关于midi文件格式不能正确表达重叠音符的bug，求解

chaoliu1

上图虽是一张图，但内容是2个，此处就暂时称为图1图2吧。
现象一：在FL studio中验证

图1：用FL软件写3个音符，长度相同，开始时间不同（为看清，所以用PS画图时故意上下错位一点）。保存为midi文件
图2：用FL软件再次打开这个MIDI文件，发现3个音符的长度变了！仔细看又发现3个开始时间与图一相同，3个中止时间也与图一相同。

现象二：用C语言验证
根据midi格式技术文档编写程序，读取该midi文件，有关这3个音符的事件代码如下：
{
    "AbsTicks": 0,"DeltaTicks": 0,"Status": 144,"MsgType": "Channel",
    "Msg": [{"MidiChannel": 0,"Command": "NoteOn","Data1": 60,"Data2": 100}]
},
{
    "AbsTicks": 24,"DeltaTicks": 24,"Status": 144,"MsgType": "Channel",
    "Msg": [{"MidiChannel": 0,"Command": "NoteOn","Data1": 60,"Data2": 100}]
},
{
    "AbsTicks": 48,"DeltaTicks": 24,"Status": 144,"MsgType": "Channel",
    "Msg": [{"MidiChannel": 0,"Command": "NoteOn","Data1": 60,"Data2": 100}]
},
{
    "AbsTicks": 192,"DeltaTicks": 144,"Status": 128,"MsgType": "Channel",
    "Msg": [{"MidiChannel": 0,"Command": "NoteOff","Data1": 60,"Data2": 64}]
},
{
    "AbsTicks": 216,"DeltaTicks": 24,"Status": 128,"MsgType": "Channel",
    "Msg": [{"MidiChannel": 0,"Command": "NoteOff","Data1": 60,"Data2": 64}]
},
{
    "AbsTicks": 240,"DeltaTicks": 24,"Status": 128,"MsgType": "Channel",
    "Msg": [{"MidiChannel": 0,"Command": "NoteOff","Data1": 60,"Data2": 64}]
}

可以看出，3个noteOn的AbsoluteTicks分别是0、24、48，DeltaTicks与上一事件相对间隔分别为0，24，24
3个noteOff的AbsoluteTicks分别是192、216、240，DeltaTicks与上一事件相对间隔分别为144，24，24

这都很好理解，但由于note事件没有ID，当3个音符都开始发声之后，它们的参数完全相同（音高都是C5，Data1=60）
而发生第1个noteOff的时候（音高是C5），此时就不知道是哪个音符应该停止发声，反正FL软件是按图2来的，先让最近的一个C5停止发声，这算不算Bug呢？

疑问：
因为要编写一个音乐节奏游戏类似vos那样，所以这个问题就成了问题。我能说midi文件功能不全吗？
虽说为了节约几个字节便于设备传输，但几十年过去了，技术已经进步，完全没必要处处省略控制字符，50KB和100KB的midi在设备上差别很大吗，干嘛不制定midi2标准呢？

为你弹琴

你试过其他的音序器么？按理说不会出现这种问题的啊。
50KB和100KB的MIDI，有些硬件音源（如电子琴），MIDI体积越来就会读取有点卡。

chaoliu1

为你弹琴 发表于 2015-12-25 16:22
你试过其他的音序器么？按理说不会出现这种问题的啊。
50KB和100KB的MIDI，有些硬件音源（如电子琴），MID ...

是这样的，电脑上只装了个FL软件，所以暂时没在其它里面试验，但是在国内，用FL的绝对比cakewalk人数多（虽然一大部分都是小学生－－因为初音未来的带动作用），FL目前应该和cakewalk齐名吧（所以FL软件按理说也不应该有这种错误），其它的cubase什么的没研究过，甚至有的要买苹果才能用（用不起）
50和100也是举了个例子，高手做的管弦乐应该有那么大，常见的都是50KB以下。

总之这个故障在编程时会影响到视觉上的音符绘制，在声音上遇到非乐器的音乐例如枪声时3个音符的长短会在听觉上能感觉出的。所以像中那样保存一次就变样恐怕不能视而不管
（再观望一阵，要是不行就只能下个其它软件试验看看）

一开始怀疑程序写得不对，现在开始怀疑midi文件了。

华北kingsky

      关于“按照先后顺序，分别演奏同一个音符”这种现象，在使用MIDI键盘演奏时，通常是不会出现的，因为一个按键一定是先抬起来才能再按下去。对于这种特殊的情况，MIDI事件里是区分不开先收到的NoteOff是用来关闭哪个音符的。而音源自己有一套规定，来处理这种情况。

      请看这张截图：

（此图出处：XG Specifications v2.00，YAMAHA公司于2001年4月发布的此标准的规格书，PDF第14页。规格书原件如下链接）
xg spec 2.00.pdf (1.22 MB, 下载次数: 17)

2015-12-25 16:49 上传

点击文件名下载附件

      红框里的文字，原文是：

      If a Key Off is received for a note and there are multiple instances of that note currently playing, the Key Off should preferably switch off the first received of these notes.

