MIDIの仕組み

Musical Instrument Digital Interface の頭文字をとって、名づけられたのがMIDIです。MIDIで音を鳴らすためには、楽曲の音符データと、 それをもとにして音を出す音源が必要になります。つまり、楽曲を演奏するための音符データと、音を鳴らすための音源がなければなりません。 例えば、「MUSIC CREATOR 5」では、音楽作成ソフトが音符データを扱い、ソフトシンセが音源となります。

楽曲の音符データには、16個の別々の音を出せるように、チャンネルという考え方が使われています。 チャンネルは、1から16まで決められていて、同時に16個の楽器の音を出すことができます。このチャンネルに関するデータには主に、 @発音のデータ、A楽器の音色データ、B音源を制御するデータ、があります。


発音のデータ

楽器の音を出すためのデータです。1つの音を出す時に必要となるデータは3つで構成され、@音を出したり消したりする、Aどの音程か、B音の強弱、と決められています。

順番呼び名説明
@ノートオン/オフ音を出したり消したりする、ここにはチャンネルの番号が入っている
Aノートナンバーどの音程を鳴らすか、ピアノ鍵盤の位置に相当する番号が決められている
Bベロシティその音をどのくらいの強さで鳴らすのか、127段階の幅で音の強弱を表現できる

楽器の音色データ

楽器にはいろいろな種類がありますので、それを番号によって区別するためのデータです。基本的に、128種類の楽器を切り替えることができます。 例えば、主な楽器には、ピアノ、ビブラフォン、オルガン、ギター、ベース、バイオリン、フルート、サックス、トランペット、三味線、 琴、ドラムスなどがあります。MIDIではプログラムチェンジ、または、パッチ(patch)とも言います。


音源制御のデータ

楽器の音を出す音源に、さまざまな制御を加えて、楽器の自然な音を再現するためのデータです。例えば、ピアノの伸音ペダル情報などがあります。 主な制御用データを、下の表に載せておきます。MIDIでは、コントロールチェンジと言います。

呼び名説明
サスティンペダルピアノのダンパーを引き上げ、鍵盤から手を離しても音を伸ばすペダルの効果を起こす為のもの(伸音ペダル)
ボリュームチャンネル毎に楽器の音量を決めるもの、楽曲の最初の初期設定に用いる
パンポット楽器の音をステレオで聞いた時、左右の音量バランスを調整する為のもの、初期設定に用いる
エクスプレッションストリングスなどの持続音系の音を伸ばす時、音量変化をつけ抑揚をつける為のもの
ピッチベンド音程を徐々に変化させる時に用いる方法、例えばギターのチョーキングなど、RPNなどで指定する
リバーブセンドレベル楽器の音に疑似的な残響音をつけて、大きなコンソートホールなどの響きを再現させる為のもの

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