng gọi MIDI là “nhạc” chưa?

Dù là do thiếu hiểu biết hay tiện mồm thì chúng ta vẫn là những thằng “ngu” khi mở mồm gọi MIDI là nhạc.

Không thể chối cãi.

Chúng ta đã từng tiếp xúc với MIDI từ thời Nokia 1110 vẫn đang là con điện thoại HOT của biết bao thanh niên chơi bời.

Vậy thực chất chúng ta nhận cái gì từ nhà mạng sau mỗi tin nhắn tải “nhạc đơn âm” và ma thuật khủng khiếp nào đã biến nó thành giai điệu quen thuộc “téo teo tẻo tèo, téo teo tẻo tèo teo” (nếu bạn không đủ “trình độ” giải mã, tôi xin bật mí đó là nhạc logo của Nokia) mà chúng ta thường nghe cách đây 10 năm?

Hôm nay, nhân tiện cái MIDI Controller bị chết mất phím C6, tôi rảnh rỗi nên ngồi giới thiệu với các bạn bản chất của MIDI và mở rộng thêm về ứng dụng của MIDI trong Studio.

Đây là một bài hết sức đơn giản dành cho những người không có tí khái niệm nào về MIDI, công nghệ âm thanh nhưng muốn thoát “ngu” khẩn cấp và có một nền tảng vững chắc, chính xác nhất trước khi vập vào “vòng xoáy ham hố” (cực kỳ thú vị) làm nhạc tại nhà.

MIDI là cái quái gì vậy? Ai tự nhận mình “ngu” thì nên đọc

Thật may, nhờ có câu này tôi đã loại bớt được các cao thủ tinh tướng đọc bài để tránh phải nhặt lại những hòn đá ngu ngốc và ném trả lại vỡ đầu chủ nhân chúng.

MIDI (Musical Instrumental Digital Interface) diễn giải cực thô (nhưng chính xác) là Giao tiếp Phương tiện Âm nhạc Kỹ thuật số.

Sướt mướt hơn 1 chút, chúng ta có thể hiểu MIDI là phương thức giao tiếp kỹ thuật số sử dụng một ngôn ngữ chung giúp các nhạc cụ điện tử, các thiết bị âm nhạc hỗ trợ MIDI (gọi tắt là thiết bị MIDI) khác nhau trò chuyện, thấu hiểu nhau, truyền mệnh lệnh cho nhau và giúp nhau biểu đạt ý đồ thành âm thanh.

Bởi vậy, bạn đừng cho rằng chỉ có dân Keyboard mới cần biết về MIDI (có lẽ một phần là vì đại đa số các MIDI Controller đều thiết kế dạng Keyboard và tất cả các Keyboard đời mới đều hỗ trợ MIDI).

Tất cả những người làm nhạc bất kể tại gia hay studio chuyên nghiệp (cỡ Hans Zimmer hay Dr. Luke chăng nữa) đều cần biết đến MIDI và đều hưởng lợi rất nhiều từ nó.

Thiết bị MIDI điều khiển phần mềm DJ trên PC

Vì sao? Vì chức năng của MIDI là truyền dẫn các tín hiệu dữ liệu số bao gồm sự biểu đạt về âm nhạc (nốt nhạc, sắc thái chơi nhạc) và lệnh điều khiển hệ thống. Do đó, nó có khả năng điều khiển, tự động hóa và tương tác với tất cả các thiết bị phòng thu từ bàn mix nhạc của DJ, Keyboard, Synthesizer, Mixer, phần mềm thu âm, phần mềm nhạc cụ ảo (VSTi), thiết bị/phần mềm hiệu ứng âm thanh…

Bản chất của “Thiết bị MIDI”

Thiết bị MIDI có thể là bất cứ thiết bị nào hỗ trợ, làm việc với MIDI như: Keyboard, MIDI Controller, Synthesizer, Synth Sound Module, phần mềm nhạc cụ ảo, Software Synth, MIDI Interface, Audio Interface có cổng MIDI, Soundcard có cổng MIDI…

Phần mềm này có chức năng như 1 Hardware Sound Module

Bạn hãy nhớ rằng, thiết bị MIDI không giới hạn là phần cứng hay phần mềm!

