MIDI について 【1】

「〜.mid」 というファイルを見かけたことがあるかと思います。
これが MIDI ファイルです。

Windows(R) のパソコンでこのファイルをダブルクリックすると
たいていは Windows Media Player(R) が起動して、
音楽を聴くことができます。

また「〜.mp3」というファイルをいつも利用している方も多いと思います。
これは MP3 ファイルで、iTunes(R) などで再生ができます。

２つは同じ音楽ファイルですが、MP3 の方が高音質ですね。
これは MP3 が MIDI より優れているということではありません。
MP3 ファイルには音声が記録されているから音が良いのです。

MIDI を知るときに、
MIDI と音声（オーディオ）の違いをはっきりさせておくことで、
より理解が深まりますので、次回はそちらを紹介したいと思います。

MIDI について 【2】

MIDI は演奏で、オーディオは音声です。
音源を演奏することで音声が鳴ります。

MIDI とオーディオの違い（関係）を
シンプルに表すとこのようになります。

例えるなら、
ピアノ（音源）を弾く（演奏）ことによって、
ピアノ曲が耳に届く（音声）ということです。

ここで注目してほしい点は、
音源があってはじめて、
演奏は音声になるというところです。
演奏だけでは、音にはならないのですね。

ではなぜ、MIDI ファイルを実行（演奏）しただけで、
パソコンから音が再生されたのでしょうか？
次回はそこを紹介したいと思います。

MIDI について 【3】

パソコンには、
たいていサウンドカードが内蔵されていて、
MIDI 音源として機能しています。

MIDI ファイルを実行すると、
命令がこのサウンドカードに送られて音が鳴ります。

サウンドカードには、
ピアノ、ギター、ベース、ドラムといった
代表的な楽器の音色が 100 種類以上
あらかじめ含まれています。

ピアノを弾くことによってピアノ曲が耳に届く
という例を前回紹介しました。

MIDI を使うと、弾き方はそのままで、
ピアノをオルガンやマリンバに変更することができます。
結果、同じ曲が違う音色で発音されます。

このように簡単に音色を変えられるのは、
MIDI のメリットで、作曲や編曲するときに便利です。
オーディオで音色を変更するのは容易ではありません。

MIDI について 【4】

MIDI は音色だけでなく、
音の大きさや、高さの情報も含んでいます。

これらはすべて数値化されていて、
シーケンサーを使うことで簡単に編集ができます。

そしてもうひとつ MIDI がオーディオに比べて
アドバンテージを持っている点があります。
それは、データ容量がとても小さいところです。

少し前までは、ADSL などのブロードバンドがなく、
パソコンのスペックも今ほど高くなかったので、
MIDI はとても重宝されていました。

実は今でも生活の一部として利用されています。
次回はその身近な例を紹介したいと思います。

MIDI について 【5】

着メロは MIDI でできています。
携帯電話には MIDI 音源が内蔵されていて、
着メロデータがこの音源を鳴らしています。

メーカーごとに積まれている音源が違ったりするので、
同じデータを再生しても、出音が変わったりします。

今でこそ、ヴォーカルが再生できる
着うた(R) が主流になってきていますが、
着メロもまだまだ現役ですね。
データ容量が小さいので、通信料も安く済みますし（笑）
えっ、みなさんパケット料金は定額制ですか！？

MIDI について 【6】

カラオケも MIDI でできています。
各ブースに MIDI 音源が設置されていて、
カラオケデータがこの音源を鳴らしています。

MIDI は音の高さもリアルタイムに編集できるので、
歌いながらキーを変更できますし、テンポだって自由自在です。

通信速度の改善や、記憶媒体の低価格化により、
着メロと同じく、カラオケもオーディオ化の波がおしよせてきています。
まあ、生楽器が伴奏してくれた方が気持ちいいですよね。

MIDI について 【7】

MIDI は音源へどんな演奏情報を送っているのでしょうか？

それをくわしく追っていく前に、
まずは体験してもらった方が楽しいと思いますので、
フリーウェアをひとつ紹介いたします。

「ピストンコラージュ」です。
＞作者のサイト＜

このソフトウェアは、
厳密には MIDI は使用していないのですが、
MIDI の概要をそのままつかむことができますので、
最初に紹介いたします。

作者の Pixel さんのサイト（上記リンク）から、
「ピストンコラージュ」をダウンロードして、
パソコンの任意のフォルダに保存し、
ファイルを解凍してください。
次回から内容を見て／聴いていきたいと思います。

