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大學部專用教材 (作者：賴建宇)

MIDI 基礎班課程 ─ 認識 MIDI 第 1 頁

MIDI 基礎班課程

認識 MIDI

作者：賴建宇

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MIDI 基礎班課程 ─ 認識 MIDI

什麼是 MIDI？聽說玩 MIDI 要花很多錢？

MIDI 的由來及其規格定義？ (GM、GS、XG…)

符合 MIDI 規格的軟、硬體有哪些？

玩 MIDI 還是用 MIDI？

何謂 MIDI，其由來為何？

MIDI 是「Musical Instrument Digital Interface」的縮寫，中譯

為「樂器數位介面」之意。 IMA (International MIDI Association)，中譯為「國際 MIDI 協會」，IMA 於 1983 年，結合了 Oberheim、Roland、Sequential Circuits、Kawai、Korg、Yamaha 等數位樂器大廠，聯合制定

出標準的 MIDI 規格，此後逐年不斷加強及擴充規格，沿用至今。 MIDI 標準規格定案後，無論是何家廠商生產製造的數位樂器、編

曲機、電腦等裝置，只要符合 MIDI 標準規格，便能藉由 MIDI介面互相溝通。完整的 MIDI 介面通常包含「MIDI In」、「MIDI Out」、「MIDI Thru」三組插孔，使用者也可藉此確認本身擁有的電子樂器是否支援

MIDI 規格。



MIDI 所衍生出常見相關規格有哪些？其用途為何？

GM (General Midi)：中譯為「通用 MIDI 規格」。GM 統一規範

了 128 個基本音色及 8 組鼓組音色，同時也定義了 Reverb(殘響)及 Chorus(和聲)兩組效果器。在 GM 制定後，解決了以往不同

廠牌合成器音色編號不相容的問題，從此只要是符合 GM 規格的

MIDI檔案便可在其他任何符合GM規格的合成器上正確地播放，

不再發生音色錯亂的問題。同樣的，GM 也成為了電腦多媒體應

用的標準，目前個人電腦上播放的 MIDI 規格便是以 GM 為標準

的。目前已公佈 General MIDI 第二版的標準規格。

GS：日商 Roland 公司鑒於 GM 所制定的標準音色不足，於是

便自行發展出 GM 的擴充版本，並命名為 GS。GS 為 Roland專利的特殊規格，除了向下相容 GM 外，並定義了更多的音色及

效果器類別，同時提供了更大的彈性修改音色空間，目前 GS 的

規格仍在不斷擴充規格中。

XG：如同 Roland 的 GS，日商 Yamaha 也有名為 XG 的專利

GM 擴充規格，XG 同樣針對 GM 不足之處，提供了針對音色及

效果器部分的加強，目前亦不斷在擴充規格中。 SMF (Standard MIDI File)：中譯為「標準 MIDI 檔案格式」。以

往在不同的編曲機、可錄式電鋼琴或電子琴、亦或是電腦所使用

的 MIDI 檔案，往往有其各自的格式，不能夠彼此相容，更遑論

彼此交換資料。SMF 制定後，定義了標準的 MIDI 檔案格式，只

要 MIDI 設備能存取 SMF 格式，便能直接用磁片的方式與其他能



存取 SMF 格式的 MIDI 設備溝通(不限電子琴、電鋼琴、編曲機或

電腦類廠牌別)，SMF同時也是目前在電腦多媒體應用上的標準。 MTC (MIDI Time Code)：中譯為「MIDI 時間碼」。MTC 的制定

使得所有串聯 MIDI 設備得以同步啟動或提止，若將規格擴大至

SMPTE 格式，便能在電視及電影的製作，同步配上 MIDI 音樂。 MMC (MIDI Machine Code)：中譯為「MIDI 裝置控制碼」。

MMC 主要用來控制錄音座及其他相關錄音室設備。 MSC (MIDI Show Control)：中譯為「MIDI 舞台控制碼」。MSC主要利用 MIDI 訊號來同步控制舞台的燈光、音響等設定，常見

