Порты, каналы, MIDI- и аудиотреки, частиПодтреки и огибающие
Взаимодействие любого музыкального редактора с музыкальным аппаратным или программным (виртуальным) MIDI-оборудованием осуществляется через программные же порты ввода и порты вывода MIDI- или звуковых данных. Если речь идет о портах для обмена данными с аппаратным устройством, то в терминологии музыкального редактора (Cubase SX, в частности) под портами можно понимать драйверы данного устройства. Однако у одного аппаратного устройства может быть несколько программных портов. Широко известен пример: существуют звуковые карты, синтезаторы которых поддерживают более чем 16 MIDI-каналов. Поскольку согласно спецификации GM может быть только 16 MIDI-каналов, то для взаимодействия с такими синтезаторами в операционной системе создается два (или более) программных MIDI-порта.
Роль входного MIDI-порта чаще всего исполняет порт MIDI In звуковой карты, к которому подключена MIDI-клавиатура. Наиболее типичный пример выходного MIDI-порта: MIDI-вход синтезатора, размещенного на звуковой карте, или порт MIDI Out звуковой карты, к которому подключен внешний синтезатор. Приведем еще примеры входных и выходных MIDI-портов:
MIDI-вход и выход виртуального синтезатора (VSTi);
порты виртуального MIDI-кабеля, посредством которого "соединяются" друг с другом программные MIDI-секвенсоры или синтезаторы;
порты виртуальных устройств программного MIDI-секвенсора или синтезатора, подключенного к Cubase SX посредством протокола обмена музыкальными данными ReWire.
Каждый MIDI-порт, в свою очередь, содержит 16 MIDI-каналов, сообщения которым адресуются независимо друг от друга. Получается, что, имея в своем распоряжении MIDI-систему с единственным выходным MIDI-портом и не пользуясь MIDI-сообщениями о смене MIDI-инструментов, вы в состоянии создать композицию, в которой общее число партий не превышает 16. Для двух портов максимальное число партий составит 32, для трех — 48 и т. д. Конечно, если какие-то партии не перекрываются во времени, то они могут быть адресованы одному и тому же MIDI-каналу, просто нужно в начале каждой партии вставлять сообщение о смене MIDI-инструмента.
Кроме MIDI-информации, музыкальные редакторы должны обмениваться с внешним аппаратным и программным миром адиопотоками. Взаимодействие осуществляется через программные аудиопорты, которые в свою очередь связаны с драйверами оборудования. Обычно входному аудиопорту соответствует АЦП звуковой карты. От состояния элементов коммутации входов звуковой карты, в свою очередь, зависит то, какой источник звукового сигнала оказывается подключенным к АЦП. Выходной аудиопорт, как правило, — ЦАП звуковой карты. Профессиональные звуковые карты бывают многоканальными: имеют несколько портов ввода/вывода оцифрованного звука.
Разработчик Cubase SX, фирма Steinberg, продвигает свой собственный интерфейс прикладных программ, обеспечивающий обмен данными между звуковым оборудованием и программами. Называется он ASIO (Audio Stream In/Out). Использование ASIO в обход стандартных средств Windows позволяет сократить время реакции виртуальных инструментов и устройств обработки звука на поступающие команды до нескольких (1 —2) миллисекунд.
Спецификация ASIO является открытой. Это означает, что производитель оборудования, написавший ASIO-драйвер, ничего за это не должен платить фирме Steinberg. А из-за огромного авторитета Steinberg практически каждый производитель стремится снабдить свою, пусть даже мультимедийную, звуковую карту ASIO-драйвером и с гордостью разместить соответствующий логотип на упаковке и в рекламном проспекте.
Использование ASIO-драйверов, в свою очередь, позволяет в большей степени (по сравнению со стандартными драйверами Windows) задействовать возможности оборудования.
