Синхронизация. Часть VIII RTP-MIDI (Apple MIDI)


Network.jpg


Роман Вакулюк
www.jlightmedia.com


Благодаря тому, что интерфейс передачи MIDI полностью цифровой, пакеты данных MIDI можно без особых изменений передавать через более современные и быстрые интерфейсы. Ассоциация MMA понимала, что MIDI стал довольно популярным стандартом для работы в разных индустриях, но при этом развитие этого стандарта упиралось в технические особенности физического серийного интерфейса, на котором базировался MIDI. И тогда MMA стала смотреть в сторону других успешных технологий передачи данных, чтобы уйти от технических недостатков прежнего. В итоге начали появляться новые технологии передачи MIDI.

RTP (Real-time Transport Protocol) – протокол высокого уровня, который базируется на UDP, но при этом имеет свои особенности, которые были специально разработаны для стриминга аудио и видео. Основная его особенность в том, что каждое сообщение этого протокола имеет в заголовке абсолютное время отправки, которое может прочитать принимающие устройство и определить задержку и порядок доставки сообщений. Такие преимущества идеально подошли для MIDI, и в 2004 году появилась первая версия протокола RTP-MIDI.

Позже компании Apple включила этот протокол в состав своих операционных систем и стала активно дорабатывать его. Вследствие этого протокол получил второе название: Apple MIDI. Позже был написан отдельный драйвер для Windows и Linux, который позволял использовать этот протокол в данных системах.

RTPMIDIDiagram.jpg

Как и в случае с OSC, протокол базируется на физическом интерфейсе Ethernet, поэтому RTP-MIDI наследует все преимущества этого интерфейса передачи данных. И чтобы использовать протокол RTP-MIDI, так же, как с OSC, необходимо поднять сеть, в которой будут находиться все ваши сетевые клиенты. Как это сделать, мы уже обсудили в предыдущей статье (Синхронизация. Новый уровень шоу. V2. NETWORK. OSC (Open Sound Control) для шоу, «Шоумастер» № 4 2018).

Давайте теперь поговорим об идеологии этого протокола. В RTP-MIDI есть такое понятие, как сессия. Сессия — это виртуальная среда, к которой могут подключаться клиенты, чтобы обмениваться MIDI-сообщениями. Для начала в сети должен быть тот, кто создаст эту сессию. Это может быть компьютер либо другое устройство.

Создатель сессии будет являться мастер-устройством или, говоря терминологией RTP-MIDI, инициализатором сессии. После того как в сети будет создана сессия, другие клиенты могут к ней подключиться и стать ее участниками. В сети может быть создано несколько сессий, и они будут работать независимо. Удобно, что клиент сам может выбрать, к какой сессии подключиться. Когда компьютер стал участником сессии, в операционной системе появляются виртуальные MIDI-порты, которые могут использовать приложения для приема и передачи MIDI-сигнала.

Одним из важных преимуществ RTP-MIDI является то, что уже на уровне этого протокола реализованы схемы разделения и смешивания MIDI-сигналов (Split/Merge). Ниже представлена простейшая схема транспорта сообщений между разными участниками сессии: инициализатором сессии является устройство номер один, к которо подключены другие участники сети. При отправлении MIDI-сообщения с главного устройства (Device 1) оно автоматически дублируется на все остальные. При этом если сообщения отправят другие клиенты сессии (Device 2 и Device 3), они будут получены только инициализатором сессии, т.е. устройством номер один. И эти сообщения будут автоматически соединены и направлены на его виртуальный MIDI IN порт.

RTP-MIDI.jpg

Так как RTP-MIDI – это, по сути, лишь способ передачи MIDI через Ethernet, все, что касается протокола MIDI, остается прежним. Единственное отличие – способ доставки MIDI-сообщений.
Предлагаю разобрать пример , как создать RTP-MIDI сессию и как подключить к ней клиентов для обмена сообщениями. Чтобы в будущем вы сами решали, использовать физические MIDI-карты и коммутацию для работы и экспериментов или сетевую альтернативу RTP-MIDI.
Ниже представлен список операционных систем и названия программ, которые обеспечивают системе возможность работы с протоколом RTP-MIDI.