於大型的演唱會表演。

認識 MIDI 樂器，及常見相關設備有哪些？

合成器(Synthersizer)：或多簡稱為 Keyboard(鍵盤樂器)，由內

含可程式化的音源發聲體及鍵盤構成。依演奏需要通常分為 61、76、88 等鍵數。合成器本身可以任意修改音色，但如須進行錄

音/播放等編曲作業，則須另行連接編曲機或電腦。早期合成器只

能同時播放一個聲部(Part)，現在符合 GM 規格的合成器則至少

擁有同時播放 16 個聲部(Part)的能力。通常可同時播放多重聲部

的機種，可稱之具多重音色(Multi Timbral)功能。工作站(Workstaion)：在合成器(Synthersizer)上內建編曲功能，

使成為一台可獨立錄音/播放的鍵盤(Keyboard)，此稱為工作站

級(Workstaion)的鍵盤樂器。工作站級鍵盤適合在外使用，但因

容量及螢幕顯示範圍受限、且無法擴充功能，因此在便利性、相

容性及擴充性方面而言，仍然比不上電腦。但是卻足以取代一般

外接的編曲機。如果使用者主要用途在連接電腦進行編曲，其實

只要選擇一般的合成器(Synthersizer)，甚至音源機即可。自動伴奏鍵盤(Intelligent Synthersizer)：在合成器(Synthersizer)上內建自動伴奏功能，通常適合現場演奏。其核心也是一台標準

的 MIDI 音源機，可現場加上自動和絃伴奏。通常自動伴奏琴也

都具備完整 MIDI 功能，也可連接電腦進行編曲，另外也有三層



式自動伴奏電子琴，在功能規格上也與自動伴奏鍵盤非常類似。音源機(Tone Generater / Sound Module)：音源機可視為不

含鍵盤的合成器(Synthersizer)。編曲者由於工作需要，可能同時

需要許多台不同音色特性或型號的鍵盤，但在透過MIDI操控下，

使用者其實僅需一台主鍵盤便可控制其他所有 MIDI 設備，因此

為了降低成本，通常廠商在推出某機型的合成器後，通常也會同

時推出不含鍵盤的音源機版本供使用者選擇。就整體而言，同機

型音源機與鍵盤相比，除了鍵盤部分外，在功能及音色上可說是

完全相同的。因此，音源機適合給已有鍵盤樂器的使用者使用，

如果您目前尚無任何鍵盤樂器，除非不用鍵盤進行即時(Real Time)錄音，否則最好還是選擇有鍵盤的機種較好。編曲機(Sequencer)：編曲機通常指外接的可攜式編曲機，日商

Roland、Yamaha 等廠商都有此類的產品。在電腦尚未普及前，

它的確是相當不錯的選擇，其優點是體積不大、攜帶方便(與桌上

型電腦相比)，系統單純、不易當機。缺點則是系統韌體更新不易，

容量受到限制，加上螢幕太小，編輯不易，可對應的 MIDI 埠也

不易擴充。因此在目前筆記型電腦功能不斷加強、價格不斷下降

的壓力下，加上許多工作站級的鍵盤的出現，傳統編曲機已漸無

立足之地，逐漸淡出市場了。隨身音樂助理(Music PDA)：隨著掌上型個人數位助理(PDA)的風行，各大 MIDI 相關廠商當然也不會放過這個新興市場。例如

日商 Roland、Yamaha 等公司均已有此類產品，此類產品麻雀

雖小，五臟俱全，無論手寫式輸入、自動伴奏功能、音源發聲品

質、或是相關 MIDI 功能，保證絕對完整不縮水，非常適合經常

在外，卻想隨時記錄音樂靈感的使用者。當回家後接上電腦，便

又馬上成為一台不折不扣的標準音源機。平板電腦或智慧型手機：隨著科技的進步，如今平板電腦及智慧

型手機中的應用軟體(APP)也日趨多元，尤其以 Apple iOS 系統

為最興盛，無論是在音樂教學、創作，甚至於錄音系統的遠距遙

控的應用，如今皆可藉由安裝 APP 來達成。現今也已有廠商針對

iPad 及 iPhone 開發專屬的 MIDI 介面，因此在數位音樂的應用

上，可謂前途無可限量。



主控鍵盤(Master Keyboard)：為了編曲需要，專業使用者需要

一台能夠任意切換並傳送各類 MIDI 訊號的主鍵盤，而這類鍵盤

通常有著較好的觸鍵感覺(跟一般合成器的塑膠鍵相比)，且多數

沒有內建音源(就是本身不發聲啦！)，因此大多搭配電腦編曲時

使用。 MIDI 吹管：玩 MIDI 並非會彈鍵盤者的專利，管類樂器演奏者同

樣可以用這類產品來玩 MIDI。 MIDI 吉他介面/吉他數位拾音器：功能同上；供吉他演奏者使用。 MIDI 麥克風：利用麥克風收音之後，再針對所收音的聲波(Wave)進行辨識，以轉換成對應的 MIDI 音符。現今由於電腦中央處理

