MIDI(GS音源=ROLAND系)の基本


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私も勉強不足でひょっとしたら間違ってる部分もあるかも知れませんがその時はご指摘下さると嬉しく思います。ご意見・ご指摘・ご質問はこちらまで。 最近のシーケンスソフトはエクスクルーシヴデータを簡単に入力出来るものが多い為、一部を除き16進数表記は致しません。(後に付けるかも知れませんが・・文字だけで申し訳なく思ってます。'03/03

m e n u

基本パラメーター
CC(コントロール・チェンジ)
NRPN
RPN
システム・エフェクト
曲のバリエーション
インサーション・エフェクト
その他・システム・エクスクルーシヴなど



実音とMIDIの音 基本パラメーター


ゲートタイム(GT)とベロシティ(Vel)

音の長さや強さを決めるパラメーターがゲートタイム(GT/デュレーション:音が鳴り始めて(ノート・オン(発音))から終わる(ノート・オフ(消音))までの長さ)やベロシティ(VEL/弾く強さ。音色も変化する。(ベロシティ・スプリットやセンシティビティ。一部の楽器は除く)スラップベースなどは100以上にしないとスラップ音が出ないという事です。またノリ(グルーヴ感)もつくります。)となります。因みにベロシティ(Velocity)は速度という意味でもあるそうです。入力値は1〜127(10進)まで。入力値「0」はノート・オフを意味しています。また入力値によってリリースタイム(余韻)も変わってくるようです。(ベロシティ・センシティビティというパラメーターでエンベロープ(音の時間的音量変化)やフィルターを変化させる。(ベロシティカーヴの調整))ただ、MIDI機器には同時発音数があり制限が出てきます。音を伸ばす時には注意が必要です。SC88Proの場合64ボイスですがGM1では24ボイス(リズムパート以外は16ボイス)しかありません。それ以上の音は優先順チャンネルの下の方からスパスパ切れてしまいます。また音色によっては2ボイス3ボイス使ってるものもあります。特にハープなどは起こりやすい楽器の一つだとされています。
ベロシティ補足:ホーン系楽器の象の鳴き声のようなパオパオ音やアコギのシャリシャリ音を出すには100以上にしてみましょう。アコースティック楽器ではベロシティは特に重要なようです。

強弱記号 fff ff mf mp p pp ppp
ベロシティ 120 105 90 75 60 45 30 15
あくまでも基準です。

デビエーション(Dev)

人間は機械ではありませんからそれほど譜面通りに正確に弾けません。(その逆もありますが・・)また曲演奏のノリなどがあります。ピアノやギターを弾くにしても人それぞれ良く動く指、動かない指があるわけで、それがまたその人の演奏の癖になったりします。またノリ(グルーヴ感)の一部を担っているのがデビエーション(Dev/発音タイミング・ロケーション変更)になります。機械的な演奏より人間っぽい演奏にするときなどに変更したりします。(初期値は0)特にリズム楽器やアコースティック楽器には必要でしょう。

Note No(ノートナンバー)とST(ステップタイム)とTempo(テンポ)

Note Noはドレミファソ・・をキーbニして入力します。例えば「ド(C4)」の音であれば60となり「レ(D4)なら62と0〜127(10進数)まで振り分けられています(C-2(0)〜G9(127)までで10オクターブ以上になります。)。音色によっては定められた音域がありそれ以外の音域になると極端に音色が変わったり鳴らなかったりしますので、特別な使用以外では避けた方が無難です。STとは次の音までの長さになります。Tempoは曲の速さです。曲頭(出来れば2小節めから。1小節めは初期設定120又はそれ以下にしておいた方がエクスクルーシヴメッセージなどが入るのでロケーションの調整をしなければいけません。)に入れたり譜面での[rit.]などの速度表記されてる場所で使います。CC(コントロールチェンジ)はその音の始まる前で良いですが編集上は1小節目又は2小節目に入れたほうが分かり易いでしょう。