В качестве примера сравним возможности звуковой карты SB Audigy при использовании стандартных драйверов и ASIO-драйвера. Если используется стандартный драйвер, то доступен всего один входной порт (стереофонический), хотя к самой карте могут быть подключены несколько источников аудиосигнала. Сигналы каких источников и с каким уровнем следует направлять в этот единственный входной порт, определяется настройками микшера звуковой карты. Выходной порт тоже один и тоже стереофонический. Если задействовать ASIO-драйвер этой же карты, то картина изменится кардинальным образом: 6 входных стереофонических портов (включая порт интерфейса S/PDIF) и 7 пар выходных портов. Первые шесть пар портов соответствуют каналам системы объемного звука с обработкой аппаратным процессором эффектов звуковой карты и без обработки. Последняя пара портов фактически является посылом на этот аппаратный процессор.
В любом музыкальном редакторе присутствуют MIDI- и аудиотреки. Треки предназначены для хранения информации, адресованной определенному аппаратному или виртуальному устройству. Для каждого из треков независимо можно задать входной и выходной порты. В режиме записи на трек сохраняется та информация, которая поступает через входной порт. При воспроизведении информация, хранящаяся на треке, будет передаваться на его выходной порт. Если говорить о MIDI-треках, то для каждого трека в отдельности можно задать:
входной MIDI-порт, к которому подключена, например, MIDI-клавиатура;
выходной MIDI-порт (к которому подключен внешний синтезатор, сэмплер или какое-либо другое аппаратное или виртуальное MIDI-устройство);
номер MIDI-канала, по которому будут передаваться MIDI-данные.
Для аудиотреков можно задать входной и выходной аудиопорты. Если карта поддерживает систему объемного звучания, то выходные порты можно использовать по-разному. Например, можно задействовать каждый из этих портов по отдельности (звук с одного трека воспроизводить через один канал, а звук другого трека — через другой и т. д.). В Cubase SX реализована поддержка многоканальных систем вплоть до 5.1. Заключается она в том, что в качестве выходного порта аудиотрека можно выбрать выходной виртуальный аудиопорт SurroundPan. В Cubase SX предусмотрена возможность увязки данного виртуального порта с существующими реально выходными портами многоканальной системы. Ваша задача — размещать виртуальные источники звука вокруг себя (делается это с помощью виртуальных регуляторов, по своей сути напоминающих джойстик), а задача Cubase SX — распределять соответствующим образом сигналы по каналам системы объемного звучания.
В принципе, в музыкальном редакторе музыку можно создавать, не применяя режим записи. Соответственно входные MIDI- и аудиопорты могут вообще не использоваться. Как такое возможно? Вы можете создать музыку графическим способом (расставляя ноты или отпечатки MIDI-клавиш), импортировать уже готовые MIDI-файлы, содержащие некие "полуфабрикаты" для вашего будущего произведения (например, ритмические партии). Что касается аудиотреков, то вы можете импортировать аудиофайлы из библиотек сэмплов. Но вот без выходных портов MIDI- и аудиотреков не обойтись. Надо же как-то музыку воспроизводить.
Само собой разумеется, что треков в проекте песни или инструментальной композиции может быть несколько (а именно, столько, сколько вам нужно). Абсолютно независимо друг от друга треки могут находиться в режиме записи или режиме воспроизведения. Предположим, что над многотрековым проектом вы работаете в одиночку. Тогда процесс вашей работы выглядит примерно так. Вы поочередно записываете партии разных инструментов на разные треки. Сначала вы записываете партию одного инструмента. Потом вы записываете партию другого инструмента уже на другой трек. Во время записи второго трека вы слышите звучание партии, записанной на первый трек и свою собственную игру. При записи партии третьего инструмента на третий трек вы слышите звучание первых двух треков и свою собственную игру и т. д. В принципе, если возможности аппаратуры позволяют, вы можете производить одновременную запись нескольких источников MIDI-и/или аудиоданных на разные треки (выполнять многоканальную запись).
В Cubase SX MIDI- и аудиоданные хранятся в виде сообщений. Пример MIDI-сообщения: Note (нажатие MIDI-клавиши), параметры данного сообщения — номер клавиши, время удержания в нажатом состоянии и скорость, с которой клавиша была нажата. Что понимать под аудиосообщением? Аудиосообщение — объект, содержащий ссылку на звуковой файл и набор атрибутов, относящихся к тому, когда и как данный файл следует воспроизводить и как отображать в проекте соответствующий ему графический объект. В терминологии Cubase SX звуковой файл называется клипом.
