# 1 - Welcome friend:-)

Sonic Pi（ソニックパイ）へようこそ。これから説明するクレイジーな音作りに、あなたも夢中になることを願っています。音楽、シンセ、プログラミング、作曲、演奏など、これから学ぶことは、本当に刺激的なものになるでしょう。

でも、ちょっと待ってください。まずは自己紹介が必要でしたね。失礼いたしました！ 私は、Sonic Piを作成したSam Aaronといいます。Twitter上の@samaaronで見つけることができますので、連絡くれるとうれしいです。もしかすると、僕がSonic Piを使って観客の前で演奏しているライブコーディングのパフォーマンスにも興味を持ってもらえるかもしれません。

Sonic Piを改善するために、気づいたことや、アイデアを持っていたら、是非、知らせてください。フィードバックはとても役立ちます。あなたのアイデアが次の重要な機能になるかもしれません！

最後に、このチュートリアル（使いかた）は、カテゴリ別にグループ化されたセクションに分かれています。始まりから終わりまで、簡単に学べるように手引きを書いたので、自由に、色々なセクションを覗いてみてください。何か、不足している点に気がついたら、将来のバージョンのために検討したいので、知らせてください。

最後に、他の人がライブコーディングするのを見るのはとても良い学習方法です。私は定期的にhttp://youtube.com/samaaronでライブをストリーミングしているので、ぜひ立ち寄って、たくさんの質問をしてみてください :-)

では、早速はじめましょう！

# 1.1 - ライブコーディング

Sonic Piの最もエキサイティングな側面のひとつは、まるでギターをライブで演奏するかのように、ライブでコードを書いて音楽を作ることができることです。つまり、ステージやコンサートでSonic Piが使えるということです！

## 心を解き放て

これからチュートリアルで、実際のSonic Piの詳しい使い方に入る前に、まず、ライブコーディングがどんなものか体験してみましょう。あまり（もしくは全然）わからなくても、心配ご無用！ そのまま席についたまま、楽しんでいきましょう。

## ライブループ

さぁ、はじめましょう！ 下のコードを上の空欄のBuffer（バッファ）にコピーしてみましょう。

    live_loop :flibble do
     sample :bd_haus, rate: 1
     sleep 0.5
    end

左上の`Run`（再生）ボタンを押すと、いい感じの速さでバスドラムの音が聞こえてきます。`Stop`（停止）ボタンを押せば、いつでも音を止めることができます。ですが、まだ`Stop`（停止）ボタンを押さずに、次のステップを実行しましょう。

1. バスドラムがまだ鳴っていることを確認します。
2. `sleep`の値を、`0.5`から、`1`のような、より大きい値に書き換えてみましょう。
3. `Run`（再生）ボタンをもう一度押します。
4. ドラムの速さがどのように変わったかを確認してみましょう。
5. この瞬間を忘れないでください。これが、あなたが初めてSonic Piでライブコーディングをした瞬間です。そしてこれが最後にはならないはず…

これは簡単でした。では他の要素を加えてみましょう。`sample :bd_haus`の上に、`sample :ambi_choir, rate: 0.3`を追加してみます。コードはこのようになるはずです。

    live_loop :flibble do
     sample :ambi_choir, rate: 0.3
     sample :bd_haus, rate: 1
     sleep 1
    end

では、ちょっと遊んでみましょう。値を変えてみてください。大きな値、小さな値、もしくはマイナスの値にしたとき、何が起こるでしょうか？ では、`:ambi_choir`の`rate:`の値をほんの少し（0.29などに）変えた時、どうなるでしょう？ `sleep`の値をすごく小さくすると、どうでしょう？ 速くしすぎると、エラーが出てコンピュータが止まってしまいます。これはコンピュータがついていけないからです（そんな時は、より大きい値を`sleep`に設定して`Run`ボタンをもう一度押しましょう）。

では、`sample`の行に`#`をつけることで、「コメント」してみてください。

    live_loop :flibble do
     sample :ambi_choir, rate: 0.3
    #  sample :bd_haus, rate: 1
     sleep 1
    end

コンピュータに#をつけた行を無視するよう命令したので、聞こえませんね。これはコメントと呼ばれます。Sonic Piでは、要素を削除したり追加したりするのにコメントを使います。

最後に、遊んでみると面白いのことをみなさんにお伝えしましょう。下のほうにあるコードを空いたBufferにコピーします。次に、2つのループがある（つまり2つのことが同時進行している）ということ以外は深く考えないようにして、遊びながら実験してみましょう。その際、以下のようなヒントがあります：

- `rate:`の青い値を変更し、`sample`の音が変わることを聞いてみましょう。
- `sleep`の時間を変更し、それぞれのループを異なる速度で繰り返すのを聞いてみましょう。
- `sample`の行のコメントを解除して（`#`を削除）、ギターの逆再生を楽しみましょう。
- いくつかの`mix:`の値を`0`（最小値）から`1`（最大値）の間で変えてみましょう。

`Run`ボタンを押すのを忘れないでください。次のループで音が変化するのを聞くことができるでしょう。うまくいかなくても気にしないでください。`Stop`ボタンを押して、Buffer内のコードを削除して、新しいコードをコピー&ペーストして、再び演奏の準備をすれば良いです。失敗することがどんなことよりも学習の近道になるのですから。

    live_loop :guit do
     with_fx :echo, mix: 0.3, phase: 0.25 do
       sample :guit_em9, rate: 0.5
     end
    #  sample :guit_em9, rate: -0.5
     sleep 8
    end
    live_loop :boom do
     with_fx :reverb, room: 1 do
       sample :bd_boom, amp: 10, rate: 1
     end
     sleep 8
    end

さあ、これらが実際にどう動くか好奇心が動き出すまで、そしてあなたが次に何をしたらいいかを知りたくなるまで、演奏と実験を続けましょう。さあ、残りのチュートリアルを読む準備ができました。

次にあなたを待っているものは…

# 1.2 - Sonic Pi のインタフェース

Sonic Piは、音楽をコーディング（記述）するためのとてもシンプルなインタフェース（操作画面）を持っています。ちょっと見てみましょう。

- A - 演奏の操作
- B - 編集の操作
- C - 情報とヘルプ
- D - コードエディタ
- E - 設定画面
- F - ログビューア
- G - ヘルプシステム
- H - スコープビューア
- F - ログビューア

## A. 演奏の操作

ここにあるピンクのボタンで、音を再生したり停止するための主要な操作ができます。Runボタンは編集画面内のコードを実行します。Stopボタンですべてのコードの動作を停止します。Saveボタンは外部ファイルにコードを保存し、Recordボタンは演奏中の音を（WAVファイルに）録音します。

## B. 編集の操作

These orange buttons allow you to manipulate the code editor. The Size + and Size - buttons allow you to make the text bigger and smaller.

## C. 情報とヘルプ

これらの青いボタンで、情報、ヘルプや設定にアクセスします。Infoボタンは、概要、コア、協力者、コミュニティ、ライセンス、ヒストリーといったSonic Pi自体についての情報を画面に表示します。HelpボタンはGのヘルプシステム表示を切り替えます。またPrefsボタンは基本的なシステムを操作するための設定画面の表示を切り替えます。

## D. コードエディタ

ここは音楽を作曲/演奏したりするためのコードを書く領域です。コードを書いたり、消したり、切り取り、貼り付けなどを行うためのシンプルな編集画面です。Google DocsやWordの基本版だと思ってください。編集画面ではコードの意味合いに応じて自動で色つけします。はじめは変わっていると思うかもしれませんが、とても使いやすくなるはずです。例えば、数値は青色で示されます。

## E. 設定画面

Sonic Piには多くの変更可能な設定があり、Prefsボタンを切り替えることでアクセスできます。このボタンにより、多くの変更可能なオプションを含む環境設定パネルの表示/非表示を切り替えることができます。オプションの例としては、モノラルモードへの強制変更や、ステレオ反転、ログ出力の切り替え、さらにRaspberry Piのボリュームスライダーやオーディオセレクターなどがあります。

## F. ログビューア

コードを実行させた時、ログ画面にはプログラムがどうなっているかについての情報が表示されます。デフォルトでは、正確な再生時間を毎音ごとにメッセージとして見ることができます。コードのデバッグ（欠陥を取り除く作業）に利用でき、コードが何をしているかを理解することにも役立ちます。

## G. ヘルプシステム

最後は、Sonic Piインタフェースのもっとも重要な部分の1つである、画面の下にあるヘルプシステムです。青いHelpボタンによって表示/非表示を切り替えることができます。ヘルプシステムは、ヘルプと情報を含んでいます。このチュートリアル、入手できるシンセのリスト、サンプルや実例、エフェクトのリスト、そして音楽をコーディングするために備えているSonic Piの全機能のリストといった、Sonic Piの全てについてのヘルプと情報があります。

## H. スコープビューア

スコープビューアは、あなたの聞いている音を見ることを可能にします。ノコギリ波がのこぎりのようだったり、単純なビープ音が正弦波であることを簡単に見ることが出来ます。また、うるさい音と静かな音の違いを線の大きさで見ることも可能です。Sonic Piには、3つのスコープがあります。デフォルトは左右のチャネルを混ぜあわせたモノラルスコープです。左右のチャネルを別々のスコープで描画するステレオスコープがあります。最後に、左右のチャネルの位相の関係を描画するリサジュースコープがあります。（https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AA%E3%82%B5%E3%82%B8%E3%83%A5%E3%83%BC%E5%9B%B3%E5%BD%A2）

## F. ログビューア

All internal and external events (called cues in Sonic Pi) are automatically logged in the Cue Viewer. For example, if you have a MIDI controller connected and press one of its buttons, you’ll see a new cue event in the Cue Viewer telling you the name of the controller and which button you pressed. Once you’ve mastered the basics of making and producing sounds, you’ll start to want to cue sounds or whole sections of sounds based on events such as these. A cue event is just an indication that something happened. For example, every time a live loop spins round, it sends a cue event out which is logged in the Cue Viewer. Also, external events such as MIDI messages from connected MIDI equipment and OSC messages from other programs or computers are also displayed in the Cue Viewer. It is also possible to directly generate cue events using the `cue` function. Anything that appears in the Cue Viewer can be used to trigger something happening. This is covered in more detail in Sections 10 to 12 of this tutorial.

# 1.3 - 遊びを通した学び

Sonic Piは、遊びと実験を通して、コンピューティングと音楽の両方を学ぶ手助けをしてくれます。もっとも大切なことは、楽しむこと。そうすれば、コードや作曲、演奏を、学ぶ前に自然と身につけられるでしょう。

## 間違いはない

このチュートリアルの内容に取り組むにあたって、私が何年もライブコーディングしてきて得られたアドバイスを紹介しましょう。「間違いはない、あるのはただ可能性だけ」これは、しばしばジャズについて言われることですが、ライブコーディングにも同様に言えることです。経験に関係なく、あなたが全くの初心者でも、熟練のライブコーダーでも、コードを実行してまったく予期せぬ結果になることがあります。めちゃくちゃクールに聞こえる場合は、そのコードを実行すればいいのですが、すごく耳障りで場違いに聞こえる場合もあります。そうなっても問題ではありません。重要なのは、あなたが次にすべきことです。音を取り除き、それを操作し、素晴らしいものに変化させるのです。観衆は熱狂するでしょう。

## シンプルにはじめよう

学習していると、今すぐすごいことをしたい気持ちに駆られます。しかし、今はその気持ちをこらえ、それは後に到達する遠い目標として持ってください。その代わり、今のところは、あなたが楽しくやりがいをもって書くことができる最も単純な事を考えていきましょう。それが、あなたの頭の中のすごいことへの小さな一歩になるのです。一度その単純な一歩についてアイデアを思いついたら、それを作って遊んでみてください。そして、そこからどのような新しいアイデアを得られるか見てみましょう。すぐに、あなたは楽しみながら確実に上達することに大忙しになっているでしょう。

でも、みんなと作品をシェア（共有）することは忘れないでください！

# 2 - シンセ

Sonic Piの紹介はこれくらいにして、さっそく音を試してみましょう。

この章では、基本的なシンセ（synth）の出し方と操作方法を紹介します。シンセは、音を作り出すシンセサイザーという響きのよい言葉を短縮したものです。典型的なシンセは、非常に使うのが複雑です。特にアナログのシンセは、沢山のパッチワイヤーとモジュールがついています。ですが、Sonic Piでは、とても簡単で親しみやすい方法で、このシンセの力を手に入れることが出来ます。

Sonic Piの分かりやすくシンプルな操作画面に騙されないでください。もし使いこなせたら、洗練されたサウンド操作を可能にします。きっと驚くはずです。

# 2.1 - 初めての音

次のコードを見てください。

    play 70

ここからすべてが始まります。アプリケーションの上部のコードウィンドウ（`Run`ボタンの下の大きな空白）にコピーして貼り付けます。そして、`Run`ボタンを押してみましょう。

## ビープ音が鳴った！

ビックリした？ もう1回、押してみましょう。そしてもう1回…

わお！ すごい！ 一日中楽しんで居られそうだけど、でも待って。ビープ音の無限の流れに夢中になる前に、数値を変えてみましょう。

    play 75

違いが分かりますか？ より低い値も試してみましょう。

    play 60

So, lower numbers make lower pitched beeps and higher numbers make higher pitched beeps. Just like on a piano, the keys at the lower part of the piano (the left hand side) play lower notes and the keys on the higher part of the piano (the right hand side) play higher notes.

play 60

もし、これがあなたにとって何の意味か分からなくても心配しないでください。私も始めた時は同じでした。いま重要なことは、低い数値は低い音を、高い数値は高い音を生み出す、ということを知っておくことです。

## 和音

音符を奏でることはとても楽しいですが、同時にたくさんの音符を鳴らすとさらに楽しくなります。これを試してみましょう。

    play 72
    play 75
    play 79

華やかです！ 複数の`play`を書くと、全て同時に演奏されます。自分で試してみましょう。どの数値がいい組み合わせでしょうか？ どれがひどい音？ 実験、探求しながら、自分自身で見つけていきましょう。

## メロディー

音符と和音を演奏するのは楽しいですね。でも、メロディーの演奏はどうすればよいでしょうか？ 一音ずつ、同時ではなく演奏したい場合は？ それは簡単です。音符の間に`sleep`を入れば可能です。

    play 72
    sleep 1
    play 75
    sleep 1
    play 79

なんて素敵なアルペジオ（和音を続けて弾くこと）！ では、`sleep 1`の`1`は何を意味するのでしょうか？ これは1拍休む、という意味ですが、とりあえず今は、1秒休む、と考えましょう。では、アルペジオをもう少し早くしたいと思ったら？ それは、短い値を使えばよいのです。例えば半分の値`0.5`ではどうでしょう？

    play 72
    sleep 0.5
    play 75
    sleep 0.5
    play 79

早くなりましたね。では、自分で時間を変えてみましょう。違う時間と音符を使ってみましょう。

たとえば`play 52.3`や`play 52.63`のような中間的な値でも演奏してみてください。通常の音符にこだわる必要は全くありません。遊んで、楽しんでみてください。

## 伝統的な音符の名前

みなさんの中で、すでにいくつかの音楽記号を知っている人は、たとえばCとかF#などの音名を使ってメロディーを書きたいかも知れません（もし知らなくても心配無用です。それが必要というわけではありません）。Sonic Piはそれをカバーしてくれます。以下のことをやってみましょう。

    play :C
    sleep 0.5
    play :D
    sleep 0.5
    play :E

演奏する音階の前にコロン’:’を入れることを忘れないでください。コロンを置くと、Cが`:C`のように色が変わります。また、音名のあとに数値を追加してオクターヴを指定することもできます。

    play :C3
    sleep 0.5
    play :D3
    sleep 0.5
    play :E4

半音♯（シャープ）にしたい場合は、’play :Fs3’のように音名の後に’s’を追加します。半音♭（フラット）にしたい場合は、’play :Eb3’のように’b’を追加します。

夢中になって、自分の曲を作って楽しみましょう。

# 2.2 - シンセのオプション: ampとpan

Sonic Piは、演奏した音符や再生したサンプルを制御可能なだけでなく、音の作成や制御のための様々なオプションを提供しています。このチュートリアルではこれらの多くを紹介していく予定です。また、ヘルプシステムにはそれぞれについての詳細なドキュメントがあります。ここでは、その中でも最も有用なものの2つ、amplitude（音量）とpan（パン）を紹介します。では最初に、オプションが実際にどのようなものか見てみましょう。

## オプション

Sonic Piはシンセのためにオプションという概念を備えています。オプションは、サウンドの特徴をコントロールしたり変更するための手段で、`play`に渡されます。シンセはそれぞれ独自に細かく音をチューニングするためのオプションを持っています。その一方で、`amp:`（音量）やエンベロープ（他の章で紹介します）のような、多くのサウンドに共通するオプションもあります。

Opts have two major parts, their name (the name of the control) and their value (the value you want to set the control at). For example, you might have an opt called `cheese:` and want to set it with a value of `1`.

オプションは、`play`の後にカンマ`,`を入れて、その後、`amp:`（コロン`:`を忘れずに）のようなオプションの名前、スペース、そしてオプションの値、というように渡していきます。例えば、

    play 50, cheese: 1

（`cheese:`は無効なオプションです。例として使っています）

カンマを使って区切り、複数のオプションを使用することができます。

    play 50, cheese: 1, beans: 0.5

オプションの順番は問題ではないので、以下は同じものです。

    play 50, beans: 0.5, cheese: 1

シンセで認識されないオプションは無視されます（`cheese`（チーズ）と`beans`（豆）などは明らかに馬鹿げた名前でしょう！）

もし偶然同じオプションを2回、違う値で使った場合は、最後のものが有効になります。例えば、ここでの`beans:`は、0.5ではなく2の値が採用されます。

    play 50, beans: 0.5, cheese: 3, eggs: 0.1, beans: 2

Sonic Piの多くの命令にはオプションが用意されているので、ちょっとだけ時間を使って、その使い方を習得しましょう！ それでは最初のオプション`amp:`で演奏してみましょう。

## アンプ（音量）

アンプは音の大きさをコンピュータで表したものです。アンプが大きいと大きな音を出し、アンプが小さいと静かな音を出します。Sonic Piは時間と音符を数字を使って表現するので、アンプにも数字を使用します。1の値が通常の音量であるのに対して、0はサイレント（無音）です（何も聞こえませんよ）。2、10、100 というふうに、アンプを上げることができます。ただし、全体の音を増幅しすぎると、大きな音になりすぎないように、Sonic Piはコンプレッサー（圧縮）と呼ばれるエフェクトを使用して確実な音量に抑えることを覚えておいてください。これは多くの場合、音がこもって奇妙に聞こえます。ですから、圧縮を防ぐために0から0.5のような値で使用してみてください。

## 音量を上げる

音の大きさを変えるために、`amp:`オプションを使います。例として、半分の音量で演奏するために、0.5にしてみます。

    play 60, amp: 0.5

倍の音量で演奏するために、2にしてみます。

    play 60, amp: 2

`amp:`オプションは、関連付けられている`play`への命令だけを変更します。ですから、この例では、最初の命令は半分の音量になり、次はデフォルトの値（1）に戻ります。

    play 60, amp: 0.5
    sleep 0.5
    play 65

もちろん、それぞれの命令で異なった`amp:`の値を設定して演奏することもできます。

    play 50, amp: 0.1
    sleep 0.25
    play 55, amp: 0.2
    sleep 0.25
    play 57, amp: 0.4
    sleep 0.25
    play 62, amp: 1

## パンニング

もうひとつの面白いオプションは`pan:`です。ステレオで音の位置を制御します。左に音をパンすることは左のスピーカーから音が聞こえることを意味し、右にパンすれば右のスピーカーから聞こえます。値としては、-1は最も左、0は中心、1は最も右、というようにステレオの領域で表現することができます。もちろん、音の正確な位置をコントロールするために、-1から1の間のどの値でも使用することができます。

左のスピーカーから音を鳴らしてみましょう。

    play 60, pan: -1

では、右のスピーカーから鳴らします。

    play 60, pan: 1

最後に元の通り、中心から鳴らしてみます（デフォルトの位置です）。

    play 60, pan: 0

では、続けてあなたの音のアンプやパンを変えて楽しんでみましょう！

# 2.3 - シンセの切り替え

これまで、ビープ音を鳴らして楽しんできました。けれども、もしかするとあなたはこのベーシックなビープ音に退屈し始めているかも知れません。これがSonic Piが提供してくれるサウンドの全てなのでしょうか？ もちろん、ビープ音だけではなくて、もっと他にもたくさんのライブコーディングがありますよね？ はい、あります。この章ではSonic Piが作り出すエキサイティングな音の領域へと探検していきましょう。

## シンセ

Sonic Piは、シンセサイザーの略であるシンセと呼ばれる楽器の機能を持っています。サンプルがすでに録音された音であるのに対して、シンセはあなたがそれをコントロールすることに応じて新しいサウンドを生み出すことができます（このチュートリアルの後半でみていきます）。Sonic Piのシンセは、パワフルで表現力に富んでいて、探索しながら演奏したり、楽しめるはずです。最初に、ひとまずここでシンセを使うために、選び方を学んでみましょう。

## 賑やかなsawとprophet

面白い音は、ノコギリ（saw）波です。試してみましょう。

    use_synth :saw
    play 38
    sleep 0.25
    play 50
    sleep 0.25
    play 62
    sleep 0.25

他の音prophetを試してみましょう。

    use_synth :prophet
    play 38
    sleep 0.25
    play 50
    sleep 0.25
    play 62
    sleep 0.25

2つを一緒にしたらどうでしょう。一方のあとに、もう一方を。

    use_synth :saw
    play 38
    sleep 0.25
    play 50
    sleep 0.25
    use_synth :prophet
    play 57
    sleep 0.25

Now multiple sounds at the same time (by not sleeping between successive calls to `play`):

    use_synth :tb303
    play 38
    sleep 0.25
    use_synth :dsaw
    play 50
    sleep 0.25
    use_synth :prophet
    play 57
    sleep 0.25

`use_synth`コマンドは、下の`play`にだけ影響していることに注意してください。大きなスイッチのようなものだと考えてください。指定したどんなシンセでも、新しい`play`へ命令として演奏されます。`use_synth`で新しいシンセにスイッチすることができます。

## シンセを見つける

Sonic Piにどのようなシンセがあるのか見るには、左端のメニュー（エフェクトの上）にあるシンセ・オプションを見てください。20以上が用意されています。私のお気に入りを以下に紹介します：

- `:prophet`
- `:dsaw`
- `:fm`
- `:tb303`
- `:pulse`

では、音楽の中でシンセを切り替えて遊んでみてください。音楽の異なるセクションに違うシンセを使うように、シンセを組み合わせて新しい音を作って楽しんでください。

# 2.4 - エンベロープでのデュレーション

前のほうのセクションで、音をいつ再生するか制御するのに、どのように`sleep`コマンドを使用可能か見てきました。しかし、まだ我々は音のデュレーション（長さ）を制御できていないですね。

音のデュレーションを制御するための、パワフルでシンプルな手段として、Sonic PiにはADSR amplitude envelope（ADSR・アンプ・エンベロープ）という概念があります（ADSRが何を意味するかはこのセクションの後半で紹介します）。アンプ・エンベロープは制御のための便利な2つの側面を持っています。

- 音のデュレーション（長さ）を制御する
- 音のアンプ（音量）を制御する

## デュレーション

デュレーションは音の持続する長さのことです。長いデュレーションは、より長く音が鳴ることを意味します。Sonic Piの全てのサウンドは、アンプ・エンベロープで制御でき、ひとつのエンベロープ（音量や音色の時間的な変化）の長さは、音の長さでもあります。

## アンプ（音量）

ADSRエンベロープは、デュレーションの制御だけでなく、アンプ（音量）の緻密な制御も可能にします。全てのサウンドは、サイレント（無音）で始まり、間に音があり、またサイレントで終了します。エンベロープを使用すると、サウンドの音がある部分の音量をスライドさせたり、保持したりすることができます。これは、音楽の音量を上げたり下げたりするのを、誰かに指示するような感じです。例えば、あなたは誰かに「無音で始めて、ゆっくりとフル・ボリュームにして、少しそのままで、そして一気に無音に戻る」と頼むとします。Sonic Piはエンベロープでこれをプログラムできるようにしてくれます。

前のセクションで見てきたように、アンプの`0`は無音、`1`は通常の音量です。

では、エンベロープのそれぞれの部分を順番に見ていきましょう。

## リリース・フェーズ（終わるまでの時間）

エンベロープのうちデフォルトで使われている唯一の部分はリリース・フェーズです。通常、全てのシンセのリリース・フェーズ（終わるまでの時間）は1で、これは終了するまでに1拍（デフォルトBPMの60の場合には1秒）のデュレーションを持っているということです。

    play 70

この音は1秒間だけ聞こえます。続いて時間を指定しよう。上の記述は、次の明示的で長い記述を簡略化したものです。

    play 70, release: 1

これも全く同じように（1秒間持続する）音が出たと思います。しかし、`release:`のオプションを変更することでとても簡単に持続時間を変更することができるようになりました。

    play 60, release: 2

また、非常に小さなリリース・フェーズの値を使って、シンセのサウンドをとても短くすることができます。

    play 60, release: 0.2

音がリリースされるまでの持続時間はリリース・フェーズと呼ばれていて、デフォルトではリニア・トランジション（直線的な移行、つまり真っ直ぐ）です。以下の図は、この移行を表したものです。

図の左端の縦の線は、サウンドが`0`の音量（ゼロ・アンプ）からスタートしていることを示しています。しかし、すぐにフル・アンプに上がります（これは私たちが後で学ぶ、アタック・フェーズというものです）。いったんフル・アンプになり、それから`release:`で指定した値を取りながら、直線的にゼロに下がります。長いリリース・タイムは長いシンセ・フェード・アウト（徐々に消えること）を生成します。

これにより、リリース・フェーズを変更して、あなたのサウンドのデュレーションを変えることができます。自分の音楽にリリース・タイムを追加して演奏してみましょう。

## アタック・フェーズ

通常、アタック・フェーズは全てのシンセにおいて`0`です。つまり、`0`アンプから`1`にただちに移動することを意味します。シンセは最初から音が打たれます。けれども、あなたは音をフェード・イン（徐々に大きく）したいかも知れません。これは、`attack:`のオプションで実現することができます。いくつかの音をフェード・インしてみましょう。

    play 60, attack: 2
    sleep 3
    play 65, attack: 0.5

複数のオプションを使うこともできます。例えば、短いアタック、長いリリースに、変更してみましょう。

    play 60, attack: 0.7, release: 4

この、短いアタックに長いリリースのエンベロープは、以下の図のように表します。

もちろん、ほかに変更することもできます。長いアタックに短いリリースを試してみましょう。

    play 60, attack: 4, release: 0.7

そして、アタックとリリース両方短くして、短いサウンドにもできます。

    play 60, attack: 0.5, release: 0.5

## サステイン・フェーズ（持続時間）

アタック・フェーズとリリース・フェーズの設定に付け加えて、サステイン・フェーズ（持続時間）を指定することができます。サステイン・フェーズとは、アタックとリリースの間でフル・アンプの音が鳴り続ける時間のことです。

    play 60, attack: 0.3, sustain: 1, release: 1

サステイン・フェーズは、オプションのリリース・フェーズに入る前に、ミックスの中で主となる存在感を与えたい重要なサウンドにとって有効です。もちろん、`attack:`と`release:`両方のオプションを0に設定することもとても有効ですし、サウンドに対して、完全にフェード・インなし、フェード・アウトなしにするためにサステインを使えば良いのです。けれど、注意してください、0のリリースはオーディオの中にクリック音を生成します。たいていの場合、0.2のようなごく小さい値を使う方が良いです。

## ディケイ・フェーズ（減衰時間）

そして、今あなたがさらなる制御のレベルを必要としているならば、ディケイ・タイムというものを設定することもできます。これは、アタックとサステインの間にくるエンベロープのフェーズで、音量が`attack_level:`から`decay_level:`（もしこれを明示的に指定しなければ、この値は`sustain_level:`と同じ値に設定されます）に落ちる時間を指定します。通常では、`decay:`のオプションは0で、アタックとサステインのレベルは両方とも1です。ですから、ディケイ・フェーズで効果を得るには、アタック、サステインのレベルも指定しなくてはなりません。

    play 60, attack: 0.1, attack_level: 1, decay: 0.2, sustain_level: 0.4, sustain: 1, release: 0.5