なお、このソフトウェアは Windows(R) 専用となっています。
ご了承ください。

MIDI について 【8】

pxtone フォルダの中の ptCollage.exe を
ダブルクリックしてみましょう。

ソフトウェアが立ち上がりました。

サンプル曲が用意されていますので、
まずは聴いてみましょう！

メニューバーから、
ファイル−読み込みを選び、
sample フォルダの ComputerXXsan[gensai].ptcop を選択します。

ファイルが読み込めましたので、
PLAYER ウィンドウの再生ボタンをクリックしてみましょう。

曲が流れましたね。

デフォルトの状態では、曲がループする設定になっていますので、
PLAYER ウィンドウの停止ボタンをクリックしない限り、
曲が流れ続けます。

次回は音声が出力されるまでの信号の流れを追ってみます！

MIDI について【9】

左上に３つのタブが見えます。
それぞれ「VOICE」、「UNIT」、「KEYBOARD」と書いてあります。

「VOICE」タブをクリックしてみましょう。
16 コの音色が設定されていますね。

試しに「4 ding」をクリックしてみましょう。

聴き慣れた音色です。
そう、この曲は Windows(R) の SE が音源に使われていたのです〜。

次は「UNIT」タブをクリックしてみましょう。
「VOICE」タブで各音源（音色）に対して設定されている
演奏が一望でき、各音源の ON/OFF が設定できます。

試しに「ding」以外を OFF に設定し、
PLAYER ウィンドウの再生ボタンをクリックしてみましょう。

音源にピッチがついて演奏されています。
音の高さは「KEYBOARD」タブで設定できます。
この画面はピアノロールと呼ばれています。

まとめますと「KEYBOARD」のタブの演奏情報が
「VOICE」タブの音源に送られ、音声が出力されていることになります。

MIDI について 【10】

「ピストンコラージュ」に触れてみることで、
演奏、音源、音声の関係がより具体的に
イメージできたのではないでしょうか？

ではもうひとつフリーウェアを紹介いたします。
シーケンサーの「Domino」です。
＞作者のサイト＜

MIDI を使用して楽曲を制作できるソフトウェアです。

上記のリンクから「Domino」をダウンロードして、
パソコンの任意のフォルダに保存し、
ファイルを解凍してください。

こちらのソフトウェアも Windows(R) 専用となっています。
ご了承くださいませ。

MIDI について 【11】

Domino127 フォルダの中の Domino.exe を
ダブルクリックしてソフトウェアを起動してみましょう。

まずは、音源を指定してみます。
メニューバーから、ファイル−環境設定を選び、
環境設定ウィンドウを表示し、
左側のリストから MIDI-OUT をクリックします。

ここでは、MIDI の演奏情報を
どのデバイスに出力するかを指定できます。

A ポートの MIDI OUT デバイスをクリックすると、
パソコンに内蔵されているサウンドカードの名前が
表示されると思いますので選択してください。
A ポートの音源は GM Level1 という項目を指定します。
最後に OK ボタンをクリックすると設定完了です！

ピストンコラージュでも登場したピアノロールを使って
実際に音を鳴らしてみましょう。

ピアノロール画面の右側にマウスを移動すると、
マウスポインタの形が鉛筆マークに変わると思いますので、
クリックします。

ピアノの音が鳴りました！

MIDI について 【12】

ピアノロールは、縦軸が音の高さ、
横軸が発音させる時間を表しています。

左にピアノの鍵盤が表示されているように、
縦軸の 1 目盛りは半音を表しています。
横軸の 1 目盛りは 4 分音符を表しています。

ピアノロール画面のクリックした位置で、
音の高さが変わるのも確認できると思います。

ではピアノロールの左の表は何なのでしょうか？
これはイベントリストと呼ばれていて、
MIDI の情報を一覧できる画面です。

MIDI の演奏情報は、ピアノロールと
イベントリストのどちらでも入力することができます。
ピアノロールで入力した音符（ノート）は、
イベントリストにも反映され、逆もまた同じです。

