経緯

ここ数年、定期的にバンド形式での音ゲー楽曲のコピー演奏を行っており、主にキーボードを弾いていますが、演奏の際に頭を悩ませがちなのが、打ち込み系楽曲を中心にときおり現れる、三度～六度2和音ハモりの速いフレーズの手弾きです。
音を機械的にn半音上下させるトランスポーズ機能ではキー・スケールに対して自然なハモりが得られませんが、手持ちのワークステーションシンセ(FANTOM-0やJUNO-DS)にはハーモナイザー機能がなく(むしろついてるシンセを知りたい)、1音ごとにトランスポーズした音をレイヤーする、サンプラーやシーケンサーによる部分的な同期を使うなどの対策が求められますが、前者はレイヤーできるパート数の制限、後者はインテンポで進行しなければズレるためドラムに負担をかけてしまう、といった問題があります。
一方で、市販のハーモナイザー系エフェクター(手持ちはBOSS PS-6)は音の波形を処理するため、どうしてもやや(50ms程度)遅延が発生し、速いフレーズには向きません。
そこで、ワークステーションシンセ内のコントローラー部(鍵盤)からシンセサイザー部(音源)に送信されるMIDI信号に割り込んで新たな信号を付加すれば遅延なくハーモナイズできると考えました。DAWでできそうですが、鍵盤がすでに重い中でいちいちPCまで音楽スタジオに持ち込みたくないので、マイコンとMIDIメッセージの勉強がてら、M5StackでMIDIハーモナイザー(あるいはインテリジェントピッチシフター)を開発することにしました。

用意したもの

• M5Stack Core2
• M5Stack用MIDIモジュール2
• 短いMIDIケーブル2本

シンセのMIDI OUT→M5StackのMIDI INおよびM5StackのMIDI OUT→シンセのMIDI INとなるようにMIDIケーブルを2本接続し、シンセから出力されたMIDIメッセージをM5Stackでハモり音に加工してシンセにループバックさせます。あとシンセのUSB MEMORY端子使って給電。
当初よくわからずラズパイでできるのかな…などとつぶやいていたところ、@GRNRGと@chloe_chatから大変実用的なアドバイスをいただきました。ありがとうございました。

完成形

タッチパネルによる送受信チャンネル設定、キー設定、和音1・2設定、ベロシティ比率設定、画面ロック機能を備えています。特に遅延なく、想定通りハーモナイズすることができるようになりました。

構築

基本ロジック

受信チャンネル宛のMIDIメッセージを受信したら、以下のように変換して送信チャンネルに送信します。

和音

ハマりポイント

• Core2側のタッチパネルが、どこを触っても一瞬(0,0)を押したと認識するので、タッチの判定条件から(0,0)を除外する必要がありました。
• ノートオン中に変換するキーや和音を設定変更すると、ノートオフ時の変換先がズレて音が止まらなくなるので、設定変更するたびにオール・ノート・オフメッセージを送信する必要がありました。

おわりに・今後の開発

マイコンやMIDIへの苦手意識が少し払拭できてとてもよいチャレンジになりました。
現状、機器間でケーブル3本挿している状態なのが少し不格好なので、今後USB-MIDI化に取り組んでみたいと思います。

CP

3周目さらに短縮目指すならエーディンxミデェール、ラケシスxベオウルフ、他5組は今回と同じ組み合わせでやると思う。

• エーディンxアゼル

レスキュー運用を試してみるためこの組み合わせに。
でも結局前半では全然使わなかったし、後半でも九章のトラキア城戦がちょっと縮まった程度で、十章で道具屋売りが始まることを考えるとあんまり意味なかったかも…。

• ラケシスxフィン

王道らしいので組んでみた。2章からほぼずっと隣接させ続けて3章46ターンで成立。
デルムッドもナンナもそこそこ強くはなったけど、ターン数制約厳しいのと継承イマイチなのとであんまりいい組み合わせじゃなかった。

• アイラxデュー

この組み合わせは成長よくて太陽剣もあって強かった！ラクチェもスカサハも金いらないキャラなので値切り継承させるにはもったいない気もするけどここが収まりどころなんだろうな。

• シルヴィアxレックス

リーンとコープルにエリートリング回さなくても踊ると杖振りで楽にLv30まで上がってくれてとてもいい組み合わせでした。攻略速度と育成の両立には最適の組み合わせっぽい。

• フュリーxクロード

わりと感触よかった。フィーの火力は必殺化勇者の槍で補えるし、リブローとか振れて万能。セティはレスキュー継承してきてリザーブ振ってただけ。

• ティルテュxレヴィン

悔しいけど(？)フォルアーサー強かった。10章終章でレスキューがっちり運用するなら馬必須なのでもっとターン数詰めるならこの組み合わせは確定かな。
ただ思ったより能力上限が低くて、特に魔防がいまいちなせいでスリープの的になるのはちょっとな。