器(CPU)的功能日益強大，此功能目前已能利用電腦直接連接麥

克風，再以軟體運算的方式直接達成。其他：錄音卡、數位錄音座 ………



認識 MIDI 介面(MIDI 樂器/設備部分)

標準介面：常見於鍵盤樂器及一般編曲機，通常包含「MIDI In」、「MIDI Out」、「MIDI Thru」三組插座，為最常見的標準介面。

電腦連接介面(Compuer / To Host)：可直接與個人電腦(PC 或

Mac)的序列埠(Serial Port)連接，1998 年後推出的 MIDI 設備大

多具備此功能，只須安裝電腦專用驅動程式後便可直接使用，個

人電腦使用者可免除再添購電腦專用 MIDI 介面。

Thunder Bolt：本介面又稱為 Light Peak，是由英特爾(Intel)發表的連接器標準，早期使用光纖，後期與蘋果公司共同研發，並

改用銅纜和蘋果的 Mini DisplayPort 介面外形，因此它既能以雙

向 10Gbps 的速度傳輸數據，由蘋果公司於 2011 率先採用。由

於其高速穩定傳輸的特性以及可以串連各式設備的相容能力，已

開始廣泛地應用在影音相關應用領域，預計將成為未來的主流。



其他介面：科技的進步一日千里，除以上兩種外，目前已有不少

內建 USB 介面的音源機，可直接與電腦 USB 埠連接，並加入聲波

錄音的功能，也因此提昇不少使用上的便利性，由此可看出目前

MIDI 應用與電腦間的關係是越來越密不可分。相信將來陸續會有

USB 2.0或 IEEE 1394(FireWire)等高速介面的機種產生，相對的；

屆時 MIDI 的功能也必定相對提昇不少。



認識 MIDI 介面(電腦部分)

傳統標準 MIDI 介面：以介面卡(ISA、PCI)型式或利用序列埠

(Serial Port)、平行埠(Parallel Port)，較新機種則可利用 USB 埠

與電腦連結，介面對應 MIDI 埠數大多為 2 / 4 / 6 / 8 個 MIDI 埠(Port) ，另外介面是否提供輸出/入同步碼信號功能也是決定價

格的因素，一般而言；價格愈高、功能越多，使用者可依個人用

途決定適合的機種。搖桿埠(Game / Joystick Port)介面：只要電腦上有提供搖桿連

接插座，便可透過轉接線(須另行購買，通常購買電腦時未附)連接後，可提供單一「MIDI In」及「MIDI Out」。由於此介面並非

完全相容於標準的 MPU-401(當初 Roland 制定的標準 PC MIDI介面)，因此在 MIDI 傳輸資料量較大時，便會發生延遲的現象。

由於這是目前最便宜的 MIDI 介面(幾乎每台電腦都有提供搖桿

埠)，如果不需要太多輸出埠；只要求能播放 MIDI 的話，這倒是

不錯的選擇。但若要作即時(Real Time)的錄音編曲，最好還是選

擇專用的介面較適合。(註：目前本介面在近年的新式主機板上已

被取消，僅存在於舊式的型號上) 電腦連接介面(Computer / To Host)：如果所使用的 MIDI 設備

為 1998 年後之機種，可能已內建電腦專用連接介面。如此便可

直接透過專用連接線(須另外購買)，直接與電腦序列埠(Serial Port)連接，毋須另外連接 MIDI 介面。其他介面：除了上述界面外，也有利用印表機埠(LPT Port)及RS-232 通訊埠(Com Port)作為連接端子的 MIDI 界面，可惜較容

易產生相容性的問題。而 USB 介面的出現，使得 USB 介面成為近

年來 PC 及 Mac 個人電腦的新規格，因此目前已有越來約多內

含USB介面的MIDI設備出現在市場上。透過USB介面將使得軟、

硬體的安裝更加的便利，相信將來會有更多支援 USB 介面的 MIDI設備陸續上市。而另一電腦高速連接埠 ─ IEEE 1394 相信將會

是下一個支援對象，相信將來 MIDI 設備與電腦的連接將越來越

簡單。



為什麼要用 MIDI？是否就此否定傳統樂器的價值？

類比訊號與數位訊號的差異？ (傳統與數位樂器)