## ディケイレベル

最後の仕掛けは、`decay_level:`オプションがデフォルトでは`sustain_level:`と同じ値に設定されていて、エンベロープを完全に制御したい場合に明示的に別な値に設定できることです。これにより次のようなエンベロープを作ることができるでしょう。

    play 60, attack: 0.1, attack_level: 1, decay: 0.2, decay_level: 0.3, sustain: 1, sustain_level: 0.4, release: 0.5

また`decay_level:`を`sustain_level:`より大きく設定することもできます。

    play 60, attack: 0.1, attack_level: 0.1, decay: 0.2, decay_level: 1, sustain: 0.5, sustain_level: 0.8, release: 1.5

## ADSR エンベロープ

つまり要約すると、Sonic PiのADSRエンベロープには、以下のフェーズがあります。

1. attack（アタック）- 音量を0から`attack_level`まで移行させる時間
2. decay（ディケイ）- 音量を`attack_level`から`decay_level`まで移行させる時間
3. sustain（サステイン）- 音量を`decay_level`から`sustain_level`まで移行させる時間
4. release（リリース）- 音量を`sustain_level`から0に移行させる時間

サウンドのデュレーションは、これらのフェーズの合計であることに注意することが大切です。したがって、以下のサウンドは、0.5 + 1 + 2 + 0.5 = 4 で、4秒のデュレーションになります。

    play 60, attack: 0.5, attack_level: 1, decay: 1, sustain_level: 0.4, sustain: 2, release: 0.5

ではあなたのサウンドにエンベロープを追加して演奏してみましょう。

# 3 - サンプル

あなたの音楽を発展させる方法は他にもあります。すでに録音された音を使うことです。偉大なヒップホップの伝統では、これらのあらかじめ録音された音のことを、サンプルと呼びます。つまり、マイクを持って外に出て、雨が優しくキャンバスを打つ音を録音しに行けば、それだけでサンプルを作ることができます。

Sonic Piは、サンプルで楽しいことがたくさんできるようになっています。130以上のパブリック・ドメイン（著作権がない）サンプルが、ジャム（即興演奏）するために同梱されているだけでなく、あなたが持っているサンプルを操作して演奏することも可能です。さっそく見てみましょう…

# 3.1 - サンプルを使う

ビープ音を演奏するのは最初だけです。もっと面白いのは、録音済みのサンプルを使うことです。やってみましょう。

    sample :ambi_lunar_land

Sonic Piは演奏のためにたくさんのサンプルを持っています。`play`コマンドを使うようにサンプルを使えばよいのです。複数のサンプルや音符を演奏するには、それらをひとつひとつ順番に書いていきます。

    play 36
    play 48
    sample :ambi_lunar_land
    sample :ambi_drone

もし間を空けたいなら、`sleep`を使います。

    sample :ambi_lunar_land
    sleep 1
    play 48
    sleep 0.5
    play 36
    sample :ambi_drone
    sleep 1
    play 36

最初のサウンドが終わる前に、次のサウンドが始まることに注意してください。`sleep`コマンドは、サウンドの開始の間隔だけを記述しています。これによって、簡単にサウンドを重ね合わせて、おもしろいオーバー・ラップ（重複）のエフェクト（効果）を生み出すことができるのです。このチュートリアルの後半で、エンベロープでサウンドの`duration`（長さ）を制御する方法についてみていきます。

## サンプルを探す

Sonic Piが収録しているサンプルの種類を知るには、2つの方法があります。1つ目は、このヘルプシステムを使うことです。下のメニューの中の`サンプル`をクリックし、カテゴリを選ぶと、使用できるサウンドのリストが表示されます。

あるいは、オート・コンプリーション（自動補完）システムを使うこともできます。`sample :ambi_`のような複数のサンプルを束ねるグループ名をタイプし始めると、同じグループ内から選択できるサンプルの名前がドロップ・ダウンして表れます。以下のサンプル・グループの接頭語を入力してみましょう。

- `:ambi_`
- `:bass_`
- `:elec_`
- `:perc_`
- `:guit_`
- `:drum_`
- `:misc_`
- `:bd_`

さあ、あなたの曲でサンプルのミックスを始めてみましょう！

# 3.2 - サンプル・パラメータ：アンプとパン

シンセの項目で見てきたように、パラメータで簡単にサウンドを制御することができます。サンプルは全く同じパラメータの仕組みを備えています。何度も登場する、`amp:`と`pan:`をもう一度見てみましょう。

## サンプルの音量を変更する

シンセで使った書き方と全く同じ方法で、サンプルのアンプ（音量）を変えることができます。

    sample :ambi_lunar_land, amp: 0.5

## サンプルをパンする

サンプルで`pan:`のパラメータを使うこともできます。例えば、次のコードは、定番のドラムフレーズのアーメン・ブレイクを左耳で再生し、半分まで来たところで再度右耳で再生する方法です。

    sample :loop_amen, pan: -1
    sleep 0.877
    sample :loop_amen, pan: 1

0.877は、`:loop_amen`サンプルの半分の再生時間であることに注意してください。

そして、`use_synth_defaults`（あとで説明します）をシンセに設定している場合、サンプルはこれを無視して再生します。

# 3.3 - サンプルを引き延ばす

すでに私たちは、音楽を作るために様々なシンセやサンプルを演奏することができます。そろそろ、音楽をもっとユニークで面白くするために、シンセとサンプルを編集する方法を学ぶ時間です。まずは、サンプルを引き延ばしたり圧縮する方法をみてみましょう。

## サンプルで表現する

サンプルとは、あらかじめ録音されたサウンドで、サウンドを再生するためにスピーカーのコーン（振動板）をどう動かすかを表す数値が格納されています。スピーカーのコーンは行ったり来たり（振動）するため、数値は、その時々でコーンがどれくらいの距離を行ったり来たりすべきかをその時々で表す必要があります。録音された音を忠実に再生するために、サンプルは概して1秒間に何千もの数値を格納しておく必要があるのです！ Sonic Piはこの数値のリストを使って、適切なスピードでサウンドを再生するための正しい方法をあなたのコンピュータのスピーカーに伝え、振動させるのです。けれども、サウンドを変えるためにスピーカーに与えられる数値のスピードを変えるのも楽しいですよ。

## レートを変える

アンビエント・サウンドのひとつ、`:ambi_choir`で演奏してみましょう。デフォルトのレートで演奏するには、`sample`に`rate:` のオプションを渡します。

    sample :ambi_choir, rate: 1

これはデフォルトのレート（1）で演奏するので、まだ何も変わったところはありません。ですが、数値を何か他の値に変えてもよいのです。`0.5`はどうでしょう。

    sample :ambi_choir, rate: 0.5

ワオ！ 何が起きたのでしょう？ そう、2つのことが起こりました。1つ目は、サンプルは再生に2倍の時間をかけていました。2つ目は、サウンドは1オクターブ低くなっていました。もう少し詳しく、これらのことを探ってみましょう。

## 引き延ばしてみる

引き延ばしたり圧縮したりして楽しいサンプルは、定番のアーメン・ブレイクです。通常のレートでは、ドラムン・ベース（音楽ジャンルのひとつ）のトラックを思わせます。

    sample :loop_amen

:loop_amenですが、レート（速度）を変えると、音楽のジャンルが切り替わったように聞こえます。半分のスピードにすると、オールドスクールのヒップホップに。

    sample :loop_amen, rate: 0.5

スピードを上げると、ジャングルのジャンルになりますね。

    sample :loop_amen, rate: 1.5

では、パーティーの最後の仕掛けに、マイナスのレートを使うと何が起きるでしょうか。

    sample :loop_amen, rate: -1

ワオ！ 逆再生！ いろいろな異なったサンプルで、異なったレートで演奏してみましょう。ものすごく速い数値や、おかしなくらいゆっくりになる数値を使って、どんなおもしろいサウンドを作れるか、試してみましょう。

## サンプル・レートの解説

サンプルは、バネのように考えると便利です。再生速度（プレイバック）は、バネを縮めたり伸ばしたりするようなものです。もしサンプルをレート 2 で再生した場合、通常の長さの半分に、バネを縮めることになります。ですので、サンプルは半分の時間で演奏するので、より短くなります。もしサンプルを半分のレートで再生した場合、2倍の長さにバネを伸ばすことになります。そのため、サンプルは再生に2倍の時間をかけるため、より長くなるのです。もっと縮める（レートを上げる）と、短く再生され、さらに伸ばす（レートを下げる）と、さらに長く再生されます。

バネを縮めることは、その密度（1cmあたりのコイルの数）を増やすことです。これは高いピッチ（音程）のサンプルに近づくことになります。バネを伸ばすことは、密度を減らすことで、低いピッチ（音程）のサウンドに近づいていきます。

## サンプル・レートの背後にある計算

（このセクションはさらに細かい部分に興味がある人向けです。飛ばしても構いませんよ…）

上記で見てきたように、サンプルは、スピーカーが一定の時間でどのように振動すべきかを表現した長大な数値のリストによって表されています。この数値のリストで、これと同じようなグラフを描いてみます。

あなたはこれと同じような図を、以前に見たことがあるかも知れません。これはサンプルの波形と呼ばれるものです。これは数値のグラフです。このような波形はだいたい、1秒間に44100ポイントのデータを有しています（これはナイキスト・シャノンのサンプリング定理によるものです）。サンプルが2秒間続くなら、スピーカーに1秒間に44100ポイントのレート（長さ）を与えることで88200の数値で表現されます。もちろん、1秒間に88200ポイントで、2倍のレートとすることもできます。ですので、これは1秒間で再生されます。1秒間に22050ポイントで、半分のレートで再生することも可能です。この場合、4秒で再生されます。

サンプルのデュレーションは、再生するレートの影響を受けます：

- 2倍の再生レートは、再生時間を半分にする
- 半分の再生レートは、再生時間を2倍にする
- 4分の1の再生レートは、再生時間を4倍にする
- 10分の1の再生レートは、10倍長く再生させる

これを以下の数式で表します。

    new_sample_duration = (1 / rate) * sample_duration

再生レートを変えることは、サンプルのピッチ（音程）にも影響します。周波数や波形のピッチがどれくらい速く上下に動くかで決定されます。我々の脳は、どういうわけか、スピーカーの速い動きを高い音階に、遅い動きを低い音階に捉えます。だからあなたは時々、大きなベース・スピーカーが超低音を吐き出すのを見ることができるのです。実際に高い音を出しているときのスピーカーよりも、ゆっくりと振動しているのです。

もし波形を取り出して圧縮したら、1秒間でさらに頻繁に上下します。これがサウンドをより高い音にするのです。上下の運動を2倍にすると、周波数が2倍になるということになります。そのため、サンプルを2倍のレートで再生すると、聞こえる周波数が2倍になるということです。また、レートを半分にすると、周波数が半分になるということでもあります。他のレートはそれに応じて周波数に影響します。

# 3.4 - エンベロープ・サンプル

ADSRエンベロープを用いて、サンプルのデュレーション（再生時間）とアンプ（音量）を編集することもできます。しかしながら、シンセのADSRエンベロープとは少しだけ異なったように作用します。サンプルに使用するエンベロープは、サンプルのアンプとデュレーションを減らすことしかできません。決して増やすことはできないのです。サンプルは、それが再生され終わったときか、エンベロープが完了したときのいずれかで停止します。どちらが先でも停止します。非常に長い`release:`を使ったとしても、サンプルのデュレーションは延長されません。

## アーメン・エンベロープ

では、我々にはすっかりお馴染みのフレーズ、アーメン・ブレイクに戻りましょう：

    sample :loop_amen

オプションが設定されていない場合、全サンプルがフル・アンプ（最大音量）で聞こえます。もし1秒間のフェード・インを使いたい場合、`attack:`パラメータを使います（フェード・インとは徐々に音が大きくなることです）。

    sample :loop_amen, attack: 1

もっと短いフェード・インの場合は、`attack:`の値を小さくします。

    sample :loop_amen, attack: 0.3

## オート・サステイン

ADSR エンベロープの特徴が標準的なシンセ・エンベロープと異なる点は、サステイン（持続時間）の値です。標準的なシンセのエンベロープでは、もし手動で変更しなければ、0に設定されています。ですが、サンプルでは、サステインの値は通常、魔法のように全自動にセットされます。サステインの時間は、サンプルの残りを演奏するように調整されます。デフォルトの値を渡さないときに、サンプルがフルで流れるのはこのためです。アタック、ディケイ、サステイン、リリース（この4つの頭文字がADSR）の値が全て0のときは、何の音も聞こえません。Sonic Piはサンプルの長さがどれくらいなのか計算し、アタック、ディケイ、リリース・タイムを差し引いて、あなたのサステイン・タイムの結果を使用します。もし、アタック、ディケイ、リリースの値がサンプルのデュレーションより長く追加された場合、サステインは0にセットされます。

## フェード・アウト

これまでのことを探索するために、アーメン・ブレイクをさらに詳細に見てみましょう。アーメン・ブレイクのサンプルがどれくらいの長さなのか、Sonic Piに尋ねてみてはどうでしょう：

    print sample_duration :loop_amen

1秒間のサンプルの長さは`1.753310657596372`と答えるでしょう。ここでは、便宜的に`1.75`としますリリース・タイムを`0.75`にすると、驚くべきことが起こります。

    sample :loop_amen, release: 0.75

サンプルの最初の1秒をフル・アンプで再生し、最後の0.75秒はフェード・アウトします。これがオート・サステインの動きです。標準では、`release:`はいつもサンプルの最後から動作します。もしサンプルの長さが10.75秒なら、最初の10秒はフル・アンプで再生し、最後の0.75秒はフェード・アウトします。

通常、`release:`はサンプルの最後でフェード・アウトするということを覚えておいてください。

## フェード・インとフェード・アウト

サンプルのデュレーションの間にフェード・アウトとインを行うには`attack:`と`release:`の両方を使うことができます。オート・サステインの仕組みと一緒に、使用できます。

    sample :loop_amen, attack: 0.75, release: 0.75

サンプルのアーメン・ブレイク全体のデュレーションは1.75秒なので、アタックとリリースの時間が1.5秒まで追加されると、サステインは自動的に0.25秒にセットされます。これで簡単にサンプルをフェード・イン、アウトすることができます。

## サステインの明示的な指定

手動で`sustain:`を0などにセットして、通常のADSRシンセの挙動に簡単に戻すこともできます。

    sample :loop_amen, sustain: 0, release: 0.75

いま、サンプルはトータルで0.75秒間だけ再生されました。`attack:`と`decay:`のデフォルト値が0ですので、サンプルはフル・アンプ（最大音量）に直接変わり、0秒間サステイン（持続）し、リリースの0.75秒間で0アンプに戻ります。

## 打楽器のシンバル

この仕様を、長いサウンドのサンプルを短く、より打楽器的にするために、効果的に使うことができます。`:drum_cymbal_open`:

    sample :drum_cymbal_open

上のサンプルでは一定時間シンバルの音が鳴っているのが聞こえます。ですが、もっとパーカッシブ（打楽器的）にしてみましょう。

    sample :drum_cymbal_open, attack: 0.01, sustain: 0, release: 0.1

サステイン（持続時間）を増やすことで、シンバルを叩いた後の減衰の効果も出すことができます：

    sample :drum_cymbal_open, attack: 0.01, sustain: 0.3, release: 0.1

今すぐ、サンプルを楽しくさせるエンベロープをいじってみましょう。面白い結果を得るために数値を思いきり変更してみましょう。

# 3.5 - 部分的なサンプル

このセクションでは、Sonic Piのサンプルの再生について私たちが探求してきたことをまとめます。簡単にまとめてみましょう。これまで、サンプルを再生する方法をみてきました。

    sample :loop_amen

まず、サンプルのレート（速さ）を変更する方法を見つけて、このように半分の速度で再生してみました。

    sample :loop_amen, rate: 0.5

次に、サンプルを徐々に大きくするフェードインを知りました（半分の速度でやってみましょう）。

    sample :loop_amen, rate: 0.5, attack: 1

また、`sustain:`に明確な値とアタックとリリースの両方の短い値を設定することで、サンプルを打楽器のように使用する方法を見つけました。

    sample :loop_amen, rate: 2, attack: 0.01, sustain: 0, release: 0.35

では、いつもサンプルの先頭から開始する必要はあるのでしょうか？ そして、いつもサンプルの最後まで終了する必要はあるのでしょうか？

## 開始点の選択

サンプルのどこからでも、好きな場所を選んで音を再生することが可能です。0はサンプルの開始で、1は終了です。0.5はサンプルの途中です。アーメン・ブレイクの最後の半分を再生してみましょう。

    sample :loop_amen, start: 0.5

どのようにすればサンプルの最後の1/4を再生できますか？

    sample :loop_amen, start: 0.75

## 終了点を選択する

同様に、サンプルの0から1の間の値を終了点として選ぶことができます。アーメン・ブレイクの半分までで終わらせてみましょう。

    sample :loop_amen, finish: 0.5

## 開始と終了の指定

もちろん、私たちは好きな部分を再生するために、これまでの開始と終了の2つを組み合わせることができます。どのようにすれば真ん中あたりの短い場所だけを選べるのでしょうか？

    sample :loop_amen, start: 0.4, finish: 0.6

もし、終了位置のあとを、開始位置として選ぶとどうなるでしょう？

    sample :loop_amen, start: 0.6, finish: 0.4

かっこいい！ 逆再生になりますね！

## レートと組み合わせ

ここで紹介した部分再生の機能を、すでに学んだ`rate:`を組み合わせることができます。例えば、アーメン・ブレイクの真ん中のとても小さな部分をとてもゆっくりと再生することができます：

    sample :loop_amen, start: 0.5, finish: 0.7, rate: 0.2

## エンベロープとの組み合わせ

そして、面白い結果を創りだすために、ADSRエンベロープと、いままでの全てを組み合わせることができます。

    sample :loop_amen, start: 0.5, finish: 0.8, rate: -0.2, attack: 0.3, release: 1

今すぐ、サンプルとこれまでに紹介した楽しい内容を組み合わせて演奏してみましょう！

# 3.6 - 外部サンプル

内蔵のサンプルは、すぐに使用でき、再生することができる一方で、あなたは自分で録音した音を試してみたいと思うかもしれません。Sonic Piはこれに完全に対応しています。最初に、あなたの録音した音の携帯性について少し議論してみましょう。

## 携帯性

あなたが内蔵のシンセやサンプルだけを使って作曲した場合、音楽を忠実に再現するために必要なものは、コードだけになります。でもちょっと考えてみてください。それは、実はとても凄いことなのですよね！ あなたの音楽を忠実に再現する作品は、テキストによるシンプルなものなので、電子メールで周りに送ったり、Gistに埋め込んで公開することができます。コードを持っていれば友人と本当に簡単に共有することができます。

しかし、もしあなたが、自身で記録したサンプルを使ってしまうと、この携帯性が失われてしまいます。なぜならば、あなたの音楽を他の人達が再現しようとしても、あなたのコードだけでは再生することができず、記録したサンプルが必要になってしまうからです。この事は、あなたの音楽を他の人が操作したり編集したり、試してみることを制限してしまうことがあるということです。もちろん、あなた自身が録音したサンプルを使うことを止めるということではなく、方法（データを送って、正しく共有するなど）に配慮していけばよいという事です。

## 自分で録音した（ローカルな）サンプル

では、どうやって、あなたが録音したWAVファイルやAIFFファイルをコンピュータで再生するのでしょうか？ `sample`のファイルを置く場所を指定（パスを通す）するだけで、再生できるようになります。

    # Raspberry Pi, Mac, Linux
    sample "/Users/sam/Desktop/my-sound.wav"
    # Windows
    sample "C:/Users/sam/Desktop/my-sound.wav"

Sonic Piは自動的にサンプルを読み込んで再生します。あなたは、`sample`に今まで使ってきた全てのパラメータを、あなたが録音した音に使うことができます。

    # Raspberry Pi, Mac, Linux
    sample "/Users/sam/Desktop/my-sound.wav", rate: 0.5, amp: 0.3
    # Windows
    sample "C:/Users/sam/Desktop/my-sound.wav", rate: 0.5, amp: 0.3

# 3.7 - サンプルパック

注: このセクションは外部サンプルのある巨大なディレクトリを扱う際の高度なトピックを扱っています。あなたがサンプルパックをダウンロードしたり購入したりして、それをSonic Piから使いたい場合が当てはまるでしょう。

内蔵サンプルで問題なければ、このセクションは飛ばしても構いませんよ。

外部サンプルのある大きなフォルダを扱う際に、個々のサンプルを再生する度にパス全体をタイプするのは、面倒かもしれません。

例えば、次のようなフォルダがあなたのマシンにあるとします。

    /path/to/my/samples/

そしてそのフォルダの中の次のようなサンプルがあるとします。

- `100_A#_melody1.wav`
- `100_A#_melody2.wav`
- `100_A#_melody3.wav`
- `120_A#_melody4.wav`
- `120_Bb_guit1.wav`
- `120_Bb_piano1.wav`

例えばピアノのサンプルを再生したい場合、次のようなフルパスでの指定が可能です。

    sample "/path/to/my/samples/120_Bb_piano1.wav"

次にギターのサンプルを再生したい場合、また同じようにフルパスでの指定が可能です。

    sample "/path/to/my/samples/120_Bb_guit.wav"

しかしながら、これらのどちらのサンプルの呼び出しでも、ディレクトリ内のファイル名を知っている必要があります。もしサンプルを順番に聴いて行きたい場合どうしたら良いでしょう？

## サンプルパックのインデックス

もしディレクトリの1番目のサンプルを再生したい場合、必要なことは次のように`sample`にディレクトリ名と’0’のインデックスを渡すだけです。

    sample "/path/to/my/samples/", 0

さらにディレクトリ名は変数を使ってショートカットを作ることも可能です。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    sample samps, 0

次に、ディレクトリの2番目のサンプルを再生したい場合、先ほどのインデックスに1を追加すれば出来ます。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    sample samps, 1

もはやディレクトリ内のサンプルの名前を知る必要がないことに注意してください。必要なのはディレクトリそのもの（もしくはそのショートカット）を知っていることです。もしディレクトリ内のサンプルの数より大きい値をインデックスに指定した場合、リングのように単純に先頭に戻ります。したがって、どのような数字もディレクトリ内のどれかのサンプルを取得することが保証されているのです。

## サンプルパックのフィルタ

インデックスは機能的には十分かもしれませんが、サンプルを分類するもっと強力な方法が必要になるかもしれません。幸いにして、いくつかのサンプルパックではファイル名に意味のある情報を付加してくれています。ディレクトリ内のファイル名を別な観点から見てみましょう。

- `100_A#_melody1.wav`
- `100_A#_melody2.wav`
- `100_A#_melody3.wav`
- `120_A#_melody4.wav`
- `120_Bb_guit1.wav`
- `120_Bb_piano1.wav`

これらのファイル名はかなりの情報を持っていることに注目してください。最初にサンプルのBPM（beats per minute）があります。ピアノのサンプルはBPMが120で最初の3つのメロディーはBPMが100であることが分かると思います。また、サンプルのファイル名はキーを含んでいます。ギターのサンプルはキーがBbでメロディーのキーはA#です。この情報は我々の他のコードと組み合わせるのにとても役立ちます。例えば、ピアノのサンプルをBPM120でBbのキーのソースコードとしか使えないことが分かると思います。

サンプルの特定の命名規則を使って、我々が必要とするファイルをフィルタできることが分かりました。例えば、BPM120で演奏している場合に、`"120"`という文字列を含む全てのサンプルを次のようにフィルタできます。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    sample samps, "120"

これは最初にマッチしたものを再生します。もし2番目にマッチしたものを再生したい場合には、インデックスを使用します。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    sample samps, "120", 1

さらに複数のフィルタを使うこともできます。例えば、”120”と”A#”をファイル名に含むサンプルが必要な場合、次のような簡単なコードで実現できます。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    sample samps, "120", "A#"

最後に、フィルタを使用した場合にも`sample`で通常使用されるオプションをそのまま自由に追加できます。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    sample samps, "120", "Bb", 1, lpf: 70, amp: 2

## ソース

サンプルフィルタの引数前の処理システムは、ソースとフィルタという2つタイプの情報を認識します。ソースは、候補となる可能性のあるサンプルのリストを作成するのに使われる情報です。ソースは次の2つの形式を取ることができます。

1. “/path/to/samples” - 有効なディレクトリを表す文字列
2. “/path/to/samples/foo.wav” - サンプルへの有効なパスを表す文字列

`sample`関数は、最初に全てのソースを集めてサンプルの候補の巨大なリストを作成します。このリストは最初に全ての有効なパスを追加した後、次にディレクトリ内にある全ての有効な`.flac`, `.aif`, `.aiff`, `.wav`, `.wave`ファイルを追加します。

例として、次のコードを見てください。

    samps = "/path/to/my/samples/"
    samps2 = "/path/to/my/samples2/"
    path = "/path/to/my/samples3/foo.wav"
    sample samps, samps2, path, 0

ここでは、2つのディレクトリの内容と1つの特定のサンプルを組み合わせています。もし`"/path/to/my/samples/"`に3つのサンプルがあり、`"/path/to/my/samples2/"`に12個のサンプルがあるとすると、インデックスやフィルタ可能となるサンプルは16(3 + 12 + 1)になります。

デフォルトでは、ディレクトリ内のサンプルファイルのみが候補リストに集められますが、ときにはネストした数多くのフォルダ内のサンプルを検索したりフィルタしたりしたいことがあるかもしれません。その場合には、次のように`**`をパスの最後に付けることで、全てのサブディレクトリ内のサンプルを再帰的に検索することができます。

    samps = "/path/to/nested/samples/**"
    sample samps, 0

とても大きなフォルダのセットを検索するのは、長い時間が掛かるかもしれないことに気をつけてください。しかし、フォルダーのソースの内容は全てキャッシュされるので、この遅延は一度目しか発生しません。

最後に、ソースの指定は「必ず先頭に」付けるようにしてください。もし何もソースが指定されない場合、内蔵サンプルのセットが候補リストして選択されます。

## フィルタ

候補リストを取得した後、選択肢を減らすために次のようなフィルタのタイプを使うことができます。

- `"foo"`という文字列は、（ディレクトリパスと拡張子を除いた）ファイル名の部分一致を抽出します。
- `/fo[oO]/`という正規表現は、（ディレクトリパスと拡張子を除いた）ファイル名のパターンマッチを抽出します。
- `:foo`というキーワードは、（ディレクトリパスと拡張子を除いた）ファイル名の完全一致を抽出します。
- `lambda{|a| ... }`という1つの引数を伴ったProc（手続きオブジェクト）は、候補リストのフィルタまたは生成する関数として扱われます。この関数は、現在の候補リストが引数として渡され、新しい候補リスト（サンプルの有効なパスのリスト）を返却する必要があります。
- `1`のような数値は、インデックス（必要があればリングのように先頭に戻る）で、候補から選択します。

例として、あるディレクトリから`"foo"`の文字列を含むサンプルを抽出し、そのうちの最初のものを半分のレートで再生するには、次のように書きます。

    sample "/path/to/samples", "foo", rate: 0.5

詳細な使用例は`sample`のヘルプを参照してください。また、フィルタの順序が尊重されることに注意してください。

## 複合

最後に、ソースまたはフィルタを配置することが可能な位置であればどこでもリストを使用することができます。リストは自動的に平坦化され、正規のソースとフィルタとして扱われます。したがって、次に示す`sample`の呼び出しは意味的には全て同じものになります。

    sample "/path/to/dir", "100", "C#"
    sample ["/path/to/dir", "100", "C#"]
    sample "/path/to/dir", ["100", "C#"]
    sample ["/path/to/dir", ["100", ["C#"]]]

## まとめ

このセクションでは、サンプルパックを操作・使用する強力な方法を必要とする人のための高度な内容を紹介しました。このセクションの大部分があまり意味があるように思えなかったとしても心配しないでください。それは、これらの機能のどれもまだあなたが必要としていないというだけだと思います。しかし、サンプルの巨大なディレクトリを扱うことになり、これらの機能が必要なことが分かったときに、またこのセクションに戻って読み直すことができるでしょう。

# 4 - ランダム化

音楽にすこし面白さを加えるために、ランダムという素晴らしい方法があります。Sonic Piは音楽にランダム性を追加するためにいくつかの素晴らしい機能を持っていますが、Sonic Piのランダムは、真のランダムではありません。これは一体何を意味しているのでしょう？ 勉強を開始する前に、この衝撃的な真実を見ていきましょう。

## 再現性

たいへん便利なランダム関数に、2つの数字の間（最小値と最大値）で乱数（ランダムな値）が得られる`rrand`があります（rrandはレンジド・ランダムの略です）。ランダムな音階を演奏してみましょう。

    play rrand(50, 95)