では次回からはイベントリストを見ながら、
MIDI の情報をもう少し詳しく紹介していきたいと思います！

MIDI について 【13】

メニューバーから、ファイル−新規作成を選び、
新しいファイルを作成してみましょう。

イベントリストの項目名をご覧ください。
「Mea」、「Tick」、「Step」、「Event」、「Gate」、「Vel/Value」
という６つの項目があります。

順番にみていきましょう。
「Mea」と「Tick」がイベントの位置を表しています。
「Mea」は小節数、「Tick」はティック数です。
4 分音符の長さが 480 ティックで、
8 分音符なら 240 ティック、
16 分音符なら 120 ティック、
8 分音符の 3 連符 なら 160 ティックになります。

ティックは、使用するシーケンサーや設定などによって、
値が変わってきますのでご注意ください。

「Step」は次のイベントまでのティック数を表しています。

MIDI について 【14】

「Event」はイベントの種類、
「Value」はイベントの設定値を表しています。
「Gate」と「Vel」は音符（ノート）に
関わることですので後述いたします。

ではイベントの中身を追っていきたいと思います。

「Part Level」というイベントが最初にあるのを
確認できますでしょうか？

もしない場合は、メニューバーから、
トラック− A1 を選びイベントを表示させてみましょう。

「Part Level」は音の大きさを表しています。
値は 0〜127 を設定でき、0 なら消音、
127 なら最大音量です。

MIDI について 【15】

「Part Panpot」は音の定位を表しています。
MIDI ではステレオ環境の定位を扱っていて、
音声が左右のスピーカーのどこから聴こえるかを
設定したものが定位になります。

値は -64 〜 63 を設定でき、
-64 なら左のスピーカーからのみ聴こえ、
63 なら右のスピーカーからのみ聴こえます。
0 ならセンター定位となります。

MIDI について 【16】

「Program Change (PC)」は音色の切り替えを行います。
初期状態では「Value」が 1 になっています。
これはピアノを表しています。

なぜピアノなのでしょうか？
この音色配列が GM 準拠となっているためです。

GM とは MIDI 音源の標準規格で、
あらかじめ音色が規定されています。

イベントリストの「Program Change (PC)」を
ダブルクリックしてみましょう。

PC# のリストの中に 128 コの音色があるのを
確認できると思います。

音源の仕様を共通化することで、
MIDI の汎用性が高まっています。

MIDI について 【17】

「PitchBend」は音の高さの微調整を行います。

発音中に連続的に入力することで、
ギターのチョーキングなども再現できます。

初期状態では音の高さの変化幅は 2 半音で、
値を -8192 に設定すると音の高さが全音下がり、
8191 だと全音上がります。

変化幅は「Pitch Bend Range」で変えることができます。

「PitchBend」のイベントにマウスポインタを合わせ、
右クリック−コピーを選択した後、
もう１度、右クリック−挿入貼り付けを選択しましょう。

「PitchBend」のイベントが２つ表示されたと思いますので、
上の方のイベントをダブルクリックし、
「PitchBend Range」をクリックして、
Value に任意の数値 0〜24 を入力します。

例えば 12 を入力すると、変化幅が 12 半音となるので、
1 オクターブ下から 1 オクターブ上まで
滑らかに音の高さを変えることもできます。

MIDI について 【18】

「Modulation」は音にビブラートをかけるために、
よく使用されます。値は 0〜127 が設定できます。
値が大きくなるほど効果は増していきますが、
同じ値でも音源によって効果は異なりますのでご注意ください。

「Expression」は音の大きさを変える時に使用します。
値は 0〜127 が設定でき、0 で消音され、
127 で最大音量となります。

「Expression」は「Part Level」と効果はほぼ同じで、
最終的な音の大きさは、2 つの値をかけ合わせたものになります。

同様のイベントが 2 つあるのは、用法が違うためです。
一般的に「Part Level」は曲頭で１度のみ使用し、
「Expression」は曲中で必要な分だけ使用します。