建立電腦與數位樂器溝通的橋樑

高科技與傳統的平衡點

認識 MIDI 訊號(MIDI Message)

◎ 數位信號(Digital Signal)與類比信號(Analog Signal)的不同？

◎ 數位信號與類比信號的優劣點比較？

◎ 如何以(類比/數位)方式(記錄/重現)一首樂曲的演奏過程？

◎ MIDI 如何將「演奏的過程」(非演奏出的聲音！)數位化？

◎ MIDI 訊號(MIDI Message)，常用類別分簡介如下：

音符名稱(Note) ：所彈奏的音符編號彈奏力度(Velocity) ：壓下鍵盤的速度音符長度(Duration) ：所彈奏音符持續長度延音踏板(Sustain Pedal) ：踏板表情(開/關) 音量控制(Volume) ：音量控制變調滑輪(Pitch Bender) ：控制臨時的音高變化音色調變滑輪(Modulation Wheel) ：控制臨時的音色調變後觸鍵(After Touch) ：兩段式鍵盤感應觸鍵音色切換(Program Change) ：切換音色指令效果器(Reverb、Chrous)設定：設定/選擇音色效果器其他參數(Parameter) …….

(MIDI 就是將演奏的動作，轉換成一連串數位的連續資料)



一般所謂的「電腦 MIDI 編曲」，便是利用電腦或編曲機將這些彈

奏的資料「記錄」下來。由於可以無限次記錄並播放所彈奏的內

容，因此可一人分飾多位角色，分別輸入爵士鼓、弦樂、貝斯、

吉他等各部演奏樂器，最後再同時播放出來，便彷如整組樂團同

時演奏，當然在記錄的過程如有出現失誤的情況，都可以利用編

曲軟體的編輯功能輕鬆予以修正，不須反覆重新輸入，這就是利

用電腦作 MIDI 編曲最方便的地方。

MIDI 訊號如何控制合成器同時發出多種樂器聲音？

頻道(Channel)：指播放演奏資料所時經過的「通路」，GM 中

定義了一個 MIDI 埠包含 16 個頻道(Channel)，一台符合 GM 規

格的合成器便提供了 16 個頻道(Channel)可供同時輸出。一個

頻道同時間可以指定一種演奏樂器音色，所以 16 個頻道便可同

時演奏16種不同的樂器音色(在不超出音源機最大發聲限制內)。要注意的是；同一頻道可以在不同時間內任意切換演奏樂器音色，

總而言之，一台 16 頻道的音源機可「同時」演奏多達 16 種樂器

音色，但若非「同時演奏」，則不受限制 (例：同一頻道第 1 至第 10 小節用鋼琴音色，第 11 至 30 小節則

換成鐵琴音色，又再 31 至 50 小節變更為風琴音色，雖然使用了

三個音色，但因非「同時間」，所以不受上述限制) 聲部(Part)：與頻道定義十分類似，指音源機可同時發聲的聲部。

在 GM 規定下音源機必須具備同時 16 聲部的發聲功能，為求方

便；通常在設定時便一對一設定對應至輸出頻道(Channel)上。

但值得注意的是：Part 1 未必等於 Channel 1，Channel 2 也

未必一定是 Channel 2，如果有使用上需要，也可將 Part 1 指

定至 Channel 2、或將 Part 2 指定到 Channle 5 上。音軌(Track)：編曲機或電腦所記錄下來之演奏資料內容，稱為音

軌 (Track)，音軌在播放同時必須指定所對應輸出的頻道

(Channel)才能發聲，在電腦編曲軟體中，理論上音軌的數量並

沒有受到限制(須視電腦記憶體容量及軟體而定)，亦可同時指定

數個音軌(Track)至同一頻道(Channel)播放。音符(Note)：指音軌(Track)內所記錄彈奏的音符(Note)，就如



同演奏和絃一般，同一音軌可有數個音符(Note)同時存在。特別注意：在一般工作站級鍵盤、電子琴或傳統編曲機中，由於

容量限制，每一個頻道僅能容許對應一個音軌，所以總共只能記

錄 16 個音軌，因此大多將直接內定 Track 1 對應至 Channel 1、Track 2 對應至 Channel 2，因此許多人便因此對音軌(Track)與頻道(Channel)產生混淆，如果再加上聲部(Part)，相信很多