おぉー、ランダムな音符を演奏しましたね。これは、`83.7527`の音符を演奏しました。50と95との間のランダムな音符でしたね。でも、ちょっと待ってください、上記で、私はあなたが再生したランダムな音符を正確に予測していませんか？ 何か怪しくないですか？ 再度コードを実行してみてください。ランダムのはずが、再び`83.7527`が選ばれましたよね？ 実は、ランダムにすることができないのです！

答えは、それが真のランダムではなく、擬似ランダムであるということです。Sonic Piは、再現可能なランダム風の数を用意しています。これは、あなたのマシンで作成した音楽が、たとえその中でいくつかランダム性を使用している場合でも、誰か他の人のマシンで同じように聞こえることを保証するのに大変便利な機能です。

もちろん、ある音楽作品において、もし`83.7527`が「ランダムに」毎回選択された場合、それは非常に面白くありません。しかし、そうにはなっていません。以下のことを試してみてください。

    loop do
      play rrand(50, 95)
      sleep 0.5
    end

そう！ 最終的には、ランダムに聞こえますね。ランダム関数へ続いて呼び出されるその後の実行結果はランダムな値を返します。ただし、また再生する場合は正確に乱数値の同じシーケンスを生成し、まったく同じ音が鳴ります。Runボタンが押されるたびに、まるですべてのSonic Piコードが毎回、同じ時間に戻るかように蘇ります。それはまさに映画「恋はデジャ・ブ」のようにシンセの音が繰り返されるのです！

## ホーンテッド・ベル

ランダム動作を取り入れたゾクッとするようなベルの音を使った楽しい作例です。繰り返しサンプルのベル音:perc_bellをループさせ、ベル音の再生速度と音の間のsleepにランダムな数値を用いています。

    loop do
      sample :perc_bell, rate: (rrand 0.125, 1.5)
      sleep rrand(0.2, 2)
    end

## ランダムなカットオフ

ランダム化のもう1つの楽しみ方の例は、ランダムにシンセのカットオフを加えることです。これを試してみるのに絶好のシンセは、:tb303 エミュレータです。

    use_synth :tb303
    loop do
      play 50, release: 0.1, cutoff: rrand(60, 120)
      sleep 0.125
    end

## ランダムシード

もし、Sonic Piが提供する乱数の特定の配列が気に入らない場合、`use_random_seed`を介すことで別の開始点を選択することが可能です。シードのデフォルト値は0であるため、異なる乱数を試すために別のシードの値を入力してみましょう！

下記を考えてみてください：

    5.times do
      play rrand(50, 100)
      sleep 0.5
    end

このコードを実行するたびに、5音階の同じシーケンスが聞けるでしょう。異なるシーケンスを聞くには、シードの値を変更します。

    use_random_seed 40
    5.times do
      play rrand(50, 100)
      sleep 0.5
    end

こうして異なる5音階のシーケンスを生成します。シードの値を変更することによって、あなたの好きなフレーズを見つけることができます。他の人と共有するとき、あなたが聞いたものとまったく同様のフレーズを彼らも聞くことができるでしょう。

有用なランダム関数をもう少し見ていきましょう。

## choose：選択

あらかじめ用意した数値をリストの中からランダムに選択することは、一般的に行われていることでしょう。例えば、60、65または72の中から1音を演奏することができます。`choose`を用いれば、リストから1つの項目をで選択することができます。まず、カンマで区切った番号のリストを角括弧でラップ（包んで）し、配置する必要があります：`[60, 65, 72]`。次にそれらを`choose`に渡す必要があります。

    choose([60, 65, 72])

どんな音になるか聞いてみましょう。

    loop do
      play choose([60, 65, 72])
      sleep 1
    end

## rrand

すでに`rrand`について触れてきましたが、再び実行してみましょう。これは、2つの値の間の乱数（排他的）を返します。この意味するところは上部または下部の番号いずれの値も含まれません。常に両者の間にある値です。そして、その番号は常に浮動小数点になります - それは整数ではなく、分数です。`rrand(20, 110)`で返される浮動小数点数の例は次のとおりです。

- 87.5054931640625
- 86.05255126953125
- 61.77825927734375

## rrand_i

時々、あなたは小数点ではなく、整数の乱数を望むこともあるでしょう。これは`rrand_i`を用いることで解決できます。それは小数点を除いて`rrand`と同様に最小値および最大値の範囲（この場合、最長値と最大値も含まれます）に潜在するランダム値を返す動作をします。下記は、`rrand_i(20, 110)`によって返される数値の例です。

- 88
- 86
- 62

## rand

`rand`は、`0`を含む最小値と、引数として指定した最大値未満の間のランダムな浮動小数点数を返します。デフォルトでは`0`と`1`の間の値を返します。このため、`amp:`値をランダム化する際に便利です。

    loop do
      play 60, amp: rand
      sleep 0.25
    end

## rand_i

`rrand_i`と`rrand`の関係と同様に、`rand_i`は`0`と引数として指定した最大値の間の整数値を返します。

## dice:サイコロ

ランダムな数字を出す際に、サイコロ投げをまねてみたくなることもあるでしょう。これは、常に下の値が1である`rrand_i`の特殊なケースです。`dice`を呼び出す時は、サイコロの面の数を指定する必要があります。標準的なサイコロは6面で、`dice(6)`では、1, 2, 3, 4, 5または6を返すサイコロと同様の作用をします。しかし、空想のボードゲームのように、4面、12面または20面サイコロ、さらには120面のサイコロで値を見つけたいこともあるでしょう。

## one_in

最後に、一般的なサイコロを振って、例えば6を出すということをやってみたくなることもあるでしょう。`one_in`はサイコロの面の数分の1の確率でtrueを返します。したがって`one_in(6)`では6分1の確率でtrue、それ以外の場合はfalseを返します。`true`と`false`の値は、このチュートリアルの次のセクションで説明するif文で非常に有用です。

さあ、ランダム性を使いこなしてコードをまぜこぜにしていきましょう！

# 5 - プログラミングの構造

これまでの章で、みなさんは`play`や`sample`コマンドを使ったり、`sleep`を使ってシンプルなメロディーやリズムを作曲することを通して音楽制作（サウンドプログラミング）の基礎を学ぶことができました。Sonic Piのコードの世界で他にどんなことができるか興味が出てきたことでしょう…

それでは、プログラミングの基礎となるループや条件文、ファンクション（関数）やスレッドなどに進みましょう。それらが、音楽的なアイデアを実現するための驚くほど強力なツールになることでしょう。

それでは、やってみましょう。

# 5.1 - ブロック

Sonic Piでよく見る構造はブロック（`block`）といいます。ブロックは沢山のコードをひとかたまりとして、便利に扱うことができます。たとえば`synth`や`sample`では、その後ろのパラメータによって音を変えることができました。しかし、場合によってはコード数行に同じ変更内容を反映させたい時などが出てきます。たとえばループする時に、5回のうち1回だけリバーブを加えたい場合を考えてみます。

    play 50
    sleep 0.5
    sample :elec_plip
    sleep 0.5
    play 62

コードのまとまりを使って何かをしようとするときに、コードのブロックの始まりと終わりをSonic Piに伝える必要があります。その際に`do`を始まりに、`end`を終わりとして使用します。

    do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end

しかし、これではまだ完璧ではないので、実行されません（動かしてみてもエラーメッセージが出るだけです）。実行したい始まりと終わりのブロックをSonic Piへ伝達が完了していないからです。`do`の前に特別なコードをすこし書くことによってこのブロックをSonic Piに教えることができます。このチュートリアルの後半でこれらの特別なコードを使ったいくつかの事例を紹介していきます。ひとまず、みなさんが特別なコードを使ってSonic Piを動かしたい場合、`do`と`end`でコードをまとめることが重要であることを覚えておいてください。

# 5.2 - イテレーション（反復）とループ

以前に我々は、`play`と`sample`のブロックで、様々な音を作り出せることを見てきました。また、`sleep`を使うことで、これらの音を時間に沿って再生する方法も学びました。

これらの基本的なブロックを使用することで多くの楽しさがあることを理解してもらえたのではないでしょうか。しかし、音楽を作るための強力なコードを学べば、その楽しさの次元はまた新しい段階に向かうでしょう。次のいくつかのセクションではパワフルな新しいツールを探っていきます。はじめに「イテレーション（反復）とループ」を学びます。

## リピート

何回か繰り返しを行うためにはどのようにコードを書いたらよいでしょう？ 例えばこのようなコードです。

    play 50
    sleep 0.5
    sample :elec_blup
    sleep 0.5
    play 62
    sleep 0.25

これを3回繰り返したい場合、どうしたら良いでしょう？ 単純に考えればコピーして貼り付けを3回繰り返せば可能です。

    play 50
    sleep 0.5
    sample :elec_blup
    sleep 0.5
    play 62
    sleep 0.25
    play 50
    sleep 0.5
    sample :elec_blup
    sleep 0.5
    play 62
    sleep 0.25
    play 50
    sleep 0.5
    sample :elec_blup
    sleep 0.5
    play 62
    sleep 0.25

ちょっと長過ぎますよね。もしサンプルを`:elec_plip`に変更させたい場合、どうしたら良いでしょうか？ 3か所全部の`:elec_blup` をひとつひとつ変えなくてはいけません。さらに重要なことですが、繰り返しが50回とか1000回になったとしたらどうでしょう？ 変更したいコードがすごくたくさんになってしまいます。

## イテレーション（反復）

コードの繰り返しは、これを3回やってと言うくらい簡単に出来るべきだし、実際のところ簡単に出来ます。先ほど学んだコードブロックを思い出してください。3回繰り返したいコードのブロックには「始まり」と「終わり」が記されていますね。そんな時にこの特別なコードである`3.times`を使いましょう。同じコードを3回繰り返す代わりに、`3.times`を書くことで、とても簡単に出来るようになります。その時にコードの最終行に`end`を書き入れることも忘れないようにしましょう。

    3.times do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_blup
      sleep 0.5
      play 62
      sleep 0.25
    end

コピーと貼り付けを繰り返すより、ずっと美しいコードになったと思いませんか？ このようにブロックを使うと、沢山の繰り返しの構造を作ることが出来るのです。

    4.times do
      play 50
      sleep 0.5
    end
    8.times do
      play 55, release: 0.2
      sleep 0.25
    end
    4.times do
      play 50
      sleep 0.5
    end

## イテレーション（反復）のネスティング（入れ子）

繰り返しの中にさらに繰り返しを入れることによって面白いパターンを作ることが出来ます。例えば

    4.times do
      sample :drum_heavy_kick
      2.times do
        sample :elec_blip2, rate: 2
        sleep 0.25
      end
      sample :elec_snare
      4.times do
        sample :drum_tom_mid_soft
        sleep 0.125
      end
    end

## ループ（終わりのない繰り返し）

もしすごくたくさんの繰り返しをしたい場合、`1000.times do`のようにすごく大きな数値の繰り返しをさせることになってしまいます。こういった場合は、おそらく（stopボタンを押すまで）無限に繰り返す機能がほしいと思うでしょう。さあ、アーメン・ブレイクのサンプルを無限にループさせてみましょう。

    loop do
      sample :loop_amen
      sleep sample_duration :loop_amen
    end

loopについて知っておかなくてはならない重要な点は、これはコードの中でブラックホールのように動いてしまう点です。一度loop機能が動いてしまうと、`stop`ボタンを押さない限り永遠に再生されるということです。つまり、これはloopより後ろにあるコードを絶対に聞くことが出来ないということを意味しています。例えば、下の例で言うと、シンバルの音はloopより後ろにあるため、決して再生されることはありません。

    loop do
      play 50
      sleep 1
    end
    sample :drum_cymbal_open

さあ、これで回数を指定するイテレーション（反復）と永遠に繰り返すループのコーディング方法を理解することができましたね!

# 5.3 - 条件文

ランダムな音符を再生する（前章参照）だけでなく、あるコードとそれとは別なコードの実行をランダムに決めたくなるかもしれません。例えば、ドラムとシンバルをランダムに再生したいような場合です。このような場合、`if`文を使うことで実現できます。

## コイントス

それではコインをトス（投げる）してみましょう。もしもコインが表であればドラムを鳴らし、裏であればシンバルを鳴らします。簡単ですね。コイントスの機能は`one_in` という機能（ランダムのセクションで紹介しています）によって実現されます。2つのうちの1つというように条件を細かく指定するときには`one_in(2)`と記述すると、ドラムを鳴らすコードとシンバルを鳴らす2つのコードどちらかを決められるようになります。

    loop do
      if one_in(2)
        sample :drum_heavy_kick
      else
        sample :drum_cymbal_closed
      end

      sleep 0.5

    end

if文は3つのパートを持っていることに注目してみましょう。

- 条件
- はじめの選択によって実行されるコード（条件が正しかった場合）
- 次の選択によって実行されるコード（条件が間違っていた場合）

典型的なプログラム言語では、概ね、真（正しいという意味）を`true`で表現し、偽（正しくない場合）は`false`と表記します。そのため、先の例で`one_in`が行っているような、`true`か`false`か答えることができる質問が必要となります。

はじめの選択では `if` と`else`の間に挟まれたプログラムが実行され、そして2番目の選択では`else`と`end`の間が実行されるということに注目しましょう。それは複数行のコードをまとめるdo/endブロックにとても似ていますね。例えば、

    loop do
      if one_in(2)
        sample :drum_heavy_kick
        sleep 0.5
      else
        sample :drum_cymbal_closed
        sleep 0.25
      end

    end

`sleep 0.5`や`sleep 0.25`など、異なる休符時間を持つ場合、そのどちらかに応じることになります。

## シンプルなif（if修飾子）

時には、任意のコードを1行だけ実行したいときがあるでしょう。これは`if`と条件を後ろに記述することで可能です。例えば、

    use_synth :dsaw
    loop do
      play 50, amp: 0.3, release: 2
      play 53, amp: 0.3, release: 2 if one_in(2)
      play 57, amp: 0.3, release: 2 if one_in(3)
      play 60, amp: 0.3, release: 2 if one_in(4)
      sleep 1.5
    end

上のコードでは、それぞれの音符が持つ別の確率によって、異なる数のコード（和音）を奏でるでしょう。

# 5.4 - スレッド

それでは、強烈なベースラインとかっこいいビートを作った場合、どのようにしてそれらを同時に鳴らしたらいいでしょう？ 1つの回答としては、手動でそれらを同時に鳴らす事です ― まず、いくつかのベースを演奏し、その後にいくつかのドラム、またその後にベースというように…しかしながら、すぐに沢山の楽器を処理することが難しいことに気づくでしょう。

もし、Sonic Piが自動的にそれらを作り出せるとしたらどうでしょう？ thread（スレッド）と呼ばれる特別な命令によってそれが可能になります。

## 無限の繰り返し

例を単純にするために、以下のコードを強烈なベースラインとかっこいいビートだと思ってください。

    loop do
      sample :drum_heavy_kick
      sleep 1
    end
    loop do
      use_synth :fm
      play 40, release: 0.2
      sleep 0.5
    end

ループはプログラムのブラックホールのようだと以前にお話しました。一度ループを入れると、stopボタンを押さない限り、そこから抜け出せなくなります。では、どうしたら同時にふたつの繰り返しを演奏することが出来るでしょう？ 私たちは、同時にそれらのコードをタイミングを合わせスタートさせるようにSonic Piに伝えなくてはいけません。これがスレッドを使った解決方法なのです。

## スレッドを使った解決方法

    in_thread do
      loop do
        sample :drum_heavy_kick
        sleep 1
      end
    end
    loop do
      use_synth :fm
      play 40, release: 0.2
      sleep 0.5
    end

はじめのdo/endブロックを`in_thread`で囲むことで、次にくるdo/endブロックをぴったりと同時にループさせるようにSonic Piに命令することができます。それではドラムとベースラインを同時に鳴らすことに挑戦してみましょう！

そして、もう1つの音を追加したいので、先ほどのように繰り返しを入れてみましょう。

    in_thread do
      loop do
        sample :drum_heavy_kick
        sleep 1
      end
    end
    loop do
      use_synth :fm
      play 40, release: 0.2
      sleep 0.5
    end
    loop do
      use_synth :zawa
      play 52, release: 2.5, phase: 2, amp: 0.5
      sleep 2
    end

前と同じ問題が出てきましたね。`in_thread`によって最初の繰り返しと2つ目の繰り返しが同時に演奏されています。しかし3番目の繰り返しが演奏されません。ですので以下のように、もう1つのスレッドが必要となります。

    in_thread do
      loop do
        sample :drum_heavy_kick
        sleep 1
      end
    end
    in_thread do
      loop do
        use_synth :fm
        play 40, release: 0.2
        sleep 0.5
      end
    end
    loop do
      use_synth :zawa
      play 52, release: 2.5, phase: 2, amp: 0.5
      sleep 2
    end

## スレッドとして実行する

驚くべきことに`Run`ボタンを押すということは、実際にはコードを実行するための新しいスレッドを作っていることになります。そのために複数回`Run`ボタンを押すことは、互いの上に音を階層化することになります。`Run`それ自体がスレッドであるために、音を自動的に紡ぎ合わせることになるのです。

## スコープ

Sonic Piをマスターしようとするとき、スレッドが、音楽のために最も重要な構成要素であることに気がつくでしょう。スレッドの重要な役割の1つとして、他のスレッドから現在の設定を分離することがあります。どういうことかというと、例えば`use_synth`を使ってシンセの種類を変更する時、現在のスレッド中にあるシンセだけを変更します。他のどのスレッドも変更しません。そのことを確認してみましょう。

    play 50
    sleep 1
    in_thread do
      use_synth :tb303
      play 50
    end
    sleep 1
    play 50

真ん中の音だけがほかのものと違うことに注目してみましょう。`use_synth`の宣言はスレッドの中だけに影響し、スレッドの外にあるものには影響しません。

## インヘリタンス（継承機能）

`in_thread`を使って新しいスレッドを作ると、新しいスレッドには現在のスレッドの全ての設定が自動的に継承されます。ではその機能を見てみましょう。

    use_synth :tb303
    play 50
    sleep 1
    in_thread do
      play 55
    end

2番目の音符は、それが別のスレッドから再生されたにもかかわらず`:tb303`シンセで演奏されることに注目してください。`use_*`関数を使ったいかなる設定も同様に作用するでしょう。

スレッドが新規に作成されると、元のスレッドからすべての設定を継承しますが、スレッド作成以降の変更を共有することはありません。

## スレッドの命名

最後に、スレッドに名前つける機能を覚えましょう。

    in_thread(name: :bass) do
      loop do
        use_synth :prophet
        play chord(:e2, :m7).choose, release: 0.6
        sleep 0.5
      end
    end
    in_thread(name: :drums) do
      loop do
        sample :elec_snare
        sleep 1
      end
    end

このコードを実行した際、ログ画面を見てみましょう。ログの中にスレッドの名前が表示されることを確認できましたか？

    [Run 36, Time 4.0, Thread :bass]
     |- synth :prophet, {release: 0.6, note: 47}

## 1つの名前につき1つのスレッド

名前付きのスレッドについて知っておくべき最後のひとつは、ある名前の付いたスレッドは同時に1つだけ実行されることです。では以下を見てみましょう。次のコードを考えてみてください。

    in_thread do
      loop do
        sample :loop_amen
        sleep sample_duration :loop_amen
      end
    end

Bufferに上のコードを貼り付けて、`Run`ボタンを押します。数回押してみましょう。複数のアーメン・ブレイクが不協和音として反復されるでしょう。もういいですよね。`Stop`ボタンを押しましょう。

この動作はこれまで何度も見てきました。Runボタンを押すと、既に鳴っているサウンドのレイヤーの一番上にサウンドを追加します。このためループが含まれている場合、Runボタンを3回押すと、3つのレイヤーが一斉に再生されます。

ただし、名前付きのスレッドでそれは異なります。

    in_thread(name: :amen) do
      loop do
        sample :loop_amen
        sleep sample_duration :loop_amen
      end
    end

このコードでRunボタン複数回、押してみてください。ひとつのアーメン・ブレイクのループのみが聞こえるでしょう。そして下記のテキストがログ画面に表示されます。

    ==> Skipping thread creation: thread with name :amen already exists.

Sonic Pi は、`:amen`という名前があるスレッドが既に存在するため、別のものを作成しませんと伝えています。

この動作はすぐに使う必要性はないように思えますが、ライブコーディングを始めると、非常に便利なものになるでしょう。

# 5.5 - ファンクション（関数）

一度、膨大なコードを書き始めると、それらの構造をより簡単かつ整理された状態で把握できるように、構築しまとめたいと感じることになるでしょう。`ファンクション`（関数）はそんなことをとても効果的に成し遂げる方法です。この関数を使うとコードのまとまりに対して名前をつけることも可能になります。早速、見ていきましょう。

## 関数の定義

    define :foo do
      play 50
      sleep 1
      play 55
      sleep 2
    end

ここでは`foo`という名前を付けた新しい関数を定義しています。この章ではすっかりお馴染みのdo/endブロックと、`define`という魔法の言葉の後ろに、この関数に付けたい名前を続けています。関数の名前は`foo`である必要はなく、`bar`や`baz`といったどんなものでも構いませんが、理想的には`main_section`や`lead_riff`といった何か意味のあるものがよいでしょう。

関数を定義するとき、その名前に`:`（コロン）を付加することを忘れないでください。

## 関数の呼び出し

いったん1つの関数を定義すると、ただ名前を書くことでそれを呼びだすことができます。

    define :foo do
      play 50
      sleep 1
      play 55
      sleep 0.5
    end
    foo
    sleep 1
    2.times do
      foo
    end

`foo`は、イテレーション（反復）ブロックの中からも使えたり、`play`や`sample`が書けるところであればどこからでも使えます。このことは、楽曲の中で利用可能な意味のある言葉を作り出したり、自己表現したりする優れた方法を提供します。

## 複数の`Run`を超えた関数の利用

これまでのところ、`Run`ボタンを押すたびに、Sonic Piを完全に白紙の状態から始めたことにして、表示されているBuffer以外のコードは無いものとしていました。これは、別のBufferまたは別のスレッド内のコードを参照できなかったからです。しかし、関数はそれを変えることができます。あなたが関数を定義すると、Sonic Piはそれを覚えることができます。では、ちょっとやってみましょう。まずBufferにあるすべてのコードを消して、次のものに変更します。

    foo

`Run`ボタンを押して、関数の`foo`が再生されることを確認してください。コードはどこにいったのでしょう？ また、Sonic Piは、実行の仕方をどのように知っていたのでしょうか？ Sonic PiはBufferを消したあとでも、あなたが打ち込んだ関数を覚えていて、定義した関数をしっかりと再生してみせたのです。この動作は`define`もしくは`defonce`を使用した時にだけ働く機能です。

## 引数の付いた関数

最小値と最大値の情報を`rrand`へ渡すように、引数を受け取る関数についても興味を持つかもしれません。ちょっと見てみましょう。

    define :my_player do |n|
      play n
    end
    my_player 80
    sleep 0.5
    my_player 90

この例はあまり面白いものではありませんが、ポイントとなる点を示しています。ここでは、引数の付いた`my_player`という名前の関数を、`play`の独自のバージョンとして作成しています。

この引数は`define`で括られたdo/endブロックのdoの後に記述する必要があります。引数は、垂直のバー`|`で囲み、複数の引数を扱う場合はカンマ `,`で分割し、引数の名前はどんな言葉でも付けることが出来ます。

この魔法は、`define`を使いdo/endブロック内で行われます。また、実行されるための値のような変数名を使うことも出来ます。この例で言うと、`n`という値の音符を鳴らしています。引数はコードが起動した際にその領域に記憶されている実際の数値に置き換えられるという約束と考えることができます。あなたが関数を呼び出した際は、この数値を関数に置き換えて実行することが出来るのです。この`my_player 80`というのは、80という音符を鳴らすということです。関数の定義の中で、`n`はすぐに`80`に置き換えられます。そして`play n`は`play 80`となるのです。また次に`my_player 90`という関数を呼び出すと、今度は`n`が`90`に置き換えられ、`play n`は`play 90`として再生されるのです。

それではさらにおもしろい例を見てみましょう。

    define :chord_player do |root, repeats|
      repeats.times do
        play chord(root, :minor), release: 0.3
        sleep 0.5
      end
    end
    chord_player :e3, 2
    sleep 0.5
    chord_player :a3, 3
    chord_player :g3, 4
    sleep 0.5
    chord_player :e3, 3

ここでは`repeats.times do`という行の中で1つの数値のように`repeats`が使われます。また、`play`を呼び出した際の音符の名前と同じように`root`が使われています。

関数に多くの処理を移動することによって、コードをとても表現力豊かにかつ読み易く書けることがわかりましたね！

# 5.6 - 変数

コードを書いていく中で役に立つことは、覚えやすい名前を作成することです。Sonic Piはこれをとても簡単に作ることができます。あなたが使用したいと思う名前に続けて、等号のイコール（`=`）を書き、そのあとに覚えておきたい名前を書きます。

    sample_name = :loop_amen

ここで、`:loop_amen`という記号は変数`sample_name`に’記憶’されました。`:loop_amen`を使いたいところではどこでも`sample_name`を使うことが可能です。例えば次のとおりです。

    sample_name = :loop_amen
    sample sample_name

Sonic Piでは変数を使う際、3つの主要な使い方があります。意味の伝達、重複の管理、そして結果の獲得です。

## 意味の伝達

コードを書くとき、あなたはコンピュータが理解しOKを出してくれることだけを考え、どのようにコンピュータに伝えて動作させるのかを意識するだけであれば、それは簡単な事ですね。しかし、覚えておかなくてはいけない大事なことは、コンピュータがコードを読むということだけではないということです。他の人もそれを読み、何が起こっているか理解をしようとするでしょう。あなた自身も将来、自分の書いたコードを見返して、どんなことをしたのか？ 理解する必要がある時が来るかもしれません。たぶん確実にあなたにも他の人にも、そういったことが起こるのです!

あなたのコードがどのように動いているのか他人が理解をするための1つの方法として、コメントを書く（前章で確認できます）という方法があります。もう1つの方法として、理解しやすい変数名を使うという方法があります。次のコードを見てください。

    sleep 1.7533

上の例だけを見ると、なぜ`1.7533`という数値を使ったのでしょう？ その数値はどこから来たのか？ それは何を意味しているのか？ という疑問がわきます。しかし、次のコードを見てみましょう。

    loop_amen_duration = 1.7533
    sleep loop_amen_duration

こう書くとすぐに`1.7533` がサンプル音源`:loop_amen`の長さであるということがわかりますね。もちろん、下記のように一行に書くことも可能です。

    sleep sample_duration(:loop_amen)

どちらを用いたとしても、コードの意味がよりわかりやすいものになりました。

## 重複の管理

コードの中では沢山の重複が頻繁に見られます。また、もし何かを変更したいときは、膨大な場所を変更する必要も出てきます。次のコードをみて下さい。

    sample :loop_amen
    sleep sample_duration(:loop_amen)
    sample :loop_amen, rate: 0.5
    sleep sample_duration(:loop_amen, rate: 0.5)
    sample :loop_amen
    sleep sample_duration(:loop_amen)

上のコードは`:loop_amen`で沢山のことをしすぎています！ もし`:loop_garzul`のような他のサンプルのループによる音が聞きたい場合はどうしましょう？ そうするにはすべての`:loop_amen`を探しだして`:loop_garzul`に変更する必要があります。そんな変更ができる沢山の時間があればいいんですが…もし仮にあなたがステージの上で演奏している最中だったらどうでしょう？ 特にみんなのダンスを止めないために、変更するためのそんな優雅な時間はないかもしれません。

下記のようなコードを書いたとして、

    sample_name = :loop_amen
    sample sample_name
    sleep sample_duration(sample_name)
    sample sample_name, rate: 0.5
    sleep sample_duration(sample_name, rate: 0.5)
    sample sample_name
    sleep sample_duration(sample_name)

これは先程のコードと同じです（試してみてください）。しかし、`sample_name = :loop_amen`の一行を`sample_name = :loop_garzul`に変更するだけで多くの箇所を変更できました。そして、それは変数の力によるものです。

## 結果の獲得

最後に、変数を使う優れた理由はそのコードの結果の獲得をするということです。例えば、サンプル音源の長さを使って何かを行いたい時など。

    sd = sample_duration(:loop_amen)

上記のように書くことで、今、`:loop_amen`というサンプルの長さが必要な時、どこにでも`sd`を使うことが出来るようになります。

おそらくもっと重要なのは、変数は、playやsampleの結果をキャプチャすることができることです。

    s = play 50, release: 8

またこのように書くことで `s` が変数として記憶され、シンセをコントロールできるようになります。

    s = play 50, release: 8
    sleep 2
    control s, note: 62

また、後の章ではもっと詳しくシンセをコントロールすることも学びます。

## 注意：変数とスレッド

変数はモノに名前を与えたり、ある処理においてどういった結果が返ってくるのか推測するのに役立ちます。 ただし、通常、変数はスレッド内で完結するローカル変数として定義する必要があることを知っておく必要があります。 したがって、以下のようなことをしてはいけません。

    a = (ring 6, 5, 4, 3, 2, 1)
    live_loop :sorted do
      a = a.sort
      sleep 0.5
      puts "sorted: ", a
    end
    live_loop :shuffled do
      a = a.shuffle
      sleep 0.5
    end

In the above example we assign a ring of numbers to a variable `a` and then used it within two separate `live_loop`s. In the first live loop every `0.5`s we sort the ring (to `(ring 1, 2, 3, 4, 5, 6)`) and then print it out to the log. If you run the code, you’ll find that the printed list is not always sorted!. This may surprise you - especially that sometimes the list is printed as sorted, and sometimes it is not. This is called non-deterministic behaviour and is the result of a rather nasty problem called a race-condition. The problem is due to the fact that the second live loop is also manipulating the list (in this case shuffling it) and by the time the list is printed, sometimes it has just been sorted and sometimes it has just been shuffled. Both live loops are racing to do something different to the same variable and every time round a different loop ‘wins’.

