En el artículo del mes de octubre se explicaron algunos aspectos del protocolo MIDI: su creación en respuesta a ciertas necesidades musicales, sus principios de funcionamiento y algunos tipos de software musical que lo incorporan. En esta ocasión profundizaremos en la forma en la que el MIDI lleva a cabo su tarea, explorando algunos de los comandos que lo constituyen.
Los principios
El MIDI puede pensarse como un lenguaje que posibilita la comunicación entre instrumentos musicales electrónicos de diferente modelo y marca, y entre instrumentos electrónicos con otros dispositivos como cajas de ritmo, secuenciadores y computadoras. Como otros lenguajes, es necesario aprender las palabras que conforman el MIDI, así como las formas en que éstas pueden enlazarse.
Las primeras palabras –o mensajes– que debemos aprender del MIDI son el note-on –nota activada– y el note-off –nota desactivada–. Cuando en un piano electrónico se presiona el do central, se produce un mensaje note-on que dice “comienza la nota número 60”, y cuando se suelta esa tecla se origina un mensaje note-off que indica “termina la nota número 60”. Si se continúan tocando las teclas blancas a la derecha del do central hasta llegar al do superior se crearán una serie de note-on y note-off con los números correspondientes a cada nota, que en este caso serían 60, 62, 64, 65, 67, 69, 71 y 72, secuencia que hará sonar lo que se conoce como escala de do mayor.
Si continuamos con el mismo ejemplo, si se coloca un cable MIDI conectando el puerto de salida – MIDI Out– de un piano electrónico de una marca al puerto de entrada –MIDI In– de un teclado electrónico de otra, se escuchará exactamente la misma secuencia de notas sonando en el segundo piano al mismo tiempo que se tocan en el primero. Pero aquí va una pregunta importante: ¿con qué timbre se escuchará la escala de do mayor en el segundo teclado? Los mensajes note-on y note-off no nos dicen nada acerca del timbre a escuchar, por lo que se oirá una trompeta cuando en el panel frontal del segundo piano se haya seleccionado el sonido de “Bright Trumpet”, o un órgano si se apretó el botón de “Church Organ”, o unos tambores si se escogió el programa llamado “Djembe”. El caso expuesto ejemplifica perfectamente el hecho de que los cables MIDI no transmiten sonido; el timbre sonado por el instrumento receptor dependerá exclusivamente del que se haya seleccionado en el mismo.
Además del número de nota a producir, el mensaje note-on incluye también un número que corresponde a velocity; esto es, la velocidad con que la tecla viaja de su posición de inicio hasta el fondo del teclado –lo que depende de la fuerza que le imprime el intérprete–. Los valores del velocity pueden ir desde cero hasta 127 y por lo general, un valor alto de velocity producirá una nota con mayor volumen o brillantez. Por su parte, el note-off también tiene un velocity que lo acompaña –llamado off velocity o release velocity– cuyo valor depende de la velocidad con que la tecla va del fondo del teclado a su posición horizontal inicial. Lamentablemente, son pocos los teclados electrónicos que pueden medir el off velocity y muy pocos los sintetizadores que pueden modificar su sonido en respuesta al valor del mismo.
El tercer concepto a aprender es program change. Este mensaje se transmite cuando en el instrumento electrónico se pulsa algún botón para cambiar el timbre que se desea escuchar; a los diferentes timbres se les llama programas y por eso, a este mensaje se le bautizó como “cambio de programa” (palabras que se usan como sinónimos de “programa” son patch, sound, voice y preset, y aunque nunca falte quien diga “cámbiale al efecto de saxofón, ¿no?”, la palabra “efecto” no es nada apropiada en este caso). Todo mensaje de program change incluye un número que indica la localidad de memoria en la que se encuentra la información del timbre requerido; sin embargo, hay que tener en cuenta que transmitir el program change 98 podría seleccionar una marimba en cierto instrumento, pero en otro, la localidad 98 correspondería a un contrabajo y a lo mejor en un tercero se escogería el sonido de un helicóptero. Esto representa un serio problema porque si alguien crea un archivo MIDI –un archivo con mensajes MIDI que representan una pieza musical– que contenga un program change correspondiente a un vibráfono, al ser enviada esa información a un teclado de diferente modelo al utilizado originalmente el mismo valor de program change podría corresponder a una batería, provocando un resultado sonoro en extremo diferente. Para solucionar este problema surgió el General MIDI (GM), que establece una estandarización en el orden de los programas: los sonidos de teclados –pianos, clavecín, clavinet– en los números 1 a 8, las percusiones cromáticas del 9 al 16 –con el vibráfono en el lugar 12–, órganos y semejantes del 17 al 24, y así sucesivamente hasta completar 16 familias de instrumentos que suman un total de 128 sonidos.
