MIDI: de digitale taal waarmee muziekinstrumenten met elkaar praten
Als je ooit een keyboard hebt gezien dat via een simpel kabeltje een computer aanstuurt, of een dj die op een controller draait terwijl de software het geluid maakt, dan heb je MIDI in actie gezien. MIDI staat voor Musical Instrument Digital Interface en is, simpel gezegd, een gemeenschappelijke taal waarmee elektronische muziekinstrumenten, computers en apps elkaar instructies kunnen geven. Niet het geluid zelf wordt doorgestuurd, maar de opdrachten: welke toets is ingedrukt, hoe hard, hoe lang en met welk instrumentgeluid.
Een handige vergelijking is bladmuziek versus een opname. Een audio-opname legt het daadwerkelijke geluid vast, met alle bijgeluiden en klankkleur. MIDI werkt meer als een heel gedetailleerd, machineleesbaar notenblad: het zegt \"speel nu een C4, met veel kracht, en laat hem twee tellen klinken\" zonder zelf een geluid te bevatten. Welk instrument dat notenblad uiteindelijk laat klinken – een piano, een synthesizer of een virtueel orkest in een computerprogramma – bepaalt de ontvanger. Dat maakt MIDI-bestanden extreem klein vergeleken met audio, en het maakt het mogelijk om achteraf nog van instrumentklank te wisselen.
Wat is het precies?
MIDI is een technische standaard uit 1983 die vastlegt hoe muzikale gebeurtenissen worden omgezet in korte digitale berichtjes. Een druk op een toets van een keyboard genereert bijvoorbeeld een \"Note On\"-bericht met daarin welke toon (van 0 tot 127) en met welke snelheid, oftewel \"velocity\", de toets werd ingedrukt. Laat je de toets los, dan volgt een \"Note Off\"-bericht. Daarnaast bestaan er berichten voor bijvoorbeeld het indrukken van het pedaal, het draaien aan een volumeknop, of het wisselen van instrumentklank.
Deze berichten worden verstuurd via een genummerd systeem van \"kanalen\", zestien in totaal bij de oorspronkelijke versie, zodat één kabel meerdere instrumenten tegelijk kan aansturen. Fysiek gebeurde dit vroeger via een vijfpolige DIN-connector met een eigen MIDI-kabel; tegenwoordig loopt het verkeer vaak via USB, of draadloos via bluetooth.
Belangrijk is dat MIDI een open, universeel afgesproken protocol is: elk apparaat of programma dat de standaard volgt, begrijpt de berichten van elk ander apparaat dat dezelfde standaard volgt, ongeacht het merk. Dat is vergelijkbaar met hoe elk toetsenbord met elke computer werkt zolang beide USB gebruiken, ook al zijn ze van verschillende fabrikanten.
In 2020 introduceerde de branche een opvolger, MIDI 2.0. Die voegt onder meer \"MIDI-CI\" (Capability Inquiry) toe, waarmee apparaten elkaar automatisch kunnen vertellen welke functies ze ondersteunen, veel fijnere resolutie voor bijvoorbeeld velocity en knopstanden, en communicatie die beide kanten op kan in plaats van alleen zender-naar-ontvanger. MIDI 2.0 is ontworpen om achterwaarts compatibel te blijven met de oorspronkelijke MIDI 1.0-berichten.
Wat wil men ermee bereiken?
Het doel bij de introductie in 1983 was praktisch: synthesizers van verschillende fabrikanten konden elkaar niet aansturen, waardoor muzikanten voor elk instrument aparte bediening nodig hadden. Een gedeelde standaard maakte het mogelijk om bijvoorbeeld één keyboard te gebruiken om meerdere klankmodules tegelijk te bespelen, en om composities digitaal vast te leggen en te bewerken los van een specifiek instrument.
Later verschoof het doel richting flexibiliteit in muziekproductie. Met MIDI kun je een partij inspelen, achteraf de toonhoogte, timing of het instrument aanpassen, en dezelfde MIDI-data hergebruiken voor totaal andere klanken. Dat maakte moderne muziekproductiesoftware (\"DAW's\", digital audio workstations) mogelijk, waarin componeren, arrangeren en klankontwerp los van elkaar staan.
