Arquivo MIDI (.mid)
Associação PadrãoMusical Instrument Digital Interface (MIDI) é um padrão de notação musical simbólica que registra eventos de execução instrumental, em vez de formas de onda de áudio.
Inspeção e metadados
Sistemas operacionais e analisadores de arquivos identificam arquivos MID pela sequência inicial de bytes:
Assinatura do arquivo em bytes (magic bytes)
Sistemas operacionais e analisadores de arquivos identificam arquivos MID pela sequência inicial de bytes:
ASSINATURA HEXADECIMAL (DESLOCAMENTO 0):
4D 54 68 64REPRESENTAÇÃO ASCII: MThd
Padronização: Associação de Fabricantes de MIDI (MMA) / AMEI
Especificações técnicas
| Estrutura do contêiner | Hierarquia do Arquivo MIDI Padrão (SMF): cabeçalho MThd e blocos de faixa MTrk |
| Compressão | Eventos de execução simbólicos sem compactação (Note On, Note Off, Velocity, Pitch Bend) |
| Ordem dos bytes (endianness) | Ordem de bits e bytes big-endian |
| Espaços de cor | Não se aplica (fluxo simbólico de instruções de notas) |
| Canais e Estrutura | 16 canais MIDI lógicos por faixa |
| Dimensões Máximas | Resolução variável de delta-time (pulsos por semínima, até 65.535) |
| Transparência | Sequência matemática de eventos; não armazena áudio em forma de onda |
| Streaming e Progressivo | Fluxo sequencial de eventos; pode ser analisado e enviado nota por nota |
Matriz de comparação técnica: MID e formatos concorrentes
| Atributo técnico | MID (Atual) | WAV | MP3 | MOD |
|---|---|---|---|---|
| Conteúdo armazenado | Instruções de eventos (nota, altura, velocidade) | Forma de onda PCM não compactada | Forma de onda com perdas compactada | Instruções de faixa + amostras de instrumentos de áudio embutidas |
| Tamanho médio do arquivo | 10 KB - 100 KB | 30 MB - 50 MB | 3 MB - 5 MB | 500 KB - 2 MB |
| Consistência de som | Varia bastante conforme o sintetizador ou a soundfont do usuário | Os dados de eventos MIDI podem ser transferidos; o som da reprodução depende do sintetizador ou banco de sons. | Os dados de eventos MIDI podem ser transferidos; o som da reprodução depende do sintetizador ou banco de sons. | |
| Edição de arranjo | Simples: edição da partitura nota por nota | Reafinação de áudio extremamente difícil | Reafinação de áudio extremamente difícil | Edição de amostras baseada em padrões |
Modos comuns de corrupção e guia de recuperação com editor hexadecimal
As notas do sintetizador continuam soando indefinidamente ("notas presas") ou o andamento fica extremamente rápido.
Causa principal: Eventos Note Off ausentes ou valores delta-time de comprimento variável corrompidos em um bloco MTrk.
Recuperação: Abra o arquivo em um sequenciador MIDI ou use a ferramenta MIDI do File2File.app para corrigir o running status e inserir comandos Note Off ausentes.
Análise de segurança e vetores de ataque a analisadores
Analisadores MIDI decodificam valores delta-time complexos codificados como VLQ (variable-length quantity) e mensagens System Exclusive (SysEx), que podem causar estouros de buffer em sintetizadores de hardware e software.
Vetores de ataque conhecidos
- Expansão não verificada de valores VLQ, que pode causar estouro de inteiro de 32 bits.
- Carga excessiva em uma mensagem SysEx pode causar estouro do heap no firmware do sintetizador ou em plugins de software.
- Marcadores de loop criados de forma maliciosa podem causar loops infinitos de CPU em threads de renderização de áudio.
Melhores práticas defensivas: Defina limites máximos para os valores delta-time e sanitize blocos SysEx de fabricantes antes de enviá-los aos sintetizadores.
Origens históricas e marcos
Principais vantagens
- Tamanho de arquivo microscópico: arranjos sinfônicos completos consomem dezenas de quilobytes em vez de dezenas de megabytes.
- Flexibilidade total de edição: notas, andamento, tonalidade e patches de instrumentos podem ser alterados sem perda de qualidade.
- Compatibilidade ampla com sintetizadores, pianos digitais, sequenciadores e DAWs.
Limitações técnicas e desvantagens
- Não contém gravações de som; a reprodução depende do sintetizador e do banco de sons do dispositivo usado para ouvir.
- Não reproduz vozes humanas gravadas nem sons acústicos realistas que não sejam de instrumentos.
- A reprodução varia muito entre computadores, conforme as soundfonts General MIDI instaladas.
Curiosidades técnicas
- O cabeçalho mágico 'MThd' significa 'MIDI Track Header', seguido por 'MTrk' para cada bloco de faixa.
- Videojogos clássicos para PC, como Doom, Warcraft e Monkey Island usavam MIDI para fornecer música rica em disquetes de 1,44 MB.
- Dave Smith recebeu um Grammy Técnico em 2013 por seu papel fundamental na invenção do MIDI.
Perguntas técnicas frequentes
Por que um arquivo MIDI soa como se tivesse instrumentos de baixa qualidade no meu computador?
Um arquivo MIDI contém apenas instruções musicais (qual nota tocar e com que intensidade). O som é gerado pelo sintetizador General MIDI integrado ao sistema operacional. Carregar uma soundfont profissional (.sf2) melhora muito o realismo.
Como posso converter um arquivo MIDI em um arquivo MP3 ou WAV?
Como MIDI não contém áudio, para convertê-lo é preciso renderizá-lo em um sintetizador de software com instrumentos virtuais. O Conversor de Áudio do File2File.app renderiza MIDI automaticamente, usando bancos de sons acústicos de alta qualidade, direto no navegador.
Qual é a diferença entre o Formato MIDI 0 e o Formato 1?
O Formato 0 reúne todos os canais musicais em um único bloco de faixa. O Formato 1 separa cada instrumento (piano, baixo, bateria) em seu próprio bloco de faixa para edição em várias faixas.