      大意是：

      如果音源收到了某个音符的Key Off，而且当时有多个此音符的声音在播放，那么Key Off将关闭这些音符当中，最先收到的那个音符的声音。



      下面回答您的两个问题：

      “因为要编写一个音乐节奏游戏类似vos那样，所以这个问题就成了问题。我能说midi文件功能不全吗？”

——确实，midi文件里的有些东西，不是那么特别地讲究和规矩。不光是这个问题，还有比如“控制器事件只能作用于一个通道，而无法作用于单个音符”，“midi文件并非全为类似流媒体的格式，解码麻烦”等等。不过这么多年了，这些问题都有相应的，变通的解决办法。

      比如您所疑问的Note On和Note Off不配套这个问题，这是个特例，本不该出现这个问题；如果为了某些特殊效果，而一定要使用这种方式的话，音源本身也是会有办法来处理。协议虽然老，但越老的东西反而越可靠～

      “虽说为了节约几个字节便于设备传输，但几十年过去了，技术已经进步，完全没必要处处省略控制字符，50KB和100KB的midi在设备上差别很大吗，干嘛不制定midi2标准呢？”

——嗯，还真有新的MIDI标准咧～这种新标准，称为“MIDI HD”。这个新标准是MMA（MIDI Manufacturers Association，MIDI厂商协会）大概在2008年的时候就着手在制定，但现在仍没有确定性的标准颁布出来。关于MIDI HD的介绍，可以参考这个网址（虽然是英文的）：

      http://www.midi.org/aboutus/news/hd.php

      这个网站，www.midi.org，不要小瞧，这是MIDI协议的大本营，由MMA主办的网站。关于MIDI的所有事项，最源头都是从这里颁布出来的。

chaoliu1

好的非常感谢，学院派的解答果然严谨。

华北kingsky

chaoliu1 发表于 2015-12-25 16:34
是这样的，电脑上只装了个FL软件，所以暂时没在其它里面试验，但是在国内，用FL的绝对比cakewalk人数多（ ...

      对于您所说的，比如枪声的这个音色，您可以使用一些变通的方法，比如：

      不必等到这个音符的Note Off。一旦来了某个音符（枪声）的Note On，您的程序可以直接绘制动画。这段动画的结束时间，不一定非得等到Note Off，而是自己预先写好的一个时间。说白了，动画的时长与Note Off无关了。

      其实音源本来也是这么做的。有些音色具有绵长的声音，比如弦乐，术语讲叫“Release时间较长”，音源如果不收到Note Off，那么声音会一直响下去，所以音源一定要等到Note Off之后才关闭声音。但有些音色很短，比如鼓，颤音琴等等这类靠敲击而发声的乐器的声音，或者枪声这种很短促的声音，音源就完全不需要等到Note Off，而是达到声音所规定的发音时长之后，直接关掉。

      先写到这儿了。明天研究生入学考试，办公室要封楼。风紧，扯呼～

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修改：打错字了，是“时长”不是“时常”……T_T

Iamadog

一个键不能同时按下两次,当你第二次按键的时候，必然有一个key off，已经被发送了。电灯只有在被关掉的情况下才能打开。它们是串联的对子，所以根本不存在着我的这一次关灯是关哪一个开信号的问题。

Iamadog

补充或者只有在打开的情况下才能进行关。

顺祥

chaoliu1 发表于 2015-12-25 16:34
是这样的，电脑上只装了个FL软件，所以暂时没在其它里面试验，但是在国内，用FL的绝对比cakewalk人数多（ ...

作为FL的专业用户来讲，我要更正朋友的几个观点，首先FL在国外绝对不是小学生在用，都是专业的DJ，每年都会举行国际FL原创音乐制作大赛，规模与我们的音乐盛典无异。然后讲讲朋友的问题，话说朋友使用手工在输入MIDI，还是在用MIDI键盘呢？如果是再用MIDI键盘的话，华北版主的讲解是正确的。我在论坛主管这方面的软件开发，和软音源工程模板的制作：https://www.cndzq.com/bbs/thread-353217-1-1.html       同时开放了个人的一套FL编曲教程：https://www.cndzq.com/bbs/thread-349797-1-1.html

chaoliu1

好的，谢谢以上各位的解答

murmur

够无聊的
重叠音符的话 直接把3个轨道选3个乐器就可以呗。。。非得写到一个轨道上FL也好 cubase也好 能用的轨道都不止16个 兼容midi而已