В Cubase SX существует понятие часть — это объект, предназначенный для хранения сообщений. Часть располагается на одном треке и может не содержать ни одного сообщения или содержать сколько угодно сообщений. Производя операции редактирования с частью, вы тем самым производите эти операции с множеством сообщений как с единым целым.
MIDI-сообщения не могут храниться вне частей. В момент включения режима записи на соответствующих треках автоматически создаются части, и в них по мере поступления размещаются записываемые данные. Если за время работы программы в режиме записи никакая информация не поступила, то созданные пустые части будут автоматически уничтожены.
В отличие от MIDI-сообщений, аудиосообщения могут храниться вне частей непосредственно на аудиотреках.
Следует различать части, предназначенные для хранения MIDI-сообщений, и части, предназначенные для хранения аудиосообщений. В Cubase SX существует жесткое ограничение — MIDI-части могут располагаться только на MIDI-треках, а аудиочасти — только на аудиотреках. Проявляется это ограничение, например, в том, что вам не удастся перетащить MIDI-часть на аудиотрек.
На рис. 1.17 вы видите окно Cubase SX Project программы Cubase SX. Это окно проекта. По горизонтали оно поделено на три области. Левая и средняя области относятся к секции атрибутов треков. От правой области (секции треков) секция атрибутов треков отделена перемещаемым бордюром. Секция атрибутов треков подразделяется на список треков (средняя область) и поле инспектора (левая область). В списке треков один над другим располагаются поля, каждое из которых соответствует своему треку. В этих полях доступны лишь основные атрибуты треков: имя трека, его состояние (заглушен или звучит, солирует, подготовлен к записи), громкость, панорама и ряд других атрибутов. В главе 4 имеется исчерпывающее описание всех типов треков и соответствующих им атрибутов.
Область инспектора представляет собою панель, на которой сосредоточены опции выбора большого числа параметров одного из треков. Какого именно? Когда вы щелкаете левой кнопкой мыши на одном из полей в списке треков, трек оказывается выделенным более светлой окраской. На рис. 1.17 на выделенный трек указывает стрелка курсора мыши. Вы можете использовать клавиши <вверх> и <вниз> для выбора того трека, атрибуты которого будут отображаться в поле инспектора. В дальнейшем вы узнаете, что выделенной может оказаться группа треков. Однако даже в этом случае в поле инспектора будут доступны атрибуты только одного из них.
Прямоугольники, расположенные один под другим в правой части окна, — части, содержащие MIDI-сообщения.
До сих пор мы упоминали только MIDI- и аудиосообщения. Однако в Cubase SX существуют сообщения и других категорий. Например, существуют сообщения, содержащие текст. У них всего один параметр — текстовая строка. С их помощью можно набрать комментарии или текст песни.
А кроме MIDI- и аудиотреков в Cubase SX существуют еще несколько видов вспомогательных треков. В качестве примера можно привести треки-контейнеры, предназначенные для хранения внутри себя других треков.
С их помощью можно придать проекту некую структуру и сократить количество отображаемых в окне проекта треков. Однако на эти треки невозможно записать какую-либо информацию. Тем не менее, как графические объекты эти треки отображаются в окне проекта.
Рис. 1.17. Окно Cubase SX Project
Итак, треки Cubase SX представляют собой графические объекты, созданные для удобства пользователя. Нагляднее и удобнее каждому инструменту назначать отдельный трек. Хотя на одном и том же треке, в принципе, могут располагаться партии разных инструментов. С помощью специального MIDI-сообщения в заданном месте трека можно подать синтезатору или сэмплеру команду смены инструмента. Однако команда для смены выходного MIDI- или аудиопорта не существует.
На самом деле вряд ли удастся выделить внутри компьютера или внутри программы что-то, напоминающее звуковую дорожку на магнитной ленте. Скорее всего, эта информация не только разбросана по разным адресам, но и сами адреса непрерывно меняются. Но для пользователя трек остается треком. При нотном представлении это проявляется в том, что каждому инструменту отводится свой нотоносец. С каждым треком ассоциирован отдельный модуль виртуального микшера.