MIDI 2.0 heeft een breder doel: expressiviteit en plug-and-play-gemak vergroten. Waar klassieke MIDI relatief grof is – bijvoorbeeld maar 128 mogelijke velocity-waarden – wil MIDI 2.0 subtielere articulatie mogelijk maken, dichter bij hoe een akoestisch instrument aanvoelt, en apparaten automatisch laten herkennen wat ze wel en niet kunnen zonder handmatig instellen.
Voorbeelden uit de praktijk
Enkele concrete momenten en toepassingen illustreren hoe MIDI zich heeft ontwikkeld:
- 1983, NAMM-show: Dave Smith van Sequential Circuits en Ikutaro Kakehashi van Roland demonstreerden voor het eerst live hoe een Prophet 600-synthesizer en een Roland JP-6 via MIDI met elkaar konden communiceren, de geboorte van de standaard.
- 1991, General MIDI (GM): een aanvullende afspraak over welk instrumentnummer bij welk klanktype hoort (bijvoorbeeld nummer 1 is altijd piano), zodat een MIDI-bestand op elk GM-compatibel apparaat ongeveer hetzelfde klinkt.
- Jaren 2000-heden, muziekproductiesoftware: programma's als Ableton Live, Logic Pro en FL Studio gebruiken MIDI als kernformaat om virtuele instrumenten en hardware controllers aan te sturen tijdens het produceren van muziek.
- 2018, MPE (MIDI Polyphonic Expression): een uitbreiding op MIDI 1.0, mede gepromoot door instrumentenbouwer ROLI met hun Seaboard-controllers, waarmee elke vinger apart in toonhoogte en druk kan worden gestuurd, iets wat klassieke MIDI-kanalen niet goed konden.
- 2020-heden, eerste MIDI 2.0-hardware: fabrikanten als Roland en Native Instruments brachten de eerste toetsenborden en interfaces uit die MIDI 2.0 via USB ondersteunen, zoals de Roland A-88MKII.
Hoe ver is de techniek?
MIDI 1.0 is inmiddels ruim veertig jaar oud en volledig volwassen: vrijwel elk elektronisch muziekinstrument, elke DAW en zelfs veel niet-muzikale apparatuur (verlichtingsregie op podia bijvoorbeeld, via het verwante DMX/MIDI-koppelvlak) ondersteunt het. De standaard is stabiel gebleven en wordt beheerd door een internationaal samenwerkingsverband van fabrikanten.
MIDI 2.0 bevindt zich in een overgangsfase. De specificatie is af en sinds 2023 ook erkend als internationale ISO-standaard, maar de praktijkadoptie gaat geleidelijk: besturingssystemen als Windows, macOS en Android hebben inmiddels ondersteuning toegevoegd, en een groeiend maar nog beperkt aantal instrumenten en interfaces spreekt het protocol daadwerkelijk. Omdat MIDI 2.0 achterwaarts compatibel is, merken de meeste gebruikers weinig van de overgang: oude MIDI 1.0-apparatuur blijft gewoon werken, en nieuwe apparatuur schakelt automatisch naar de uitgebreidere functies als beide kanten dat ondersteunen.
Een reëel obstakel is dat veel bestaande software en hardware nog is gebouwd rond de aannames van MIDI 1.0, waardoor fabrikanten tijd nodig hebben om de fijnere resolutie en tweerichtingscommunicatie van MIDI 2.0 daadwerkelijk te benutten. Voor de meeste hobbyisten en professionals is dit geen dringend probleem: MIDI 1.0 volstaat voor het overgrote deel van de muziekproductie van vandaag.
Wie werken eraan?
De standaard wordt beheerd door de MIDI Manufacturers Association (MMA), een Amerikaans samenwerkingsverband van instrumentenbouwers en softwarebedrijven, in nauwe samenwerking met de Japanse branchevereniging AMEI (Association of Musical Electronics Industry). Beide organisaties stelden samen ook MIDI 2.0 op.
Grote instrumentenbouwers die van meet af aan betrokken waren en dat nog altijd zijn, zijn Roland en Yamaha uit Japan, en het Amerikaanse Sequential Circuits (tegenwoordig voortgezet als Sequential onder leiding van medeoprichter Dave Smith, die in 2022 overleed). Ook Korg speelt van oudsher een grote rol. Aan de softwarekant zijn bedrijven als Ableton, Native Instruments en Apple (met Logic Pro en Core MIDI in macOS) belangrijke partijen die de standaard in hun producten implementeren.