コントローラー

使用方法 入力値
プログラムチェンジ 音色の変更。バンク0(キャピタル音色128音色)の音色指定。それ以外の音色(バリエーション音色)はバンク(0〜127バンク:CC参照)によって切り替えます。 1〜128
コントロールチェンジ 下記コントロールチェンジ参照 0〜127
ピッチベンド 音程の変化。RPN参照。 −8192
〜8191
チャンネルアフタータッチ 鍵盤を弾いた後さらに押え込みその強さで発音中色々な変化を付ける(同チャンネル全てに影響)別名チャンネル・プレッシャー 0〜127
ポリアフタータッチ 鍵盤を弾いた後さらに押え込みその強さで発音中色々な変化を付ける(その音のみに影響) 0〜127+
ノート
エクスクルーシヴ エクスクルーシヴデータを送信する。 データ
レスト 休符の入力。実際にはMIDIには休符データはありません。ノート・オン(発音させる)かノート・オフ(発音を止める)での制御でしょう。その間はデータは無い事になります。 ソフトによる。




CC(コントロール・チェンジ)

No 定義 機能 入力数値(10進数) 初期値
0,32 バンク・セレクト バンク番号の指定 0〜127
1 モジュレーション モジュレーションの入力 0〜127 0
2 ブレス・コントローラー
4 フット・コントローラー
5 ポルタメント・タイム ポルタメント・タイムの入力 0〜127 0
6,38 データ・エントリー(上・下位バイト) RPNとNRPNの値の入力他 ステータス(1〜16)
第二バイト(0〜127)
第三バイト(0〜127)
0
7 ボリューム ボリュームの入力 0〜127 100
8 バランス
10 パンポット パンポットの入力 0(左)〜64(中)〜127(右) 64
11 エクスプレッション エクスプレッションの入力 0〜127 100
12 エフェクト・コントロール1
13 エフェクト・コントロール2
16-19 汎用操作子1-4
32-37 0-5の下位バイト
38 データエントリー
39-63 7-31の下位バイト
64 ホールド1 ホールドペダルのスイッチ 0〜63でOFF/64〜127でON 0
65 ポルタメント ポルタメントのスイッチ 0〜63でOFF/64〜127でON 0
66 ソステヌート ソステヌートのスイッチ 0〜63でOFF/64〜127でON 0
67 ソフト ソフトペダルのスイッチ 0〜63でOFF/64〜127でON 0
69 ホールド2 ホールドペダルのスイッチ 0〜63でOFF/64〜127でON 0
70 サウンド・コントローラー1
71 サウンド・コントローラー2
72 サウンド・コントローラー3
73 サウンド・コントローラー4
74 サウンド・コントローラー5
75-79 サウンド・コントローラー6-10
80-83 汎用操作子5-8
84 ポルタメント・コントロール ポルタメントのかけはじめの音 ノートNo
91 エフェクト1 リバーブの入力 0〜127 40
93 エフェクト3 コーラスの入力 0〜127 0
94 エフェクト4 ディレイの入力 0〜127 0
95 エフェクト5? フェイザー? 0〜127 0
96 データ・インクリメント
97 データ・デクリメント
98 NRPN(下位バイト)
99 NRPN(上位バイト)
100 RPN(下位バイト)
101 RPN(上位バイ)
120-127 チャンネル・モード・メッセージ
その他はあまり使いません。
ポルタメント・タイムはテンポとの兼ね合いもあり試行錯誤で入力しないと難しい面があります。また動作は機種に依存します。
因みに上の表では1バイトでデータを送っているので128段階(0〜127)の精度ですがCC32〜63を使って16384段階の精度をもたす事も出来るようです。MSBとLSBの1バイトはフラグがありますので7ビットで計算します。(2バイト=14ビット)


