Изготовление синтезаторов

[tetris]

Начал вникать, как делать крутилки - либо аналоговые потенциометры, либо цифровые переключатели.
Немного застрял с громкостью и балансом левой и правой.

Миди шлет громкость от 0 до 127. Теоретически, я хочу, чтобы воздушный сенсор выдавал от 0 до 127, а ручка громкости в таком случае должна быть уже на процессоре. Иначе получается, что как бы я громкость на контроллере ни занижал, это негативно скажется на чувствительности сенсора...
Вариант раз: крутилка выставляет %, на который умножается громкость с сенсора. Если 100, то громкость 0-127. Если 98, то 0 - 124 и тп. В таком случае страдает чувствительность фортиссимо.
Вариант два: значение крутилки вычитается из громкости с сенсора. Если сенсор выдает 65, а на крутилке -2, то отсылается громкость 63. В таком случае, мне кажется, страдает чувствительность пианиссимо.
Но без регулировки громкости на инструменте жить как-то странно.

Баланс левой и правой делается изменением громкости одной из половинок. Так как логические клавиатуры уже разделены, то проблем с реализацией отдельной громкости нет, но все упирается в тот же вопрос, что и общая громкость - как ее реализовывать.

kep а по какому принципу у роланда работает воздушный клапан? Чем больше кнопок нажато, тем больше воздуха он проспускает? Вы не знаете, там один клапан с регулируемым зазором, или несколько клапанов? Изменение утечки воздуха плавное, или скачками?
Попробовал поискать информацию о том, какой клапан там стоит, но ничего не нашел.

 

[tetris]

С громкостью все оказалось намного сложнее (или проще? )
Официальное описалово МИДИ можно почитать тут:

The MIDI Association - General MIDI 2

THE MIDI ASSOCIATION, a global community of people who work, play and create with MIDI and the central repository of information about anything related to MIDI.

www.midi.org

В миди контроллере аж 4 "громкости". Если кто знаком с миди протоколом, Данила, Ай нид хэлп. Без пол-литра тут не разберешься, а я уже лет 10, как трезвенник.

После первой попытки разобраться, мое понимание такое:

Volume (cс7) - громкость отдельного канала. В нашем случае - можно использовать для регулировки баланса левой и правой, т.к. они будут на разных каналах.
Expression (сс11) - экспрессия - для нас это будет мех.
Velocity - громкость каждой отдельно взятой ноты, которую необходимо указать каждый раз, когда мы отправляем команду вкл-выкл ноты. У меня, без возможности считывать силу удара по клавише, это будет константой.
Master Volume - регулировка громкости всех каналов. В нашем случае - ручка-крутилка.

Ко всему этому можно добавить CC1, CC2 - модуляция чего-угодно, втч и громкости . И ручку гейна на процессоре, которая работает уже после того, как миди команды покинули контроллер.

Осталось понять, как эти переменные взаимодействуют между собой. Например, вот проблема: формула для общей громкости такая:
Gain in dB = (40 * log10(cc7/127)) + (40 * log10(cc11/127))"

Получается, что даже при сс11 = 0, без ведения меха, инструмент будет тихо играть за счет cc7 > 0?

"3.3.6 Expression (cc#11) Default Value: 127 (7FH) [...] Modifies the volume set by Channel Volume (cc#7) on the specified Channel.

Note: Expression (cc#11) and Channel Volume (cc#7) are used for different purposes. Channel Volume (cc#7) should be used to set the overall volume of the Channel prior to music data playback as well as for mixdown fader-style movements, while Expression (cc#11) should be used during music data playback to attenuate the programmed MIDI volume (cc#7) data, thus creating diminuendos and crescendos. This enables a listener, after the fact, to adjust the relative mix of instruments without destroying the dynamic expression of that instrument.