3e6fc70f.jpg

Некоторые программисты, возможно, спросят: а где же Linux? Существуют библиотеки, которые позволяют интегрировать поддержку этого протокола внутрь отдельной программы в момент разработки приложения программистами, такие библиотеки есть для всех операционных систем, в том числе и Linux. Приложения под Windows и Android были написаны программистами-энтузиастами, которые выложили свои программы в открытый доступ, за что им огромное спасибо.

Если вы пользователь устройств Apple, вы счастливчик: вам устанавливать ничего не нужно, я уже говорил, что RTP-MIDI интегрирован в системы MAC OS и iOS. А вот для других операционных систем нужно скачивать специальные драйверы и программное обеспечение.

Предлагаю создать сессию в системе MAC OS. Приложение для Windows выглядит абсолютно идентично: с таким же интерфейсом и функционалом.
Для тестов я буду использовать MAC Book. Чтобы открыть меню для работы с RTP-MIDI в MAC OS, зайдите в папку Applications и откройте приложение Audio MIDI Setup. Если окно настроек аудио откроется без окна MIDI, в панели меню откройте Window и в выпадающем меню нажмите на опцию Show MIDI Studio – перед вами появится окно, содержащие устройства MIDI.
Для работы с RTP-MIDI нам нужно нажать на иконку глобуса в верхнем правом углу. Давайте разберемся, что здесь к чему.

RTP-MIDI-1.jpg

Чтобы создать новое подключение, необходимо:
1. Создать новую сессию. Для этого нажмите кнопку + ниже окна My Sessions.
2. Ниже раздела Sessions, с правой стороны окна настройки RTP-MIDI, необходимо указать номер порта, который будет использоваться для передачи и приема этого протокола. Как мы помним, RTP-MIDI использует низкоуровневый протокол UDP, а потому для приема и передачи данных мы должны указать конкретный порт. По умолчанию RTP-MIDI использует порт 5004, но, если он уже занят каким-нибудь приложением, вы можете указать любой другой свободный порт.
Далее необходимо указать Local name, это имя виртуальной MIDI-карты, которая будет использоваться в нашей системе. Также необходимо указать Bonjour name, это имя сессии, которую будут видеть клиенты в сети.

3. Теперь нужно активировать сессию, для этого необходимо поставить галочку напротив Eneblade верхней части окна Sessions.
4. Также необходимо настроить правила безопасности, которые позволяют подготовить права подключения к сессии. В нижней части окна настроек RTP-MIDI cлева раскройте выпадающий список Who can connect to me и выберите одну из опций. Так как клиенты сами могут подключаться в сессию, иногда нужно ограничить правила подключения.
5. Если необходимо добавить нового клиента вручную, нажмите кнопку + ниже окна Directory и введите имя, адрес и порт клиента, который должен стать участником вашей сессии.
6. И в завершение, чтобы добавить клиентов в вашу сессию, выберите устройство в окне Directory и нажмите кнопку Connect. Если клиент успешно добавлен в сессию, он появится в окне Participants.

Хотел бы также упомянуть об очень удобной опции, которая позволяет перенаправить потоки MIDI c сессии на физическое устройство и наоборот. Для этого в правой нижней части программы напротив Live routings раскройте необходимый список оборудования на вход или выход и выберите MIDI-порт, на который нужно направить поток с сессии или наоборот в сессию. В этом случае ваш компьютер выступает как конвертер, который преобразует физический MIDI и сетевой RTP-MIDI.

RTP-MIDISetup.jpg

Обобщая все особенности протокола RTP-MIDI, можно сказать следующее.
Во-первых, этот протокол абсолютно совместим со всеми MIDI-протоколами, которые были разработаны для передачи данных через классический серийный интерфейс.

Во-вторых, для работы с RTP-MIDI нет необходимости использовать MIDI-карты для передачи сообщений MIDI, так как протокол был создан для работы через локальную сеть, для подключения к сети достаточно иметь любое устройство с сетевой картой.

