Wat is MIDI precies
MIDI staat voor Musical Instrument Digital Interface, een protocol ontwikkeld in 1983 door de grote synthesizerfabrikanten, zodat één synth een andere aan kon sturen. Ze probeerden een manier te vinden zodat een tweede synthesizer kon spelen door het control data te zenden van de eerste.
Belangrijk: MIDI werkt door het versturen van NOTE ON en NOTE OFF events langs een midi kabel, naast tijdsinformatie en controllerdata (draaiknopen, jog wheels en sliders).
MIDI verzendt geen geluid, of audio langs een MIDI kabel.
Geluid van een drum of andere module gaat niet langs een MIDI kabel, alleen deze computer gemaakte "events" gaan erdoor.
Wat is een "event"? Alleen maar cijfers.
MIDI events zijn alleen ééntjes en nulletjes die zeggen:
- wanneer je welke toets hebt ingedrukt (een note ON event),
- hoe hard je erop hebt geslagen (velocity nummer),
- wanneer je de toets loslaat (een note OFF event),
- de volgende toets hebt ingedrukt, een draaiknop hebt bewogen (controller data)
Wij zullen MIDI dus toepassen om te kijken op welke pad we hebben geslagen, hoe hard we erop hebben geslagen, we hebben geen note OFF nodig bij de drum.
Naar: www.bax-shop.nl/forum/f92-kennisbank/must-read-de-basis-van-midi-wat-het-is-hoe-het-werkt-en-waarom-het-belangrijk-is-6175.html
Het stabiliseren van het signaal opgewekt door piëzo-elementen
Voor we de signalen gaan doorsturen naar de computer moeten we ervoor zorgen dat het signaal betrouwbaar is. Wat bedoel ik daar mee: de piëzo-elementen moeten duidelijk het verschil aantonen tussen de verschillende slagen, moeten telkens als er even hard wordt geslagen hetzelfde signaal doorsturen. Ook de electronica zelf zorgt voor ruis op het signaal.
Eigenlijk willen we een signaal waarbij er maar 1 piek tevoorschijn komt per slag. We gaan nu eens kijken hoe we dit signaal kunnen verbeteren
Hoe stabiliseren (ruis beperken)
We kunnen het signaal op 3 manieren stabiliseren:
- mechanisch
- elektrisch
- softwarematig
1. Het mechanisch stabiliseren van het signaal
Het materiaal waaruit de drum pads bestaan zorgt voor een groot verschil, in het begin hebben we een soort isolatie moes gebruikt om het mechanische geluid bij het slaan op de pads te beperken maar dit nam teveel trillingen op, we moesten super hard slaan voor het piëzo-element ook maar iets van spanning opwekte, te zachte moes zorgde dan weer voor teveel trillingen. We hebben dan even op internet gezocht naar alternatieven en kwamen terecht bij dit:
Een zandblok enkel op het piëzo-element plakken en daarboven een vliegenhaas te spannen zodat het vliegenhaas eigenlijk onze slag overbreng op het blokje, maar ook hier hadden we problemen, als je het vliegenhaas spant over het blokje, duwt deze al op de sensor en geeft deze al een waarde weer, je moet dan al harder slaan op de drum dan dat het blokje wordt ingeduwd door het haas om een slag waar te nemen.
Uiteindelijk zijn we terug gekeerd naar het begin idee. Een moes onderaan, een plaat erop met de piëzo erop gekleefd, maar nu nog een bovenste deel, op ijzer slaan maakt veel te veel lawaai. Na lang zoeken achter weer een geschikt materiaal hebben we beslist om een rubberen mat als oppervlak te gebruiken, dit geeft genoeg trillingen door en beperkt het geluid heel wat.
Verder is er mechanisch waarschijnlijk nog wel heel wat verbetering mogelijk maar door gebrek aan tijd en materiaal is het onbegonnen werk voor ons om alles uit te testen. Dus we nemen genoegen met wat we hebben bereikt.
2. Het elektrisch stabiliseren van het signaal
Elektrisch kunnen we ook nog proberen het signaal wat properder te krijgen
We zullen gebruik maken van een opamp schakeling dit is ook nodig om de output van de piëzo elementen wat te verkleinen zodat we niet steeds in verzadiging treden.
Het schema dat we gebruiken ziet er als volgt uit:
Datasheet opamp: http://www.electroschematics.com/wp-content/uploads/2010/02/CA3130.pdf
We moeten de weerstand die parallel staat over de opamp zodanig kiezen dat als we op ons hardste slaan ( dus als de piëzo het meeste produceerd) dat de opamp net niet in verzadiging wordt gestuurd.
Het toevoegen van weerstanden zorgt voor meer ruis in de schakeling, hoe groter de weerstand hoe meer ruis. Dit zullen we opvangen door gebruik te maken van condensatoren, deze komen later ook nog van pas.
Wat ook altijd helpt is de afstand tussen alle elektrische componenten zo klein mogelijk houden.
3. Het softwarematig stabiliseren van het signaal
In de software zelf kunnen we ook nog heel wat aanpassen. Ik zal eerst even een grafiek tonen van hoe ons signaal eruit ziet na het elektrisch en mechanisch stabiliseren van het signaal.
We hebben gekozen om 50 metingen uit te voeren en daarvan de hoogste waarde telkens te onthouden.
DIT IS HET PROGRAMMA:
Samples
Nu het signaal aangekomen is bij de computer is het de bedoeling dat de computer een geluidje afspeelt dat overeenkomt met de aangeslagen trommel, en dat er een verschil is tussen hard en zacht." Hiervoor hebben we samples nodig, dit zijn kleine muziekfragmentjes van bv elk deel van een drumstel.
Om zo’n stukje muziek op te slaan wordt met een bepaalde frequentie de waarde van een analoog signaal opgeslagen. Hoe hoger deze frequentie en hoe nauwkeuriger het signaal wordt gemeten, hoe hoger de kwaliteit van het geluid. Achteraf wordt een analoog signaal gecreëerd met op ieder moment de gemeten amplitude waardoor het originele signaal wordt benaderd.
Hiervoor gebruiken we hydrogen.
Geen opmerkingen:
Een reactie posten