В одном предельном случае часть — это одно сообщение, в другом — все сообщения, размещенные на одном треке.
Части же, расположенные на треках, имеют вполне определенный смысл — хранение фрагмента композиции, принадлежащего одному треку. Приведем примеры того, что может быть содержанием части:
один или несколько тактов;
логически завершенный фрагмент трека, относящийся, скажем, к куплету или припеву;
все сообщения, принадлежащие одному треку.
Последний пример не имеет особого смысла, поскольку полезный эффект от существования частей можно получить лишь в первых двух случаях. На рис. 1.17 показан пример проекта Cubase SX, полученного путем импорта MIDI-файла. Структура MIDI-файла такова, что MIDI-сообщения хранятся непосредственно на треках. Однако в процессе их импорта Cubase SX создает части, поскольку в проекте данной программы хранение MIDI-сообщений вне частей не предусмотрено. В результате мы получили такую картину: на каждом непустом треке имеется по одной части, в которую собраны все сообщения данного трека. Кстати, существуют MIDI-файлы такого формата (MIDI Format 0), в котором вообще отсутствуют треки. Все сообщения, адресованные разным MIDI-каналам, "свалены" в одну кучу.
Что касается технологии частей, то она позволяет в сотни раз ускорить работу компьютерного музыканта. В каких ситуациях? Например, записали вы 4 такта барабанной партии, выделили их в отдельную часть и путем копирования размножили часть так, что образовалась партия, насчитывающая десятки, а то и сотни тактов.
Или: записали один куплет и один припев песни, выделили это в часть и размножили в необходимом количестве экземпляров.
Еще один пример. Записали солирующую партию в исполнении фортепиано. Захотелось найти какой-то оригинальный тембр. Вот он — синтезированный звук плачущей флейты! Но у этого звука большое время атаки, он медленно нарастает. Создается впечатление запаздывания. Хорошо бы сделать так, чтобы ноты этой партии брались с небольшим опережением. Если вы не работаете с клипами, то станете передвигать каждую ноту, на что уйдет уйма времени. Да еще придется делать это не один раз. А вот после объединения партии в часть, все ноты вы сможете переместить одним легким движением руки с мышью.
Часть можно скопировать, вырезать, мышью перенести в любое место проекта. Можно применить к выделенной части любую обработку, MIDI- или аудиоэффекты. Несколько частей можно объединить в одну.
Части и треки — это средство обзора композиции в целом, с высоты птичьего полета. Они, по сути дела, являются инструментами дирижера. Это не только наглядное графическое отображение структуры проекта, но и возможность быстрого и легкого переноса партий и их фрагментов во времени и пространстве музыкального произведения (с трека на трек).
Мы уже говорили об огибающих — графиках, с помощью которых в Cubase SX осуществляется управление виртуальным микшером, VST-плагинами и VST-инструментами. В Cubase SX, в отличие от многих других программ, работа пользователя с огибающими организована очень удобно. Наряду с треками, предусмотрены еще и подтреки. На каждом из них вы можете редактировать по одной огибающей. В результате графики не наслаиваются друг на друга. Доступ к подтрекам и огибающим осуществляется из окна проекта Cubase SX Project.
Подтрек открывается щелчком на маленькой кнопке, помеченной знаком + (плюс) и расположенной в левом нижнем углу каждого из полей списка треков (см. рис. 1.18). Открываете один подтрек, ассоциируете его с одним из параметров (например, с панорамой). У этого подтрека тоже есть кнопка, помеченная знаком +. Открываете еще один подтрек, ассоциируете его с другим параметром (например, с громкостью). И у этого подтрека тоже есть кнопка, помеченная знаком +. В общем, вы можете открыть столько подтреков, сколько надо (рис. 1.18).
Рис. 1.18. Открыты 2 подтрека, на которых нарисованы огибающие громкости (Volume) и панорамы (Pan)
Подтреки называются так именно из-за того, что на них хранится часть информации, принадлежащей какому-то треку. У каждого подтрека имеется небольшой набор собственных атрибутов.
Детальное описание элементов окна Cubase SX Project читайте в главе 4.