例えば、クレッシェンドするストリングスの音量変化を
「Expression」で入力しておくと、
後からストリングス全体の音量を変更したい時に、
曲頭の「Part Level」だけを調整すれば済むのでとても便利です。

MIDI について 【19】

「Part Level」、「Part Panpot」、
「Program Change」、「PitchBend」、
「Modulation」、「Expression」
と今まで紹介してきたパラメータは、
これから入力する音符（ノート）データの
設定情報になります。

ピアノロールの上部をご覧ください。
「1 Setup」、「2 Start」と記載がありますね。
そう、このシーケンサーでは 1 小節目で設定をして、
2 小節目からノートを打ち込む、というスタイルをとっています！

ではもう一度イベントリストに戻りましょう。
最初のイベントは「Part Level」ですね。
イベント位置は 1 小節目の 2 拍目となっています。

どうして 1 拍目からイベントを配置しないのでしょうか？
何か隠されたイベントがあるのでしょうか？

そうなんです。実はまだ隠されたイベントが存在します。
ノートデータの入力する前に、
次回はこちらを紹介していきたいと思います。

MIDI について 【20】

メニューバーから、トラック− A1 Setup を
選択してみましょう。

1 小節目の 1 拍目に「GM System ON」という
イベントが出てきました。

これは、今から GM の演奏データを送りますよと
音源へ合図しているイベントになります。
GM は MIDI 音源の標準規格です。

続いてまたメニューバーから、
トラック−Conductor を選んでみましょう。

1 小節目の 1 拍目に「Tempo」イベントが
見つかりました。

これはまさしくテンポを設定しています。
Value 項目には BPM を入力しましょう。

MIDI について 【21】

「GM System ON」と「Tempo」は、
全ての MIDI チャンネルに影響するデータです。

最初に「Domino」を起動した時に、
MIDI の環境設定をしました。

メニューバーから、ファイル−環境設定を選び、
環境設定ウィンドウを表示し、
左側のリストから MIDI-OUT をクリックして、
もう一度設定内容をみてみましょう。

「ポート」項目に、黒いまるいアイコンが並んでいますね。
これは MIDI 端子の絵です。
通常、MIDI はポート単位でデータを送信（受信）します。

1 ポートで 16 チャンネルの演奏情報を送れるので、
「GM System ON」と「Tempo」は 16 の MIDI チャンネルに
影響するデータということになります。

MIDI について 【22】

環境設定ウィンドウのキャンセルボタンを押して、
今度はメニューバーから、
トラック−トラックのプロパティを選んでみましょう。

デフォルトでは「Conductor」、「A1 Setup」、
「A1」〜「A16」の計 18 のトラックがあり、
このうち「A1」〜「A16」に
それぞれ MIDI チャンネルが割り振られています。

編集対象のトラックを変えていくことで、
チャンネル欄の数字も変化していくのが確認できると思います。

「A8」、「A9」と順にみていくと、
10 チャンネルのトラックだけ
「A10 Rhythm」という表記になっていて、
ギョッとした方もいらっしゃるのではないでしょうか？
いや、いないですかね(^_^;
でも少し違和感があったと思います。

GM では 10 チャンネルだけは他のチャンネルと区別されているのです。

MIDI について 【23】

GM では 10 チャンネルだけはリズム音色、
他のチャンネルはメロディ音色が鳴るようになっています。

メロディ音色とは「Program Change」で指定できる
128 種類の音色で、リズム音色はその中に含まれない
ドラムやパーカッションの音色です。

トラックのプロパティウィンドウのキャンセルボタンを押して、
メニューバーから、トラック− A10 Rhythm を選択してみましょう。
ピアノロールの左部が鍵盤でなくなり、楽器名になりました！

GM で扱える音色はこれで全てなので、
10 チャンネルは「Program Change」の Value を変更する必要がありません。
イベントリストでも 1 で固定されていますね。

