MIDI (Müzik Enstrümanları Dijital Arabirimi)

Müzik Enstrümanları Dijital Arabirimi (MIDI), elektronik müzik aletleri ve bilgisayarlar arasında iletişim kurarak müzikal kompozisyon ve düzenleme yapılmasını sağlayan simgesel bir müzik temsil formatı ve protokolüdür. Yaygın olarak Batı müzikleri için tasarlanmış olan bu sistem, yarım ses aralığının bir adıma karşılık geldiği 12 ton eşit yedirimli Batı müziği ses sistemini temel almaktadır. MIDI, sesin kendisini kaydetmek yerine; notanın ne zaman basıldığı, ne kadar süreyle çalındığı, şiddeti ve hangi enstrüman tınısının kullanıldığı gibi performans verilerini dijital mesajlar olarak ileten bir standarttır. Tarihsel gelişimi itibarıyla sentezleyiciler (synthesizer) ve dijital ses işleme teknolojileri ile birlikte müzik üretim ve icra süreçlerinde elektronik teknolojilerin kullanım biçimlerini dönüştürmüştür. 

MIDI verisi, 16 ayrı kanal üzerinden çeşitli mesajların seri olarak okunup kaydedildiği bir mimariye sahiptir. Temel veri formatı, bir "status byte" (durum baytı) ve onu takip eden bir veya iki "data byte" (veri baytı) diziliminden oluşur. Durum baytının ilk dört biti notanın basılıp basılmadığı (note-on/off) bilgisini taşırken, ikinci dört biti verinin hangi kanaldan gönderileceğini belirler. Veri baytları ise hangi notanın çalındığı ve bu notanın hangi şiddette (velocity) basıldığı gibi sayısal değerleri aktarır. 

MIDI mesajları, işlevlerine göre dört ana kategori altında sınıflandırılmaktadır: 

• Temel İcra Mesajları: Çalınan bir notanın vibrato veya çeşitli ses efektleri üretmesini sağlayan "aftertouch" (kanal ve çok sesli nota çalma sonrası) mesajlarını ve perde kaydırma (pitch bend) işlevini kapsar. 
• Program Değişimi Mesajları: Kullanılan MIDI çalgısının bağlı olduğu diğer ses bankalarını veya enstrüman tınılarını kontrol etmek amacıyla kullanılır. 
• Kontrol Değişimi Mesajları: Çalgı bankasından belirli tınıların seçilmesini, ses şiddeti, modülasyon ve ses parlaklığı gibi parametrelerin belirlenmesini sağlar. 
• Sisteme Özel Mesajlar: Ana ses kontrolü, stereo ses dengesi ve zaman işareti (time signature) gibi genel sistem parametrelerini yönetir. 

Pitch bend (perde kaydırma) mesajı, Batı müziği için belirlenmiş standart MIDI notaları dışında kalan perdelerin temsil edilmesine olanak tanır. Bu işlev sayesinde MIDI, Türk müziği gibi 12 ton eşit yedirimli sistemden farklı ses sistemlerine sahip müzik kültürlerini de temsil edebilme kapasitesine sahiptir.^【1】 Pitch bend mesajı 14 bitlik bir veri yapısına sahiptir; 8192 değeri notanın orijinal halinde kalmasını sağlarken, 16383 değeri bir tam ses tizleşmeyi, 0 değeri ise bir tam ses pesleşmeyi ifade eder. Bu sistem, bir tam sesin 8192 eşit parçaya bölünerek çok yüksek bir çözünürlükte temsil edilmesini mümkün kılar.^【2】 

^{MIDI veri yapısı ve pitch bend mekanizması. (Yapay zeka ile oluşturulmuştur.)}

MIDI dosyaları, ardışık olarak başlık yığını (header chunk), meta olayları ve MIDI olayları dizilerinden oluşur. Dosya yapısı içerisinde üç farklı format tipi tanımlanmıştır:

• Format 0: Tüm verilerin tek bir kısımda (single track) toplandığı yapıdır.
• Format 1: Eş zamanlı birden fazla kısmın (multi track) bulunduğu, genellikle farklı enstrüman bölümleri için tercih edilen yapıdır.
• Format 2: Çok kısımlı ancak ard zamanlı veri dizilerini içeren yapıdır.

Başlık yığını, dosya formatı ve kısım sayısı bilgilerini içerirken; tempo, saniye cinsinden sürelerin MIDI verisine dönüştürülmesini sağlayan parametreler ile yönetilir.

MIDI protokolü, dijital ses işleme istasyonları (DAW), nota yazım programları ve sanal çalgıların (VST) temel çalışma prensibini oluşturur. Ableton Live, Logic Pro, Cubase ve FL Studio gibi DAW yazılımları, MIDI verilerini işleyerek müzik prodüksiyonu gerçekleştirir. Ayrıca MIDI düzenleyiciler, görme engelli bireyler için geliştirilen erişilebilirlik araçlarında da kritik rol oynar. Sibelius Speaking, Lime Aloud ve CakeTalking gibi özel yazılımlar, ekran okuyucu teknolojileri (JAWS, VoiceOver vb.) ile entegre çalışarak MIDI üzerinden müzik eğitimini ve üretimini mümkün kılar.^【3】 

Türkiye'de müzik teknolojileri alanındaki lisansüstü çalışmaların önemli bir bölümü MIDI tabanlı teknolojiler üzerine yoğunlaşmıştır. Özellikle Türk makam müziğinin dijital ortama aktarılması, otomatik makam sınıflandırma, MIDI tabanlı mikrotonal arayüz tasarımları ve müzik eğitiminde MIDI yazılımlarının kullanımı gibi konular akademik literatürde geniş yer tutmaktadır.