Третья особенность вытекает из второй: благодаря тому, что этот интерфейс работает через локальную сеть, он наследует все преимущества сетевых технологий передачи данных Ethernet, Wi-Fi и оптоволокна, включая дальность передачи и скорость сигнала, что является одним из слабых мест классического интерфейса MIDI.
И в-четвертых, в RTP-MIDI сессии уже реализована идеология соединения и разделения MIDI-сигнала между клиентами, что позволяет отказаться от использования специализированных MIDI сплиттеров и мерджеров.

Забегая вперед, скажу, что RTP-MIDI – это не единственная современная модификация MIDI-интерфейса, подробнее об этом в следующих статьях.
Кстати, если у вас есть конкретные вопросы или пожелания по темам, которые вы бы хотели разобрать вместе со мной на страницах журнала «Шоумастер», можете смело писать мне на почту и в редакцию журнала. До встречи в следующих статьях!
Сохранить

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть X

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть X

Самовозбуждение
Вопросу самовозбуждения можно посвятить отдельную книгу. Возможно, для «живого» звука это проблема номер один и вы наверняка с ней сталкивались.
Самовозбуждение возникает в том случае, когда звук динамиков снимается микрофонами (или другими приемниками звука, например гитарными датчиками), переусиливается и процесс развивается по спирали до тех пор, пока не превратится в мощный рев или свист.

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть IX

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть IX

Автоматизация и MIDI

В современных условиях приходится работать с большим количеством источников звука, что может вывести процесс управления из-под контроля. Автоматизация помогает снизить нагрузку на звукоинженера.
Как уже упоминалось ранее, система MIDI была стандартизирована в 1983 году. Суть MIDI заключается в том, что она позволяет приборам обмениваться между собой разнообразной информацией.


Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть VIII

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть VIII

Питер Бьюик "Живой звук". Продолжение. Начало книги читайте  в N 1–4 2020 года и N 1–3 2021 года (100 –106).
Усилители и динамики
Усилитель – симпатичный, почти пустой ящичек с двумя кнопками и несколькими индикаторами. Но он – основа «живого» звука, ведь без него ни чего не было бы слышно. В этой главе мы постараемся сбросить покрывало таинственности со сложных спецификаций усилителей и различных технологий их применения.

AKG LYRA. Лира вдохновения для видеоблогеров

AKG LYRA. Лира вдохновения для видеоблогеров

Компания AKG, ведущий производитель профессиональных микрофонов, также решила обратиться к теме интернет-вещания и выпустила модель с названием LYRA, в первую очередь ориентированную на видеоблогеров.

«Торнадо» в день «Нептуна»

«Торнадо» в день «Нептуна»

2019 год стал для компании Guangzhou Yajiang Photoelectric Equipment CO.,Ltd очень богатым на новинки световых приборов. В их числе всепогодные светодиодные поворотные головы высокой мощности: серии Neptune, выпускаемые под брендом Silver Star, и Tornado – под брендом Arctik.

Panasonic в Еврейском музее

Panasonic в Еврейском музее

Еврейский музей и центр толерантности открылся в 2012 году в здании Бахметьевского гаража, построенного по проекту архитекторов Константина Мельникова и Владимира Шухова. Когда этот памятник конструктивизма передали музею, он представлял собой практически развалины. После реставрации и оснащения его новейшим оборудованием Еврейский музей по праву считается самым высокотехнологичным музеем России.
О его оснащении нам рассказал его IT-директор Игорь Авидзба.

Как сделать мюзикл, чтобы он стал лучшим

Как сделать мюзикл, чтобы он стал лучшим

Звукорежиссер и саунд-продюсер Олег Чечик в профессии более тридцати лет.
В 2010 году, имея значительный опыт работы в студии и на концертах, он принял предложение Московского театра оперетты поработать над мюзиклом, потом взялся еще за один, затем за третий.
В результате один из них, «Монте-Кристо», в 2014 году был признан лучшим в мире, а другой, «Анна Каренина», был представлен не только в киноверсии, но и в виде уникального приложения.
«Шоу-Мастер» расспросил Олега о том, где и как он работает,
почему мюзиклы требуют особого подхода и в чем заключался его вклад в создание мюзиклов.
«

Panasonic в Еврейском музее

Panasonic в Еврейском музее

Еврейский музей и центр толерантности открылся в 2012 году в здании Бахметьевского гаража, построенного по проекту архитекторов Константина Мельникова и Владимира Шухова. Когда этот памятник конструктивизма передали музею, он представлял собой практически развалины. После реставрации и оснащения его новейшим оборудованием Еврейский музей по праву считается самым высокотехнологичным музеем России.
О его оснащении нам рассказал его IT-директор Игорь Авидзба.