The formula used is:

Gain in dB = (40 * log10(cc7/127)) + (40 * log10(cc11/127))"

 

[kep]

Официальное описалово МИДИ можно почитать тут:

Так это Вы сразу на Вильяма нашего Шекспира версию 2.0 замахнулись! Она еще только начала вдерняться, считанные инструменты ее поддерживают.
Может, посмотреть на версию 1?

 

[tetris]

версию 2.0

Нее, мне кажется, это версия 1.0, просто под ней аж 3 документа с описаловом.

 

[kep]

И фундаментальный вопрос: что Вы хотите делать: MIDI контроллер или все на борту?

 

[kep]

Нее, мне кажется, это версия 1.0, просто под ней аж 3 документа с описаловом.

Версия 1 вот здесь: M1 v4.2.1 MIDI 1.0 Detailed Specification 96-1-4

 

[tetris]

И фундаментальный вопрос: что Вы хотите делать: MIDI контроллер или все на борту?

Для начала, однозначно, только контроллер. Не раз писал, что хочу результат как можно быстрее, а все на борту - это отдельная тема и лишнее время на разработку. Контроллер можно воткнуть в комп по усб и, как инструмент для практики, он уже работает.

Как вариант - у Майкла есть готовое решение для Raspberry pi в режиме миди-сервера (думаю, аналоги тоже будут ок, если на них ставится дистрибутив линукса, поддерживающий FluidSynth прогу - миди процессор.) Пайку можно запустить с батареек, так что даже портативность появляется. С батарейками размер коробочки будет как очень толстый бумажник, набитый янки-долларами.
Наверное, можно в аккордеон воткнуть какой-нибудь крошечный Pi Zero в таком же режиме, но, опять, надо читать, вникать, пробовать, править баги, смотреть, какие самплы танец проц, и тп.

 

[tetris]

Версия 1 вот здесь:

Моя ссылка на GM2 - расширение было добавлено к МИДИ 1.0 аж в 99 году. Мне кажется, большинство современного софта и харда должно его поддерживать.

"Note: The GM 1 specification was superceded in 1999 by General MIDI 2 which added support for additional features and capabilities which had become commonly available since GM 1 devices first appeared. However, GM 1 remains a popular format and is still commonly used for music distributed in Standard MIDI File (*.mid) format."

 

[kep]

Моя ссылка на GM2 - расширение было добавлено к МИДИ 1.0 аж в 99 году. Мне кажется, большинство современного софта и харда должно его поддерживать.

Ну да, долгострой еще тот - только в 20м году начали выходить какие-то продукты. Вот обзор 2020-го:
Introducing MIDI 2.0

 

[kep]

kep а по какому принципу у роланда работает воздушный клапан? Чем больше кнопок нажато, тем больше воздуха он проспускает? Вы не знаете, там один клапан с регулируемым зазором, или несколько клапанов? Изменение утечки воздуха плавное, или скачками?
Попробовал поискать информацию о том, какой клапан там стоит, но ничего не нашел.

Кроме обсужденного в личке, есть большое движение в сторону правдоподобной имитации:
Cavagnolo, Bugari Evo, Proxima - делают клавиатуру с клапанами, открывающими дырки в воздушной камере с датчиком давления.

 

[tetris]

Мне кажется, мы все-таки друг друга не поняли...
Midi 2.0 и GM2 - две большие разницы. GM2 это просто менее бородатый Midi 1.0. А Midi 2.0 - это уже новейшие разработки.

Делать такого рода клапаны - прикол будет тот еще... Я сниму шляпу перед тем, кто что-то подобное сможет сделать с своем первом синтезаторе

Я такой вариант надумал:
Дадена внутриполая трубка на выход из меховой камеры, и мотор, который эту трубку кулачковым механизмом зажимает. Нажали кнопку - кулачок повернулся, открыл зазор в трубке. Мне кажется, такой мезанизм используется в медицинском оборудовании.

Время на отклик современных моторчиков для чпу станков - 3мс (!!!). Шаг - градус, полтора.
Должно быть ок.

