MIDI-Audio (.mid)
MIDI StandardMusical Instrument Digital Interface (MIDI) är en symbolisk musiknotationsstandard som lagrar instrumentella prestandahändelser snarare än akustiska ljudvågformer.
Granska & Metadata
Operativsystem och filanalysverktyg identifierar MID-filer genom att granska den inledande binära bytesekvensen:
Signatur för filhuvud på bytenivå (Magic Bytes)
Operativsystem och filanalysverktyg identifierar MID-filer genom att granska den inledande binära bytesekvensen:
HEX-SIGNATUR (OFFSET 0):
4D 54 68 64ASCII-REPRESENTATION: MThd
Standardisering: MIDI Manufacturers Association (MMA) / AMEI
Tekniska specifikationer
| Containerarkitektur | Standard MIDI File (SMF) chunk hierarchy (MThd header + MTrk track chunks) |
| Komprimering | Uncompressed symbolic performance events (Note On, Note Off, Velocity, Pitch Bend) |
| Bytessordinning | Big-Endian bit and byte ordering |
| Färgrymder | N/A (Symbolic Note Instruction Stream) |
| Kanaler och struktur | 16 logical MIDI channels per track |
| Maximala dimensioner | Variable delta-time resolution (ticks per quarter note, up to 65,535) |
| Transparens | Pure mathematical event sequence; zero waveform audio stored |
| Strömning och progressiv | Sequential event stream; can be parsed and dispatched note-by-note |
Teknisk jämförelsematris: MID vs konkurrenter
| Tekniskt attribut | MID (Aktuell) | WAV | MP3 | MOD |
|---|---|---|---|---|
| Lagrat innehåll | Händelseinstruktioner (Not, Tonhöjd, Hastighet) | Okomprimerad PCM-vågform | Komprimerad förlustbaserad vågform | Spårinstruktioner + inbäddade ljudinstrumentsamplar |
| Genomsnittlig filstorlek | 10 KB - 100 KB | 30 MB - 50 MB | 3 MB - 5 MB | 500 KB - 2 MB |
| Ljudkonsistens | Varierar drastiskt baserat på användarens synth/ljudfont | 100 % identisk på alla enheter | 100 % identisk på alla enheter | Konsistent på grund av inbäddade samplingar |
| Arrangemangsredigering | Trivielt; not-för-not-manipulering av noter | Extremt svår ljudomstämning | Extremt svår ljudomstämning | Mönsterbaserad samplingsredigering |
Vanliga skadeorsaker och hex-återställningsguide
Synthnoter ringer i oändlighet ('fastnade noter') eller tempot blir astronomiskt snabbt.
Grundorsak: Saknade 'Note Off'-händelser eller skadade delta-tidsvärden med variabel längd i ett MTrk-stycke.
Återställning: Öppna filen i en MIDI-sequencer eller använd File2File MIDI-verktyget för att sanera löpande status och injicera saknade Note Off-kommandon.
Säkerhetsanalys och attackvektorer för tolkar
MIDI-parserar avkodar komplexa delta-tidsvärden för kvantiteter med variabel längd (VLQ) och System Exclusive-meddelanden (SysEx) som kan utlösa buffertspill i hårdvaru- och mjukvarusyntar.
Kända attackvektorer
- Okontrollerad expansion av kvantiteter med variabel längd som orsakar 32-bitars heltalsspill.
- Överdimensionerat SysEx-meddelandenyttolast som orsakar heap-spill i syntfirmware eller mjukvaruplugin.
- Skadligt utformade loopmarkörer som orsakar oändliga CPU-loopar i ljudrenderingsstrådar.
Rekommenderade skyddsåtgärder:
Historiskt ursprung och milstolpar
Viktiga fördelar
- Mikroskopisk filstorlek: hela symfoniarrangemang förbrukar tiotals kilobyte snarare än tiotals megabyte.
- Komplett redigeringsflexibilitet: enskilda noter, tempon, tonarter och instrumentpatchar kan modifieras utan kvalitetsförlust.
- Universell hårdvarukompatibilitet över synthesizers, digitalpianos, sequencer och DAW.
Tekniska begränsningar
- Innehåller noll faktiska ljudinspelningar; uppspelningen beror helt på syntar och ljudbanker hos lyssningsenheten.
- Kan inte återge inspelade mänskliga sångröster eller realistiska akustiska icke-instrumentella ljud.
- Uppspelningen låter helt annorlunda på olika datorer beroende på installerade General MIDI-ljudfonter.
Intressant teknisk kuriosa
- Det magiska huvudet 'MThd' står för 'MIDI Track Header', följt av 'MTrk' för varje spårstycke.
- Klassiska datorspel som Doom, Warcraft och Monkey Island använde MIDI för att tillhandahålla rik musik på 1,44 MB disketter.
- Dave Smith mottog en Technical Grammy Award 2013 för sin grundläggande roll i uppfinningen av MIDI.
Vanliga tekniska frågor
Varför låter en MIDI-fil som billiga instrument på min dator?
En MIDI-fil innehåller endast noteringsinstruktioner (vilken ton som ska spelas och hur hårt). Ljudet du hör genereras av operativsystemets inbyggda General MIDI-syntetiserare. Att ladda ett professionellt SoundFont (.sf2) förbättrar realismen drastiskt.
Hur kan jag konvertera en MIDI-fil till en MP3- eller WAV-fil?
Eftersom MIDI inte innehåller något ljud kräver konvertering att den 'renderas' genom en mjukvarusyntetiserare med ljudinstrument. File2File Audio Converter renderar automatiskt MIDI med högkvalitativa akustiska ljudbanker direkt i din webbläsare.
Vad är skillnaden mellan MIDI Format 0 och Format 1?
Format 0 sammanfogar alla musikaliska kanaler till ett enda spårblock. Format 1 separerar varje instrument (piano, bas, trummor) till sitt eget oberoende spårblock för flerspårsredigering.