MIDIノートナンバーの仕組み

MIDIでは、すべての音高を0から127までの番号で表します。番号が1つ増えるごとに半音上がるので、12を足すとちょうど1オクターブ上になります。Cなら0、12、24、36…と続き、120まであります。

MIDIメッセージで実際に送られるのはこの番号です。音名と周波数は、その番号を2通りに読み替えたものにすぎません。

MIDIノートナンバーと周波数の換算

A4 = 440 Hz、十二平均律のとき、ノートナンバーnの周波数は次の式で求められます。

f = 440 × 2^{(n − 69) / 12}

逆に、ある周波数に最も近いMIDIノートを求めるには、次の式を使います。

n = 69 + 12 × log2(f / 440)

楽器をA4 = 432 Hzや442 Hzにチューニングしている場合も、ノートナンバーは変わりません — ずれるのは周波数だけです。

中央CはC3？C4？それともC5？

MIDI規格はノート60を中央Cと定めていますが、オクターブ番号の付け方までは定めていません。そのため、メーカーごとに独自の方式が使われています。

この表では初期設定で科学的ピッチ表記、いわゆる国際式（60 = C4、Rolandも採用）を使っています — お使いのDAWに合わせるには、ページ上部でC3またはC5に切り替えてください。

Yamahaは同じ音をC3と呼び、大半のDAWがYamahaにならいました。Ableton Live、Logic Pro、Cubaseはいずれも60をC3と表示します。FL StudioではC5と表示されます。

お使いのソフトウェアの音名がこの表と1オクターブずれて見えるのは、このためです — 60という番号はどこでも同じで、変わるのは表記だけです。

シャープとフラット

MIDIが記録するのは番号だけなので、61はC#4ともDb4とも書けます — 同じ鍵盤、同じ周波数です。DAWでどちらの表記になるかは、MIDIデータではなくソフトウェアによって決まります。

なぜ128音しかないのか？

MIDIノートナンバーは7ビットの値なので、取りうる値は2⁷ = 128通り、つまり0から127までです。この範囲は、どのアコースティック楽器の音域よりもはるかに広いものです。

ノート127は12,543 Hzで、成人の可聴域の上限に近い高さです。ノート0（C−1、8.18 Hz）は可聴域を下回ります — 演奏用ではなく、番号をすべてそろえるために存在しています。