Otros conceptos
Aftertouch. Una de las limitaciones del piano acústico es que una vez que se baja la tecla y se golpean las cuerdas no hay nada más que se pueda hacer para modificar el sonido, no hay forma de crear en esa nota un aumento y disminución de volumen –como podría hacerlo fácilmente un instrumento de aliento– o de añadirle un vibrato mientras se sostiene la tecla. Seguro ya se están imaginando que el aftertouch –o pressure– podría permitirnos eso. El aftertouch es el mensaje MIDI que se envía cuando después de pulsar la tecla, y una vez que reposa en el fondo del teclado, se aplica una presión sobre ella. Los valores de esto–también en un rango de cero a 127– se pueden usar para controlar el volumen, la afinación, el vibrato o el trémolo, dependiendo de cómo se programe el sintetizador. Sin embargo, tal como sucede con el release velocity, no todos los teclados cuentan con los sensores debajo de cada tecla que permitan producir el aftertouch –tal vez porque su implementación incrementa considerablemente el costo del instrumento–. El aftertouch existe en dos modalidades: el monofónico (o channel pressure), que mide el total de la fuerza ejercida en todas las teclas presionadas para tener un solo valor y cuyo resultado sonoro se escucha igual en todas las notas, y el polifónico (o polyphonic pressure), que puede manejar valores independientes de aftertouch para cada tecla que es presionada.
Pitch-bend. Este es el mensaje producido por el movimiento de una rueda que generalmente se encuentra a la izquierda del teclado en sintetizadores y otros instrumentos electrónicos –no es usual que los pianos electrónicos la tengan, pero seguro habrá alguno que sí–. Aunque también puede tomar la forma de palanca, perilla o de una franja sensible al tacto (ribbon controller), lo que importa es la función que realiza: modifica la altura gradualmente hacia arriba o hacia abajo a partir de la frecuencia de la tecla pulsada. La rueda reposa en un punto central y cuenta con un resorte que automáticamente la regresa a ese sitio cuando el intérprete la suelta –lo que es muy importante, porque de esa forma la tecla pulsada vuelve a su frecuencia original–. ¿Qué tanto se puede modificar la afinación con esta rueda? Comúnmente se establece en un intervalo de segunda mayor –por arriba y por abajo de la nota tocada– pero en muchos instrumentos puede cambiarse el intervalo, pudiendo llegar hasta dos octavas. Aunque el intervalo de desafinación pueda modificarse, el rango de los números que manda el pitch-bend permanece invariable: del punto más bajo de la rueda hasta el extremo superior hay 16,834 posiciones que corresponden al mismo número de valores que se pueden transmitir.
Continuaremos examinando el vocabulario MIDI en la segunda parte de este artículo. ¡Hasta entonces!
*Organista egresado de la Facultad de Música de la UNAM. Es profesor del Conservatorio de Música del Estado de México. De 2001 a 2004 fue tecladista del grupo de rock progresivo Iconoclasta y con su agrupación GOVEA ha producido dos discos compactos y un DVD. En marzo de 2010, la revista Músico Pro nombró a GOVEA ganador del concurso “Estrella Independiente”.
Su obra “Subliminal” —para cello y electrónica—, aparece en el CD “Impulse Codes” (2019), de Jeffrey Zeigler, ex-integrante del grupo Kronos Quartet.
Su música puede escucharse en www.youtube.com/user/superprogre