Мониторинг. Урок 18. Активные контрольные комнаты

Мониторинг. Урок 18. Активные контрольные комнаты

Не следует путать новые возможности дизайна активных помещений с «поддерживаемой реверберацией», которая с 1950-х годов использовалась в Королевском фестивальном зале (Royal Festival Hall), а позже в студиях «Лаймхаус» (Limehouse Studios). Это были системы, использующие настраиваемые резонаторы и многоканальные усилители для распределения естественных резонансов до нужной части помещения.

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть X

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть X

Самовозбуждение
Вопросу самовозбуждения можно посвятить отдельную книгу. Возможно, для «живого» звука это проблема номер один и вы наверняка с ней сталкивались.
Самовозбуждение возникает в том случае, когда звук динамиков снимается микрофонами (или другими приемниками звука, например гитарными датчиками), переусиливается и процесс развивается по спирали до тех пор, пока не превратится в мощный рев или свист.

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть IX

Живой звук. РА для концертирующих музыкантов. Часть IX

Автоматизация и MIDI

В современных условиях приходится работать с большим количеством источников звука, что может вывести процесс управления из-под контроля. Автоматизация помогает снизить нагрузку на звукоинженера.
Как уже упоминалось ранее, система MIDI была стандартизирована в 1983 году. Суть MIDI заключается в том, что она позволяет приборам обмениваться между собой разнообразной информацией.


Как сделать мюзикл, чтобы он стал лучшим

Как сделать мюзикл, чтобы он стал лучшим

Звукорежиссер и саунд-продюсер Олег Чечик в профессии более тридцати лет.
В 2010 году, имея значительный опыт работы в студии и на концертах, он принял предложение Московского театра оперетты поработать над мюзиклом, потом взялся еще за один, затем за третий.
В результате один из них, «Монте-Кристо», в 2014 году был признан лучшим в мире, а другой, «Анна Каренина», был представлен не только в киноверсии, но и в виде уникального приложения.
«Шоу-Мастер» расспросил Олега о том, где и как он работает,
почему мюзиклы требуют особого подхода и в чем заключался его вклад в создание мюзиклов.
«

Panasonic в Еврейском музее

Panasonic в Еврейском музее

Еврейский музей и центр толерантности открылся в 2012 году в здании Бахметьевского гаража, построенного по проекту архитекторов Константина Мельникова и Владимира Шухова. Когда этот памятник конструктивизма передали музею, он представлял собой практически развалины. После реставрации и оснащения его новейшим оборудованием Еврейский музей по праву считается самым высокотехнологичным музеем России.
О его оснащении нам рассказал его IT-директор Игорь Авидзба.

Прокат как бизнес. Попробуем разобраться

Прокат как бизнес. Попробуем разобраться

Андрей Шилов: "Выступая на 12 зимней конференции прокатных компаний в Самаре, в своем докладе я поделился с аудиторией проблемой, которая меня сильно беспокоит последние 3-4 года. Мои эмпирические исследования рынка проката привели к неутешительным выводам о катастрофическом падении производительности труда в этой отрасли. И в своем докладе я обратил внимание владельцев компаний на эту проблему как на самую важную угрозу их бизнесу. Мои тезисы вызвали большое количество вопросов и длительную дискуссию на форумах в соцсетях."

Форум

Словарь

Controller

- это элемент управления (колесо, педаль, регулятор, переключатель), трансформирующий механическое действие в MIDI-сообщения. При манипуляции контроллерами осуществляется посыл соответствующих MIDI-сообщений. Причем такие контроллеры, ка...

Подробнее