半音計算機
半音単位の音程を周波数に変換し、二つの音高の間隔を半音とセントで測定します。
半音と周波数の計算機
変換方向を選び、十二平均律で計算します。
半音と周波数について
半音は、現代の西洋楽器の多くで使われる十二平均律の最小の標準音程です。十二半音で一オクターブになります。一オクターブ上がると周波数は二倍、下がると半分です。音高の知覚は対数的なので、同じ音程の移動には固定のヘルツ数を足すのではなく、周波数を一定比で掛けます。
周波数の倍率は、二を「半音数÷十二」乗した値です。基準音Aの440 Hzから十二半音上げると880 Hz、七半音上げると平均律の完全五度で約659.255 Hzです。負の半音数は下降を表し、440 Hzから十二半音下げると220 Hzです。小数を保持するため、微分音の音程も扱えます。
逆算では二つの周波数間の音程を求めます。終了周波数を開始周波数で割り、二を底とする対数を取り、十二を掛けます。後の音が高ければ正、低ければ負です。半音数を百倍すると同じ音程をセントで表せます。百セントが平均律の一半音、千二百セントが一オクターブです。
これらの式は平均律を表し、すべての調律法に当てはまるわけではありません。純正律は簡単な整数比を用い、歴史的な不等分律は調ごとに音程差を不均等に配分します。平均律の完全五度は約1.4983で、純正な比の1.5とは異なります。小さな差ですが、調律、音響合成、音響学、合奏では重要です。実際の楽器ではオクターブを広げたり、表現のため意図的に音高を変えたりすることもあります。
サンプルの移調、発振器の調整、測定音高の比較、ピッチシフト効果の設計、音声解析結果の音程への変換に使えます。音声技術者は移調量をリサンプリング比へ、楽器製作者は周波数間隔の確認に活用できます。正の周波数なら入力できるため、標準ピアノの音域を超えて使え、開始音をA4と仮定することもありません。
半音の計算例
一般的な基準音を使った平均律の音程です。
| 入力 | 結果 | 音程 |
|---|---|---|
| 440 Hz、+12半音 | 880 Hz | 一オクターブ上 |
| 440 Hz、+7半音 | 659.255 Hz | 完全五度上 |
| 440 Hz、-12半音 | 220 Hz | 一オクターブ下 |
| 261.626 Hzから329.628 Hz | 4半音 | C4からE4への長三度 |
半音計算機の使い方
- 目標周波数を求めるか、二つの周波数を比較するか選びます。
- 正の開始周波数をヘルツで入力します。
- 選択したモードに応じて半音の変化量または終了周波数を入力します。
- 「音程を計算」を選択して、周波数、比、半音数、セントを確認します。
半音計算機のよくある質問
一オクターブは何半音ですか?
平均律の一オクターブは十二半音です。十二半音上がると周波数は二倍になります。
一半音の周波数比はいくつですか?
二の十二乗根で、約1.059463です。この比を掛けると音高が平均律の一半音上がります。
セントとは何ですか?
平均律の各半音を対数的に百分割した単位です。小さな調律差を説明・比較しやすくします。
半音数に負の値を使えますか?
はい。負の値は開始周波数から下へ移調します。例えばマイナス十二なら、ちょうど一オクターブ下がります。
平均律の五度はなぜ正確な3:2ではないのですか?
平均律はオクターブを対数的に等しい十二段階に分割します。七半音の五度は、純正な3:2の比よりわずかに狭くなります。