{"id":1639,"date":"2017-01-25T09:24:52","date_gmt":"2017-01-25T14:24:52","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/estg1003\/?p=1639"},"modified":"2026-04-16T09:30:15","modified_gmt":"2026-04-16T14:30:15","slug":"midi-formato-musica-teclas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/stp-aplica\/midi-formato-musica-teclas\/","title":{"rendered":"MIDI Formato m\u00fasica - teclas"},"content":{"rendered":"\n

Referencias<\/strong><\/em>: Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

MIDI (Musical Instrument Digital Interface) es un protocolo est\u00e1ndar, una interfaz digital y conectores que permiten que varios instrumentos musicales electr\u00f3nicos, ordenadores y otros dispositivos relacionados se conecten y comuniquen entre s\u00ed.<\/p>\n\n\n\n

De un archivo MIDI se puede usar las instrucciones para una solo instrumento, por ejemplo el que ejecuta la melod\u00eda, y revisar los delta tiempos entre cada nota para encontrar su pmf o cdf.<\/p>\n\n\n\n

Archivo ejemplo<\/em><\/strong>: el_aguacate.mid<\/a><\/p>\n\n\n\n

Formato de MIDI<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Las instrucciones MIDI se pueden leer usando la librer\u00eda mido de Python.<\/p>\n\n\n\n

Para instalar la librer\u00eda puede usar pip install midi en una ventana\u201cs\u00edmbolo de sistema\u201d. Revisar instrucciones en el enlace pip install<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Para abrir el archivo y crear un documento de texto que se pueda interpretar, se dispone del siguiente script de Python:<\/p>\n\n\n