NRPN

VibratoはLOC(low frequncy oscillator)で作り出します。Frequency.Resonance.AttackTime.Decay.TimeReleaseTimeはEG(envelope generator)でエンベロープを変化させます。AttackTime.DecayTime.ReleaseTimeは音色変化だけでなくMIDIの場合シリアル転送なので同時に発音させても沢山の音であれば遅れが生じます。それの補正にも使われたりします。Resonanceはかけてもほとんど変化のない音色もあります。MSBとLSBはLSBだけが変化する場合そのつどMSBを送る必要はありませんが一発入力の場合、外すのも手間なのでどちらでも良いと思います。手入力する場合はMSB・LSBから先に送信します。そのあとデータエントリーを送り最後にRPNヌルを送る順序です。(RPNも同じく)
VibratoRate ビブラートの周期の調整(初期64)ビブラート・コントローラー
VibratoDepth ビブラートの深さの調整(初期64)ビブラート・コントローラー
VibratoDelay ビブラートがかかり始めるまでの時間の調整(初期64)ビブラート・コントローラー
Frequency(ローパス・フィルター) 音のハード・ソフト又は明るさ・暗さ調整(初期64)フィルター・コントローラー
Resonance 音のハード・ソフト又は明るさ・暗さ調整(初期64)
カットオフフリーケンシー部分を変化させる上げるとReleaseTimeも短くなる。フィルター・コントローラー
AttackTime 音の立ち上がりから最大音量までの時間の調整(初期64)エンベロープ・タイム・コントローラー
DecayTime 最大音量から一定に持続する音量までの時間の調整(初期64)エンベロープ・タイム・コントローラー
ReleaseTime 音の余韻の時間の調整(初期64)エンベロープ・タイム・コントローラー
DrumInstrumentPitch 各ドラム楽器のピッチを変化させる。かなり大きく変化する。(初期64)ドラム・コントローラー
DrumInstrumentPanpot 各ドラム楽器のパンを変化させる。ドラム・コントローラー
DrumInstrumentLevel 各ドラム楽器の音量調節。ドラム・コントローラー
DrumInstrumentRevervSendLevel 各ドラム楽器のリザーブ。注:CCでリバーブ量を上げてないとかからない。ドラム・コントローラー
DrumInstrumentChorusSendLevel 各ドラム楽器のコーラス。注:CCでコーラス量を上げてないとかからない。ドラム・コントローラー
DrumInstrumentDelaySendLevel 各ドラム楽器のディレイ。注:CCでディレイ量を上げてないとかからない。ドラム・コントローラー






R P N

PitchBendSense ピッチベンド変化率の変更(初期2) 入力値0〜24(10進数)
MasterCoarseTuning 半音単位のピッチ調整 入力値-24〜0〜24(10進数)
MasterFineTuning ピッチの微調整。最大値が1音半。 入力値00〜64〜127(10進数)
主にピッチ関係に使います。MasterFineTuningは±50セント以内にしましょう。
PitchBendSenseは初期は2になっています。
尚、ピッチベンドは2バイトのデータですが実質上16384段階ではないそうです。何故?




システム・エフェクト(GS音源)

REVERB MACRO 0〜8まで用途にあった音響効果がえられる。下記の5種のパラメーターで設定可。

0=Room1:小さなスタジオでの演奏
1=Room1:中くらいのスタジオでの演奏
2=Room1:大きなスタジオでの演奏
3=Hall1:小さなホールでの演奏
4=Hall2:大きなホールでの演奏
5=Plate:昔のエコーマシンに使われていた金属板のエコー
6=Delay:ディレイと同じ山彦効果。他のDELAYと併用出来る。
7=PanninngDelay:エフェクト音だけ左右に飛び交う。
--- パラメーター ---

1.REVERB CHARACTER・・・・・・リバーブの種類。入力値 0〜7
2.REVERB PRE-LPF・・・・・・・・・リバーブ音にローパスフィルターをかける。入力値 0〜7
3.REVERB LEVEL・・・・・・・・・・・リバーブ音の音量。入力値 0〜127
4.REVERB TIME・・・・・・・・・・・・リバーブの長さ。入力値 0〜127
5.REVERB DELAY FEEDBACK・ディレイ音の繰り返しの設定。入力値 0〜127
CHORUS MACRO 0〜7まで用途にあった音響効果がえられる。下記の7種のパラメーターで調整可。

0=Chorus1:コーラス効果の大小
1=Chorus2:コーラス効果の大小
2=Chorus3:コーラス効果の大小
3=Chorus4:コーラス効果の大小
4=Feedback:シュワーっとうねりの混じったもの
5=FlangerChorus:ジェット機のようなうねり感のあるもの(Flanger)
6=ShortDelay:ディレイと同じ効果。
7=ShortDelayFB:ディレイと同じ効果で6より繰り返し数が多い。