• ブリギッドxホリン

月光パティは自力で闘技場わりと勝てるので早々にCCできて資金集めが楽でよかった。ホリンへの値切りの腕輪とリターンリングの継承は気をつける必要あり。

• 子世代

ラクチェxシャナンとナンナxリーフしか成立しませんでした。

各章の流れ

全体336ターンで前回より40ターンほど短縮しました。

• 序章

blog.livedoor.jp
序章～一章闘技場までこちらを参考にプレイして11ターン。

• 一章

30ターン。開幕フィンの祈り地雷からフリープレイ。
エーディンとデューは遠くまで逃しすぎると戻るのに時間がかかるので海岸で耐久。
シグルドとキュアンだけで先行するとヴェルダン城手前で弓兵に足止めされたので、シグルドに手槍持たせたほうがいいかも。
あと知らなかったんですが、アイラってジェノア城を制圧すると攻撃してこなくなるんですね。キャラ逃がす必要がなくなって動かしやすくなりました。

• 二章

35ターン。30ターンで制圧可能状態になってからラケシス育成で数ターンプラス。
前回プレイ時を参考にワープ・リターン運用を改善した結果少し余裕出ました。
値切りの腕輪は当面シルヴィアに持たせて進めます。

• 三章

49ターン。ギリギリまで稼ぎ入れました。
前回はシルベール城・マディノ城間で全ユニットを移動させたことでかなりターンロスしましたが、今回は最小限の騎兵だけを森に陣取らせてシルベール城を攻略したことで改善しました。マディノ城攻略までにラケシスCCしておけば特に難しくないです。
17ターンでシルベール城攻略してから46ターンでぎりぎりラケフィン成立、ここがうまくいくか今回一番ドキドキだった。
キュアンLv24、エスリンLv26、フィンLv22、ディアドラLv20で離脱。

• 四章

46ターン。こちらも稼ぎ多め。
特に難しい場面はなく、ディートバ隊を30ターンまで狩ってデュー、アゼル、ティルテュCCしつつ全CP成立、市民は全てアーダンに。

• 五章

22ターン。開幕で継承表に合わせて売買しました。これ四章くらいのうちには作っておいたほうがいいですね。
急ぎすぎてレブトール戦シグルドとフュリーだけになってしまい、レプトール戦で2ターンくらいロスしました。せめてフュリーにライブ持たせておくか、リブロー持ちが砂漠側から支援できるように準備すべきだった。
シルヴィアLv21、アーダンLv26、他Lv30かLv29で計40レベルのロス。

• 六章

36ターン。前回の反省から、セリスの装備がっちり固めてほぼ地雷で済ませました。シュミット隊3回狩ってセリスLv21。
選択はヨハルヴァとリザイアで、リターンはユリアへ、銀剣はデルムッドへ移動。ユリアは壊しかけワープの方がいいかもしれない。

• 七章

33ターン。29ターンで制圧可能にはなってからレンスター組の闘技場とリターン持ちラナのCCまで粘った。ユリアは九章までずっとワープ振り。
リーフの斬鉄剣継承が非常によくていい感じに稼げました。フィンはLv22あれば鉄の槍だけでも戦力になる。
パティは値切りの腕輪・リターンリング継承で本城戻ってエリートリング購入から鉄の剣売買で稼ぎ。
反省はレスターが鉄の弓しか持てなかったこと、ブリギッド初期装備の鋼の弓を売っておくとここの道具屋に並ぶらしいです。

• 八章

20ターン。この章がいまいちで3～4ターン浪費しました。前半でリーフとパティをCC。
レッグリングはもう開幕からリーンに回してよかったし、セリスとパティはレンスター城に飛ばした方がよかったです。コノート城周りにユニット集める必要もなかったな…。あとシーフの腕輪どうするか決めきれなくてターン数的に間に合ったフィーに持たせたけどアレスだったかなぁ…。

• 九章

19ターン。トラキア城戦はレスキューバンバン振って早めに攻略。
アリオーンはファバル連れてきて無理やり倒したけどアーサーいた方がよかった。追撃リング回したら金欠になって左上の村で資金供給してました。
魔法剣持ったパティのプレイ感が非常によくめちゃめちゃ金稼いでくれました。
エリート持ちコープルはひたすら本城ワープ振って十章終わりでLv30になったのでヨシ。

• 十章

17ターン。ここからはセリス・アレス・アーサー・リーフ(レスキュー)・リーン(レッグリング・ナイトリング)の5人で全面的にレスキュー振って攻略。
リーフがスリープ一発食らってピンチだったのでバリアリング回すべきでした。

• 終章

18ターン。開幕で全員Lv30になり、同じ組み合わせでレスキュー振って攻略。
リーフの資金確保を重視しましたが、☆勇者の剣、光の剣、リライブ、レスト、レスキューを持って追加火力・周囲のサポートと獅子奮迅でした。
ここに来ると対スリープが最大の問題で、魔防が神器ブーストされないアーサー、リーン、リーフの3人はどうしても食らう。バリアリングは2個しかないので移動に影響が出るリーンとリーフに持たせてアーサーは食らったらリーフでレスト。
アーサー・リーフの魔防は少し吟味してLv30で素14あるとよさそうです。

まとめと今後

やっぱり聖戦は楽しい。またやる気が出たらオールA300ターン切り狙いか平民オールAにチャレンジしようと思います。