\nimport mido as md\n\n# INGRESO\narchivomid = 'el_aguacate.mid'\narchivotxt = 'el_aguacatemidi.txt'\n\n# PROCEDIMIENTO\npartitura = md.MidiFile(archivomid)\n\n# SALIDA\npistas = partitura.tracks\nn = len(pistas)\nfor i in range(0,n,1):\n    print(i, pistas[i])\n\n# ARCHIVO DE TEXTO\narchivo = open(archivotxt,'w')\nfor dato in partitura:\n    archivo.write(str(dato) + '\\n')\narchivo.close()\n<\/pre><\/div>\n\n\n
que muestra el n\u00famero de pistas\/instrumentos en el archivo.mid y crea un archivo de texto.<\/p>\n\n\n\n
0 <midi track 'untitled' 47 messages>\n1 <midi track 'BAJO' 1041 messages>\n2 <midi track 'PIANO' 3079 messages>\n3 <midi track 'GUITARRAS' 943 messages>\n4 <midi track 'JAZZ GTR' 383 messages>\n5 <midi track 'PLATILLO' 1002 messages>\n6 <midi track 'TAMBOR' 470 messages><\/code><\/pre>\n\n\n\n
Tambi\u00e9n se puede procesar los datos, para un instrumento, y utilizar las medidas de tiempo como par\u00e1metro para tabular el comportamiento y obtener la pmf y cdf.<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n
\nimport numpy as np\nimport matplotlib.pyplot as plt\nimport mido as md\n\n# INGRESO\narchivomid = 'el_aguacate.mid'\n# instrumento\ncanal = 'channel=3' \n# para pmf\ntramos = 20     \n\n# PROCEDIMIENTO\n# Abre archivo midi\npartitura = md.MidiFile(archivomid)\n\n# un instrumento, tabla de notas\naccion = 'note_on'\ntabla = []\nfor dato in partitura:\n    linea = str(dato)\n    parte = linea.split(' ')\n    if (parte[0]==accion and parte[1]==canal):\n        valor = parte[2].split('=')\n        nota = int(valor[1])\n        valor = parte[3].split('=')\n        velocidad = int(valor[1])\n        valor = parte[4].split('=')\n        tiempo = float(valor[1])\n        tabla.append([nota, velocidad, tiempo])\ntabla = np.array(tabla)\nm = len(tabla)\n\n# Cuenta de tiempos\nxmin = 0\nxmax = np.round((np.max(tabla[:,2])*1.1),2)\nmuestreo = tramos +1\nx = np.linspace(xmin,xmax,muestreo)\ndeltax = x[1]-x[0]\ncuenta = np.zeros(muestreo,dtype=int)\nfor f in range(0,m,1):\n    valor = tabla[f,2]\n    encuentra = 0\n    j=0\n    while not(j>=muestreo or encuentra==1):\n        if x[j]>valor:\n            cuenta[j-1] = cuenta[j-1]+1\n            encuentra=1\n        j=j+1\nfrelativa = cuenta\/np.sum(cuenta)\nacumulada = np.cumsum(frelativa)\n            \n# SALIDA\n# Presenta pistas\npistas = partitura.tracks\nn = len(pistas)\nprint('pistas\/instrumentos: ')\nfor i in range(0,n,1):\n    print(i, pistas[i])\n# Tabulados\nprint('Tabulados: ')\nprint('     x: ',x)\nprint('cuenta: ', cuenta)\n\n# GRAFICAS\nplt.subplot(211)\nplt.bar(x,frelativa, width=deltax*0.8, align='edge')\nplt.title(archivomid + ' , ' + canal)\nplt.ylabel('pmf')\n\nplt.subplot(212)\nplt.plot(x,acumulada,'m')\nplt.ylabel('cdf')\nplt.show()\n<\/pre><\/div>\n\n\n
Tarea<\/em><\/strong>:<\/p>\n\n\n\n
a) Descargar el archivo.mid de la canci\u00f3n de su preferencia, seleccionar una pista y procesar las funciones de probabilidad de masas y acumulada.<\/p>\n\n\n\n
b) para las notas del instrumento, mostrar tambi\u00e9n la pmf, cdf<\/p>\n\n\n\n
Ejemplo<\/strong> <\/em>de instrucciones MIDI generadas en el archivo<\/p>\n\n\n\n
control_change channel=9 control=7 value=120 time=0\nnote_on channel=2 note=62 velocity=64 time=1.5\nnote_on channel=2 note=58 velocity=64 time=0\nnote_on channel=2 note=58 velocity=0 time=0.155\nnote_on channel=2 note=62 velocity=0 time=0.08\nnote_on channel=0 note=43 velocity=64 time=0.065\nnote_on channel=1 note=74 velocity=64 time=0\nnote_on channel=1 note=70 velocity=64 time=0\nnote_on channel=1 note=62 velocity=64 time=0\nnote_on channel=2 note=70 velocity=64 time=0\nnote_on channel=2 note=67 velocity=64 time=0\nnote_on channel=9 note=46 velocity=64 time=0\nnote_on channel=9 note=46 velocity=0 time=0.07<\/code><\/pre>\n\n\n\n
\n\n\n\n
Midi un instrumento, teclas pmf y cdf<\/h2>\n\n\n\n
Se realiza el conteo de cada tecla de un instrumento para una canci\u00f3n desde un archivo.midi<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
Algoritmo en Python<\/p>\n\n\n
\n# Pmf de notas de un instrumento\n# desde archivo midi\n\nimport numpy as np\nimport matplotlib.pyplot as plt\nimport mido as md\n\n# INGRESO\narchivomid = 'el_aguacate.mid'\n# instrumento\ncanal = 'channel=3' \n# para pmf\ntramos = 100     \n\n# PROCEDIMIENTO\n# Abre archivo midi\npartitura = md.MidiFile(archivomid)\n\n# un instrumento, tabla de notas\ntranscurrido = 0\ndeltat = 0\naccion = 'note_on'\ntabla = []\nfor dato in partitura:\n    linea = str(dato)\n    parte = linea.split(' ')\n    if (parte[0]==accion):\n        valor = parte[4].split('=')\n        tiempo = float(valor[1])\n        transcurrido = transcurrido + tiempo\n        deltat = deltat+tiempo\n        if (parte[1]==canal):\n            valor = parte[2].split('=')\n            nota = int(valor[1])\n            valor = parte[3].split('=')\n            velocidad = int(valor[1])\n            tabla.append([nota, velocidad, tiempo, deltat])\n            deltat=0\ntabla = np.array(tabla)\nm = len(tabla)\n\nnotas = tabla[:,0]\nx, cuenta = np.unique(notas, return_counts=True)\nprint(x)\nprint(cuenta)\n\nfrelativa = cuenta\/np.sum(cuenta)\nacumulada = np.cumsum(frelativa)\n            \ndeltax = 1\n\n# GRAFICAS\nplt.subplot(211)\nplt.bar(x,frelativa, width=deltax*0.8, align='edge')\nplt.title('notas, '+ archivomid + ' , ' + canal)\nplt.ylabel('pmf')\n\nplt.subplot(212)\nplt.plot(x,acumulada,'m')\nplt.ylabel('cdf')\nplt.show()\n<\/pre><\/div>\n\n\n
El nuevo sonido de la m\u00fasica<\/p>\n\n\n\n
formas de grabar la ejecuci\u00f3n de musica de un instrumento.<\/p>\n\n\n\n
\n