There are two solutions to this. Firstly, don’t use the same variable in multiple live loops or threads. For example, the following code will always print a sorted list as each live loop has its own separate variable:

    live_loop :shuffled do
      a = (ring 6, 5, 4, 3, 2, 1)
      a = a.shuffle
      sleep 0.5
    end
    live_loop :sorted do
      a = (ring 6, 5, 4, 3, 2, 1)
      a = a.sort
      sleep 0.5
      puts "sorted: ", a
    end

However, sometimes we do want to share things across threads. For example, the current key, BPM, synth etc. In these cases, the solution is to use Sonic Pi’s special thread-safe state system via the fns `get` and `set`. This is discussed later on in section 10.

# 5.7 - スレッドの同期

一度、関数やスレッドを使用したとても高度なライブコーディングを行うと、あるスレッドが止まってしまうような間違いがとても容易に発生することを理解するでしょう。`Run`ボタンを押してスレッドを再スタートさせることは容易にできるので、それは全然大した問題ではないのでしょう。しかし、スレッドを再スタートさせるときは、元々のスレッドと時間がずれることになります。

## 時間の継承

以前話した時に、新しいスレッドが`in_thread`として作られると元のスレッドのすべての設定が継承されることを学びました。これは現在の時間を含んでいます。つまり、スレッドが同時にスタートするときには常に他のスレッドと同期していることを意味しています。

しかし、あるスレッドを独自のタイミングで起動したときは、現在実行中の他のスレッドと同期していることはほとんどないでしょう。

## CueとSync

Sonic Pi は`cue`と`sync`という関数を使ってこの問題の解決方法を提供します。

`cue`はすべての他のスレッドに向けてビートメッセージを送ることができます。初期状態の他のスレッドでは、これらのビートのメッセージは関係付けられず、無視されます。しかし、`sync`関数を使えば、あなたは簡単にこの関連付けを登録することができるのです。

`sync`という機能は、一定の時間、実行中のスレッドを止める`sleep`という関数と非常に似ていることに気づくことが重要です。しかし、`sleep`ではどのくらい休止させるかを決めることができましたが、`sync`ではそれを決めることができず、`sync`は長さに関わらず、次の`cue` が出てくるまで待つのです。

それでは、もうちょっと詳しく見ていきましょう。

    in_thread do
      loop do
        cue :tick
        sleep 1
      end
    end
    in_thread do
      loop do
        sync :tick
        sample :drum_heavy_kick
      end
    end

ここでは2つのスレッドが使われています。1つは、音は鳴りませんがメトロノームのような機能として1秒ごとに`:tick`というビートメッセージを送っています。2つ目のスレッドは、`tick`というビートメッセージと同期し、その際に`cue`のスレッドの時間の情報を継承して実行を続けます。

この結果、`:drum_heavy_kick`のサンプルは、たとえ同時に実行されていない2つのスレッドであったとしても、他のスレッドが`:tick`のメッセージを送信したタイミングで、ぴったりと聴くことができるでしょう。

    in_thread do
      loop do
        cue :tick
        sleep 1
      end
    end
    sleep(0.3)
    in_thread do
      loop do
        sync :tick
        sample :drum_heavy_kick
      end
    end

このちょっとやっかいな`sleep(0.3)`は、1つめのスレッドとは時間がずれた2つめのスレッドを作り出してしまいます。しかしながら、`cue`や`sync`を使えば、タイミングがずれてしまうようなアクシデントを回避してくれます。

## Cueの名前

`cue`には`:tick`以外のどんな好きな名前でも付けられます。その際には他のスレッドと同期させるために必ず正しい名前を使用する必要があります。もし違った場合、永遠に（もしくはストップボタンを押すまで）それは`cue`のメッセージを待ち続けることになります。

それでは`cue`の名前付けを見てみましょう。

    in_thread do
      loop do
        cue [:foo, :bar, :baz].choose
        sleep 0.5
      end
    end
    in_thread do
      loop do
        sync :foo
        sample :elec_beep
      end
    end
    in_thread do
      loop do
        sync :bar
        sample :elec_flip
      end
    end
    in_thread do
      loop do
        sync :baz
        sample :elec_blup
      end
    end

ここではメインの`cue`ループでビートメッセージをランダムに`:foo`と`:bar`、`:baz`に送るようにしています。それから3つのスレッドがそれぞれ独自に同期して、それぞれ異なるサンプルの音を再生します。実際には、`sync`スレッドとして用意した3つのスレッドのいずれかが`cue`スレッドとランダムに同期し、0.5秒毎にサンプル音の再生を聴くことができるでしょう。

逆に`sync`スレッドを単に次の`cue`まで待たせるようにしても、もちろんそれは動作します。

# 6 - スタジオ・エフェクト

Sonic Piには、あなたの作ったサウンドに簡単にスタジオ·エフェクトを追加できるという最もやりがいのある楽しい側面があります。たとえば、部分的にリバーブを追加したり、エコーやディストーション（歪み）、ワブルベース（ベース音にフィルタLFOを掛け、断続的な音にすること）を加えることができます。

Sonic Piには、エフェクトを追加する非常にシンプルで強力な方法があります。さらに、それをチェイン（連結）させることができ（これにより、ディストーション（歪み）を通し、その後エコー、さらにリバーブということができます）、またエフェクトユニットのオプションを（シンセやサンプルにオプションを与えるのと同じように）個別に制御することもできます。さらに、エフェクトが実行されている間にも、オプションを変更することができます。これにより、例えば、トラック全体を通してベースのリバーブを強くしていくといったことも可能です。

## ギター・エフェクター

もし、この話が少し複雑に聞こえる場合でも、心配は無用です。一度、少し触れてみれば、すぐに理解することができることでしょう。いわば、ギターのエフェクターのようなものをイメージしてください。購入できるギターエフェクターには多くの種類がありますが、リバーブ、ディストーションなど幾つかを数珠繋ぎに追加することができます。ギタリストは、自分のギターにエフェクターの1つ（ディストーションなど）を接続し、そして別のケーブルでリバーブエフェクターに繋ぎます。そしてリバーブエフェクターの出口はギターアンプに繋ぐことができるわけです。

    ギター -> ディストーション -> リバーブ -> アンプ

これをエフェクトチェインと呼びます。Sonic Piは正にこれをサポートしています。さらに、ディストーション、リバーブ、エコーなどのエフェクターの多くは、どのくらいエフェクトを加えるのか、制御できるようなダイヤルやスライダを持っていて、Sonic Piもこの種の制御をサポートしているということです。最終的に、あなたはギタリストがエフェクターを使いながらギターを演奏する姿を想像することができていることでしょう。ただ、Sonic Piでは、それをコントロールするために他の何かを必要としません。それはコンピュータが代役を務めているのです。

さあ、エフェクトを探究していきましょう！

# 6.1 - エフェクトの追加

このセクションでは、エフェクト「リバーブとエコー」の組み合わせを見ていきます。それらをどのようにチェイン接続するか、どのように制御するのか、これらの使用方法について説明します。

Sonic Piのエフェクトシステムは、ブロックを使用します。セクション5.1を読んでいなければ、戻って目を通してください。

## リバーブ

リバーブを使用する場合、次のように特殊なコード`with_fx :reverb`をブロックに書きます。

    with_fx :reverb do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end

早速コードを実行してリバーブを聞いてみましょう。いいでしょ！ 音全体が残響効果で素晴らしくなります。

さあ、次はブロックの外にコードを書いて何が起こるか見てみましょう。

    with_fx :reverb do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end
    sleep 1
    play 55

どうして最後の`play 55`にリバーブが適用されないのでしょうか。それはブロックの外部に書かれているため、リバーブエフェクトは適応されないのです。

do/endブロックの手前で音を生成する場合も同様にリバーブは適用されません。

    play 55
    sleep 1
    with_fx :reverb do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end
    sleep 1
    play 55

## Echo：エコー

選択できるエフェクトは他にもたくさんあります。エコーはどうでしょうか?

    with_fx :echo do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end

Sonic Piのエフェクトブロックの強力な側面の1つは、既に`play`と`sample`で見てきたオプションと同様のオプションが渡されることです。たとえば、エコーの楽しいオプションは、拍単位で遅れの長さを示す`phase`があります。下記のコードで、エコーの遅れをゆっくりにしてみましょう。

    with_fx :echo, phase: 0.5 do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end

エコーの遅れを早くしてみましょう。

    with_fx :echo, phase: 0.125 do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end

エコーが8拍の時間でフェードアウトする様に、`decay:`を設定してみましょう。

    with_fx :echo, phase: 0.5, decay: 8 do
      play 50
      sleep 0.5
      sample :elec_plip
      sleep 0.5
      play 62
    end

## エフェクトの入れ子

エフェクトブロックで最も強力な側面の1つは、入れ子ができるということです。これはとても簡単にエフェクト同士を連結することができます。たとえば、あるコードにエコーとリバーブを掛けたい場合どうしますか？ その答えは単純です。1つのエフェクトの内側にもう一方を配置するだけです。

    with_fx :reverb do
      with_fx :echo, phase: 0.5, decay: 8 do
        play 50
        sleep 0.5
        sample :elec_blup
        sleep 0.5
        play 62
      end
    end

オーディオの流れについて内側から外側へ追ってみましょう。`play 50`を含む`block`のdo/endブロック内のコード全ては、最初にエコーエフェクトに送られ、その音がリバーブエフェクトへと順に送られていきます。

クレイジーなサウンドを得るために非常に深く入れ子を使用することができます。しかし、一度にたくさんのエフェクトを入れ子で実行すると多くのリソースを必要とするため、注意してください。そのため、特にRaspberry Piのような低電力供給のプラットフォームではエフェクトの使用を節約することも必要です。

## エフェクターの発見

Sonic Piは、あなたが演奏するためにたくさんのエフェクトを搭載しています。どういったエフェクトが使えるのかを見つけ出すためには、ヘルプシステム画面の下にある`エフェクト`ボタンをクリックし、利用可能なリストを見てください。ここに私のお気に入りを記載しておきます。

- wobble,
- reverb,
- echo,
- distortion,
- slicer

さあ、エフェクトを追加して驚きの新しいサウンドの虜となってください！

# 6.2 - エフェクトの実践

エフェクトの外観は一見シンプルですが、実際には内部は異常に複雑なモンスターです。そのシンプルさは、しばしば、この機能を酷使させようと誘惑します。もしもあなたが強力なマシンを持っている場合は問題は無いかもしれませんが、Raspberry Piで動作させる場合、確実にビートを刻み続けるようにしたいのであれば、どのくらいの負荷をかけているのか注意する必要があります。

このコードを考えてみましょう。

    loop do
      with_fx :reverb do
        play 60, release: 0.1
        sleep 0.125
      end
    end

このコードは非常に短いリリース時間で音符`60`を演奏しています。そして、リバーブを加えたいために、コードをリバーブで囲んでいます。問題はなさそうには見えますが…。

コードが何をするかを見ていきましょう。まず、`loop`は内側のすべてが永遠に繰り返すことを意味します。次に、`with_fx`ブロックがあります。これはループが繰り返される度に、新しいリバーブエフェクトを作成することを意味します。ギターの弦を弾くたびに別々のリバーブエフェクターを用意して演奏しているようなものです。そんなことができたらかっこいいかもしれませんが、それはあなたが望むものとは限らないということです。たとえば、Raspberry Piでこのコードを実行させるためにはとても労力を要します。リバーブは`with_fx`によって制御され、停止か消去されるまで、生成され続け、スム−ズな演奏に必要とする大切なCPUパワーを奪うことになりかねません。

ギタリストのように、すべての音が1つのリバーブエフェクターを通る従来の設定と同様の流れを作るには、どうしたら良いでしょうか？ とてもシンプルです。

    with_fx :reverb do
      loop do
        play 60, release: 0.1
        sleep 0.125
      end
    end

`with_fx` ブロックの内部に`loop`を配置します。この方法では、ループ内すべての音符の再生にリバーブを1つだけ作成します。このコードは効率的で、Raspberry Piで正常に動作します。

`loop`内の繰り返しの上位に`with_fx`を使うことで折り合いを付けます。

    loop do
      with_fx :reverb do
        16.times do
          play 60, release: 0.1
          sleep 0.125
        end
      end
    end

`loop`の外部に`with_fx`を引き上げることで、16音符ごとに新しいリバーブを作成しています。

このようなパターンは一般的なので、`16.times`のブロックを書かずに全く同じ動作をするオプションを`with_fx`はサポートしています。

    loop do
      with_fx :reverb, reps: 16 do
        play 60, release: 0.1
        sleep 0.125
      end
    end

`reps: 16`の例も`16.times do`の例も同様に振る舞います。`reps: 16`は`do/end`のブロックを16回繰り返すので、どちらも交換可能に使うことができ、どちらか好きな方を選ぶことができます。

「間違いはない、あるのはただ可能性だけ」と言ったのを思い出してください。しかしながら、これらの異なるアプローチからは、異なるサウンド、また異なる性能をもたらします。あなたのプラットフォームの性能の制約の中で、最も良いと思うアプローチを使いながら演奏するようにしましょう。

# 7 - 演奏中のサウンド制御

これまでの章では、どのようにシンセやサンプルを扱い、アンプ（増幅）、パン、エンベロープなどのオプションを変更するのかを見てきました。呼び出された個々の音には、元来、音の継続時間を設定するデュレーションオプションが備わっています。

もしも演奏中にギターの弦を歪めビブラートさせるように、オプションを変更できたなら、それってクールではないでしょうか？

あなたは幸運です - このセクションでは、まさしくそれをどのように行うのかを紹介します。

# 7.1 - 演奏中のシンセ制御

これまでは、新しいサウンドとエフェクトを引き起こす方法についてだけ見てきましたが、Sonic Piは、演奏中の音を操り、処理する機能を備えています。次のコードのように、シンセの参照を取得するために変数を使用してこれを実現します。

    s = play 60, release: 5

ここで、ローカル変数`s`が音符60を演奏するシンセを表しています。この変数は、実行毎にローカルである点に注意してください。ある実行のdefineで定義された関数のように他の実行からアクセスすることはできません。

一度`s`を用意すれば、`control`関数を介して制御することができます。

    s = play 60, release: 5
    sleep 0.5
    control s, note: 65
    sleep 0.5
    control s, note: 67
    sleep 3
    control s, note: 72

演奏している間に、1つのシンセのみを呼び出し、3回ピッチを変更しています。ここで注目すべき点は、4つの異なるシンセを呼び出していないということです。

標準的なオプションは`control`へ渡すことができるので、`amp:`, `cutoff:`あるいは`pan:`などを制御することができます。

## 制御不可能なオプション

一度シンセが開始されると、一部のオプションは制御することができなくなります。ADSRエンベロープ·パラメータがこれに該当します。そのオプションが制御可能かは、ヘルプシステムのドキュメントを参照してください。ドキュメントに「一度設定されると変更することは出来ません」と書かれている場合、シンセが開始された後にオプションを制御することはできません。

# 7.2 - エフェクトの制御

エフェクトも、少々異なる方法をとりますが、制御する事が出来ます。

    with_fx :reverb do |r|
      play 50
      sleep 0.5
      control r, mix: 0.7
      play 55
      sleep 1
      control r, mix: 0.9
      sleep 1
      play 62
    end

変数を使用する代わりに、do/endプロックのブロックパラメータを使用します。これは、実行中のエフェクトとしてdo/endプロックの中から参照するパラメータとして、`|`と`|`の間にユニークな名前を指定する必要があります。このパラメータの振る舞いは、引数の付いた関数を使用する場合と同じです。

さあ、シンセやエフェクトをコントロールしてみよう！

# 7.3 - オプションのスライド

シンセやエフェクトのオプションを見ていくと、`_slide`で終わるオプションがあることに気づいたかもしれません。それらを試しに呼び出しても、何の効果も示さなかったかもしれません。これは通常のオプションではなく、前回のセクションで紹介したように、シンセを制御するときのみ動作をする特別なオプションです。

次の例を考えてみましょう。

    s = play 60, release: 5
    sleep 0.5
    control s, note: 65
    sleep 0.5
    control s, note: 67
    sleep 3
    control s, note: 72

ここでは、各`control`の呼び出し後、すぐにシンセのピッチの変更を聞くことができますが、ピッチが変化する間にスライドさせたくなるかもしれません。ここでは`note:`オプションを制御しているので、スライドを追加するためには、シンセの`note_slide`オプションを追加する必要があります。

    s = play 60, release: 5, note_slide: 1
    sleep 0.5
    control s, note: 65
    sleep 0.5
    control s, note: 67
    sleep 3
    control s, note: 72

`control`の呼び出しの間の音程が滑らかに繋がっていることがわかるはずです。いい感じではないでしょうか。`note_slide: 0.2` よりも短いスライド時間を使うことで、スライドをスピードアップすることができますし、もっと長い時間を使ってテンポを遅くすることができます。

制御することのできるオプションは、対応する`_slide`オプションを持っています。

## スライドの設定は保持される

一度、実行しているシンセの`_slide`オプションを設定したら、それは記憶され、対応するオプションがスライドする度に使用されます。スライドを停止するためには、次の`control`を呼び出す前に`0`に`_slide`値を設定する必要があります。

## エフェクト・オプションのスライド

また、エフェクトオプションをスライドさせることも可能です。

    with_fx :wobble, phase: 1, phase_slide: 5 do |e|
      use_synth :dsaw
      play 50, release: 5
      control e, phase: 0.025
    end

さあ、滑らかな変化と流れるような制御のために、色々スライドして楽しんでみましょう。

# 8 - データ構造

プログラマのツールキットで非常に有用なツールはデータ構造です。

時には、複数の要素を表したものを使いたいかもしれません。例えば、次々に演奏される一連の音符を保持すると便利だと気づくことがあるかもしれません。プログラミング言語は、正にこういったことを行うためにデータ構造を持っています。

プログラマが利用できるエキサイティングで奇抜なデータ構造は沢山あり、また常に新しいものが発明されています。しかし、今の我々が本当に検討するべきものは、とてもシンプルなデータ構造 - リストです。

では、より詳細に見てみましょう。まずは、リストの基本的な形式を学習し、続いて、リストがスケール（音階）やコード（和音）を表現するためにどのように使用されるのかを学習していきましょう。

# 8.1 - リスト

このセクションでは、非常に有用なデータ構造であるリストについて見ていきます。以前に我々はランダム化の章でリストについて簡単に触れました。音符のリストから無作為に選んで再生する次のようなコードです。

    play choose([50, 55, 62])

ここでは、コードやスケールを表現するためのリストの使い方についても見ていきます。最初に、コードを演奏する方法をおさらいしてみましょう。`sleep`を使用しない場合、すべての音が同時に演奏されることを思い出してください。

    play 52
    play 55
    play 59

このコードの別の表現方法を見てみましょう。

## リストの演奏

1つの方法は、[52, 55, 59]のように、すべての音符をリストに配置することです。使いやすいplay関数は、リストになった音符をどのように演奏するかをすぐに理解します。次のコードを試してみてください。

    play [52, 55, 59]

おー、これは読みやすいですね。音符リストの演奏は、通常のオプションのいずれも妨げになりません。

    play [52, 55, 59], amp: 0.3

もちろん、MIDIの代わりに伝統的な音符の名前を使うこともできます。

    play [:E3, :G3, :B3]

多少の音楽理論の知識を持っている方なら、3オクターブでEマイナーのコードが演奏されたことがわかるでしょう。

## リストへのアクセス

もう1つの非常に便利なリストの機能は、リストから情報を取得する機能です。これは少し奇妙に聞こえるかもしれなませんが、本の23ページを開いてくださいと誰かに頼まれることよりも簡単なことです。リストの場合は、インデックス23の要素は何ですか？ と尋ねればいいのです。唯一、奇妙なことは、プログラミングのインデックスは通常、1ではなく0から開始されることです。

リストのインデックスは1,2,3と数える代わりに、0,1,2と数えていきます。

それではもう少し詳細にみてみましょう。次のリストを見てください。

    [52, 55, 59]

これは特に難しいことは何もありません。リストの2番目の要素は何でしょうか？ そう、もちろん`55`です。簡単ですね。それでは、同様にコンピュータが答えることができるかどうかを見てみましょう。

    puts [52, 55, 59][1]

以前にこのようなものを見たことがない場合、少し奇妙に見えるかもしれませんが、大丈夫。私を信頼してください。難しいことはありません。上記の行には、`puts`という命令、リストの`52, 55, 59` 、インデックスが`[1]`の3つの部分があります。まずはじめに、Sonic Piへログの中から答えを出力させるためputsを命令します。次にリストを与えています。そして最後に第2の要素を問い合わせています。角括弧でインデックスを囲む必要があり、カウントは`0`で始まるので、2番目の要素のインデックスは`1`となります。下記、みてみましょう。

    # indexes:  0   1   2
               [52, 55, 59]

コード`puts [52, 55, 59][1]`を実行してみてください。ログに`55`と表示されるでしょう。インデックス`1`を別のインデックスに変えてみてください。さらに長い`list`を与えて、どのように演奏で使えるのか考えてみてください。例えば、どのような音楽の構造が音符の連続として表現されるか？ などです。

# 8.2 - 和音

Sonic Piは和音名でリストを返す機能を内蔵しています。実際に試してみましょう。

    play chord(:E3, :minor)

さあ、本当に動きましたね。そのままのリストよりも美しく見えるし、そして他の人にとっても読みやすいでしょう。では、どんな和音をSonic Pi はサポートをしているのでしょうか。沢山あります。次のように、いくつかのコードを試してみましょう。

- `chord(:E3, :m7)`
- `chord(:E3, :minor)`
- `chord(:E3, :dim7)`
- `chord(:E3, :dom7)`

## アルペジオ

`play_pattern`関数で簡単にコード（和音）からアルベジオ（和音を構成する音を一音ずつ順番に弾いていく奏法）に変更して演奏を行うことができます。

    play_pattern chord(:E3, :m7)

このコードでは、とてもゆっくりと演奏をしていて、あまり楽しくないかもしれません。`play_pattern`は、リスト内の各音符の`play`を呼び出す度に`sleep 1` を呼び出して演奏します。`play_pattern_timed`関数を使用することで、独自のタイミングと速度を指定することがきます。

    play_pattern_timed chord(:E3, :m7), 0.25

`play_pattern`には時間のリストを渡すこともでき、それは循環する時間として扱われます。

    play_pattern_timed chord(:E3, :m13), [0.25, 0.5]

これは次のコードと同じです。

    play 52
    sleep 0.25
    play 55
    sleep 0.5
    play 59
    sleep 0.25
    play 62
    sleep 0.5
    play 66
    sleep 0.25
    play 69
    sleep 0.5
    play 73

どちらの書き方を好みますか？

# 8.3 - スケール（音階）

Sonic Piは広い範囲の音階を演奏できます。C3メジャースケールの再生はどのように行うのでしょうか？

    play_pattern_timed scale(:c3, :major), 0.125, release: 0.1

さらに多くのオクターブを実行することができます。

    play_pattern_timed scale(:c3, :major, num_octaves: 3), 0.125, release: 0.1

ペンタトニックスケール（オクターブに5つの音が含まれる音階のこと）のすべての音符はどうでしょう?

    play_pattern_timed scale(:c3, :major_pentatonic, num_octaves: 3), 0.125, release: 0.1

## ランダムな音符

コードとスケールは、ランダムな選択を強いるには素晴らしい制約です。コードE3マイナーからランダムに音符を取り出すには次の例を実行してください。

    use_synth :tb303
    loop do
      play choose(chord(:E3, :minor)), release: 0.3, cutoff: rrand(60, 120)
      sleep 0.25
    end

異なる和音名やカットオフする範囲を試してみましょう。

## コードとスケールの検索

Sonic Piによってサポートされているスケールやコードを検索するには、このチュートリアルの左にある`命令`ボタンをクリックし、APIリストから`chord`か`scale`を選びます。メインパネルの情報に、コードやスケールの長いリストが現れるまで下にスクロールしてください。

「間違いはない、あるのはただ可能性だけ」ということを思い出して、楽しんでください。

# 8.4 - リング

標準のリストを一捻りした面白いものにリングがあります。いくつかのプログラミングを理解していれば、リングバッファやリングアレイなどを見たことがあるかもしれません。ここでは、まさに`ring`（環状リスト）について見ていきます - それは短く、簡単です。

リストに関する前のセクションでは、インデックスの機構を使用してリストから要素を取り出す方法を説明しました。

    puts [52, 55, 59][1]

もしインデックス100を取り出そうとしら、何が起こるでしょう？ まあ、3つの要素しか持たないリストの中でインデックス100の要素は、明らかにありません。だからSonic Piは空を意味する`nil`を返すでしょう。

ここでは、現在のビート（拍子）が継続的に増加する`counter`を考えてみましょう。まずはカウンタとリストを作成します。

    counter = 0
    notes = [52, 55, 59]

これで、リストの音符にアクセスするためのカウンタを使用することができます。

    puts notes[counter]

素晴らしい、`52`を取得しました。カウンタを増やして別の音符を取得してみましょう。

    counter = (inc counter)
    puts notes[counter]

すごいでしょう、`55`を取得し、それを再び繰り返すならば`59`を得ます。さらに繰り返す場合は、リスト内の数が不足し`nil`になるでしょう。では、ちょうどループのはじめに戻り、再びリストの先頭から開始したい場合はどうしたらようでしょうか？ そのためにリングを使います。

## リングの作成

リングは、2つの方法のどちらか1つで作成することができます。どちらの方法もリングの要素を引数とする`ring`関数を利用します。

    (ring 52, 55, 59)

また、通常のリストを取得し、それに`.ring`メッセージを送ることで、リングに変換することができます。

    [52, 55, 59].ring

## リングのインデックス化

いったんリングを取得したら、通常のリストを使用する場合とまったく同じ方法で使用することができます。ただし、インデックスがマイナスもしくはリングの数値より大きい場合は、通常のリストと動作が異なり、先頭あるいは末尾に巻き戻ってリングの要素のどれか1つを必ず指します。

    (ring 52, 55, 59)[0] #=> 52
    (ring 52, 55, 59)[1] #=> 55
    (ring 52, 55, 59)[2] #=> 59
    (ring 52, 55, 59)[3] #=> 52
    (ring 52, 55, 59)[-1] #=> 59

## リングを使用する

ここで、現在のビート（拍子）の値を表すために変数を使用しているとしましょう。その変数は、現在表しているビート値に関わらず、演奏に使用する音符やリリース・タイム、その他リングに格納された何か有用な値を取得するのに、インデックスとして使用できます。

## スケールとコードはリング

知っておくと役立つこととして、`scale`（音階）と`chord`（和音）によって返されたリストもリングであり、任意のインデックスでそれらにアクセスすることを可能にします。

## リングのコンストラクタ（作成関数）

`ring`関数の他にも、リングを作成する沢山の関数があります。

- `range`は始点、終点とステップサイズを指定します。
- `bools`は、`1`と`0`を使用して簡単にブール値を表すリングを作成できます。
- `knit`は一連の繰り返される値のリングを作成できます。
- `spread`はユークリッド分布に従ったブール値のリングを作成します。

詳細については、個々のドキュメントを見てください。

# 8.5 - リングのチェイン

`range`や`spread`のようなコンストラクタ（作成関数）に加えて、別なリングの作成方法としては、作成したリングを操作する方法があります。

## チェインコマンド

次のような単純なリングを作成します。

    (ring 10, 20, 30, 40, 50)