人就因而「霧煞煞」了。因此一定要確實搞清楚頻道(Channel)、聲部(Part)、及音軌(Track)間的差異，將來在學習電腦編曲軟體

時，才不會經常有觀念上的錯誤狀況發生。而通常編曲機所謂的

容量限制就是最多可以記錄多少音符(Note)。附註：若以錄音工程觀點而言，音軌(Track)則另有其他定義方式。

而各 MIDI 樂器廠商在一些如音色、聲部等名詞用語，也或多或

少有些不同甚至有些衝突之處，為避免初學者產生混淆，因此這

部分容後再述。因此將在編曲軟體將所編輯記錄音軌(Track)內的資料(就是一堆

音符啦)，分別指定至播放頻道(Channel)後，便能同時播放出多

種樂器聲音。

認識 MIDI 的串連方式

MIDI 資料的輸出入插座，主要分為以下三類： MIDI In (MIDI 輸入) ：接收外部設備的 MIDI 訊號 MIDI Out (MIDI 輸出) ：傳送本身的 MIDI 訊號至外部 MIDI Thru (MIDI 分流) ：將 MIDI In 所接收訊號由此分流若採用搖桿埠 (Game/Joystick Port) 、電腦連接介面

(Computer/To Host)或 USB 埠與電腦連接時，則須先安裝驅動

程式後，再從作業系統內的控制台進行相關設定，而 MIDI 訊號

輸入/輸出則與傳統 MIDI 串連方式相同。



多台合成器串連方式範例

(Out → In) (Out → In → Thru)

電腦/編曲機與合成器串連範例(一)



電腦/編曲機與合成器串連範例(二)

電腦/編曲機與合成器串連範例(三)



電腦/編曲機與合成器串連範例(四)



我需要學 MIDI 嗎？MIDI 的應用範圍有哪些？

一般應用 (電腦、自動伴奏琴、卡拉 OK、節奏器…)

教學應用 (示範演奏、伴奏、重奏、印譜…)

現場演奏應用 (背景音樂、燈光音響等控制…)

專業應用 (數位錄音系統、影音剪接系統…)

初學 MIDI 者的迷思？

懂音樂而不懂電腦？還是懂電腦卻不懂音樂？

MIDI 好像很難，是屬於專業音樂工作者的玩具？

學 MIDI 是否一定要具備鍵盤演奏的能力？

零碎而片段的學習，往往事倍功半

組成一套 MIDI 系統需要哪些主要設備？

電腦、編曲機、或具 MIDI 錄製編輯功能的鍵盤樂器

符合 MIDI 規格的鍵盤或音源機 (音源卡、軟體音源)

MIDI 介面 (附電腦連結插座的鍵盤或音源機則可免)

其他 …



如何架構屬於自己的第一套 MIDI 系統？

您所需要的 MIDI 應用範圍為何？

您目前所擁有的設備？

目前是否須添購設備？該添購哪些設備？

市面上是否已有 MIDI 相關的資訊或書籍可供參考？

使用者手冊 (原文、中文)

相關雜誌 (Keyboard、Sound & Recording …)

相關書籍 (松崗、第三波…)

相關網站 (各樂器製造商、個人網站…)

相關發表會 (各樂器代理商、研討會 …)



給初學者的一些建議

學習 MIDI 最重要在於建立正確的基本觀念，正確的觀念

對於往後學習各類 MIDI 應用軟體將會有很大助益，學習

切忌急進而不求甚解。而不斷吸收最新資訊也是必須

的。

學習 MIDI 需要具備一定程度的音樂基礎及電腦操作觀念，

否則將來學習 MIDI 軟體操作時將影響學習進度及操作上

的效率。

了解自己的需要，訂立個人的學習目標，勿好高騖遠。

初學 MIDI 者不須投資太多金錢購買設備，因而陷入強調

MIDI 設備功能的迷思中。應該按部就班；循序漸進，抱

持「學 MIDI」而非「玩 MIDI」的心態才是正確的做法。

多利用電腦網際網路，連接至各大 MIDI 樂器製造商或個

人網站，將可得到最新、最快的相關訊息，一些 BBS 或

新聞討論群組的 MIDI 討論區也是不錯的選擇。

勇於發問，勤於練習，不斷吸取新的資訊，是學好 MIDI

的不二法門。

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