L L I ! K P S U 将来にわたって使えるスキルを身につけるためにオブジェクト指向ではじめるプログラミング日向俊二 HYUGA, Shunji 10 第回 C#でMIDIを扱う（その1） Technology Tools MIDIとは？ MIDIファイル Visual Basic .NET ✓ Visual C# .NET MIDI（Musical Instrument Digital SQL Server 2000 MIDI ファイルのデータの実体は、 Interface）は、MIDIインターフェイス MIDIのイベントのシーケンス（イベン Access 2002 を備えた楽器や音源、ミュージックシトが連続したもの）です。MIDIのイベ ASP.NET ーケンサなどを制御するための標準イントには、たとえば、「中央ドの音を80 Internet Information Services ンターフェイスです。の強さで楽器番号0番の音色で鳴らす」 Oracle 9i ✓ Other : サウンドを扱うソフトウェアでは、 .NET Framework SDK Level ★ ★ ★ ★ ★ Samples ・この記事で取り上げたソースコードおよびサンプルプログラムは、付録CD-ROM の¥DOTNET¥CSHARPディレクトリに収録しています。 ¥MIDIKB キーボードプログラム WAVEやMP3（MPEG-1 Audio Layer- る」「テンポの基準を変える」など、一 3）もよく使われますが、MIDIは音の般に人間が楽器などを使って音楽を表情報や、作／編曲された既存の音楽を現する際に行なう出来事（イベント）保存し再生するだけではなく、音源やがあります。つまり、サウンドとして音響装置を制御したり、任意の高さとのMIDIは、このようなMIDIのイベン音色の音を必要なときに鳴らしたいよトのシーケンスを記録したデータです。うな場合にも使うことができます。特この情報を保存したファイルを「標準に、音楽を耳に聞こえる音の波形情報 M I D I ファイル」と呼びます。標準としてではなく、一連の音（さまざまな M I D I ファイルの一般的な拡張子は高さ、長さ、大きさの音）の情報として保存する場合にはMIDIを使うのが一般的で最適です。今回はC#でMIDIを利用するプログ ※この記事では.NET Framework SDKを利用して解説していますが、C#Builder、 SharpDevelop などでも利用できます（C#コンパイラならすべて利用できます）。とか、「現在鳴っている音をすべて止めラムについて解説します。 “.MID”または“.RMI”です。インターフェイスとしてのMIDIも、 MIDIサウンドも、コンピュータの世界では広く普及しています。実際、MIDI は主にコンピュータミュージックで使われますが、MIDIインターフェイスを備えた他のデバイスの制御に利用する dotNET Magazine 2004 Aug. 141 L L I ! K P S U オブジェクト指向ではじめるプログラミング ★1 アプリケーションレベルでは、一般的には、音源を制御するデバイスドライバ、もしくはソフトウェア音源に実装されていて、システムにインストールされているMIDIインターフェイスを使ってMIDI を制御したり音を鳴らします。 ★2 Standard MIDI File。略して「SMF」と表記することもあります。図1：MIDIデータの典型的な構造こともできます。インターフェイスとしてのMIDIの仕 MIDIヘッダ情報 MIDIサウンドのトラック様は、ハードウェアとソフトウェアの両方で構成されています。ハードウェアの仕様には、たとえば、MIDIケーブ MIDIイベントメッセージ MIDIイベントメッセージ MIDIイベントメッセージ … ルやそのコネクタなどが既定されています。しかし、アプリケーションやGUI コンポーネントなどのプログラミングのフォーマットやMIDIメッセージの詳 MIDIメッセージでは、ハードウェアに近い低レベルの細については、記事末の参考URLなど領域は通常扱いません。一般的なMIDI を参照してください。のプログラミングでは、抽象化された MIDIメッセージには、数バイトのデソフトウェアオブジェクトであるータで構成される「MIDIショートメッ「MIDIデバイスオブジェクト」をプロセージ」と、1回に数バイト以上のデーグラムコードで制御します。 ★1 MIDIとWindows タを送ることができる「MIDIロングメッセージ」の2種類があります。 MIDIを扱うWindowsプログラムをコンピュータで単にMIDIサウンドを MIDIファイルの中身作る場合、現在のところ、「winmm.dll」鳴らしたいときには、ノートオンコマの中にあるMIDI関数を使うのが最も一ンドやノートオフコマンドのような般的な方法です。winmm.dllは従来の MIDIショートメッセージをデバイスに WindowsのAPIであるWin32 APIの一トラック、チャンネル、イベント（メッ送ることで音源を鳴らします。また、部で、DirectXの機能を実際に提供するセージ）などで構成されます（図1）。特定のシステムに固有の（システムエ要素のひとつでもあります。標準MIDIファイルは、ヘッダ情報、 ★2 標準MIDIファイルフォーマットにクスクルーシブ）情報や、楽器名と歌一方、C#のWindowsプログラミングは、すべての楽器（チャンネル）の詞のようなテキストなどは、MIDIロンでは、原則的に直接Win32 APIを使う MIDIイベントデータを1個のトラックグメッセージをデバイスに送ることでのではなく、.NET Frameworkのクラに保存する「フォーマット0（ゼロ）」 MIDIデバイスに伝えます。スを使います。そうするほうがプログと、楽器ごとに別のトラックに保存す MIDIの主なショートメッセージとロる「フォーマット1」の2種類がありまングメッセージを表1に示します。MIDI ラムの一貫性を保ちやすく、プログラミングやデバッグも容易だからです。す。いずれのフォーマットでも、トラックには「MIDIイベントメッセージ」表1：MIDIの主なイベントメッセージの例種類コマンドメッセージ（例）ショートノートオン 9n, pp, vv（nはチャンネル、ppはピッチ、vvは音の強さ）とその関連情報をMIDIイベントで表現ノートオフ 8n, pp, vv します。また、MIDIデバイスで単に音オールノートオフ Bn, 7B, 00 を鳴らしたり止めたりしたいような場コントロールチェンジ Bn, cc, dd（ccはコントロールナンバー、ddは制御データ）が含まれています。そして、フォーマットの種類にかかわらず、MIDIでは音合には、そのデバイスに適切なMIDIイシステムエクスクルーシブ F0, ID, データ, FF ベントメッセージを送ることで実行でテキスト FF, 01, データ長, テキストデータきます。楽器名 FF, 04, データ長, テキストデータ歌詞 FF, 05, データ長, テキストデータ 142 dotNET Magazine 2004 Aug. ロング