リングを逆にしたいときにはどうしたらよいでしょう？ リングを反転させるには、チェインコマンドの`.reverse`を使います。

    (ring 10, 20, 30, 40, 50).reverse  #=> (ring 50, 40, 30, 20, 10)

では次に、リングから最初の3つの値を取得するにはどうしたらよいでしょう？

    (ring 10, 20, 30, 40, 50).take(3)  #=> (ring 10, 20, 30)

最後に、リングをシャッフルするにはどうしたらよいでしょう？

    (ring 10, 20, 30, 40, 50).shuffle  #=> (ring 40, 30, 10, 50, 20)

## 多重チェイン

ここまでで既にリングを作成する強力な方法を見てきましたが、これらのチェインコマンドを一緒に用いることで本当の力を発揮します。

リングをシャッフルし、最初の要素を削除し、それに続く3つの要素を得る場合にはどうすればよいでしょう？

段階的に見ていきましょう。

1. `(ring 10, 20, 30, 40, 50)` - リングの最初の状態
2. `(ring 10, 20, 30, 40, 50).shuffle` - シャッフルし - `(ring 40, 30, 10, 50, 20)`
3. `(ring 10, 20, 30, 40, 50).shuffle.drop(1)` - 最初の要素を削除し - `(ring 30, 10, 50, 20)`
4. `(ring 10, 20, 30, 40, 50).shuffle.drop(1).take(3)` - 3つの要素を得る - `(ring 30, 10, 50)`

コマンドを一緒にくっつけるだけで、これらのコマンドの長いチェインを作れることが分かったと思います。チェインコマンドは好きな順序で組み合わせることができます。またそれにより、既に存在するリングから新しいリングを生成する、とても豊かで強力な方法を作り出すことができます。

## 不変性

リングは強力で重要な特徴を持っています。それは不変性と言って、リングを変更できないということを意味しています。このセクションで紹介しているチェインコマンドが、リングを変更するのではなく、新しいリングを作成していることを意味しています。これにより、スレッドを跨いでリングを共有して、同じリングを使っている他のスレッドに影響を与えないで、チェインを開始できることを意味しています。

## 利用可能なチェインコマンド

ここに利用可能なチェインコマンドを記載しておきます。

- `.reverse` - 逆順のリングを返却します
- `.sort` - ソートされたリングを作成します
- `.shuffle` - シャッフルされたリングを作成します
- `.pick(3)` - `.choose`を3回呼び出した結果のリングを返却します
- `.pick(3)` - `.choose`を3回呼び出した結果のリングを返却します
- `.take(5)` - 最初の5つの要素をのみからなる新しいリングを返却します
- `.drop(3)` - 最初の3つの要素以外の要素からなる新しいリングを返却します
- `.butlast` - 最後の要素が欠けた新しいリングを返却します
- `.drop_last(3)` - 最後の3つの要素が欠けた新しいリングを返却します
- `.take_last(6)`- 最後の6つの要素をのみからなる新しいリングを返却します
- `.stretch(2)` - リングの個々の要素を2回ずつ繰り返します
- `.repeat(3)` - リング全体を3回繰り返します
- `.mirror` - 逆順のリングを自分自身に追加します
- `.reflect` - mirrorと同様ですが、真ん中の要素を重複させないようにします
- `.scale(2)` - returns a new ring with all elements multiplied by 2 (assumes ring contains numbers only)

数字を引数に取っているチェインコマンドは、他の数字を取ることももちろん可能です。最初の5個の要素を削除したい場合には、`.drop(3)`の代わりに、気軽に`.drop(5)`を呼んでください。

# 9 - ライブコーディング

Sonic Piの中で最もエキサイティングな特徴の1つは、ライブでギターをかき鳴らすのと同じように、ライブで音楽を演奏しながら、その場でコードを書き換え、音を変化させていくことができることです。この方法で優れているのは、（シンプルなループを走らせ、そのサウンドが完璧になるまで調整するように）作品を作っている間にどのような音が出来ているかその場でフィードバックを得られることです。ですが、一番の利点は、Sonic Piでステージ上でライブができることです。

このセクションでは、静的なコードのチューニングの基本から動的なパフォーマンスまで扱います。

しっかりついてきてくださいね。

# 9.1 - ライブコーディング

ここまでの章で、我々は実際に楽みながら演奏をする方法を十分に学んできました。この章では、これまでのすべての章から、どの様に作曲を開始し、ライブパフォーマンスに繋げるかを紹介していきます。そのために3つの主な要素が必要になります。

- チェック要素：音を作るコードを書く能力
- チェック要素：ファンクション（関数）を作成する能力
- チェック要素：（名前付き）スレッドを使う能力

よーし、始めましょう。最初の音をライブコーディングしましょう。まず演奏したいコード含む関数が必要です。簡単なところから始めましょう。スレッドでその関数を呼び出すループもほしいところです。

    define :my_loop do
      play 50
      sleep 1
    end
    in_thread(name: :looper) do
      loop do
        my_loop
      end
    end

もし上のコードが少し複雑に見える場合は、ファンクション（関数）とスレッドのセクションに戻って復習してください。既にこれらを頭に焼き付けているならば、それほど複雑ではないでしょう。

ここにあるものは、単に`play 50`を演奏し、ビートのために`sleep 1`を実行するファンクション（関数）です。そして、単に繰り返して定期的に`my_loop`を呼び出す`:looper`という名前付きスレッドを定義しています。

このコードを実行すると、音符50を何度も何度も繰り返します。

## 変えてみる

ここからが面白くなるところです。コードを実行したままで、50を別の数値55に変更し、もう一度`Run`ボタンを押してみましょう。わお！ 音が変化しましたね！ ライブ！

1つの名前に1つのスレッドしか実行されないので、新しいレイヤは追加されませんでした。また、ファンクション（関数）が再定義されることより、音が変化しました。`:my_loop`は新しく定義され、`:looper`スレッドが新しい定義を繰り返し呼び出します。

スリープ時間をや音符を変更し、再び試してみてください。`use_synth`を追加してみるのはどうでしょう？ たとえば、次のように変更してみてください。

    define :my_loop do
      use_synth :tb303
      play 50, release: 0.3
      sleep 0.25
    end

かなり面白くなってきましたが、それをさらに盛り上げることができます。何度も何度も同じ音符を演奏する代わりに、和音を弾いてみましょう。

    define :my_loop do
      use_synth :tb303
      play chord(:e3, :minor), release: 0.3
      sleep 0.5
    end

和音からランダムな音符を演奏するのはどうでしょう。

    define :my_loop do
      use_synth :tb303
      play choose(chord(:e3, :minor)), release: 0.3
      sleep 0.25
    end

またはランダムなカットオフ値を使用してみましょう。

    define :my_loop do
      use_synth :tb303
      play choose(chord(:e3, :minor)), release: 0.2, cutoff: rrand(60, 130)
      sleep 0.25
    end

最後に、ドラムを追加しましょう。

    define :my_loop do
      use_synth :tb303
      sample :drum_bass_hard, rate: rrand(0.5, 2)
      play choose(chord(:e3, :minor)), release: 0.2, cutoff: rrand(60, 130)
      sleep 0.25
    end

どんどんおもしろくなってきましたね！

しかしながら、ファンクション（関数）とスレッドを使ったライブコーディングにステップアップする前に、一息ついて、Sonic Piでのコーディングを劇的に変えてしまうかもしれない`live_loop`について次の章を読んでいきましょう。

# 9.2 - ライブループ

このチュートリアルの中でもこの章は、最も重要です。もし1つの章だけを読むのであれば、この章でしょう。もし前の章でライブコーディングの基礎を読んでいるのであれば、`live_loop`は、それと同じことを少ないコード量で簡単に実現できる方法と言えます。

前の章を読んでいない場合、`live_loop`はSonic Piでジャム（即興演奏）するための最良の方法でしょう。

演奏してみましょう。新しいBufferに次のように書いてください。

    live_loop :foo do
      play 60
      sleep 1
    end

`Run`ボタンを押してください。1拍毎に基本的なビープ音が鳴ります。これでは楽しくないのですが、まだ`Stop`を押さないでください。`60`を`65`へ変更して、`Run`ボタンを押してください。

わお！ リズムを崩さずに自動的に変化しました。これがライブコーディングです。

もっとベースのように変えてみてはどうでしょう？ 演奏したままコードを更新しましょう。

    live_loop :foo do
      use_synth :prophet
      play :e1, release: 8
      sleep 8
    end

ここでRunボタンを押してください。

カットオフを動かしてみましょう。

    live_loop :foo do
      use_synth :prophet
      play :e1, release: 8, cutoff: rrand(70, 130)
      sleep 8
    end

`Run`ボタンをもう一度押しましょう。

ドラムを追加してみましょう。

    live_loop :foo do
      sample :loop_garzul
      use_synth :prophet
      play :e1, release: 8, cutoff: rrand(70, 130)
      sleep 8
    end

`e1`から`c1`に音符を変更してみましょう。

    live_loop :foo do
      sample :loop_garzul
      use_synth :prophet
      play :c1, release: 8, cutoff: rrand(70, 130)
      sleep 8
    end

このあとは私の言うことを聞くのを止めて、自由に演奏してみましょう！ 楽しんでください！

# 9.3 - マルチ・ライブループ

次のライブループを考えていきましょう。

    live_loop :foo do
      play 50
      sleep 1
    end

なぜ`:foo`という名前をつける必要があるか疑問を持つかもしれません。この名前は、このライブループが他のすべてのライブループと異なっていることを示すために重要です。

同じ名前で実行中の2つのライブループが存在することはできません。

これは、複数同時にライブループを実行したい場合、それぞれに異なる名前を付ける必要があることを意味します。

    live_loop :foo do
      use_synth :prophet
      play :c1, release: 8, cutoff: rrand(70, 130)
      sleep 8
    end
    live_loop :bar do
      sample :bd_haus
      sleep 0.5
    end

各ライブループを個別に変更し更新できます。そしてすべてちゃんと動作します。

## ライブループの同期

既に気づいているかもしれませんが、ライブループは、以前に見てきたスレッドのcueのメカニズムを使用して自動的に動作します。ライブループがループするたびに、それが新しい名前を持つライブループの`cue`を生成します。これにより、`cue`をきっかけに何も停止せずにサウンドのループを同期させることができます。

次のような同期されていないコードを考えてみましょう。

    live_loop :foo do
      play :e4, release: 0.5
      sleep 0.4
    end
    live_loop :bar do
      sample :bd_haus
      sleep 1
    end

それを停止することなくタイミングと同期を修正することができるかを見てみましょう。まずは、`foo`ループ内の`sleep`の引数を0.5に変えてみましょう。

    live_loop :foo do
      play :e4, release: 0.5
      sleep 0.5
    end
    live_loop :bar do
      sample :bd_haus
      sleep 1
    end

まだ終わりではないですね。あなたはビートがまったく合っていないことに気付くでしょう。これはループがずれているからです。他と同期するように、それを修正していきましょう。

    live_loop :foo do
      play :e4, release: 0.5
      sleep 0.5
    end
    live_loop :bar do
      sync :foo
      sample :bd_haus
      sleep 1
    end

おおー、すべてを停止することなく完璧に同期しましたね。

さあ、ライブループを使ってライブコーディングを始めましょう！

# 9.4 - チック

ライブコーディングでリングをループしていて、気が付くとたくさんのことをしていたことはないでしょうか。例えば、メロディーの音符、リズムのためのスリープ時間、コード進行や音色のバリエーションなどをリングに入れたり。

## リングのチック

Sonic Piは`live_loop`の中でリングと一緒に使えるとても手軽なツールを提供しています。それはチックシステムと呼ばれ、tick through rings（リングをチックタックと進める） 機能を提供しています。次の例を見てください。

    counter = 0
    live_loop :arp do
      play (scale :e3, :minor_pentatonic)[counter], release: 0.1
      counter += 1
      sleep 0.125
    end

上のコードは次のコードと同じです。

    live_loop :arp do
      play (scale :e3, :minor_pentatonic).tick, release: 0.1
      sleep 0.125
    end

ここでは、E3マイナーペンタトニックのスケールを作成し、各要素をチックしています。これは、`.tick`を`scale`の呼び出しの末尾に追加することによって実現されています。チックはライブループの中でローカルであるため、個々のライブループは別々のチックを持つことができます。

    live_loop :arp do
      play (scale :e3, :minor_pentatonic).tick, release: 0.1
      sleep 0.125
    end
    live_loop :arp2 do
      use_synth :dsaw
      play (scale :e2, :minor_pentatonic, num_octaves: 3).tick, release: 0.25
      sleep 0.25
    end

## 標準関数としてのチック

`tick`はまた標準関数としても呼ぶことができ、その値はインデックスとして使うことができます。

    live_loop :arp do
      idx = tick
      play (scale :e3, :minor_pentatonic)[idx], release: 0.1
      sleep 0.125
    end

しかし、この場合は`.tick`を呼ぶほうが良いでしょう。`tick`関数の用途は、チックの値で手の込んだことをしたかったり、リングのインデックス以外にチックの値を使いたかったりする場合ではないでしょうか。

## ルック

チックの魅力的なところは、それが新しいインデックス（もしくはそのインデックスにあるリングの値）を返すだけでなく、次にチックを呼んだときに必ず次の値を返すことを保証していることでしょう。このようなチックの動作は、様々な形で`tick`のドキュメントの例で見ることができるでしょう。しかし、ここで、チックの現在の値を見たいだけで、値を増加させたくないの場合もあることを指摘することは重要でしょう。これは`look`関数により実現可能です。`look`は、標準関数として呼んだり、リングの後ろに`.look`を付けたりできます。

## チックの名前付け

最後に、1つのライブループに複数のチックが必要になることがあるかもしれません。これはチックに名前を付けることで実現できます。

    live_loop :arp do
      play (scale :e3, :minor_pentatonic).tick(:foo), release: 0.1
      sleep (ring 0.125, 0.25).tick(:bar)
    end

ここでは2つのチックを使っていて、1つは音符用に、もう1つはスリープ時間用にしています。これらのチックは同じライブループにあるので、別々にしておくためにユニークな名前を与えています。これはちょうど`live_loop`に名前を付ける（`:`から始まるシンボル名を渡すだけ）のと同じことです。上の例では1つは`:foo`でチックを呼び出し、もう1つは`:bar`で呼び出しています。また、これらの値を`look`したい場合には、チックの名前を`look`に渡す必要があります。

## 複雑にしすぎないように

チックシステムの能力のほどんどは、最初のうちは役に立たないでしょう。このセクションの全ての内容を学習しようとしないでください。1つのリングでチックすることだけに集中するとよいでしょう。そうすることで、`live_loop`でリングをチックする簡単さや楽しみを得ることができるでしょう。

`tick`のドキュメントには役に立つ例がたくさんあるので、それを見て楽しくチックを使ってみましょう！

# 10 - Time State

Often it is useful to have information that is shared across multiple threads or live loops. For example, you might want to share a notion of the current key, BPM or even more abstract concepts such as the current ‘complexity’ (which you’d potentially interpret in different ways across different threads). We also don’t want to lose any of our existing determinism guarantees when doing this. In other words, we’d still like to be able to share code with others and know exactly what they’ll hear when they run it. At the end of Section 5.6 of this tutorial we briefly discussed why we should not use variables to share information across threads due to a loss of determinism (in turn due to race conditions).

Sonic Pi’s solution to the problem of easily working with global variables in a deterministic way is through a novel system it calls Time State. This might sound complex and difficult (in fact, in the UK, programming with multiple threads and shared memory is typically a university level subject). However, as you’ll see, just like playing your first note, Sonic Pi makes it incredibly simple to share state across threads whilst still keeping your programs thread-safe and deterministic..

Meet `get` and `set`…

# 10.1 - Set and Get

Sonic Pi has a global memory store called Time State. The two main things you do with it are to `set` information and `get` information. Let’s dive deeper…

## Set

To store information into the Time State we need two things:

1. the information we want to store,
2. a unique name (key) for the information.

For example, we might want to store the number `3000` with the key `:intensity`. This is possible using the `set` function:

    set :intensity, 3000

We can use any name for our key. If information has already been stored with that key, our new `set` will override it:

    set :intensity, 1000
    set :intensity, 3000

In the above example, as we stored both numbers under the same key, the last call to `set` ‘wins’, so the number associated with `:intensity` will be `3000` as the first call to `set` is effectively overridden.

## Get

To fetch information from the Time State we just need the key we used to `set` it, which in our case is `:intensity`. We then just need to call `get[:intensity]` which we can see by printing out the result to the log:

    print get[:intensity] #=> prints 3000

Notice that calls to `get` can return information that was `set` in a previous run. Once a piece of information has been `set` it is available until either the information is overridden (just like we clobbered the `:intensity` value of `1000` to `3000` above) or Sonic Pi is closed.

## スレッド

The main benefit of the Time State system is that it can be safely used across threads or live loops. For example, you could have one live loop setting information and another one getting it:

    rrand

The nice thing about using `get` and `set` across threads like this is that it will always produce the same result every time you hit run. Go on, try it. See if you get the following in your log:

    {run: 0, time: 0.0}
     └─ 125.72265625
    {run: 0, time: 0.5}
     └─ 125.72265625
    {run: 0, time: 1.0}
     └─ 76.26220703125
    {run: 0, time: 1.5}
     └─ 76.26220703125
    {run: 0, time: 2.0}
     └─ 114.93408203125
    {run: 0, time: 2.5}
     └─ 114.93408203125
    {run: 0, time: 3.0}
     └─ 75.6048583984375
    {run: 0, time: 3.5}
     └─ 75.6048583984375

Try running it a few times - see, it’s the same every time. This is what we call deterministic behaviour and it’s really very important when we want to share our music as code and know that the person playing the code is hearing exactly what we wanted them to hear (just like playing an MP3 or internet stream sounds the same for all listeners).

## A Simple Deterministic State System

rand

    ## An Example of Non-Deterministic Behaviour
    ## (due to race conditions caused by multiple
    ## live loops manipulating the same variable
    ## at the same time).
    ##
    ## If you run this code you'll notice
    ## that the list that's printed is
    ## not always sorted!
    a = (ring 6, 5, 4, 3, 2, 1)
    live_loop :shuffled do
      a = a.shuffle
      sleep 0.5
    end
    live_loop :sorted do
      a = a.sort
      sleep 0.5
      puts "sorted: ", a
    end

Let’s take a look at how this might look using `get` and `set`:

    ## An Example of Deterministic Behaviour
    ## (despite concurrent access of shared state)
    ## using Sonic Pi's new Time State system.
    ##
    ## When this code is executed, the list that's
    ## printed is always sorted!
    set :a, (ring 6, 5, 4, 3, 2, 1)
    live_loop :shuffled do
      set :a, get[:a].shuffle
      sleep 0.5
    end
    live_loop :sorted do
      set :a, get[:a].sort
      sleep 0.5
      puts "sorted: ", get[:a]
    end

Notice how this code is pretty much identical to the version using a variable before it. However when you run the code, it behaves as you would expect with any typical Sonic Pi code - it does the same thing every time in this case thanks to the Time State system.

Therefore, when sharing information across live loops and threads, use `get` and `set` instead of variables for deterministic, reproducible behaviour.

# 10.2 - Sync

Section 5.7 introduced the functions `cue` and `sync` when dealing with the issue of synchronising threads. What it didn’t explain was that it is the Time State system which provides this functionality. It just so happens that `set` is actually a variation of `cue` and is built on top of the same core functionality which is to insert information into the Time State system. Additionally, `sync` is also designed in such a way that it works seamlessly with Time State - any information that we plan to store in Time State we can sync on. In other words - we `sync` on events yet to be inserted into Time State.

## Waiting for Events

Let’s take a quick look at how to use `sync` to wait for new events to be added to Time State:

    sample :ambi_lunar_land

foo

Note that `sync` always waits for future events and that it will block the current thread waiting for a new event. Also, it will inherit the logical time of the thread which triggered it via `set` or `cue` so it may also be used to sync time.

## Passing values into the Future

foo

    sample :ambi_lunar_land

Note that values that are passed through `set` and `cue` must be thread safe - i.e. immutable rings, numbers, symbols or frozen strings. Sonic Pi will throw an error if the value you are attempting to store in the Time State is not valid.

# 10.3 - Pattern Matching

foo

## Match any path segment

Let’s assume we want to wait for the next event that has three path segments:

    sync "/*/*/*"

This will match any Time State event with exactly three path segments, regardless of their names. For example:

- foo
- foo
- `cue "/eggs/beans/toast"`
- `cue "/moog/synths/rule"`

However, it will not match paths with fewer or more path segments. The following will not match:

- foo
- foo
- `cue "/eggs"`

Each `*` means any content. So we could match paths with just one segment with `/*` or paths with five segments with `/*/*/*/*/*`

## Matching partial segments

foo

- foo
- foo
- foo

However, it wouldn’t match the following:

- foo
- foo
- foo

foo

## Matching Nested Path Segments

foo

- foo
- foo
- foo
- foo

## Matching Single Letters

You can use the `?` character to match against a single char such as `"/?oo/bar/baz"` which will match:

- foo
- `cue "/goo/bar/baz"`
- `cue "/too/bar/baz"`
- `cue "/woo/bar/baz"`

## Matching Multiple Words

foo

- foo
- foo
- foo

## Matching Multiple Letters

foo

- foo
- foo
- foo

foo

- foo
- foo
- foo
- foo
- foo

## Combining Matchers

When calling `sync` or `get` you are free to combine matchers in any order you see fit to powerfully match any Time State event created by `cue` or `set`. Let’s look at a crazy example:

    sample :loop_amen

## OSC Pattern Matching

For those curious, these matching rules are based on the Open Sound Control pattern matching specification which is explained in detail here: http://opensoundcontrol.org/spec-1_0

# 11 - MIDI

Once you’ve mastered converting code to music, you might wonder - what’s next? Sometimes the constraints of working purely within Sonic Pi’s syntax and sound system can be exciting and put you into a new creative position. However, sometimes it is essential to break out of the code into the real world. We want two extra things:

1. To be able to convert actions in the real world into Sonic Pi events to code with
2. To be able to use Sonic Pi’s strong timing model and semantics to control and manipulate objects in the real world

Luckily there’s a protocol that’s been around since the 80s that enables exactly this kind of interaction - MIDI. There’s an incredible number of external devices including keyboards, controllers, sequencers, and pro audio software that all support MIDI. We can use MIDI to receive data and also use it to send data.

Sonic Pi provides full support for the MIDI protocol enabling you to connect your live code to the real world. Let’s explore it further…

# 11.1 - MIDI In

In this section we will learn how to connect a MIDI controller to send events into Sonic Pi to control our synths and sounds. Go and grab a MIDI controller such as a keyboard or control surface and let’s get physical!

## Connecting a MIDI Controller

In order to get information from an external MIDI device into Sonic Pi we first need to connect it to our computer. Typically this will be via a USB connection, although older equipment will have a 5-pin DIN connector for which you’ll need hardware support for your computer (for example, some sound cards have MIDI DIN connectors). Once you’ve connected your device, launch Sonic Pi and take a look at the IO section of the Preferences panel. You should see your device listed there. If not, try hitting the ‘Reset MIDI’ button and see if it appears. If you’re still not seeing anything, the next thing to try is to consult your operating system’s MIDI config to see if it sees your device. Failing all that, feel free to ask questions in our friendly forums: https://in-thread.sonic-pi.net

## Receiving MIDI Events

Once your device is connected, Sonic Pi will automatically receive events. You can see for yourself by manipulating your MIDI device and looking at the cue logger in the bottom right of the application window below the log (if this isn’t visible go to Preferences->Editor->Show & Hide and enable the ‘Show cue log’ tickbox). You’ll see a stream of events such as:

    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_off  [55, 64]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on   [53, 102]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_off  [57, 64]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_off  [53, 64]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on   [57, 87]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on   [55, 81]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on   [53, 96]
    /midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_off  [55, 64]

Once you can see a stream of messages like this, you’ve successfully connected your MIDI device. Congratulations, let’s see what we can do with it!

## MIDI Time State

These events are broken into two sections. Firstly there’s the name of the event such as `/midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on` and secondly there’s the values of the event such as `[18, 62]`. Interestingly, these are the two things we need to store information in Time State. Sonic Pi automatically inserts incoming MIDI events into Time State. This means you can `get` the latest MIDI value and also `sync` waiting for the next MIDI value using everything we learned in section 10 of this tutorial.

## エフェクトの制御

Now we’ve connected a MIDI device, seen its events in the cue log and discovered that our knowledge of Time State is all we need to work with the events, we can now start having fun. Let’s build a simple MIDI piano:

    live_loop :midi_piano do
      note, velocity = sync "/midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on"
      synth :piano, note: note
    end

There’s a few things going on in the code above including some issues. Firstly, we have a simple `live_loop` which will repeat forever running the code between the `do`/`end` block. This was introduced in Section 9.2. Secondly, we’re calling `sync` to wait for the next matching Time State event. We use a string representing the MIDI message we’re looking for (which is the same as was displayed in the cue logger). Notice that this long string is provided to you by Sonic Pi’s autocompletion system, so you don’t have to type it all out by hand. In the log we saw that there were two values for each MIDI note on event, so we assign the result to two separate variables `note` and `velocity`. Finally we trigger the `:piano` synth passing our note.

Now, you try it. Type in the code above, replace the sync key with a string matching your specific MIDI device and hit Run. Hey presto, you have a working piano! However, you’ll probably notice a couple of problems: firstly all the notes are the same volume regardless of how hard you hit the keyboard. This can be easily fixed by using the velocity MIDI value and converting it to an amplitude. Given that MIDI has a range of 0->127, to convert this number to a value between 0->1 we just need to divide it by 127:

    live_loop :midi_piano do
      note, velocity = sync "/midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on"
      synth :piano, note: note, amp: velocity / 127.0
    end

Update the code and hit Run again. Now the velocity of the keyboard is honoured. Next, let’s get rid of that pesky pause.

## Removing Latency

Before we can remove the pause, we need to know why it’s there. In order to keep all the synths and FX well-timed across a variety of differently capable CPUs, Sonic Pi schedules the audio in advance by 0.5s by default. (Note that this added latency can be configured via the fns `set_sched_ahead_time!` and `use_sched_ahead_time`). This 0.5s latency is being added to our `:piano` synth triggers as it is added to all synths triggered by Sonic Pi. Typically we really want this added latency as it means all synths will be well timed. However, this only makes sense for synths triggered by code using `play` and `sleep`. In this case, we’re actually triggering the `:piano` synth with our external MIDI device and therefore don’t want Sonic Pi to control the timing for us. We can turn off this latency with the command `use_real_time` which disables the latency for the current thread. This means you can use real time mode for live loops that have their timing controlled by `sync`ing with external devices, and keep the default latency for all other live loops. Let’s see:

    live_loop :midi_piano do
      use_real_time
      note, velocity = sync "/midi:nanokey2_keyboard:0:1/note_on"
      synth :piano, note: note, amp: velocity / 127.0
    end

Update your code to match the code above and hit Run again. Now we have a low latency piano with variable velocity coded in just 5 lines. Wasn’t that easy!

## 入門

Finally, as our MIDI events are going straight into the Time State, we can also use the `get` fn to retrieve the last seen value. This doesn’t block the current thread and returns `nil` if there’s no value to be found (which you can override by passing a default value - see the docs for `get`). Remember that you can call `get` in any thread at any time to see the latest matching Time State value. You can even use `time_warp` to jump back in time and call `get` to see past events…

## Now You are in Control

choose：選択

# 11.2 - MIDI Out

In addition to receiving MIDI events we can also send out MIDI events to trigger and control external hardware synths, keyboards and other devices. Sonic Pi provides a full set of fns for sending various MIDI messages such as:

1. Note on - `midi_note_on`
2. Note off - `midi_note_off`
3. Control change - `midi_cc`
4. Pitch bend - `midi_pitch_bend`
5. Clock ticks - `midi_clock_tick`

There are many other supported MIDI messages too - check out the API documentation for all the other fns that start with `midi_`.

## Connecting to a MIDI Device

In order to send a MIDI message to an external device, we must first have connected it. Check out the subsection ‘Connecting a MIDI Controller’ in section 11.1 for further details. Note that if you’re using USB, connecting to a device which you’re sending to (rather than receiving from) is the same procedure. However, if you’re using the classic DIN connectors, make sure you connect to the MIDI out port of your computer. You should see your MIDI device listed in the preferences pane.