Примерные площади зазоров язычков можно рассчитать по Розенфельду. Навскидку, скажем, 10мм2 для басовых язычков, макс 8 открытых за раз - 80мм2. Трубочка диаметром 5мм.

 

[Ремонт Ноутбуков]

Время на отклик современных моторчиков для чпу станков - 3мс (!!!). Шаг - градус, полтора.
Должно быть ок.

Шаговики сильно гремят при работе.

 

[Ремонт Ноутбуков]

Я бы всё ж несколько клапанов стравливания сделал в зависимости от количества звучащих голосов.
С двоичным весом каждого. Чтоб 4 клапана 16 градаций сопротивления давали. Нажимать клапан можно механизмом релюшки

 

[Ремонт Ноутбуков]

Кроме обсужденного в личке, есть большое движение в сторону правдоподобной имитации:
Cavagnolo, Bugari Evo, Proxima - делают клавиатуру с клапанами, открывающими дырки в воздушной камере с датчиком давления.

Ну да. Проще взять обычный аккордеон. Выкинуть из него механические голоса, оставив только калибры для прохода воздуха. И будет почти стопроцентная реалистичность меховедения.

 

[kep]

Мне кажется, мы все-таки друг друга не поняли...
Midi 2.0 и GM2 - две большие разницы. GM2 это просто менее бородатый Midi 1.0. А Midi 2.0 - это уже новейшие разработки.

OK, согласен.

такой вариант надумал:
Дадена внутриполая трубка на выход из меховой камеры, и мотор, который эту трубку кулачковым механизмом зажимает. Нажали кнопку - кулачок повернулся, открыл зазор в трубке. Мне кажется, такой мезанизм используется в медицинском оборудовании.

Какую задачу решаем? Роландовский мотор, как и клапаны, облегчает движение меха в зависимости от количества нажатых клавиш. Общая площадь открываемого отверстия довольно большая, это какого диаметра трубка должна быть?

 

[kep]

Ну да. Проще взять обычный аккордеон. Выкинуть из него механические голоса, оставив только калибры для прохода воздуха. И будет почти стопроцентная реалистичность меховедения.

Не проханже - калибры от 2-3 рядов клапанов не выполнят задачу. Там все дырки близко должны быть:

 

[tetris]

Настоящая механика - это сильно круто, только с B на C не перейдешь...
Для данного проекта совершенно не вариант. Сначала ползаем, потом уже в космос будем летать.

Шаговики сильно гремят при работе.

Спасибо, не знал. А будет ли его слышно, если он внутри меховой камеры? Можно пенопластом обложить .

Думал сначала релейные клапаны делать, но там только 2 позиции (вкл-выкл), и пинов много займут на плате...Читал, что они перегреваются, если их открытыми держать долго. Только если свои клапаны мастерить, как вы предложили. И все равно пинов много надо.
У шаговика с 2х-градусным шагом градаций, эдак, 20-30 будет, однако. И два пина только занимает. Установка внутри корпуса проще простого.

Общая площадь открываемого отверстия довольно большая, это какого диаметра трубка должна быть?

Согласно Розенфельду - не очень. 10мм2 на басовые советские фабричные клапаны. Предположим, что у меня будут стоять виртуальные а мано, так там еще меньше зазоры . Трубки диаметром 5-6мм должно хватить...
Спать пора, голова не варит - трубки радиусом 6мм должно хватить за глаза.

 

[Ремонт Ноутбуков]

И все равно пинов много надо.

Здесь как раз прям просится i2c расширитель портов типа pcf8574 на блок клапанов и сборка силовых ключей uln2003

 

[Ремонт Ноутбуков]

А шаговик потребует энкодер положения. Как минимум датчик начального положения. Но слабый шаговик может пропускать шаги и сбиваться, а мощный тяжёл и адско гремит при шагании.

 

[Ремонт Ноутбуков]

Можно попробовать прислюнявить регулятор холостого хода от автомобиля. Это как раз регулируемый клапан подачи воздуха в обход закрытой дроссельной заслонки.