1.CHORUS PRE-LPF・・・・・・・コーラス音にローパスフィルターをかける。入力値 0〜7
2.CHORUS LEVEL・・・・・・・・・コーラス音の音量。入力値 0〜127
3.CHORUS FEEDBACK・・・・・コーラス音を再びコーラス音ヘ戻すレベル。入力値 0〜127
4.CHORUS DELAY・・・・・・・・コーラス効果の遅延時間の設定。入力値 0〜127
5.CHORUS RATE・・・・・・・・・コーラス音のうねりの早さ(周波数)の設定。入力値 0〜127
6.CHORUS DEPTH・・・・・・・・コーラス音のうねりの深さの設定。入力値 0〜127
7.SEND LEVEL TO REVEEB・コーラス音をリバーブへ入力するレベル設定。入力値 0〜127
DELAY MACRO 0〜9まで用途にあった音響効果がえられる。他11種のパラメーターで調整可。
DelayTime系パラメーターはテンポにあわせる。

0=Delay1:山彦効果
1=Delay2:山彦効果
2=Delay3:山彦効果
3=Delay4:山彦効果
4=PanDelay1:エフェクト音が左右に飛び交う
5=PanDelay2:エフェクト音が左右に飛び交う
6=PanDelay3:エフェクト音が左右に飛び交う
7=PanDelay4:エフェクト音が左右に飛び交う
8=Delay to Reverb:PanDelay2にリバーヴがかかる
9=PanRepeat:より早くエフェクト音が左右に飛び交う

1.DELAY PRE-LPF・・・・・・・・・・・・・・・・・・ディレイ音にローパスフィルターをかける。入力値 0〜7
2.DELAY TIME CENTER/LEFT/RIGHT・・・ディレイ音の遅延時間の設定。入力値 0〜C=115・LR120
3.DELAY LEVEL CENTER/LEFT/RIGHT・ディレイ音の音量設定。入力値 0〜127
4.DELAY LEVEL・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ディレイ音全体の音量設定。入力値 0〜127
5.DELAY FEEDBACK・・・・・・・・・・・・・・・・ディレイ音の繰り返し量の設定。入力値 -64〜0〜+63
6.SEND LEVEL TO REVERB・・・・・・・・・・・ディレイ音をリバーブへ入力する。入力値 0〜127
EQ LOW FREQ+LOW GAINとHIGH FREQ+HIGH GAINの2種類とパートごとのスイッチ。
LOW FREQは00Hで200Hz.01Hで400HzでHIGH FREQは00Hで3kHz.01Hで6kHzが中心となります。LOW GAIN、HIGH GAIN±12dBで0dB=64です。

エクスクルーシヴ(16進数)F0 41 10 42 12 40 4
? 20 ?? ?? F7
赤はOFFにするパート(1H〜)、青はデータ(00H(OFF)/01H(ON))、緑はチェックサムとなります。(16進数)初期はONになっています。OFFにするパートのみ上記エクスクルーシヴを入力。


注:REVERB TIMEやDELAY TIMEはテンポの兼ね合いがあります。ディレイ関係は下手に使うと、とても聴きにくい曲になってしまいますので色々研究されてから使われた方が無難です。特殊でない限りエフェクターを使わない楽器にディレイかけるのは不自然です。たまにリバーヴのかわりに使用されますが特にロング・ディレイの使用は考えものだと思います。(コピーなどでスタジオ録音時にかかってるものなどは除く)


曲のバリエーション

A.暖かみのある曲 1.フィルター(カット・オフ・フリーケンシー)で高域のカット
2.イコライザーで中低域の盛り上げ
3.アタック・タイムを遅めにする
4.リバーヴ・コーラス・ディレイを多めにかける
5.リリース・タイムを伸ばしてレガート気味に
B.リッチ(音に厚みのある)な曲 1.フィルターやイコライザーでドンシャリ気味にする
2.音色を沢山使う
3.リバーヴ・コーラス・ディレイを多めにかける
4.沢山の和音を用いる。和音の音を多くする
5.インサーションのエンハンサーで艶出し(88Pro)
6.リリース・タイムを伸ばして音を重ね気味に
C.ドライでチープな曲 1.Bの反対の事をする
2.フィルターで高域を少々カット
D.メリハリのついた曲
(歯切れの良い曲)
1.GTは短めに
2.アタック・タイムを速くする
3.リリース・タイムは短めにする
4.フィルターで高域を少々持ち上げる
5.イコライザーで高域のもち上げ
6.場合によってはエクスプレッションで出始めを持ち上げる
E.音抜けの良い曲 1.同ピーク周波数の音色は避ける
2.イコライザーでの調整
3.パンをしっかり決める
F.奥行き感のある曲 1.遠くの楽器ほど高域をしぼる
2.メインの楽器にはあまりリバーヴはかけない
3.リリース・タイムの細めな調整
4.パンはしっかり決める
5.リバーヴ・タイムの細めな調整
G.ノリのある曲 1.ベロシティの調整
2.デビエーションの調整
3.前ノリ・後ノリの変化
ドラムではキックとハイハットが重要視されます。