## Sending MIDI events

The many `midi_*` fns work just like `play`, `sample` and `synth` in that they send a message at the current (logical) time. For example, to spread out calls to the `midi_*` fns you need to use `sleep` just like you did with `play`. Let’s take a look:

    midi_note_on :e3, 50

This will send a MIDI note on event to the connected MIDI device with velocity 50. (Note that Sonic Pi will automatically convert notes in the form `:e3` to their corresponding MIDI number such as 52 in this case.)

If your connected MIDI device is a synthesiser, you should be able to hear it playing a note. To disable it use `midi_note_off`:

    midi_note_off :e3

## Selecting a MIDI device

By default, Sonic Pi will send each MIDI message to all connected devices on all MIDI channels. This is to make it easy to work with a single connected device without having to configure anything. However, sometimes a MIDI device will treat MIDI channels in a special way (perhaps each note has a separate channel) and also you may wish to connect more than one MIDI device at the same time. In more complicated setups, you may wish to be more selective about which MIDI device receives which message(s) and on which channel.

We can specify which device to send to using the `port:` opt, using the device name as displayed in the preferences:

    midi_note_on :e3, port: "moog_minitaur"

We can also specify which channel to send to using the `channel:` opt (using a value in the range 1-16):

    midi_note_on :e3, channel: 3

Of course we can also specify both at the same time to send to a specific device on a specific channel:

    midi_note_on :e3, port: "moog_minitaur", channel: 5

## MIDI Studio

Finally, a really fun thing to do is to connect the audio output of your MIDI synthesiser to one of the audio inputs of your soundcard. You can then control your synth with code using the `midi_*` fns and also manipulate the audio using `live_audio` and FX:

    reverb,

(The fn `midi` is available as a handy shortcut to sending both note on and note off events with a single command. Check out its documentation for further information).

# 12 - OSC

In addition to MIDI, another way to get information in and out of Sonic Pi is via the network using a simple protocol called OSC - Open Sound Control. This will let you send messages to and from external programs (both running on your computer and on external computers) which opens up the potential for control way beyond MIDI which has limitations due to its 1980s design.

For example, you could write a program in another programming language which sends and receives OSC (there are OSC libraries for pretty much every common language) and work directly with Sonic Pi. What you can use this for is only limited by your imagination.

# 12.1 - Receiving OSC

By default when Sonic Pi is launched it listens to port 4560 for incoming OSC messages from programs on the same computer. This means that without any configuration, you can send Sonic Pi an OSC message and it will be displayed in the cue log just like incoming MIDI messages. This also means that any incoming OSC message is also automatically added to the Time State which means you can also use `get` and `sync` to work with the incoming data - just like with MIDI and synchronising `live_loops` - see sections 5.7 and 10.2 to recap how this works.

## A Basic OSC Listener

Let’s build a basic OSC listener:

    foo

In this example we described an OSC path `"/osc*/trigger/prophet"` which we’re syncing on. This can be any valid OSC path (all letters and numbers are supported and the `/` is used like in a URL to break up the path to multiple words). The `/osc` prefix is added by Sonic Pi to all incoming OSC messages, so we need to send an OSC message with the path `/trigger/prophet` for our `sync` to stop blocking and the prophet synth to be triggered.

## Sending OSC to Sonic Pi

We can send OSC to Sonic Pi from any programming language that has an OSC library. For example, if we’re sending OSC from Python we might do something like this:

    from pythonosc import osc_message_builder
    from pythonosc import udp_client
    sender = udp_client.SimpleUDPClient('127.0.0.1', 4560)
    sender.send_message('/trigger/prophet', [70, 100, 8])

Or, if we’re sending OSC from Clojure we might do something like this from the REPL:

    (use 'overtone.core)
    (def c (osc-client "127.0.0.1" 4560))
    (osc-send c "/trigger/prophet" 70 100 8)

## Receiving from External Machines

For security reasons, by default Sonic Pi does not let remote machines send it OSC messages. However, you can enable support for remote machines in Preferences->IO->Network->Receive Remote OSC Messages. Once you’ve enabled this, you can receive OSC messages from any computer on your network. Typically the sending machine will need to know your IP address (a unique identifier for your computer on your network - kind of like a phone number or an email address). You can discover the IP address of your computer by looking at the IO section of the preferences pane. (If your machine happens to have more than one IP address, hovering the mouse over the listed address will pop up with a list of all known addresses).

Note, some programs such as TouchOSC for iPhone and Android support sending OSC as a standard feature. So, once you’re listening to remote machines and know your IP address you can instantly start sending messages from apps like TouchOSC which enable you to build your own custom touch controls with sliders, buttons, dials etc. This can provide you with an enormous range of input options.

# 12.2 - Sending OSC

In addition to receiving OSC and working with it using Time State, we can also send out OSC messages in time with our music (just like we can send out MIDI messages in time with our music). We just need to know which IP address and port we’re sending to. Let’s give it a try:

    use_osc "localhost", 4560
    osc "/hello/world"

If you run the code above, you’ll notice that Sonic Pi is sending itself an OSC message! This is because we set the IP address to the current machine and the port to the default OSC in port. This is essentially the same as posting a letter to yourself - the OSC packet is created, leaves Sonic Pi, gets to the network stack of the operating system which then routes the packed back to Sonic Pi and then it’s received as a standard OSC message and is visible in the cue logger as the incoming message `/osc:127.0.0.1:4560/hello/world`. (Notice how Sonic Pi automatically prefixes all incoming OSC messages with `/osc` and then the hostname and port of the sender.)

## Sending OSC to other programs

Of course, sending OSC messages to ourselves may be fun but it’s not that useful. The real benefit starts when we send messages to other programs:

    use_osc "localhost", 123456
    osc "/hello/world"

In this case we’re assuming there’s another program on the same machine listening to port 123456. If there is, then it will receive a `"/hello/world` OSC message with which it can do what it wants.

If our program is running on another machine, we need to know its IP address which we use instead of `"localhost"`:

    use_osc "192.168.10.23", 123456
    osc "/hello/world"

Now we can send OSC messages to any device reachable to us via our local networks and even the internet!

# 13 - Multichannel Audio

So far, in terms of sound production, we’ve explored triggering synths and recorded sounds via the fns `play`, `synth` and `sample`. These have then generated audio which has played through our stereo speaker system. However, many computers also have the ability to input sound, perhaps through a microphone, in addition to the ability to send sound out to more than two speakers. Often, this capability is made possible through the use of an external sound card - these are available for all platforms. In this section of the tutorial we’ll take a look at how we can take advantage of these external sound cards and effortlessly work with multiple channels of audio in and out of Sonic Pi.

# 13.1 - Sound In

One simple (and perhaps familiar) way of accessing sound inputs is using our friend `synth` by specifying the `:sound_in` synth:

    synth :sound_in

This will operate just like any synth such as `synth :dsaw` with the exception that the audio generated will be read directly from the first input of your system’s sound card. On laptops, this is typically the built-in microphone, but if you have an external sound card, you can plug any audio input to the first input.

## デュレーション

One thing you might notice is that just like `synth :dsaw` the `:sound_in` synth only lasts for 1 beat as it has a standard envelope. If you’d like to keep it open for a little longer, change the ADSR envelope settings. For example the following will keep the synth open for 8 beats before closing the connection:

    synth :sound_in, sustain: 8

## エフェクトの追加

Of course, just like any normal synth, you can easily layer on effects with the FX block:

    with_fx :reverb do
      with_fx :distortion do
        synth :sound_in, sustain: 8
      end
    end

If you have plugged in a guitar to your first input, you should be able to hear it with distortion and reverb until the synth terminates as expected.

You are free to use the `:sound_in` synth as many times as you like concurrently (just like you would do with any normal synth). For example, the following will play two `:sound_in` synths at the same time - one through distortion and one through reverb:

    with_fx :distortion do
      synth :sound_in, sustain: 8
    end
    with_fx :reverb do
      synth :sound_in, sustain: 8
    end

## 多重チェイン

You can select which audio input you want to play with the `input:` opt. You can also specify a stereo input (two consecutive inputs) using the `:sound_in_stereo` synth. For example, if you have a sound card with at least three inputs, you can treat the first two as a stereo stream and add distortion and the third as a mono stream and add reverb with the following code:

    with_fx :distortion do
      synth :sound_in_stereo, sustain: 8, input: 1
    end
    with_fx :reverb do
      synth :sound_in, sustain: 8, input: 3
    end

## Potential Issues

However, although this is a useful technique, there are a couple of limitations to this approach. Firstly, it only works for a specific duration (due to it having an ADSR envelope) and secondly, there’s no way to switch the FX around once the synth has been triggered. Both of these things are typical requests when working with external audio feeds such as microphones, guitars and external synthesisers. We’ll therefore take a look at Sonic Pi’s solution to the problem of manipulating a (potentially) infinite stream of live audio input: `live_audio`.

# 13.2 - ライブコーディング

The `:sound_in` synth as described in the previous section provides a very flexible and familiar method for working with input audio. However, as also discussed it has a few issues when working with a single input of audio as a single instrument (such as a voice or guitar). By far the best approach to working with a single continuous stream of audio is to use `live_audio`.

## A Named Audio Input

`live_audio` shares a couple of core design constraints with `live_loop` (hence the similar name). Firstly it must have a unique name and secondly only one `live_audio` stream with that name may exist at any one time. Let’s take a look:

    foo

This code will act in a similar fashion to `synth :sound_in` with some key differences: it runs forever (until you explicitly stop it) and you can move it to new FX contexts dynamically.

## Working with FX

On initial triggering `live_audio` works exactly as you might expect it to work with FX. For example, to start a live audio stream with added reverb simply use a `:reverb` FX block:

    foo

However, given that `live_audio` runs forever (at least until you stop it) it would be pretty limiting if, like typical synths, the live audio was bound within the `:reverb` FX for its entire existence. Luckily this is not the case and it was designed to be easy to move between different FX. Let’s try it. Run the code above to hear live audio coming directly from the first input of your sound card. Note, if you’re using a laptop, this will typically be out of your built-in microphone, so it’s recommended to use headphones to stop feedback.

reverb,

    foo

Now, hit Run, and you’ll immediately hear the audio played through the echo FX and no longer through reverb. If you wanted them both, just edit the code again and hit Run:

    foo

foo

## Stopping live audio

Unlike standard synths, as `live_audio` has no envelope, it will continue running forever (even if you delete the code, just like a function is still defined in memory if you delete the code in the editor). To stop it, you need to use the `:stop` arg:

    foo

It can easily be restarted by calling it without the `:stop` arg again:

    foo

Additionally all running live audio synths are stopped when you hit the global Stop button (as with all other running synths and FX).

## Stereo input

With respect to audio channels, by default `live_audio` acts similarly to the `:sound_in` synth in that it takes a single mono input stream of audio and converts it to a stereo stream using the specified panning. However, just like `:sound_in_stereo` it’s also possible to tell `live_audio` to read two consecutive audio inputs and treat them as the left and right channels directly. This is achieved via the `:stereo` opt. For example, to treat input 2 as the left signal and input 3 as the right signal, you need to configure the `input:` opt to 2 and enable stereo mode as follows:

    foo

Note that once you have started a live audio stream in stereo mode, you cannot change it to mono without stopping and starting. Similarly, if you start it in the default mono mode, you can’t switch to stereo without starting and stopping the stream.

# 13.3 - Sound Out

So far in this section we’ve looked at how to get multiple streams of audio into Sonic Pi - either through the use of the `:sound_in` synth or via the powerful `live_audio` system. In addition to working with multiple streams of input audio, Sonic Pi can also output multiple streams of audio. This is achieved via the `:sound_out` FX.

## Output contexts

Let’s quickly recap on how Sonic Pi’s synths and FX output their audio to their current FX context. For example, consider the following:

    with_fx :reverb do    # C
      with_fx :echo do    # B
        sample :bd_haus   # A
      end
    end

The simplest way to understand what’s happening with the audio stream is to start at the innermost audio context and work our way out. In this case, the innermost context is labelled `A` and is the `:bd_haus` sample being triggered. The audio for this goes directly into its context which is `B` - the `:echo` FX. This then adds echo to the incoming audio and outputs it to its context which is `C` - the `:reverb` FX. This then adds reverb to the incoming audio and outputs to its context which is the top level - the left and right speakers (outputs 1 and 2 in your audio card). The audio flows outwards with a stereo signal all the way through.

## Sound Out FX

The above behaviour is true for all synths (including `live_audio`) and the majority of FX with the exception of `:sound_out`. The `:sound_out` FX does two things. Firstly it outputs its audio to its external context as described above. Secondly it also outputs its audio directly to an output on your sound card. Let’s take a look:

    with_fx :reverb do      # C
      with_fx :sound_out, output: 3 do # B
        sample :bd_haus     # A
      end
    end

In this example, our `:bd_haus` sample outputs its audio to its external context which is the `:sound_out` FX. This in turn outputs its audio to its external context the `:reverb` FX (as expected). However, it also outputs a mono mix to the 3rd output of the system’s soundcard. The audio generated within `:sound_out` therefore has two destinations - the `:reverb` FX and audio card output 3.

## Mono and Stereo out

choose：選択

## Direct Out

As we have also seen, the default behaviour for `:sound_out` and `:sound_out_stereo` is to send the audio both to their external context (as is typical of all FX) and to the specified output on your soundcard. However, occasionally you may wish to only send to the output on your soundcard and not to the external context (and therefore not have any chance of the sound being mixed and sent to the standard output channels 1 and 2). This is possible by using the standard FX opt `amp:` which operates on the audio after the FX has been able to manipulate the audio:

    sample :loop_amen

In the above example, the `:loop_amen` sample is sent to its outer context, the `:sound_out` FX. This then sends a mono mix to audio card output 3 and then multiplies the audio by 0 which essentially silences it. It is this silenced signal which is then sent out to the `:sound_out`’s outer context which is the standard output. Therefore with this code, the default output channels will not receive any audio, and channel 3 will receive a mono mix of the amen drum break.

# 12 - おわりに

これでSonic Pi入門のチュートリアルを終了します。皆さんがここに至るまでに何かを学べたと願っています。すべてを理解していなくても心配せずに、演奏を楽しんでください。そうすれば、あなたのペースで習得できるはずです。何か疑問点があれば、チュートリアルのどこかに書いてあるかもしれないので、気軽に戻って読み直してみてください。

もし、チュートリアルでカバーしていない疑問がある場合は、Sonic Pi forumsを開いて、質問してみてください。誰かが親身に手を貸してくれるでしょう。

最後に、ヘルプシステムのドキュメントをより深くチェックすることをお勧めします。このチュートリアルでは紹介していない機能がいくつかあるので、新たな発見が待っているでしょう。

遊んで、楽しんで、コードを共有して、そしてスクリーンを見せながら、友人のために演奏してください。そして思い出してください。

間違いはない、あるのはただ可能性だけ

Sam Aaron

# - MagPi掲載記事

付録Aは、雑誌MagPiのために書かれたSonic Piの記事を集録しています。

## トピックに進む

付録に集録されている記事は、決まった順序で読むように意図されたものではなく、またチュートリアルとの重複した内容も数多く含まれています。これらの記事は、Sonic Piの全てを紹介するというよりは、Sonic Piの特定の面にフォーカスし、分かりやすく、また楽しく紹介しています。

## MagPiを読む

MagPiは、美しく活字化されたPDFファイルを以下のサイトから無料でダウンロードできます。https://www.raspberrypi.org/magpi/

## トピックを提案する

もしあなたが関心があってこれらのMagPiの記事で紹介されていないトピックがあったら、提案してみてはどうでしょう？ 最も簡単な方法は、提案を@Sonic_Pi宛にツイートすることです。あなたの提案が次のMagPiの記事のテーマになるかもしれないのです！

# - トップ5のヒント

## 1. 間違いはない

Sonic Piで学ぶ最も重要な教訓は、間違いはないということです。Sonic Piの一番の習得方法は、繰り返し試してみることです。いろんなことを試し、コードから出る音が良いか悪いか気にするのをやめ、できるだけ異なるシンセ、異なる音符、異なるエフェクト、異なるオプションを実験してみましょう。とてもひどくて笑ってしまうものも数多くある一方で、宝石のような本当に素晴らしい音もあるでしょう。そして、単純にあなたの好みの音は取っておき、そうでないものは捨ててしまえばよいのです。より多くの`間違い`をすればするほど、あなたにしか出来ないコーディング音楽をより早く発見し、習得できるに違いありません。

## 2. エフェクトを使う

`sample`や`play`といったSonic Piの音作りの基本をマスターしたとして、次はどうしよう？ Sonic Piには、あなたのコードの音を変えることができる27を超えるスタジオ・エフェクトがあるのを知っていますか？ エフェクトは、ドローソフトの派手なイメージフィルタと同じようなものです。ただし、イメージフィルタがぼかしを入れたり、白黒にしたりするのに対し、エフェクトは音にリバーブやディストーション、エコーなどを追加します。それはちょうどギターからエフェクトペダルにケーブルを差して、さらにアンプに差すようなものと考えるとよいでしょう。幸いにも、Sonic Piではエフェクトが本当に簡単になっていて、ケーブルも必要としないのです！ あなたのやることは、エフェクトを追加したいコード領域を選択し、エフェクトのコードで包むだけです。たとえば、次のようなコードがあったとしましょう。

    sample :loop_garzul
    16.times do
      sample :bd_haus
      sleep 0.5
    end

`:loop_garzul`のサンプルにエフェクトを追加したい場合には、次のように`with_fx`に押し込むだけでよいのです。

    with_fx :flanger do
      sample :loop_garzul
    end
    16.times do
      sample :bd_haus
      sleep 0.5
    end

では次にバスドラムにエフェクトを追加したい場合には、同じように`with_fx`で包んでみましょう。

    with_fx :flanger do
      sample :loop_garzul
    end
    with_fx :echo do
      16.times do
        sample :bd_haus
        sleep 0.5
      end
    end

どんなコードでも`with_fx`で包めば、どんな音もそのままエフェクトに送られることを覚えておくとよいでしょう。

## 3. オプションを使う

もしあなた自身のコーディング音楽を本当に発見したい場合に、あなたはすぐにシンセやエフェクトを変更したり制御する方法を知りたくなるに違いありません。たとえば、音符の長さを変更したり、リバーブをもっと追加したり、エコーの間隔を変更したりしたいかもしれません。幸いにも、Sonic Piでは驚くべきレベルの制御の方法が提供されていて、オプション・パラメータ、略してオプションと呼ばれる特別な仕組みによって、まさしくこれと同じことが可能です。ちょっと見てみましょう。以下のコードをBufferにコピーして実行してみましょう。

    sample :guit_em9

おお、すてきなギターサウンドですね！ では、これで遊んでみましょう。レートを変えてみるのはどうでしょう？

    sample :guit_em9, rate: 0.5

行の最後にちょっと付けた`rate: 0.5`は何だろう？ これはオプションと呼ばれています。Sonic Piの全てのシンセとエフェクトはオプションをサポートしていて、たくさんのオプションで遊べます。エフェクトでもオプションは利用可能です。次を試してみましょう。

    with_fx :flanger, feedback: 0.6 do
      sample :guit_em9
    end

では、`feedback`を1に変更して、クレイジーな音を聞いてみましょう！ 利用可能な多くのオプションの詳細について、ドキュメントを読んでみましょう。

## 4. ライブコーディング

Sonic Piについて素早く調べてみたり実験したりする一番の方法は、ライブコーディングすることです。ライブコーディングにより、あるコードから演奏を開始して、演奏を止めずに継続してコードをいじったり、変更したりできます。たとえば、`sample`でcutoffのオプションがどのように動作するか分からない場合には、ただ実行してみればよいのです。では試し見てみましょう！ 以下のコードをSonic PiのBufferにコピーしてみましょう。

    live_loop :experiment do
      sample :loop_amen, cutoff: 70
      sleep 1.75
    end

実行すると、こもった音のドラムブレイクを聞くことができるでしょう。では、`cutoff:`の値を`80`に変更して再度実行してみましょう。違いが分かりますか？ `90`, `100`, `110`も試してみましょう。

`live_loop`を一度使い始めると、`live_loop`を使わないコードに戻れなくなるでしょう。ドラマーがスティックを頼りにするのと同じように、私もライブコーディングするときはいつも`live_loop`を頼りにしています。ライブコーディングについての詳細は、チュートリアルの9章をチェックしてみてください。

## 5. ランダムストリームに乗る

最後に、私が好きでよくやるのは、Sonic Piに作曲してもらうズルい方法です。これを実現する本当に卓越した方法は、ランダム化を使用することです。ランダム化と言うと複雑そうに聞こえるかもしれませんが、実際にはそうでもありません。少し見てみましょう。以下のコードをBufferにコピーしてください。

    live_loop :rand_surfer do
      use_synth :dsaw
      notes = (scale :e2, :minor_pentatonic, num_octaves: 2)
      16.times do
        play notes.choose, release: 0.1, cutoff: rrand(70, 120)
        sleep 0.125
      end
    end

ここで、上記のコードを実行すると、`:e2 :minor_pentatonic`のスケールから選ばれた音符の絶え間ないランダムな流れが、`:dsaw`のシンセで再生されるのを聞くことができるでしょう。「待って、待って！ これはメロディーじゃない」とあなたが叫んでいるのが想像できます。落ち着いてください。これはマジックのトリックの前半部分です。Sonic Piでは、`live_loop`を繰り返す度に、特定の位置にランダムストリームをリセットするように指示することができます。それは、「Dr. Who」に登場するタイムマシンのTARDISが、特定の時間と場所に辿り着くのとちょっと似ています。ではやってみましょう。`live_loop`に`use_random_seed 1`の行を追加してみてください。

    live_loop :rand_surfer do
      use_random_seed 1
      use_synth :dsaw
      notes = (scale :e2, :minor_pentatonic, num_octaves: 2)
      16.times do
        play notes.choose, release: 0.1, cutoff: rrand(70, 120)
        sleep 0.125
      end
    end

これで、`live_loop`がループする度に、ランダムストリームがリセットされるようになりました。これは、ループの度に同じ16の音符が選択されていることを意味しています。あら不思議！ 手軽なメロディーでしょう。ここからが本当に面白くなるところです。シードの値を`1`から別な数値、たとえば`4923`に変更してみましょう。ワオ！ 別なメロディーになったでしょう！ 1つの数字（ランダムシード）を変更するだけで、あなたの想像する限り多くのメロディーの組合せを試すことができるのです！ これがコードのマジックなのです。

# - ライブコーディング

漂うスモークをレーザー光線がスライスし、サブウーファーは観衆の体の奥深くまで低音を震わせている。その雰囲気は、眩暈のするようなシンセのミックスとダンスで満たされている。しかし、このクラブでは何かがおかしい。DJブースの上に映し出された明るい色は、小刻みに動き、舞い、きらめく未来的なテキストである。それは、手の込んだビジュアルではなく、Raspberry Pi上で動いているSonic Piを単に映し出したものである。DJブースでは、レコードを回しているのではなく、コードを書き、編集し、実行しているのである。ライブである。これがライブコーディングである。

これは未来のクラブの現実的でない話のように聞こえるかもしれませんが、音楽をコーディングすることは盛り上がりつつあるトレンドであり、しばしばライブコーディング（http://toplap.org）と呼ばれています。この音楽制作アプローチの最近の流れの1つは、Algorave（http://algorave.com）です。私のようなアーティストが、人々をダンスさせるために音楽をコーディングするイベントです。しかし、ライブコーディングするのにクラブに居る必要はありません。Sonic Pi v2.6以上では、ヘッドホンやスピーカーとRaspberry Piを持っていける場所であればどこでも、ライブコーディングができます。一度この記事を最後まで読めば、あなた自身のビートをプログラミングでき、それをライブで変更できるでしょう。その後どこに進むかは、あなたのイマジネーションにだけ制約されるでしょう。

## ライブループ

Sonic Piでライブコーディングする鍵は、`live_loop`をマスターすることです。次のコードを見てみましょう。

    live_loop :beats do
      sample :bd_haus
      sleep 0.5
    end

`live_loop`には、4つのコアな構成要素があります。1つめは、その名前です。上の`live_loop`の名前は`:beats`です。`live_loop`はどんな名前でも自由に付けることができます。創造的に、またクレイジーになりましょう。私は、作っている音楽に関して何か観衆と意思疎通するような名前をしばしば付けます。2つめの構成要素は`do`という単語で、`live_loop`の開始する位置を示しています。3つめは`end`で`live_loop`を終了する位置を示しています。そして最後は、`live_loop`のボディ部分です。これは`do`と`end`に囲まれたコードで、ループで何を繰り返すかが記述されている箇所です。上のコードでは、定期的にバスドラムのサンプルを再生と半拍分の待機を繰り返しています。これにより、心地良い規則的なビートが作られています。さあ、Sonic PiのBufferに上のコードをコピーして実行してみましょう。Boom, Boom, Boom!

