Как устроены номера MIDI-нот

MIDI обозначает каждую высоту звука числом от 0 до 127. Каждый шаг равен полутону, поэтому прибавление 12 поднимает ноту ровно на октаву: C — это 0, 12, 24, 36… и так до 120.

Именно число передаётся в MIDI-сообщении, а название ноты и частота — лишь два способа его прочитать.

Перевод MIDI-ноты в частоту

При A4 = 440 Hz и 12-ступенной равномерной темперации частота ноты n равна:

f = 440 × 2^{(n − 69) / 12}

Обратная формула позволяет найти ближайшую MIDI-ноту по частоте:

n = 69 + 12 × log2(f / 440)

Если ваш инструмент настроен на A4 = 432 Hz или 442 Hz, номера нот остаются прежними — сдвигаются только частоты.

До первой октавы: C3, C4 или C5?

Стандарт MIDI определяет ноту 60 как до первой октавы, но нигде не оговаривает, как нумеровать октавы, поэтому каждый производитель выбрал свою систему.

По умолчанию в таблице используется научная нотация высоты звука (60 = C4, как и у Roland) — выберите вверху C3 или C5, чтобы обозначения совпадали с вашей DAW.

Yamaha называет ту же ноту C3, и большинство DAW последовали примеру Yamaha: и Ableton Live, и Logic Pro, и Cubase показывают ноту 60 как C3. А FL Studio — как C5.

Если название ноты в вашей программе расходится с этой таблицей на октаву, причина именно в этом — число 60 везде одно и то же, меняется только обозначение.

Диезы и бемоли

MIDI хранит только число, поэтому 61 можно записать как C#4 или Db4 — та же клавиша, та же частота. Какое написание вы увидите в DAW, зависит от программы, а не от MIDI-данных.

Почему только 128 нот?

Номер MIDI-ноты занимает 7 бит, что даёт 2⁷ = 128 возможных значений, от 0 до 127. Этот диапазон гораздо шире, чем у любого акустического инструмента.

Нота 127 соответствует частоте 12 543 Hz, что близко к пределу слуха взрослого человека. Нота 0 (C−1, 8,18 Hz) лежит ниже слышимого диапазона — она существует для полноты картины, а не для игры.