asphodelはMIDIについての紹介

MIDI（ミディ、Musical Instrument Digital Interface、電子楽器ディジタルインタフェース?）は、電子楽器の演奏データを機器間でデジタル転送するための規格です。
日本のMIDI規格協議会（JMSC、現在の社団法人音楽電子事業協会（AMEI））と国際団体のMIDI Manufacturers Association (MMA) により制定されました。
物理的なインターフェース、通信プロトコル、データ形式、ファイルフォーマット (Standard MIDI File : SMF) などから構成されています。

MIDIは、1981年に複数の電子楽器をそれらが異なるメーカーの製品であっても連動して鳴らすことができるように作られた規格です。
MIDIによって送られるのは実際の音ではなく、楽譜に書かれてあるようなデジタルデータです。
データの中身は「発音せよ」「音の高さは」「音の大きさは」といった楽器や音源へのメッセージを含んでいます。

データのサイズは、マイクなどで録音された実際の音の波形をデジタル化（サンプリング）されたオーディオデータに比べて非常に小さいものです。
しかし、同じ楽譜で演奏をしても、演奏者や楽器が異なると音が違って聴こえるのと同じく、MIDIでつながれた機器（音源）が違えば再生音も違ってきます。
例えば、インターネットで配布されたSMFをデータ制作者の意図した通りに演奏するためには、制作者の使った、音色設定を完全に一致させたMIDI音源が必要になる。
現在、MIDIは音楽制作の現場のみならず通信カラオケ、携帯電話の着信メロディ等で幅広く利用されています。
電子楽器以外にも、劇場の舞台照明のコントロールなどにも応用されています。
また、MIDI規格の存在とパソコンの普及はホビーとしての音楽制作（DTM）を一般化しました。

MIDI機器（ハードウェア）は、5ピンDINコネクタで接続するのが一般的です。音響用のストレートケーブルではなく、MIDIケーブルと呼ばれるクロスケーブルを使います。
コネクタは３種類が存在し、MIDI信号を受け取る「MIDI-IN」、MIDI信号を送信する「MIDI-OUT」、受信したMIDI信号をそのまま送信する「MIDI-THRU」です。

各端子の信号は、フォトカプラによって一旦光信号に変換されますが、この段階で信号のロスが生じます。
これが原因で、MIDI機器を多段に接続すると通信エラーが発生することもあります。
MIDI機器を複数接続する場合は、信号系統を簡単に切り替えようとすると「MIDIパッチベイ」を用いるのですが、これによって多段時の通信エラーも回避できます。

1本のMIDIケーブルには16パート分のデータを送受信させることができる。なお、基本的に、1パートにひとつの楽器が割り当てられるます。
それ以上のパート数を制御するためには、MIDIケーブルが複数本必要となり、MIDI音源の対応パート数によってはMIDI音源が複数必要になります。

音源を稼動させるために必要な音色の番号配列などのハードウェアに関するデータフォーマットは、General MIDI (GM) という規格で標準化されています。
現在はGMレベル2という上位規格もあり、GMに先行する規格としてGS（ローランド）やGMをベースに拡張したXG（ヤマハ）などの独自規格もあります。

GS規格、XG規格ともローランド、ヤマハが独自に提唱した規格のため、基本的には互換性がありません。
よって、複数の規格間での演奏には、GM規格に準拠したMIDIファイル作る必要があるのです。

携帯電話向けには General MIDI Lite (GML) も発表されたことにより、携帯電話での再生も可能となっています。
また、音源を演奏させるために、「曲のテンポ」「音符の情報」「ボリューム調整」「音程の滑らかな変化（ピッチベンド、エクスプレション）」などの情報があります。
こういった、楽譜だけで表現できない情報を記述したフォーマットとして、Standard MIDI File (SMF) という形式が使用されています。
その他、SMFだけでは表現しきれないコントロールを使用したい場合や、シーケンサーなどの多様化したのニーズにあわせたMIDIのファイル形式や、ソフトウエアを用います。

データ形式に互換性があれば、コンピュータとの接続にMIDIケーブルではなく、RS-232C、USBやmLAN（IEEE 1394上の音楽転送規格）などが使われることも多くあります。
また、ハードウェア的なMIDI音源の代わりに、ソフトウェアMIDI音源も開発されました。
これは、PCM音源等の音源データをソフトウェア的に加工し、パソコン上のサウンドボード（オンボードでも）でMIDIファイルの再生を可能にしたものです。
しかしながら、同時発音数や音質がCPUの性能に依存するなど、ソフトウェアMIDI音源発売当初はリアルタイム演奏には不向きでした。

現在、一般ユーザーではDTM愛好家以外のハードウェアベースのMIDI音源の使用は著しく減少しています。
その理由は、一般のパソコンがソフトウェアベースの音源を十分に処理できる性能を持ったことと、MP3等の圧縮音声ファイルフォーマットの普及があげられます。

最も普及しているソフトウェアMIDI音源は、ローランドからの音素データの提供によりマイクロソフトが開発したMicrosoft GS Wavetable SW Synthです。 これは、Microsoft Windows 2000以降のWindowsに搭載されています。

MIDIはJIS（日本工業規格）によって以下のように規格化されています。

1. X 6054-1 電子楽器デジタルインタフェース（MIDI）-第1部：総則
2. X 6054-2 電子楽器デジタルインタフェース（MIDI）-第2部：プロトコル仕様