## その場で再定義する

では、`live_loop`の何が特別なのでしょう？ 見たところ`loop`にそっくりですね！ ええと、`live_loop`の利点は、その場で再定義できることです。これは、ライブループが実行されている間にも、その中でやっていることが変更できるということです。これがSonic Piのライブコーディングの秘訣です。試してみましょう。

    live_loop :choral_drone do
      sample :ambi_choir, rate: 0.4
      sleep 1
    end

では、`Run`ボタンをクリックするか、キーボードから`alt-r`を叩いてみてください。美しいコーラスのサウンドが聞こえると思います。次に、それが演奏されている間に、rateを`0.4`から`0.38`に変更して、`Run`を叩いてみてください。ワオ！ コーラスの音程が変わったのが聞こえましたか？ rateを`0.4`に上げて、値を戻すとどうなるか聞いてみましょう。続いて、rateを`0.2`に下げ、さらに`0.19`に下げ、再び`0.4`にあげてみましょう。たった1つのオプションをその場で変更するだけで、音楽をコントロールできるのを実感できるでしょう。では、rateを自分自身で選んで遊んでみましょう。マイナスの数、とても小さい数や大きい数を試してみましょう。楽しんでみてください！

## “睡眠”は大切

`live_loop`に関する最も重要な教訓の1つは、それを休ませることが必要だということです。次の`live_loop`を考えてみましょう。

    live_loop :infinite_impossibilities do
      sample :ambi_choir
    end

このコードを実行しようとすると、`live_loop`が`sleep`していないとSonic Piがエラーを出すでしょう。これはセーフティシステムが実行されたことを示しています。このコードがコンピュータに何を実行させようとしているか、少し考えてみてください。そうです。無限の数のコーラスのサンプルを0秒の間に再生するように指示してるのですね。もしセーフティシステムが無ければ、コンピュータはこれを実行しようして壊れてしまうでしょう。そんな訳で、`live_loop`には必ず`sleep`を含めることを覚えておいてください。

## 音を混ぜ合わせる

音楽は同時に発生する事象で溢れています。ギターとボーカルが同時に鳴っているところにベースが同時に鳴り、それらと同時にドラムが鳴るといったように…計算機の世界ではこれを並行性と呼び、Sonic Piも驚異的にシンプルな方法で同時に演奏することができます。単純に1つより多い`live_loop`を使えばよいのです。

    live_loop :beats do
      sample :bd_tek
      with_fx :echo, phase: 0.125, mix: 0.4 do
        sample  :drum_cymbal_soft, sustain: 0, release: 0.1
        sleep 0.5
      end
    end
    live_loop :bass do
      use_synth :tb303
      synth :tb303, note: :e1, release: 4, cutoff: 120, cutoff_attack: 1
      sleep 4
    end

ここでは、2つの`live_loop`を使っています。1つ目はせわしなくビートを刻み、もう1つはゆっくりとクレイジーなベース音を奏でています。

複数の`live_loop`を使った場合に興味深いのは、それぞれのループがそれぞれの時間を管理しているということです。これは、とても簡単にポリリズム的な構造を作ることを意味していて、スティーヴ・ライヒのような位相のずれを演奏することも簡単にできます。以下を見てください。

    # Steve Reich's Piano Phase
    notes = (ring :E4, :Fs4, :B4, :Cs5, :D5, :Fs4, :E4, :Cs5, :B4, :Fs4, :D5, :Cs5)
    live_loop :slow do
      play notes.tick, release: 0.1
      sleep 0.3
    end
    live_loop :faster do
      play notes.tick, release: 0.1
      sleep 0.295
    end

## まとめ

これらの個々のチュートリアルで紹介したアイデアの全てから引き出された新しい楽曲の例で終わりにしたいと思います。以下のコードを読んで、何をしているか想像してみてください。次に、それをSonic Piの新しいBufferにコピーし、`Run`を叩いて実際にどんな音がするか聞いてみましょう。最後に、どれかの数値を変更したり、コードをコメントアウトしたりコメントインしたりしてみましょう。そして、このコードが新しいパフォーマンスの開始点として使えるか見てみましょう。これらはとても楽しいと思います！ ではまた会いましょう。

    with_fx :reverb, room: 1 do
      live_loop :time do
        synth :prophet, release: 8, note: :e1, cutoff: 90, amp: 3
        sleep 8
      end
    end
    live_loop :machine do
      sample :loop_garzul, rate: 0.5, finish: 0.25
      sample :loop_industrial, beat_stretch: 4, amp: 1
      sleep 4
    end
    live_loop :kik do
      sample :bd_haus, amp: 2
      sleep 0.5
    end
    with_fx :echo do
      live_loop :vortex do
        # use_random_seed 800
        notes = (scale :e3, :minor_pentatonic, num_octaves: 3)
        16.times do
          play notes.choose, release: 0.1, amp: 1.5
          sleep 0.125
        end
      end
    end

# - コード化されたビート

現代の音楽における技術的な発展で最も刺激的かつ飛躍的なものの1つは、サンプラーの発明だったと言えます。サンプラーは、あらゆる音を記録し、操作し、そしてさまざまな方法でこれらのサウンドを再生することができる箱です。たとえば、もしあなたが古いレコードを持っていたとして、そこからドラムソロ（もしくはブレイク）を探しだし、サンプラーに記録して半分の速度で再生すれば、あなたの作品のビートの下地として利用可能です。これはどのように初期のヒップホップが生まれたかを示すものですが、今日の電子音楽でこのようなサンプルを含まないものを探すことは、ほぼ不可能でしょう。サンプルを使用することは、あなたのライブコーディングのパフォーマンスに、新しく面白い要素を簡単に追加する本当に素晴らしい方法です。

ではサンプラーはどこにあるのでしょう？ サンプラーは既にRaspberry Piの中にあります！ Raspberry Piに同梱されたSonic Piはとてもパワフルなサンプラーを内蔵しています。これで遊んでみましょう！

## アーメン・ブレイク

古典的でよく知られたドラムブレイクはアーメン・ブレイクと呼ばれるものです。アーメン・ブレイクは、Winstonsによって1969年に”Amen Brother”という曲で、ドラムブレイクの一部として演奏されました。しかし、それは初期のヒップホップミュージシャンによって80年代に発見されてサンプラーで使用された後、ドラムンベース、ブレイクビート、ハードコア・テクノ、ブレイクコアといった他の幅広いジャンルでも頻繁に使用されるようになりました。

アーメン・ブレイクがSonic Piにも内蔵していると聞いて、あなたがワクワクしてくれると思っています。Bufferをきれいにして、次のコードを入力してみてください。

    sample :loop_amen

Runを叩いて、ブーンとやってみてください！ ダンスミュージックの歴史で最も影響力のあったドラムブレイクの1つを聞くことができるでしょう。しかし、これは1回限りで演奏されることよりも、ループとして演奏されることで有名です。

## ビートを引き延ばす

先月のチュートリアルで紹介した、我々にはもうお馴染みの`live_loop`を使って、アーメン・ブレイクをループしてみましょう。

    live_loop :amen_break do
      sample :loop_amen
      sleep 2
    end

ループはしていますね。でもループする度に不快な無音部分がありますね。これは、`2`拍sleepするように指示しているのに、`:loop_amen`のサンプルは、デフォルトのBPM60で`1.753`拍しか持続しないからです。したがって、`2 - 1.753 = 0.247`拍の無音が発生していしまいます。その時間は短くはありますが、容易に気づくことができます。

この問題を解決するのに、`beat_stretch:`オプションを使うことができます。このオプションは、指定した数値の拍に合うようにサンプルを引き延ばす（あるいは縮める）ことを、Sonic Piに指示します。

Sonic Piの`sample`と`synth`関数は、`amp:`や`cutoff:`、`release:`といったオプション引数によって、数多くの操作を提供しています。しかし、オプション引数という言葉は言いにくいので、単純にするためにオプションと呼ぶようにします。

    live_loop :amen_break do
      sample :loop_amen, beat_stretch: 2
      sleep 2
    end

これでダンスできますね！ だけど、おそらく雰囲気に合わせてこのサンプルを速くしたり遅くしたりしたいと思うのではないでしょうか。

## 時間に合わせて演奏する

では、オールドスクールのヒップホップやブレイクコアのスタイルに変更したい場合にはどうしたら良いでしょう。それを実現する簡単な方法は、時間に合わせて演奏することです。言い換えると、テンポを操作するということです。これは、Sonic Piではとても簡単です。`use_bpm`をライブループに入れるだけでよいのです。

    live_loop :amen_break do
      use_bpm 30
      sample :loop_amen, beat_stretch: 2
      sleep 2
    end

この遅いビートでラップしている間に、BPM30であっても2拍sleepして全てが時間通りであることに気がつくと思います。全てがただ時間通りに動くように、`beat_stretch`オプションが現行のBPMと協調して動作しているのです。

ここからが面白くなるところです。ループが動作している状態のまま、`use_bpm 30`の`30`を`50`に変更してみましょう。ワオ、全てが、時間通りのまま速くなりました！ もっと速く、80や、120、そしてもっとクレイジーになって200を打ち込んでみましょう！

## フィルタリング

サンプルをライブループできるようになったので、`sample`で提供されている楽しいオプションを見ていきましょう。最初は、`cutoff:`です。これはサンプラーのカットオフ・フィルタを操作します。このオプションはデフォルトでは無効になっていますが、簡単に有効にできます。

    live_loop :amen_break do
      use_bpm 50
      sample :loop_amen, beat_stretch: 2, cutoff: 70
      sleep 2
    end

続いて`cutoff:`オプションを変更してみましょう。たとえば100に変更後Runを叩いて、どう音が変化するかループの終わりまで聞いてみてください。50のような小さい値はメロウで低音が強調され、100や120といった大きい値は、より幅広い音が聞こえ、ザラザラとしていることに気付くでしょう。これは`cutoff:`オプションが、ちょうど草刈機が芝生を刈るように、高い周波数の部分を削り取るからです。`cutoff:`オプションは長さの設定（どれだけ芝生を残すか）のようなものです。

## スライスする

もう1つの遊んでみるべき凄いツールは、スライサー・エフェクトです。これは音をブツ切り（スライス）にします。`sample`の行を次のようにスライサー・エフェクトで包んでみましょう。

    live_loop :amen_break do
      use_bpm 50
      with_fx :slicer, phase: 0.25, wave: 0, mix: 1 do
        sample :loop_amen, beat_stretch: 2, cutoff: 100
      end
      sleep 2
    end

音が弾むように聞こえるようになったのに気付くでしょう（`mix`オプションを`0`に変更することで、エフェクトの掛かっていない元の音を聞くこともできます）。では、`phase:`オプションで遊んでみましょう。これは、スライサー・エフェクトの（ビートに対する）レートです。`0.125`といった小さい値は速くスライスし、より大きな`0.5`といった値はより遅くスライスします。`phase:`を半分にしたり倍にしたりすると、良い感じに聞こえるでしょう。最後に、`wave:`オプションを0, 1, 2のいずれかにして、音の変化を聞いてみましょう。これらは波形の形で、0はノコギリ波、1は矩形波、2は三角波です。

## まとめ

最後に、今月の例として、時代を遡って初期のブリストルのドラムンベースシーンを再訪してみましょう。あまり上記の意味するところは気にせずに、ただコードをタイプして実行し、オプションの値を変更してライブコーディングを開始して、どのような音になるか聞いてみましょう。そして、あなたの作ったものを是非共有してください！ ではまた。

    use_bpm 100
    live_loop :amen_break do
      p = [0.125, 0.25, 0.5].choose
      with_fx :slicer, phase: p, wave: 0, mix: rrand(0.7, 1) do
        r = [1, 1, 1, -1].choose
        sample :loop_amen, beat_stretch: 2, rate: r, amp: 2
      end
      sleep 2
    end
    live_loop :bass_drum do
      sample :bd_haus, cutoff: 70, amp: 1.5
      sleep 0.5
    end
    live_loop :landing do
      bass_line = (knit :e1, 3, [:c1, :c2].choose, 1)
      with_fx :slicer, phase: [0.25, 0.5].choose, invert_wave: 1, wave: 0 do
        s = synth :square, note: bass_line.tick, sustain: 4, cutoff: 60
        control s, cutoff_slide: 4, cutoff: 120
      end
      sleep 4
    end

# - シンセ・リフ

リードシンセは、たとえそれがゴロゴロ鳴るオシレーターの浮遊であったり、ミックスを通して耳をつんざくようなデチューンされたノコギリ波であったしても、あらゆる電子音楽において不可欠な役割を果たしています。先月の記事では、ビートをどのようにコーディングするかについて紹介しました。今月の記事では、シンセ・リフの3つのコアな要素、すなわち、その音色、メロディー、リズムをどのようにコーディングするかについて紹介したいと思います。

では、Raspberry Piを起動し、v2.6以降のSonic Piを開いて、音を出してみましょう！

## 音色の可能性

シンセ・リフに不可欠な要素は、音色で遊んだり変更したりすることです。Sonic Piでは、2つの方法で音色を操作することができます。劇的な変化として異なるシンセを選択することと、より微かな調整としてシンセのオプションの設定を変更することです。またエフェクトも使用できますが、これについては別なチュートリアルが必要そうです…

シンセを継続的に変更するシンプルなライブループを作ってみましょう。

    live_loop :timbre do
      use_synth (ring :tb303, :blade, :prophet, :saw, :beep, :tri).tick
      play :e2, attack: 0, release: 0.5, cutoff: 100
      sleep 0.5
    end

コードを見てみてください。ここでは、シンセの名前のリングを単純にチックしています（リングはリストを何度も繰り返すことで、シンセの名前を循環します）。そして、シンセの名前を`use_synth`関数に渡すことで、`live_loop`で使用するシンセを変更しています。また、`:e2`（2番目のオクターブのE）の音符を、リリースタイムを0.5拍（デフォルトBPMの60では0.5秒）、`cutoff:`オプションを100で演奏しています。

異なるシンセが、全く同じ音符を鳴らしているにもかかわらず、とても異なった音に聞こえるでしょう。では、実験して遊んでみましょう。リリースタイムを大きい値や小さい値に変更してみましょう。たとえば、`attack:`や`release:`オプションを変更して、フェードイン・フェードアウトの時間が音にとても大きなインパクトを与えるのを見てみましょう。最後に`cutoff:`オプションを変更して（60と130の間の値が良いでしょう）、カットオフの値もまた音色にとても大きな影響を与えるのを見てみましょう。いくつかの値を変更するだけで、多くの音を作り出せたのではないでしょうか。このことを一度修得してしまえば、ヘルプシステムの`シンセ`タブには全てのシンセの一覧と個々のシンセが利用可能な全てのオプションがあり、コーディングの際にすぐ利用できるでしょう。

## 音色

音色とは、ある音がどう鳴っているかを表現する、ただの聞こえの良い言葉です。もしあなたがバイオリン、ギター、ピアノといった異なる楽器で同じ音符を演奏すると、音程（音が高いか低いか）は同じでも、音の質は違うでしょう。その音の質、つまりピアノとギターとの違いを指摘できるような内容、が音色です。

## メロディーの作曲

リード・シンセで重要なもう1つの側面は、演奏する音符の選択です。もしあなたが良いメロディーのアイデアを既に持っていたら、単純にそれをリングに入れてチックしていくことができます。

    live_loop :riff do
      use_synth :prophet
      riff = (ring :e3, :e3, :r, :g3, :r, :r, :r, :a3)
      play riff.tick, release: 0.5, cutoff: 80
      sleep 0.25
    end

ここでは、`:e3`といった音符と`:r`で表現される休符を含むリングでメロディーを定義しています。そして、リフが繰り返し演奏されるように、`.tick`を使ってリングを循環しています。

## 自動メロディー

良いリフを一から思いつくのは、いつも簡単であるとは限りません。ランダムなリフの生成をSonic Piにお願いして、出来たリフから一番良いと思うものを選ぶほうが、より簡単なケースが多いでしょう。これを実現するのに、次の3つのものが必要です。リングとランダム化とランダムシードです。例を見てみましょう。

    live_loop :random_riff do
      use_synth :dsaw
      use_random_seed 3
      notes = (scale :e3, :minor_pentatonic).shuffle
      play notes.tick, release: 0.25, cutoff: 80
      sleep 0.25
    end

ここではいくつかのことが実行されています。順番に見ていきましょう。最初に、ランダムシードとしてここでは3を使っています。これは何を意味するのでしょうか？ そうですね、シードを設定することで便利な点は、次のランダム値が何になるか正確に予測できることです。つまり、最後にシードを3に設定したときと同じになります。もう1つ便利な点は、音符のリングのシャッフルでも同じように動作することです。上記の例では、標準的なシャッフルのリストの内の`3番目のシャッフル`を必然的に要求していることになります。これもシャッフルする直前に設定したランダムシードの値が同じであれば常に同じになります。最後に、シャッフルされた音符を単純にチックして、リフを演奏しています。

ここからが面白くなるところです。ランダムシードを別な値、たとえば3000に変更すると、全く異なったシャッフルの音符が得られるでしょう。これは、新しいメロディーを探索する方法としては、極めて簡単でしょう。シャッフルしたい音符のリスト（スケールはとても良い出発点でしょう）を選択し、続いてシードを選択してみましょう。もし生成されたメロディーが気に入らなかったら、音符のリストかシードのいずれかを変更して、もう一度やってみましょう。気にいったものが生成されるまで、続けてみましょう！

## 疑似ランダム化

Sonic Piのランダム化は、実際には真のランダムではなく擬似ランダムと呼ばれるものです。サイコロを100回振ってその結果を紙切れに書いておくのを想像してみてください。Sonic Piは、その結果のリストと同等のものを持っていて、ランダムな値を要求されるとそれを使っています。実際のサイコロを振る代わりに、リストから次の値を単純に取得しているのです。そして、ランダムシードの設定は、リストの特定の場所に移動しているに過ぎません。

## リズムを発見する

リフで重要なもう1つの側面は、リズム（いつ音符を演奏していつ演奏しないのか）です。以前に、休符として`:r`をリングに使用できることを見たと思います。他の非常に強力な方法としては、`spread`関数を使う方法がありますが、これはいずれチュートリアルで扱いたいと思います。今回はリズムの発見にランダム化を使ってみたいと思います。全ての音符を演奏する代わりに、確率によってある特定の条件でのみ演奏することが可能です。次のコードを見てみましょう。

    live_loop :random_riff do
      use_synth :dsaw
      use_random_seed 30
      notes = (scale :e3, :minor_pentatonic).shuffle
      16.times do
        play notes.tick, release: 0.2, cutoff: 90 if one_in(2)
        sleep 0.125
      end
    end

知ってると本当に便利な関数は、`one_in`でしょう。この関数は指定した確率に依存して`true`か`false`を返します。ここでは、引数として2を使用しているので、`one_in`を2回呼ぶ度に1回`true`を返します。言い換えると、50％の確率で`true`を返します。2よりも大きな値を使用すると`false`をより多く返し、リフにより多くの休符を与えるでしょう。

また、ここで`16.times`という繰り返しが追加されていることに気づいたかもしれません。これは、16個の音符の度にランダムシードをリセットしたいためです。これにより、16回の繰り返しの度に、リフのリズムが繰り返されます。これはシャッフルには影響しません。なぜなら、それはシードを設定した直後に実行されているからです。リフの長さを変更するために、繰り返しのサイズを変更することができます。16という値を、8, 4, 3といった値に変更して、それがどのようにリフのリズムに影響するか見てみてください。

## まとめ

今回学習したことをまとめて最後の例としましょう。ではまた！

    live_loop :random_riff do
      #  uncomment to bring in:
      #  synth :blade, note: :e4, release: 4, cutoff: 100, amp: 1.5
      use_synth :dsaw
      use_random_seed 43
      notes = (scale :e3, :minor_pentatonic, num_octaves: 2).shuffle.take(8)
      8.times do
        play notes.tick, release: rand(0.5), cutoff: rrand(60, 130) if one_in(2)
        sleep 0.125
      end
    end

    live_loop :drums do
      use_random_seed 500
      16.times do
        sample :bd_haus, rate: 2, cutoff: 110 if rand < 0.35
        sleep 0.125
      end
    end

    live_loop :bd do
      sample :bd_haus, cutoff: 100, amp: 3
      sleep 0.5
    end

# - アシッドベース

エレクトロニック・ダンス・ミュージックの歴史を俯瞰する上で、ローランドTB-303の多大な影響を無視することは出来ないでしょう。それはアシッドベースサウンドの秘伝のタレであると言えます。古典的なTB-303のベースリフは、初期のシカゴハウスのシーンからPlastikman, SquarepusherやAphex Twinといったより最近の電子音楽のアーティストで聞くことができるでしょう。

興味深いことに、ローランドはTB-303をダンスミュージックで使うことを全く意図していませんでした。それは元々ギタリストの練習の補助として作られ、一緒にジャムセッションする際のベースラインを演奏するのにプログラムされるだろうと思われていました。しかし残念なことに、TB-303には多くの問題がありました。プログラムするのが少し厄介であったり、ベースの代わりとしてはそれ程良い音がしなかったこと、そして購入するのにかなり高かったことがあります。ローランドは利益の損失を削減するために、TB-303が10,000個売れた後で、製造を中止することにしました。そして、ギタリストの棚に数年置かれていた後に、中古ショップのウィンドウで見かけることになりました。これらの寂しく捨てられたTB-303は、ローランドが想像もしなかった方法でクレイジーなサウンドを作り出す新しい時代の実験的なアーティストによって発見されるのを待つことになったのです。そしてアシッドハウスは生まれたのです。

オリジナルのTB-303を入手するのはとても困難ですが、Sonic Piの力でRaspberry PiをTB-303にすることが出来るのです。よく見ていてください。Sonic Piを起動して、空のBufferに以下のコードを打ち込んで、`Run`を打ってください。

    use_synth :tb303
    play :e1

とても簡単なアシッドベースですね！ これで遊んでみましょう…

## ベースをスケルチさせる

最初に、音が面白くなるようにライブ・アルペジエーターを作ってみましょう。前回のチュートリアルで、リフが音符のリングで実現できるのを見ました。リングは、要素を次々と進めて行って（チックして）、末尾に達すると先頭に戻って繰り返します。それと同じことを実行するライブループを作ってみましょう。

    use_synth :tb303
    live_loop :squelch do
      n = (ring :e1, :e2, :e3).tick
      play n, release: 0.125, cutoff: 100, res: 0.8, wave: 0
      sleep 0.125
    end

一行ごとに見て行きましょう。

1. 最初の行では、`use_synth`関数でデフォルトのシンセを`tb303`に設定しています。
2. 2行目では、`:squelch`という名前のライブループを作って、単純にループを繰り返しています。
3. 3行目ではリフを作っています。1, 2, 3番目のオクターブのEからなる音符のリングを`.tick`で単純に進めて行っています。リフの現在の音符を示すのに`n`を定義しています。等号は、単に右の値を左の名前に割り当てることを意味しています。この値はループが繰り返される度に異なります。最初の繰り返しでは、`n`は`:e1`に設定されています。2回目の繰り返しでは`:e2`になり、その次は`:e3`です。そして、その次には`:e1`に戻って、永遠に繰り返し循環しています。
4. 4行目では、実際に`:tb303`シンセをトリガーしています。ここで、いくつか興味深いオプションを渡しています。`release:`, `cutoff:`, `res:`と`wave:`です。これらについては、この後議論します。
5. 5行目は`sleep`です。デフォルトBPMの60で、`0.125`秒毎または1秒間に8回ライブループを繰り返すよう指示しています。
6. 6行目はライブループの`end`です。これは単にSonic Piにライブループの終わりの箇所を示しています。

このコードで何が起きているか思い描いている途中かもしれませんが、上記のコードをタイプして`Run`ボタンを叩いてみてください。`:tb303`が動作し始めるのを聞くことができるでしょう。では、ライブコーディングを始めましょう。

ライブループが動作している最中に、`cutoff:`オプションを`110`に変更して、`Run`ボタンを再度叩いてみてください。音がざらついて押しつぶされたように聞こえると思います。次に`120`に変更して`Run`を叩いてみてください。更に`130`はどうでしょう。より大きなカットオフの値が、よりけたたましく激しい音にしているのを聞くことができるでしょう。最後に、休みたくなったら`80`にしてみましょう。これらを好きなだけ繰り返してみてください。心配しないで。私はずっとここに居ますよ…

他に遊んでみる価値のあるオプションは、`res:`でしょう。これはフィルタのレゾナンスのレベルを制御しています。高いレゾナンスはアシッドベースサウンドの特徴です。上のコードで`res:`は`0.8`に設定されています。これを`0.85`に上げ、次に`0.9`に上げ、最後に`0.95`に上げてみましょう。`110`やそれより大きいカットオフで、より違いを聞き分けることができるかもしれません。最後に、狂ったサウンドを出すのに、思い切って`0.999`にしてみましょう。`res`が高いと、カットオフフィルタがより共振し、独特のサウンドを出し始めるのを聞くことができるでしょう。

最後に、音色に大きなインパクトを与えるのに、`wave:`オプションを`1`に変更してみてください。これはオシレーターの選択です。デフォルトは`0`で、ノコギリ波です。`1`はパルス波で、`2`は三角波です。

もちろん、リングの中の音符を変更したり、スケールやコードから音符を選択して、異なるリフを試してみるのも良いでしょう。はじめてのアシッドベースシンセを楽しんでください。

## TB-303の分解

オリジナルのTB-303の設計は、実際のところとてもシンプルです。以下の略図から分かるように、4つのコアな部分しかありません。

最初はオシレーターです。これは音の原材料となるものです。この図では、矩形波を使っています。次にオシレーターのエンベロープがあります。これは矩形波の音量を時間に沿って制御しています。Sonic Piでは、`attack:`, `decay:`, `sustain:`, `release:`オプションで対応する音量レベルにアクセスできます。より詳細な情報は、チュートリアルの’2.4 エンベロープでのデュレーション’を参照してください。エンベロープされた矩形波は、ローパスフィルタに渡しています。これは、高い周波数をカットするとともに、レゾナンスエフェクトを追加します。ここからが面白くなるところです。このローパスフィルタのカットオフの値もまた、独自のエンベロープで制御されているのです！ これは、2つのエンベロープを弄ることで、サウンドの音色を驚異的に変化できることを意味しているのです。次のコードを見てみましょう。

    use_synth :tb303
    with_fx :reverb, room: 1 do
      live_loop :space_scanner do
        play :e1, cutoff: 100, release: 7, attack: 1, cutoff_attack: 4, cutoff_release: 4
        sleep 8
      end
    end

`:tb303`シンセでは、標準的なエンベロープオプションの1つ1つに対応して、`cutoff_`に同等のオプションがあります。したがって、カットオフのアタック時間を変更するのには、`cutoff_attack:`オプションを使うことができます。上のコードを空のBufferにコピーして実行してみてください。震えたクレイジーな音を聞くことができるでしょう。では遊んでみましょう。`cutoff_attack:`を`1`に変更し、次に`0.5`に変更してみてください。さらに`8`を試してみましょう。

追加の雰囲気のために全てを`:reverb`エフェクトに渡しているのに気が付いたかもしれません。他のエフェクトもどう作用するか試してみてください！

## まとめ

最後に、今回のチュートリアルのアイデアを使って制作したコードを紹介します。空のBufferにコピーして少しの間聞いてみてください。そしてあなた自身のコードになるようライブコーディングしてみてください。このコードでどんなクレイジーな音が作れたか見てみてください！ では次回…

    use_synth :tb303
    use_debug false

    with_fx :reverb, room: 0.8 do
      live_loop :space_scanner do
        with_fx :slicer, phase: 0.25, amp: 1.5 do
          co = (line 70, 130, steps: 8).tick
          play :e1, cutoff: co, release: 7, attack: 1, cutoff_attack: 4, cutoff_release: 4
          sleep 8
        end
      end

      live_loop :squelch do
        use_random_seed 3000
        16.times do
          n = (ring :e1, :e2, :e3).tick
          play n, release: 0.125, cutoff: rrand(70, 130), res: 0.9, wave: 1, amp: 0.8
          sleep 0.125
        end
      end
    end

# - 音楽的なMinecraft

こんにちは、そしてまたお会いしましたね！ 前回のチュートリアルでは、純粋にSonic Piの音楽的な可能性に焦点を当てました（Raspberry Piをパフォーマンスに十分対応可能な楽器にしました）。ここまでで、我々は以下のことを学びました：

- ライブコーディング - 音楽を止めずに変更する、
- 大規模なビートをコードする、
- 強力なシンセリードを生成する、
- 有名なTB-303のアシッドベースサウンドを再生成する。

他にもたくさん紹介したい内容はあります（いずれこのチュートリアルで掘り下げる予定です）が、今月は、Sonic Piで出来ることのうち、おそらくあなたが知らないものを紹介したいと思います。Minecraftの制御です。

## Minecraftのワールドへようこそ

では始めましょう。Raspberry Piをブートし、Minecraft Piを起動して新しいワールドを作りましょう。そして、Sonic Piを起動し、Sonic PiとMinecraft Piの両方が見えるように、ウィンドウをリサイズしたり移動したりしましょう。

新しいBufferに次のコードを入力してみましょう。

    mc_message "Hello Minecraft from Sonic Pi!"

では、`Run`を叩いてみてください。ブーン！ メッセージがMinecraftに表示されましたね！ とても簡単だったでしょう？ では、チュートリアルを読むのを止めて、少しの間メッセージを変更して遊んでみましょう。楽しでみて！

## Sonic Teleporter

では、少し探検してみましょう。ワールドで移動する標準的なやりかたは、マウスとキーボードを使って、あたりを歩き始めることです。これは機能しますが、かなり遅いし退屈でしょう。何か瞬間移動マシンのようなものがあると良いのですが。。ええ、Sonic Piのおかげで、それは実現できます。これを試してみてください。

    mc_teleport 80, 40, 100

びっくりした！ 遠くまで移動できたでしょう。もし飛行モードなかったら、全ての行程を戻って地面に落ちてしまうでしょう。スペースキーをダブルタップして飛行モードに入ってもう一度瞬間移動すると、指定した場所に移動して浮いているでしょう。

では、これらの数字は何を意味するのでしょうか？ ワールド内の行きたい場所の座標を表現するのに、3つの数字を使っています。そしてそれらに名前を付けています。x, yそしてzです。

- x - どのくらい右端から左に離れてるか（我々の例では80）
- y - どのくらい高くあがったか（我々の例では40）
- z - どのくらい手前から奥へ離れてるか（我々の例では100）

異なるx, y, zの値を選ぶことで、ワールドの中のどこでも瞬間移動することができます。試してみよう！ 違う値を選んで、どこに辿り着いたか見てみましょう。もし画面が真っ黒になってしまったら、それは地面の下か山の中に瞬間移動してしまったからです。地面よりも上に戻るように大きなyの値を選択してください。何か発見するまで探検を続けましょう…

ここまでのアイデアを使って、Minecraftのワールドを瞬間移動するときの音を面白くする`Sonic Teleporter`を作ってみましょう。

    mc_message "Preparing to teleport...."
    sample :ambi_lunar_land, rate: -1
    sleep 1
    mc_message "3"
    sleep 1
    mc_message "2"
    sleep 1
    mc_message "1"
    sleep 1
    mc_teleport 90, 20, 10
    mc_message "Whoooosh!"