他・ システム・エクスクルーシヴ

1.モードの設定(88Pro) 1.シングル・モジュール・モード/2ポート使用
2.ダブル・モジュール・モード/2ポート使用
3.シングル・モジュール・モード/1ポート使用
一般的には1.が使われます。ダブル・モジュール・モード/2ポート使用の曲を聴いたあとはGSリセットだけではリセットされません。次のメッセージまでは50ms以上の間隔を空ける事。出来ればSystemModeSetは入れておくべきなのですが・・・・。
2.モノ・モード エクスクルーシヴ(16進数)F0 41 10 42 12 40 1? 13 ?? ?? F7
赤はMONOにするパート(1H〜)、青はデータ(00H(ON)/01H(OFF))、緑はチェックサムとなります。(16進数)初期はPOLY MODE(ポリ・モード)になっています。ポルタメント使用時に使用します。掛かりが良くなります。
3.ドラムチャンネルの設定 エクスクルーシヴ(16進数)F0 41 10 42 12 40 1? 15 ?? ?? F7
赤は追加するドラムパート、青はドラムマップ、緑はチェックサムとなります。(16進数)ドラムチャンネルの追加などに使います。(1CHと10chをドラムで使いたいときとか)
4.ディスプレイデータ ディスプレイのある機種は各機種説明書にありますので各個人で描いてみてください。普通は曲名などをディスプレイに表示させる時に入力します。ROLAND SC-88ProのデータとYAMAHA MU-128のデータは互換性があるのかどちらのディスプレイにも表示されるようです。私は著作権情報をこれでも入れるようにしています。テキストデータを消されてもこれが残っていれば自分の作品を証明する事が出来ます。
5.バルク・ダンプ(88Pro〜) これを使うと大量のデータを一括して転送することが出来ます。機器全体の設定をまとめてPCやシーケンスソフトに記憶させる時に使用します。(SMF(スタンダード・ミディ・ファイル)そのものをMIDIラインには乗せないので)
1.ALLボタンを押す。2.INSTRUMENT<とINSTRUMENT>ボタンを同時に押す。3."Dunp All,Sure?"でINSTRUMENTボタンで設定内容の選択。4.ALLボタンで送信する。(MIDI OUT/THRU端子をOUTにしてPCのMIDI INに接続するか88ProとPCを直結しておく。)専用エクスクルーシヴに対応してない機器では再生できません。
6.ヌル 安定確保の為のパラメータです。MSB=101/LSB=100、値はいづれも127。ロケーションをずらし必ずMSBを先に入れる事(先に送信する。)入れてれば無難ですが無くてもほとんど正常に再生されます。
7.GSリセット 機器の内部設定をGSの初期状態にする。次のメッセージまでは50ms以上(200msと言われている本もあります。)の間隔を空ける事。受信ポートや出力端子の変更はリセットされないので注意が必要。GSリセットを受信するとNRPNが使用可能になる。またGMシステムオンを受信するとNRPNはOFFとなります。
8.音の合成
Rx.CHANNELを使う
パート毎に音色を決めパンをいっしょにする方法の他にRx.CHANNELを使う方法があります。
エクスクルーシヴ(16進数)F0 41 10 42 12 40 1
? 02 ?? ?? F7
赤は追加するパートaA青は受信ch、緑はチェックサムとなります。(16進数)
9.ドラムのRx.Note OFFをONにする。 例えばクラッシュシンバルなどの音をスパッと切りたい場合に使用。
エクスクルーシヴ(16進数)F0 41 10 42 12 41
?7 ?? ?? ?? F7
赤はドラムマップ、グレーはドラムノートpツは00HでOFF、01HでONとなります。、緑はチェックサムになります。(16進数)
10.マスターボリューム フェードイン・フェードアウトなどに使用。全パートの音量の増減。マスターボリュームは各パートの音量にしたがってミックスされたもののトータルな音量をコントロールする。ある専門書ではエクスプレッションでフェードイン・アウトをするべきだとも書いてあるし、別な専門書ではエクスプレッション(CC11)に対応してない機器もあるのでやはりボリューム(CC7)ですべきだと書いてあったりで色々。使うとすべてのチャンネルが固定されるので各チャンネルの細かい音量調整が出来なくなるので私はあまり使わない。
エクスクルーシヴ(16進数)F0 7F 7F 04 01 00
?? F7
赤はボリューム・レベル(00H〜7F)。(各社共通エクスクルーシヴ)