MIDI là Dữ liệu, KHÔNG phải là âm thanh!

Nào, hãy nhắc lại với tôi 1 lần nữa: “MIDI là Dữ liệu, KHÔNG phải là âm thanh”!

MIDI Cable không truyền tải tín hiệu âm thanh

MIDI không chứa bất cứ thông tin nào về âm thanh cả. Nó là những con số giúp các thiết bị âm nhạc hiểu được:

• Bạn chơi nốt nhạc nào?
• Chơi nốt nhạc mạnh hay nhẹ?
• Chơi nốt nhạc trong bao lâu? 1 giây hay 2 giây?
• Bạn có bật chế độ ngân hay không? (giống Pedal ngân trong Piano hoặc Keyboard)
• Bạn điều khiển pitch bend (nút biến đổi cao độ) như thế nào?
• Bạn điều chỉnh các thông số khác ra sao?
• Và rất nhiều các thông số khác

Dữ liệu MIDI chính là mớ hổ lốn này đây!

Trên đây là những thông tin cơ bản giúp bạn hiểu cái gì được truyền qua dây cáp MIDI (hoặc kết nối MIDI). Thiết bị, chương trình nhận tín hiệu này sẽ chuyển nó thành tín hiệu âm thanh (ví dụ: tiếng guitar đánh ở nốt Đô, đánh mạnh, ngân trong 3,28 giây, trong quá trình ngân nhéo dây lên nốt Đô thăng…) hoặc thực hiện thao tác trên thiết bị/phần mềm nào đó (ví dụ: đổi patch tiếng trong phần mềm Hypersonic từ tiếng Guitar sang Violin, đổi tham số Sustain trong phần mềm Vanguard từ 2 giây sang 1 giây…).

Và sướng nhất là bạn có thể dễ dàng chỉnh sửa, cắt, bổ sung, vá, điều chỉnh… một cách cực kỳ dễ dàng chứ không hề khó khăn như tín hiệu âm thanh!

Cơ chế hoạt động và cái sự SƯỚNG của MIDI

Về bản chất, MIDI hoạt động dựa trên các sự kiện nốt On/Off. Khi bạn nhấn phím đàn Keyboard, đó là Note On. Và khi bạn nhấc tay lên, đó là Note Off.

Các phần mềm xử lý MIDI (MIDI Sequencer: Cubase, Logic, Ableton Live…) cũng hoạt động theo nguyên tắc này. Nó ghi dữ liệu Note On/Off từ thiết bị MIDI bên ngoài theo 1 trục thời gian (gọi là Time Grid). Khung thời gian này luôn tỷ lệ với Tempo (tốc độ bản nhạc), bạn thay đổi tempo trên MIDI Sequencer, tự động độ dài của 1 nốt thu vào cũng thay đổi tương ứng.

Khi thu MIDI, bạn đặt tempo là 60 bpm. Sau đó, bạn chơi lại (playback) với tempo là 120 bpm thì độ dài đoạn nhạc bạn vừa thu giảm xuống ½.

Giả sử, bạn nối máy tính và Keyboard qua cổng MIDI. Khi bạn chơi keyboard và sử dụng phần mềm xử lý MIDI (MIDI Sequencer)  trên máy tính để thu lại dữ liệu MIDI, MIDI Sequencer sẽ ghi lại toàn bộ các sự kiện Note On/Off kèm theo các dữ liệu về thời gian, tham số điều khiển (controller) như Pitch Bend, Modulation…

Dữ liệu MIDI của 1 đoạn Drums trên khung thời gian (TimeGrid)

Khi bạn bấm Play trên phần mềm MIDI Sequencer, chính khối dữ liệu MIDI này sẽ được truyền ngược về Keyboard 1 cách nguyên vẹn qua dây cáp MIDI. Nếu Keyboard có bộ tiếng tích hợp sẵn (đại đa số các Keyboard đều có bộ âm thanh nhạc cụ sẵn như Yamaha S900/KORG X5/Roland Juno D. Các keyboard này gọi là Hardware Synthesizer), nó sẽ đọc các sự kiện Note On/Off kèm theo các tham số điều khiển, dữ liệu thời gian để phát ra âm thanh đúng như khi nãy bạn vừa chơi.

