GM (MIDI)

GM1では、基本的な音色などを定義した。GM2では、GM1で限界があった点の改良を施した。

GM2は基本的にGM1に対する上位互換であり、次のような特徴がある。

• 発音方式を問わない点は同じ
• 音色配列はGM1互換でこれをバンク切り替えで拡張する
• パーカッション・サウンド・セット(ドラム・セット)はチャンネル10を使用する(GM1互換)
• チャンネル10を、メロディ・ボイスにセット可能になった

  ドラムが不要な曲で、1チャンネル分メロディに利用可能となる

• チャンネル11を、リズムチャンネルとして利用可能になった
• パート数は16でGM1と同じ
• 最大同時発音数を32音以上に拡張した(GM1は24音以上)
• パーカッション・サウンド・セット(ドラム・セット)を9種類に拡張(GM1は1種類)
• エフェクトに関する規定を追加(GM1では規定無し)
• 音色エディット・パラメーターの規定を追加(GM1では規定無し)
• 新たなコントロール方法(エクスクルーシブ・メッセージ)を追加

GM誕生前は、音色番号1から128までに、各メーカーが独自に音色を割り当てていたため、異なるメーカー同士では交信に支障があった。

音源にLAを採用した、いにしえの人気シンセサイザーMT-32などの時代が、まさに該当する。

現在でも、様々なメーカー独自拡張が使われているが、全てがGM1互換(またはGM2互換)となっている。

音色が128種類では、やはり不足した。またGM1にはエフェクトに関する規定が無かったので、これも拡張として要求された。

そこで、次のようなものが作られた。

• GS (ローランド)
• XG (ヤマハ)

GS、XG、それぞれ更なる拡張やサブセットの仕様が作られている。

音色については、バンク切り替えという方法で拡張されている。

8ビットのデータのうち、1バイト目がMSB(ビット8)が0のものが「データバイト」である。

「ノート・ナンバー」などと呼ばれる、「音の高さ(ピッチ)」「音の強さ(ベロシティ)」といった情報は、データとして送られる。

なお、値と音は、次のように対応する。

• 0 ‐ −1オクターブC (C−1)
• 12 ‐ 0オクターブC (C0)
• 24 ‐ 1オクターブC (C1)
• 36 ‐ 2オクターブC (C2)
• 48 ‐ 3オクターブC (C3)
• 60 ‐ 4オクターブC (C4)
• 72 ‐ 5オクターブC (C5)
• 84 ‐ 6オクターブC (C6)
• 96 ‐ 7オクターブC (C7)
• 108 ‐ 8オクターブC (C8)
• 120 ‐ 9オクターブC (C9)
• 127 ‐ 9オクターブG (G9)

中央(4オクターブ)のド(C4)を60として、C−1からG9までの128音階を表現できる。

一般的な88鍵ピアノではA0からC8の範囲なので、充分な範囲を網羅している。

8ビットのデータのうち、1バイト目がMSB(ビット8)が1のものが「ステータスバイト」である。様々な制御をするために使われる。

1バイト目がステータス、必要に応じて第2バイト、第3バイトのオプションが付く。第2バイト以降は、MSBは常に0で用いる。

仕様上、使われているのは、次の範囲内である。

• 8nH ‐ チャンネル・ボイス・メッセージ
• 9nH ‐ チャンネル・ボイス・メッセージ
• AnH ‐ ポリフォニック・キー・プレッシャー
• BnH ‐ コントローラー、チャンネル・モード・メッセージ
• CnH ‐ プログラム・チェンジ
• DnH ‐ チャンネル・プレッシャー
• EnH ‐ ピッチ・ベンド・チェンジ
• FEH ‐ システム・リアルタイム・メッセージ
• F0H ‐ システム・エクスクルーシブ・メッセージ

ノート・オフ、ノート・オンを行なう機能(3バイトまたは3バイト×2)。

• ノート・オフ(3バイト×2)

  8nH kkH vvH

  9nH kkH 00H

  • n=MIDIチャンネル・ナンバー: 0H‐FH (ch.1〜ch.16)
  • kk=ノート・ナンバー: 00H‐7FH (0‐127)
  • vv=ノート・オフ・ベロシティー: 00H‐7FH (0‐127)
• ノート・オン(3バイト)

  9nH kkH vvH

  • n=MIDIチャンネル・ナンバー: 0H‐FH (ch.1〜ch.16)
  • kk=ノート・ナンバー: 00H‐7FH (0‐127)
  • vv=ノート・オフ・ベロシティー: 00H‐7FH (0‐127)

キー・プレッシャーの設定を行なう機能(3バイト)。

AnH kkH vvH

• n=MIDIチャンネル・ナンバー: 0H‐FH (ch.1〜ch.16)
• kk=ノート・ナンバー: 00H‐7FH (0‐127)
• vv=キー・プレッシャー: 00H‐7FH (0‐127)

音色の変更を行なう機能(2バイト)。

CnH ppH

• n=MIDIチャンネル・ナンバー: 0H‐FH (ch.1〜ch.16)
• pp=プログラム・ナンバー: 00H‐7FH (prog.1‐prog.128)

チャンネル・プレッシャーの変更を行なう機能(2バイト)。

DnH vvH

• n=MIDIチャンネル・ナンバー: 0H‐FH (ch.1〜ch.16)
• vv=チャンネル・プレッシャー: 00H‐7FH (0‐127)

ピッチ・ベンド値の変更を行なう機能(3バイト)。

EnH llH mmH

• n=MIDIチャンネル・ナンバー: 0H‐FH (ch.1〜ch.16)
• mm,ll=ピッチ・ベンド値: 00 00H‐40 00H‐7F 7FH (−8192‐0‐+8191)

アクティブ・センシングは、次の1バイトである。

FEH

• 受信以降は、全てのメッセージ間隔を監視するモードとなる。

楽器に対する、独自の情報を与える時に使う。楽器ごとに仕様は異なる。

F0H <データバイト(iiH、ddH、………、eeH)> F7H

F0Hに始まり、必要なデータ(不定長)を与え、F7Hで終える。

• iiH=IDナンバー: どのメーカーのエクスクルーシブ・メッセージかを判断するのに使う。例えばローランドなら41Hである。なお、7EHは「ユニバーサル・ノンリアルタイム・メッセージ」、7FHは「ユニバーサル・リアルタイム・メッセージ」として用いられる。
• dd,……,ee=データ: 00H‐7FH (0‐127)
• F7H: EOX(エンド・オブ・エクスクルーシブ)

例えば、次のような用途に使う。

• GMシステム・オン

  F0H 7EH,7FH,09H,01H F7H

• GSリセット(ローランド・GS対応機のみ)

  F0H 41H,dev,42H,12H,40H,00H,7FH,00H,41H F7H

「ユニバーサル・リアルタイム・システム・エクスクルーシブ・メッセージ」の用例は次の通り。

• マスター・ボリューム

  F0H 7FH,7FH,04H,01H,llH,mmH 7FH