 インサーション・エフェクト(Roland SC-88Pro以上)


インサーション・エフェクトは好みもありますので各個人で研究してください。また、これを書くとかなりのページ数になってしまいます。まずは基本パラメーターからNRPNで制作してから使ったほうが良いと思います。曲によってはなくてもNRPNだけで十二分なものもあります。無理に使う必要もないと思います。色々試行錯誤しながらの音作りは楽しいものです。

注:インサーション入力(パラメーターや他のエクスクルーシヴも含む)の際はロケーションをずらさないと誤動作やデータの取りこぼしの可能性があります。ロケーション(発音タイミング)の表示され方はシーケンス・ソフトによって違う場合があるのでGSリセット同様50ms(5/100秒)程度空けて行けば良いと思います。1小節目をテンポ120や100に決めておくと便利です。(曲中は除く)また、一発インサーション入力が出来るシーケンス・ソフトではロケーションも自動的にずらしてくれるものもあるようです。(XGworksなどは自動です。SSWでは打ち込まなければなりません。)

私の好みではストリングスには16番の「HexaChorus」(01H,40H)やEギターには59番の「OD/OD2」(11H.03H)を主に使ってます。




そ の 他


MIDIの分解能

MIDIの分解能は4分音符あたりタイムベース96が一番多いとされているらしい。4分音符あたり96連符以上は無理?因みに私の使ってるSSW4.0・5.0のタイムベースは480です。クロックともいいます。(タイムベースとはノートオン・オフのタイミングの細かさをいいます。)音源もたえず良くなってますので96が一番多いとはいいきれないかも?MSPなど最近のソフトは960です。'01/12

MIDIの転送速度の問題

上記にもちょこっと書きましたがシリアルポートでMIDI情報を送った場合1音あたり1msec(1/1000秒)の時間がかかるそうです。(1つづつ送るので)64音送るには64msecの時間がかかるそう。人間の耳が意識するのは20msec以上といわれてるので64音も同時に発音させると多少のズレとして感じてしまうようです。ですから出来るだけシンプルな音づくりのほうがノリの良い曲を作る事が出来るようです。因みにドラムチャンネル(10=0)が最初に発音され1チャンネルから順番に送信されます。ですからリズムをとる楽器は若いチャンネルに入れておくのが良いのですが9チャンネルまではこだわる必要もないように思います。ストリングスなどは一般的に後ろの方に入れます。(リズムをとるストリングス以外)'01/12

キー・スケーリング

音色変化はベロシティだけでなく押す鍵盤によっても異なるらしい。例えばC4の音とC3の音をピッチベンドにて上げた音とはキー・スケーリング(レベルとレイトの2種類あるらしい)によって違うのだそうだ。高い音程の方がエンベロープ自体が短くなるらしい。(レイト・スケーリング) '01/12

Microsoft GS Wavetable SW Synthについて

最近のWindowsに搭載されてるGM/GS互換シンセです。同時発音最大数は32音くらい。GS互換というのは音色だけでその他はGM1.0と同じようです。ただ音色数は意外に多く226音色9ドラムセットもあるらしいです。GM2に近い存在かも知れない。DirectX5.0くらいから搭載。MicrosoftとRolandの共同開発なので GM/GS互換といってもGS系かも? '03/2

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