MIDI について 【24】

次回からいよいよ、音符（ノート）データを
みていきたいと思います。

＞birthday.mid＜

上記にマウスポインタを合わせ、右クリック後、
対象をファイルに保存を選び、ダウンロードしてください。

「Domino」でも読み込むことができる SMF となっています。
メニューバーから、ファイル−開くを選択して、
ダウンロードしたファイルを開くと準備完了です。

P.S. この MIDI ファイルは携帯電話が 3 和音だったころに、
制作した誕生日用の着メロを編集したものです

MIDI について 【25】

この MIDI ファイルは、
MIDI の 1〜3 チャンネルを使用しています。

キーボードの Space キー押すと、
曲が再生できます。
Ctrl キーを押しながら、← キーで
1 小節ずつ再生開始位置が巻き戻ります。

メニューバーから、トラック−A1 を選択してみましょう。
メロディの演奏データが表示されました。

イベントリストをご覧ください。
2 小節目の 1 拍目にノートデータがあります。

「Event」が D 5 [ 74] となっています。
これは音の高さを表しています。

ピアノロールにも、ノートデータがあるのを確認できると思います。
鍵盤のその位置の高さの音ですね。

音の高さのデータは 0〜127 の数字で表現され、
10 オクターブ以上の音域をカバーしています。

MIDI について 【26】

「Gate」は 460 となっていますね。
これはゲートタイムを示しています。

ゲートタイムは音の長さのことです。
単位はティックです。

480 ティックが 4 分音符 1 拍分ですので、
それより少し短い長さになります。

シーケンサー上のノートデータは編集しやすいように、
発音位置（イベント開始位置）と
音の長さ（ゲートタイム）という情報になっていますが、
実際の MIDI データは
ノートオンとノートオフという命令を実行しています。

ノートオンで音を鳴らし、
ノートオフで音が止まります。

ノートオンからノートオフまでの長さが
ゲートタイムということですね。

MIDI について 【27】

「Vel/Value」は 104 となっています。
ノートデータの時は「Vel」で、
ベロシティと呼ばれています。

ベロシティは音の強さのことです。

前述の「Part Level」と「Expression」は、
音の大きさは変わるだけで音色は変わりませんが、
ベロシティは音の大きさが変わり、音色も変わるのが一般的です。

ピアノの鍵盤を強く激しく弾いた時と
弱く優しく弾いた時の音をイメージしてみましょう。
音の大きさだけでなく音の音色（まるみ）も変わっていますね。

値は 0〜127 の値が設定でき、
0 の時は発音がされず、 1 からは発音されます。
値が大きくなるにしたがって音が強くなっていきます。

音の大きさや音色がベロシティによって
どう変化していくかは音源に依存します。

MIDI について 【28】

次はドラムのノートデータを
みていきたいと思います。

＞drums.mid＜

上記にマウスポインタを合わせ、右クリック後、
対象をファイルに保存を選び、ダウンロードしてください。

こちらも SMF です。
メニューバーから、ファイル−開くを選択して、
ダウンロードしたファイルを開き、
トラック− A10 Rhythm を選択してみましょう。

ノートデータが表示されました。
キーボードの Space キーで曲の再生、
メニューバーから、演奏−曲の先頭へを選択すると、
再生位置が曲の最初になります。

MIDI について 【29】

「Gate」の項目にご注目ください。
すべて 20 に設定されています。

リズム音色は、メロディ音色と違い、
音の長さがゲートタイムに依存しないのが一般的です。

裏を返せば、リズム音色の音の長さは
調整できないのが一般的ということになります。

ただ例外も存在します。

Open Hi-Hat の音を注意して聴いてみると、
3 小節目と 11 小節目の音は長く伸びていて、
それ以外は短く切られていると思います。
（音源によってはすべて同じ長さかもしれません..）

2 〜 10 小節目の Open Hi-Hat は、
直後に Closed Hi-Hat が続いているため、
音の長さが短くなっているのです。

ハイハットは、同じタイミングで、
オープンとクローズのどちらかしか
通常は演奏できないため、
同時発音しないような設定が音源に組み込まれています。
この排他処理をオルタネートアサインと呼んでいます。

MIDI について 【30】

30 回に渡ってお送りしてきました、
MIDI についての記事は、
みなさまの音楽制作のお役に立ちましたでしょうか？

次回からしばらくの間は、

MIDI 検定３級セミナー

と題し、MIDI 検定 3 級を取得できるＷＥＢセミナー
をお届けしたいと考えています。

これからもよろしくおつきあいください！