5 phút sau nghe lại bạn thấy mình đánh như Hjd#@**#. Nốt thì lệch nhịp, nốt thì phô. Thay vì phải chơi lại/thu lại từ đầu, bạn có thể ung dung ngồi dùng chuột và bàn phím sửa lại từng nốt nhạc trên máy tính cho ngon lành mà KHÔNG hề ảnh hưởng tới chất lượng âm thanh.

Vì MIDI không chứa tín hiệu âm thanh (nhắc lại lần thứ n!)! Xin nhớ giúp tôi 1 lần nữa.

Khi bạn bấm Playback trên MIDI Sequencer 1 lần nữa, phần mềm/thiết bị giả lập nhạc cụ (ở đây là cái Keyboard của bạn) sẽ đọc đoạn tín hiệu MIDI bạn vừa sửa lại trên máy tính và chuyển đổi lại thành âm thanh nhạc cụ như thể bạn vừa chơi xong!

Và nếu bạn muốn ghi lại đoạn nhạc đó dưới dạng tín hiệu âm thanh, hãy thu lại đầu ra analog của Keyboard bằng cách nối Line Out trên Keyboard vào Line In (đầu vào) của Soundcard hoặc Audio Interface rồi nhấn Record trên máy tính. Đó là quá trình chuyển đổi dữ liệu MIDI thành tín hiệu âm thanh.

Đối với Software Synth (ví dụ: nhạc cụ ảo (VSTi) trên máy tính), quá trình này diễn ra y hệt. Chỉ khác là bạn không cần phải kết nối dây cáp loằng ngoằng mà chỉ cần xuất âm thanh ra bằng chức năng của phần mềm mà thôi.

Ví dụ, đoạn dữ liệu MIDI Drums ở hình trên, sau khi được phần mềm giả lập Drums đọc và chuyển đổi thành âm thanh:

Thiên đường là đây chứ còn đâu nữa!

Cổng giao tiếp MIDI (In, Out, Thru)

In vào, Out ra, Thru qua.

Hãy nhớ nằm lòng câu trên. Học thuộc lần nữa nhé: “In vào, Out ra, Thru qua”.

In vào, Out ra, Thru qua!

Đó là cách mô tả chính xác công dụng của 3 cổng MIDI này chỉ với 1 câu vần vè 6 chữ. Dài dòng hơn, bạn có thể hình dung như sau:

Cổng MIDI In: Cổng tiếp nhận tín hiệu MIDI từ thiết bị khác

Cổng MIDI Out: Cổng giúp truyền tín hiệu MIDI sang thiết bị khác

Cổng MIDI Thru: Cổng Thru giúp thiết bị MIDI đóng vai trò như 1 thiết bị trung gian. Thiết bị MIDI chuyển tiếp tín hiệu MIDI nó nhận được từ cổng In, sang 1 thiết bị khác qua cổng Thru 1 cách nguyên vẹn. Nói cách khác, cổng In nhận được dữ liệu nào thì thiết bị MIDI chuyển đúng chính xác dữ liệu đó qua cổng Thru tới thiết bị khác

Trong 3 cổng trên, cổng Thru là khó hiểu nhất. Bạn đừng nhầm lẫn: Dù đều có nhiệm vụ gửi tín hiệu MIDI sang thiết bị khác, nhưng cổng Thru lấy nguồn dữ liệu từ cổng In – không liên quan gì tới cổng Out cả! Nếu bạn muốn kết nối nhiều hơn 2 thiết bị MIDI cùng 1 lúc (dân nhà nghề hay dùng thuật ngữ Daisy Chain), hãy dùng cổng Thru.

Ví dụ về 1 Daisy Chain:

Kết nối nhiều thiết bị MIDI sử dụng cổng Thru

Cổng USB MIDI

Các thiết bị đời mới hầu hết đều hỗ trợ truyền tải tín hiệu MIDI qua giao tiếp USB với máy tính. Đặc điểm của cách thức này là không có cổng MIDI Thru. Dữ liệu MIDI truyền tải qua 1 cổng USB có cả chiều đi và chiều về. Tiện quá!!!

1 dây cáp – 2 chiều truyền dữ liệu! Tôi yêu USB MIDI!

Đối với các Studio tại nhà thông thường, bạn đừng lo lắng gì về việc thiếu cổng Thru. Vì sao? Vì bạn sẽ chủ yếu sử dụng các phần mềm giả lập âm thanh nhạc cụ để chuyển đổi dữ liệu MIDI thành âm thanh chứ không cần dùng các keyboard, sound module phần cứng bên ngoài nữa. Setup 1 Daisy Chain phần cứng vừa lằng nhằng, vừa mệt xác. Các phần mềm giả lập âm thanh nhạc cụ trên máy tính bây giờ tốt hơn nhiều so với âm thanh của mấy chiếc keyboard đó.

Đừng mang Kurzweil PC3-K8 hay Fantom X8 ra hù tôi trong phạm vi thu âm tại gia, vô ích!

Kênh MIDI

Các thiết bị MIDI thông thường có tối đa 16 kênh (MIDI Channel) để truyền/nhận tín hiệu. Dữ liệu truyền trên 16 kênh này hoàn toàn độc lập.

Một chiếc Tivi, giống thiết bị MIDI, có nhiều kênh: VTV1, VTV3, HBO, StarMovie… Trên 1 kênh VTV3 lại có nhiều chương trình như The Voice Vietnam, Thời sự, Gặp nhau cuối tuần. Với thiết bị MIDI, thì kênh truyền hình tương ứng với Kênh MIDI, chương trình truyền hình trong 1 kênh tương ứng với patch nhạc cụ.

Điểm khác biệt: Thiết bị MIDI có thể chơi 16 kênh 1 lúc, còn Tivi thì không!

Đọc xong phần Cổng MIDI, bạn đã biết 1 thiết bị MIDI có thể kết nối với nhiều thiết bị MIDI khác. Điều tuyệt diệu là, bạn có thể chỉ đích danh thiết bị MIDI nào được phép sử dụng kênh nào!

Chọn và gán kênh MIDI cho nhạc cụ ảo

Khi kết nối với máy tính, mỗi 1 kênh MIDI tương ứng với 1 track trong phần mềm xử lý MIDI (MIDI Sequencer). Bạn có thể gán 1 trong 16 kênh của các nhạc cụ ảo cho mỗi track. Tuy nhiên, nhiều track lại có thể sử dụng chung 1 kênh MIDI (tôi rất hay thiết lập như thế với Drums).

MIDI là Cách mạng trong ngành công nghiệp âm nhạc

Sự ra đời của MIDI đã làm thay đổi cả ngành công nghiệp sản xuất âm nhạc. Các hãng sản xuất trang thiết bị MIDI và phần mềm giả lập nhạc cụ thi nhau đua nở. Còn các nhạc sĩ, kỹ sư âm thanh thì có thêm những sự lựa chọn tốt hơn, quản lý hệ thống audio hiệu quả, gọn nhẹ hơn.

Với những người yêu thích thu âm tại gia, MIDI là một phần không thể thiếu. Nếu đọc xong bài viết này, bạn vẫn thấy lơ mơ thì hãy đọc lại tới khi hiểu hoàn toàn thì thôi. Vì nếu không, bạn sẽ không biết là mình sắp sửa lãng phí bao nhiêu thời gian, công sức của mình 1 cách vô ích đâu.