## 魔法のブロック

では、良い場所が見つかったと思いますので、何か作り始めてみましょう。あなたの慣れたやり方でもできますし、マウスを激しくクリックしてカーソルの部分にブロックを設置することも可能です。それ以外に、Sonic Piの魔法を使うことも可能です。これを試してみてください。

    x, y, z = mc_location
    mc_set_block :melon, x, y + 5, z

見てみてください！ メロンが空中に現れました！ ここでは何をしてるのでしょうか？ 少し時間を取ってコードを見てみましょう。1行目では、プレイヤーの位置を取得してx, y, zの変数に入れています。これらの対応する座標については上で説明しています。これらの座標は、次の行の`mc_set_block`関数で、指定したブロックを設置するのに使用されます。ブロックをより高い位置に設置するには、yの値に5を加えていたのを増やす必要があります。次にブロックの長い軌跡を作ってみましょう。

    live_loop :melon_trail do
      x, y, z = mc_location
      mc_set_block :melon, x, y-1, z
      sleep 0.125
    end

では、Minecraftを表示して、飛行モードであることを確認して（もし飛行モードなかったらスペースキーをダブルタップしましょう）、ワールド中を飛び回ってみましょう。後ろにメロンのブロックの可愛い軌跡を見ることができたでしょう。どんなに曲がりくねったパターンでも作れたと思います。

## Minecraftをライブコーディングする

このチュートリアルをここ数ヶ月読んできた人は驚いたかもしれません。メロンの軌跡はとてもクールだけど、先程の例の最もエキサイティングな部分はMinecraftでも`live_loop`を使えるということです！ 知らない方のために説明すると、`live_loop`は他のプログラミング言語が持っていない、Sonic Piの特別な機能です。`live_loop`は複数のループを同時に実行し、また実行している最中にそれを変更することができます。それは信じられないほど強力で、驚くほど楽しいものです。私は、Sonic Piを使ってクラブで音楽を演奏するときに`live_loop`を使います。DJはレコードを使い、私は`live_loop`を使います:-) 今日は、音楽とMinecraftをライブコーディングしたいと思います。

では始めましょう。先程のコードを実行し、メロンの軌跡を作ってみましょう。そして、そのコードを止めずに、ただ`:melon`を`:brick`に変更して`Run`を叩いてみてください。あら不思議、レンガの軌跡が作れたでしょう。なんと簡単なのでしょう！ それに合わせて何か気の利いた音楽はいかがでしょう？ それも簡単です。これを試してみてください。

    live_loop :bass_trail do
      tick
      x, y, z = mc_location
      b = (ring :melon, :brick, :glass).look
      mc_set_block b, x, y -1, z
      note = (ring :e1, :e2, :e3).look
      use_synth :tb303
      play note, release: 0.1, cutoff: 70
      sleep 0.125
    end

では、それが演奏されている間に、コードを変更してみましょう。ブロックのタイプを変更してみましょう。`:water`や `:grass`、そしてあなたの好きなブロックを試してみましょう。それに加えて、カットオフの値を`70`から`80`に変更し、そして`100`に上げてみましょう。楽しいよね？

## まとめ

ここまで見てきた全てに、ちょっとした魔法を追加して組み合わせてみましょう。瞬間移動とブロック設置の機能と音楽を組み合わせて、Minecraftのミュージックビデオを作ってみましょう。全てを理解できなくても気にせずに、ただ以下のコードをタイプして、いくつかの値を実行中に変更してみましょう。楽しんでください。ではまた…

    live_loop :note_blocks do
      mc_message "This is Sonic Minecraft"
      with_fx :reverb do
        with_fx :echo, phase: 0.125, reps: 32 do
          tick
          x = (range 30, 90, step: 0.1).look
          y = 20
          z = -10
          mc_teleport x, y, z
          ns = (scale :e3, :minor_pentatonic)
          n = ns.shuffle.choose
          bs = (knit :glass, 3, :sand, 1)
          b = bs.look
          synth :beep, note: n, release: 0.1
          mc_set_block b, x+20, n-60+y, z+10
          mc_set_block b, x+20, n-60+y, z-10
          sleep 0.25
        end
      end
    end
    live_loop :beats do
      sample :bd_haus, cutoff: 100
      sleep 0.5
    end

# - ビゼービート

先月は、Sonic PiでMinecraftのコーディングの素晴らしい世界に小旅行しましたが、また音楽的なものに戻りましょう。今日は、コードの凄い力を使って、クラシックのオペラ作品を21世紀に持ち込んでみましょう。

## 奇抜で破壊的な

タイムマシンに乗って1875年に遡ってみましょう。ビゼーという作曲家が、彼の最後のオペラ作品となるカルメンを書き上げました。不運なことに、その作品は、多くの刺激的で破壊的な新しい音楽作品と同じように、あまりに奇抜でまた普通でないために、当初人々には全く好かれませんでした。そして残念なことに、その作品が国際的に多大な成功を収め、歴史上、最も有名で頻繁に公演されるオペラの1つになる10年前にビゼーは亡くなってしまいました。この悲劇に共感して、カルメンのメインテーマの1つを取り上げ、現代を生きる多くの人々にとって、あまりに奇抜でまた普通でない形式の音楽 - ライブコーディングされた音楽に変換してみましょう！

## ハバネラの解読

このチュートリアルでカルメンの全体をライブコーディングしようとするのは少し難しいので、最も有名な部分 - ハバネラのベースラインに着目しましょう。

もしあなたが楽譜について学んでいなかったら、これは全く読めないでしょう。しかし、プログラマとして楽譜を見ると、それはプログラミングコードの別な形式と捉えることができます。つまり楽譜は、コンピュータの代わりに演奏者に対する指示を表していると言えます。したがって我々は楽譜を解読する方法を理解する必要があります。

## 音符

音符は、左から右に、ちょうどこの雑誌の単語と同じように並んでいますが、それぞれ異なる高さの位置を持っています。楽譜上の高さは、音符のピッチ（音程）を表しています。 つまり、楽譜上高い位置にあるものほど、音符のピッチは高くなります。

Sonic Piでのピッチの変更方法は既に知っているはずです。`play 75`や`play 80`といったように数値を使ったり、`play :E`や`play :F`といったように音名を使ったりできます。楽譜の上下の位置は、それぞれ特定の音名を表しています。便利な対応表を見てみましょう。

## 休符

楽譜はとても表現力豊かなコードで、多くのことを伝達できます。したがって、楽譜がどの音符を演奏するかについてのみならず、音符をいつ演奏しないかについて伝達していても、それほど驚くことではないでしょう。これは、プログラミングにおいては`nil`とか`null`（値の無いこと）と同じ考え方です。言い換えると、音符を演奏しないことは、音符が無いことに似ていると言えるでしょう。

楽譜をよく見ると、演奏する音符を表す点と線の記号と、休符を表す曲がりくねった記号との組合せであることが分かると思います。Sonic Piにはとても便利な休符の表現として`:r`が用意されていて、`play :r`を実行するとSonic Piは無音を演奏するのです！ これはまた、`play :rest`や`play nil`や`play false`とも書くことができ、これらはみな休符を表す同じ方法です。

## リズム

楽譜を解読するのに学習する最後の内容は、音符のタイミングです。元の楽譜では、音符同士を繋げる細い線、連桁（beam）と呼ばれているものを見ることができるでしょう。2つ目の音符では2つの連桁があり、これは16分の1拍だけ音が持続することを意味しています。その他の音符は1つの連桁を持っていて、それは8分の1拍だけ音が持続することを意味しています。休符は2つの曲がりくねった連桁を持っていて、これもまた16分の1拍を表しています。

新しいことを探索したり解読したりするときに役立つコツは、全てを可能な限り似たものにし、それらの関係やパターンを見出すことです。たとえば、元の楽譜を純粋に16分で記述し直すと、音符と休符の良い感じのシークエンスに変わるでしょう。

## ハバネラの再コーディング

ハバネラのベースラインをSonic Piに翻訳する準備ができました。音符と休符をリングにコード化しましょう。

    (ring :d, :r, :r, :a, :f5, :r, :a, :r)

どんな音がするか聞いてみましょう。ライブループに入れて、チックでリングを循環するようにしましょう。

    live_loop :habanera do
      play (ring :d, :r, :r, :a, :f5, :r, :a, :r).tick
      sleep 0.25
    end

すばらしい。スピーカーから一瞬でそれと分かるリフが活動的に鳴り始めたと思います。ここまで辿り着くのに多くの苦労がありましたが、その価値はありました。やったね！

## ムーディーなシンセ

ベースラインが出来たので、オペラのシーンの背景音を再生成してみましょう。試してみるシンセの1つは、`:blade`です。これは、80年代スタイルのムーディーなリードシンセです。そのシンセを`:d`の音で開始し、スライサーとリバーブに渡すようにしてみましょう。

    live_loop :habanera do
      use_synth :fm
      use_transpose -12
      play (ring :d, :r, :r, :a, :f5, :r, :a, :r).tick
      sleep 0.25
    end
    with_fx :reverb do
      live_loop :space_light do
        with_fx :slicer, phase: 0.25 do
          synth :blade, note: :d, release: 8, cutoff: 100, amp: 2
        end
        sleep 8
      end
    end

では、ベースラインの`:a`と`:f5`を他の音に変えてみてください。注意すべきは、`Stop`を叩く必要はないということです。音楽が演奏されている最中に、だたコードを変更して`Run`を再度叩いてください。そして、スライサーの`phase:`オプションを、`0.5`や`0.75`や`1`といった異なる値にしてみてください。

## まとめ

最後に全てのアイデアを組合せて、ハバネラの新しいリミックスを作ってみましょう。もう1つのベースラインがコメントアウトされていることに気が付いたかもしれません。新しいBufferにこれらをタイプしたら、`Run`を叩いて曲を聞いてみてください。そして、`Stop`を叩かずに、2行目のベースラインをコメントを解除して、`#`を削除し、`Run`を再度叩いてみてください。なんと凄いのでしょう！ では、あなた自身でこのコードを弄って楽しんでください。

    use_debug false
    bizet_bass = (ring :d, :r, :r, :a, :f5, :r, :a, :r)
    #bizet_bass = (ring :d, :r, :r, :Bb, :g5, :r, :Bb, :r)

    with_fx :reverb, room: 1, mix: 0.3 do
      live_loop :bizet do
        with_fx :slicer, phase: 0.125 do
          synth :blade, note: :d4, release: 8,
            cutoff: 100, amp: 1.5
        end
        16.times do
          tick
          play bizet_bass.look, release: 0.1
          play bizet_bass.look - 12, release: 0.3
          sleep 0.125
        end
      end
    end

    live_loop :ind do
      sample :loop_industrial, beat_stretch: 1,
        cutoff: 100, rate: 1
      sleep 1
    end

    live_loop :drums do
      sample :bd_haus, cutoff: 110
      synth :beep, note: 49, attack: 0,
        release: 0.1
      sleep 0.5
    end

# - Minecraft VJになる

みなさんはMinecraftで遊んだことがあると思います。そして、凄い構造物を建てたり、巧妙なトラップを設計したり、レッドストーンのスイッチで制御された精巧なトロッコの路線を作ったりしたことがあるかもしれません。しかし、Minecraftでパフォーマンスをしたことがある人はどのくらい居るでしょうか？ Minecraftを使ってまさにプロフェッショナルなVJのように凄いビジュアルを作れることを知っている人は少ないと思います。

あなたにとって、Minecraftを操作する唯一の方法がマウスだったら、十分に速くそれを実行できるようになるまで苦労するに違いありません。幸運にも、あなたの持っているRaspberry Piには、コードで制御可能なMinecraftが搭載されています。そして、Raspberry Piには、Sonic Piというアプリケーションも搭載されていて、ただ簡単なだけでなく、信じられないほど楽しくMinecraftをコーディングすることが可能です。

今回の記事では、我々が世界中のクラブやホールでパフォーマンスしたヒントとコツをお教えしたいと思います。

では始めましょう…

## 入門

基本を習得するために、ウォームアップの練習から始めましょう。最初にRaspberry Piを起動し、続いてMinecraftとSonic Piの両方を起動してください。Minecraftでは、新しいワールドを作成し、Sonic Piでは新しいBufferを選択して、以下のコードを書いてください。

    mc_message "Let's get started..."

`Run`ボタンを叩いて、Minecraftのウィンドウ内にメッセージを見ることができたでしょう。大丈夫ですね。では準備ができました。楽しんでください……

## 砂嵐

Minecraftを使ってビジュアルを生成する際に、どのようなものが見た目が面白そうで、またコードから生成するのに簡単なのか試行錯誤しました。良さそうなテクニックの1つは、砂のブロックを空から落として砂嵐を作るというものです。これを実現するのに必要なものは、以下の基本的な関数です。

- `sleep` - アクションの間の遅延を挿入するのに使います
- `mc_location` - 現在の位置を取得するのに使います
- `mc_set_block`- 砂のブロックを指定した位置に設置するのに使います
- `rrand` - ある範囲の乱数を生成するのに使います
- `live_loop` - 砂嵐が起こったままにするのに使います

もしあなたが`rrand`といったSonic Piが内蔵する関数に親しくなかったら、その関数名をBufferにタイプし、クリックして選択した後、`Control-i`のキーの組合せを叩いて、内蔵のドキュメントを開いてみてください。あるいは、ヘルプシステムの命令タブを開いて、他にも面白そうな項目がある中から、対象の関数名を直接探すこともできます。

砂嵐のフルパワーを開放する前に少し砂を降らせてみましょう。現在の位置を取得し、近くの空中にいくつか砂のブロックを作ってください。

    x, y, z = mc_location
    mc_set_block :sand, x, y + 20, z + 5
    sleep 2
    mc_set_block :sand, x, y + 20, z + 6
    sleep 2
    mc_set_block :sand, x, y + 20, z + 7
    sleep 2
    mc_set_block :sand, x, y + 20, z + 8

`Run`を叩いたとき、辺りを見回す必要があるかもしれません。プレイヤーがどの方向を向いているかにもよりますが、プレイヤーの後ろに砂が降っているかもしれません。でも心配しないでください。砂が降るのを見逃したとしても、`Run`をもう一度叩いて砂を降らせて、プレイヤーが正しい方向を向くようにすればよいのです！

では上のコードで何が起きているか手短に見ていきましょう。1行目では、`mc_location`関数を使って、プレイヤーの位置を座標として取得し、`x`, `y`, `z`に設定しています。次の数行では、`mc_set_block`関数を使って、プレイヤーの座標から少し変更を加えたところに砂を置いています。x座標は同じで、y座標は20ブロック高く、z座標は順に大きくして、プレイヤーからまっすぐ離れるように砂を落としています。

このコードであなた自身で遊んでみてはどうでしょう。コードを追加したり、sleepの時間を変更したり、:sand`と`:gravel`を組合せたり、違う座標を選んでみたりしましょう。色々実験して楽しんでみてください！

## ライブループ解放

では、`live_loop`のフルパワーを解放して、嵐を激しくする時が来ました。`live_loop`はライブコーディングのフルパワーを開放するSonic Piの特別な機能で、コードを実行したまま変更できてしまうのです！

    live_loop :sand_storm do
      x, y, z = mc_location
      xd = rrand(-10, 10)
      zd = rrand(-10, 10)
      co = rrand(70, 130)
      synth :cnoise, attack: 0, release: 0.125, cutoff: co
      mc_set_block :sand, x + xd, y+20, z+zd
      sleep 0.125
    end

なんと楽しいのでしょう！ このコードは、とても速く（毎秒8回）ループしていて、それぞれのループではプレイヤーの位置を前と同じように取得していますが、次の3つのランダムな値を生成しています。

- `xd` - x座標の差で、-10と10の間の値を取ります
- `zd` - z座標の差で、同じく-10と10の間の値を取ります
- `co` - ローパスフィルタのカットオフの値で、70と130の間の値を取ります

そしてこれらのランダムな値を`synth`と`mc_set_block`関数で使用して、砂をプレイヤーの周りのランダムな位置に落とし、それに合わせて`:cnoise`シンセでパーカッシブな雨のような音を鳴らしています。

ライブループに慣れていない人にお話すると、ここからがSonic Piで本当に面白くなるところです。コードが実行されていて砂が吹き出している最中に、コード内のどれかの値、たとえばsleepの時間を`0.25`に変えたり、ブロックタイプを`:sand`から`:gravel`に変えてみてみましょう。そして`Run`をもう一度叩いてみてください。あら不思議！ コードが止まらずに変更されました。これが、本物のVJと同じようにパフォーマンスする入り口です。練習してコードを変更し続けてください。あなたはコードを止めずにどれだけビジュアルを変えることができるかな？

## 壮大なブロックのパターン

最後に、興味深いビジュアルを生成するためのもう1つの素晴らしい方法は、巨大な模様付きの壁を生成して、そこを行き来することです。この効果のためには、ブロックをランダムに配置することから、規則的に配置することに移る必要があります。これを行うには、2つのイテレーション（反復）を入れ子にします（イテレーションの詳細については、ヘルプボタンをクリックして、チュートリアルのセクション5.2”イテレーション（反復）とループ”に移動してください）。doの後の面白い `| xd |`は、イテレーションの各値に対して`xd`が設定されることを意味します。 したがって、最初は0, 1, 2…などとなります。このように2回のイテレーションを入れ子にすることで、すべての座標を正方形に生成することができます。また、ブロックのリングからブロックタイプをランダムに選択して、興味深い効果を得ることもできます。

    x, y, z = mc_location
    bs = (ring :gold, :diamond, :glass)
    10.times do |xd|
      10.times do |yd|
        mc_set_block bs.choose, x + xd, y + yd, z
      end
    end

かなりかっこいいね。このコードで楽しんでいる最中に、`bs.choose`を`bs.tick`に変更して、ランダムなパターンからより規則的なものにしてみましょう。ブロックタイプの変更やより冒険的な変更は、`live_loop`の中でやってみましょう。そうすればパターンは自動的に変更し続けるでしょう。

では、VJの最後に2つの`10.times`を`100.times`に変更して`Run`を叩いてみましょう。Kaboom! ランダムに配置されたレンガの巨大な巨大な壁。あなたがマウスで手動で構築するのにどれくらいの時間がかかるか想像してみてください！ スペースをダブルタップして飛行モードに入り、素晴らしいビジュアルエフェクトを得るために降下してみましょう。しかしここで止まらないでください。あなたの想像力を使ってクールなアイデアを思いついたら、Sonic Piのコーディングの力でそれを形にしましょう。十分に練習したら、明かりを暗くし、友達のためにVJショーを始めましょう！

# - ランダムストリームに乗る

このチュートリアルの第4話では、いくつかのシンセ・リフをコーディングしながら、ランダム化を簡単に見ました。ランダム化は私のライブコーディングDJセットの重要な部分であることを考えると、その基礎をより詳細に取り上げることが有用であると考えました。では、幸運の帽子を被って、ランダムストリームをサーフィンしましょう！

## ランダムは存在しない

これはあなたを本当に驚かせるかもしれませんが、Sonic Piのランダム化関数で遊ぶときに最初に学ぶことは、これらの関数が実際にはランダムではないということです。これは実際にはどのような意味でしょう？ では、いくつかのテストを試してみましょう。まず、0と1の間の数字をあなたの頭の中で想像してください。そのまま私に教えないでください。私が当ててみましょう…それは`0.321567`ですか？ 違いましたか？ ブー、当然ながら私はこれを上手く当てることができません。ではもう一度やりましょう。今度はSonic Piに番号を選んでもらいましょう。v2.7以降のSonic Piを起動して、乱数を要求してみてください。そして先程と同じように私には教えないでください：

    print rand

では当ててみましょう… それは`0.75006103515625`ですか？ 合ってましたか！ でも、あなたが少し疑っているのが分かります。それは多分ただのまぐれ当たりでしょう。もう1度やってみましょう。もう1度実行ボタンを押して、出たものを見て… 何？ `0.75006103515625`？ これは明らかにランダムではありません！ あなたは正しい、ランダムではないですね。

ここでは何が起きてるでしょうか？ ここで登場するコンピュータ科学の用語は決定論です。これは、偶然によるものは何も無く、すべてが運命づけられていることを意味します。あなたのバージョンのSonic Piは、上記のプログラムで常に `0.75006103515625`を返すようになっています。これはかなり役に立たないかもしれませんが、Sonic Piの最も強力な部分の1つであることを断言させてください。もしあなたがそれを追求すれば、作曲やライブコーディングDJセットの基本的なビルディング・ブロックとして、Sonic Piのランダム化の決定論的な性質に依存する方法を学ぶことになるでしょう。

## ランダムメロディ

Sonic Piが起動すると、441,000の事前に生成された乱数のシーケンスが実際にメモリにロードされます。`rand`や`rrand`のようなランダム関数を呼び出すと、このランダムストリームが関数の結果を生成するために使われます。ランダム関数の呼び出しする度に、このストリームから値を消費します。したがって、ランダム関数への10回目の呼び出しはストリームからの10番目の値を使用します。また、Runボタンを押すたびに、その実行のためにストリームがリセットされます。これが、私が`rand`の結果を予測できたり、’random’なメロディーがいつも同じである理由です。皆さんのSonic Piは、まったく同じランダムストリームを使用しています。これは、私たちの作品をお互いに共有するときに非常に重要です。

繰り返し可能なランダムメロディを作るために、この知識を使ってみましょう。

    8.times do
     play rrand_i(50, 95)
     sleep 0.125
    end

これを空いたBufferに入力して`Run`を叩いてください。50から95の’ランダムな’音符で構成されるメロディーを聞くことができるでしょう。メロディーが終わったら、もう一度`Run`を叩いてみてください。先ほどと全く同じメロディーを聞くことができるでしょう。

## 便利なランダム化関数

Sonic Piにはランダムストリームを扱う便利な関数がたくさんあります。その中でも有用な関数のリストです。

- `rand` - ランダムストリームの次の値を返します
- `rrand` - 範囲内のランダムな値を返します
- `rrand_i` - 範囲内のランダムな整数を返します
- `one_in` - 与えられた確率でtrueまたはfalseを返します
- `dice` - サイコロを転がして、1から6までの値をランダムで返します
- `choose` - リストからランダムに値を1つ選択します

詳細情報や例については、ヘルプにあるそれぞれの関数のドキュメントを参照してください。

## ランダムストリームのリセット

選択した音符のシーケンスを繰り返す機能は、リフをダンスフロアで再現するためには不可欠ですが、あなたが望んだリフではないかもしれません。もし、いくつかの異なるリフを試して、一番好きなリフを選ぶことができれば、素晴らしいことではないでしょうか？ これが本当のマジックの始まりです。

ランダムストリームを`use_random_seed`関数で手動で設定することができます。コンピュータサイエンスでは、ランダムシードとは、ランダムな値の新しいストリームが芽吹き、開花する出発点です。試してみましょう：

    use_random_seed 0
    3.times do
      play rrand_i(50, 95)
      sleep 0.125
    end

いいね。上のコードのランダムメロディーの先頭から`84`, `83`, `71`の3つの音符が得られました。ここで、シードを別な値に変更できます。これはどうでしょう：

    use_random_seed 1
    3.times do
      play rrand_i(50, 95)
      sleep 0.125
    end

興味深いことに、ここで`83`, ` 71`,` 61`を取得します。ここの最初の2つの数字は、先程の後ろ2つの数字と同じです - これは偶然ではありません。

ランダムストリームは「あらかじめ準備された」値の巨大なリストに過ぎないことを思い出してください。ランダムシードの使用は、そのリスト内の特定の位置に単にジャンプするだけです。それについて考えるもう1つの方法は、あらかじめシャッフルされたトランプカードの巨大なデッキを想像することです。ランダムシードを使用することは、デッキの特定の位置でカードを分けることです。このことの素晴らしい点の1つは、ランダムストリームを行ったり来たりするこの機能こそ、音楽を作るときに私たちに大きな力を与えるということです。

ランダムメロディーに戻りましょう。今度は新しいランダムストリームのリセットで得られた8つの音符だけでなく、ライブループに入れて演奏中に実験できるようにしています：

    live_loop :random_riff do
      use_random_seed 0
      8.times do
        play rrand_i(50, 95), release: 0.1
        sleep 0.125
      end
    end

では、上のコードが動いている間に、シードの値を`0`から別な何かに変えてみましょう。`100`、`999`はどうでしょう。それからあなたの好きな値を試して、実験して遊んでみましょう。そして、どのシードが一番好きなリフを生成するか見てみましょう。

## まとめ

今月のチュートリアルでは、Sonic Piのランダム化機能の動作を技術的に詳しく説明しました。信頼性の高い方法でランダム化を使用して音楽内で繰り返し可能なパターンを作成する方法と、それがどのように動作するのかについて、何らかの示唆を与えられたことを願っています。そして、繰り返し可能なランダム化をどこでも使用できることを強調しておきます。例えば、音符の音量、リズムのタイミング、リバーブの量、現在のシンセ、エフェクトの掛かり具合などをランダム化することができます。これらについて、将来いくつかの応用を詳しく見たいですが、ここでは簡単な例を挙げておきます。

空いたBufferに以下のように入力し、`Run`を叩いてみてください。そして、シードを変更してみて、（演奏された状態のまま）もう1度`Run`を叩いてみてください。それによって作り出されるさまざまなサウンド、リズム、メロディを探索してみてください。もし素敵なものを見つけたら、シードの数字を覚えておいてください。最後に、あなたが好きなシードがいくつか見つかったら、お気に入りのシードを切り替えて曲にするだけで、ライブコーディングのパフォーマンスを提供できます。

    live_loop :random_riff do
      use_random_seed 10300
      use_synth :prophet
      s = [0.125, 0.25, 0.5].choose
      8.times do
        r = [0.125, 0.25, 1, 2].choose
        n = (scale :e3, :minor).choose
        co = rrand(30, 100)
        play n, release: r, cutoff: co
        sleep s
      end
    end
    live_loop :drums do
      use_random_seed 2001
      16.times do
        r = rrand(0.5, 10)
        sample :drum_bass_hard, rate: r, amp: rand
        sleep 0.125
      end
    end

# - 音をコントロールする

ここまでで、このシリーズではサウンドをトリガーすることに焦点を当ててきました。我々は、`play`や`synth`でSonic Piに組み込まれた多くのシンセサイザーを起動させることができ、`sample`であらかじめ録音されたサンプルをトリガーする方法を見てきました。また、トリガーされたサウンドを、`with_fx`コマンドを使ってリバーブやディストーションなどのスタジオ・エフェクト内にどのようにラップできるかを見てきました。これをSonic Piの信じられないほど正確なタイミングシステムと組み合わせると、広大なサウンド、ビート、リフを生成することができます。しかし、特定のサウンドのオプションを慎重に選択してトリガーすると、再生されている間にそのサウンドを変更することはできないでしょうか？ それができるのです！ 今日は、実行中のシンセをコントロールするとてもパワフルな方法を学びます。

## 基本的なサウンド

はじめに、良い感じの簡単な音を作ってみましょう。Sonic Piを起動し、新しいBufferに以下のコードを打ち込んでください：

    synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 100

では、左上にある`Run`ボタンを押して、素敵な響きのシンセサウンドを聞きましょう。続いて、`Run`ボタンを何度か押して、その音の感覚を掴みましょう。できましたか？ では制御してみましょう！

## シンセ・ノード

`play`, `synth`, `sample`といった関数が、実行中のサウンドを表象する`SynthNode`と呼ばれるものを返却することは、Sonic Piで少し知られている機能かもしれません。これらの`SynthNode`は標準的な変数に入れることができ、後で制御することができます。例えば、`cutoff:`のオプションを1拍後に変更してみましょう。

    sn = synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 100
    sleep 1
    control sn, cutoff: 130

各行を順番に見ていきましょう。

最初に、`:prophet`シンセを`synth`関数でいつものようにトリガーしています。しかし、その結果を`sn`という変数に入れています。この変数は`synth_node`や`jane`といった何か全く異なるものでも構いません。しかし、何か意味のある名前を選ぶことがあなたのパフォーマンスや後でこのコードを読む人々にとって重要でしょう。私は、シンセ・ノードのニーモニック（略名）が良かったので、`sn`を選びました。

2行目では、標準的な`sleep`コマンドを呼んでいます。これは何も特別なことはありません。次の行に進む前に1拍待つようコンピュータに指示しているだけです。

3行目はコントロールによって楽しくなるところです。ここでは、`control`関数を使って実行中の`SynthNode`にカットオフの値を`130`に変更するよう指示しています。Runボタンを叩くと、`:prophet`シンセが前と同じように演奏され、1拍後にそのサウンドが明るくなるのを聞くことができるでしょう。

調整可能なオプション

Sonic Piのシンセやエフェクトのオプションのほとんどは、トリガーされた後に変更できるかもしれません。しかし、これはすべてに当てはまるという訳ではないのです。例えば、エンベロープのオプション `attack:`, `decay:`, `sustain:`と`release:`は、シンセをトリガーするときだけ設定できます。オプションを変更できるどうかは簡単です。特定のシンセまたはエフェクトのドキュメントに進み、個々のオプションのドキュメントまでスクロールして、”May be changed whilst playing”（演奏中に変更可能です）か”Can not be changed once set”（一度設定されると変更できません）というフレーズを探すだけです。例えば、`:beep`シンセの`attack:`オプションのドキュメントは、それを変更できないことを明確にしています：

- Default: 0
- Must be zero or greater
- Can not be changed once set
- Scaled with current BPM value

## 複数の変更

シンセが動作している間は、一度だけ変更することに限らず、何度でも自由に変更することができます。例えば、次のように`:prophet`をミニ・アルペジエーターにすることができます：

    notes = (scale :e3, :minor_pentatonic)
    sn = synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 100
    sleep 1
    16.times do
      control sn, note: notes.tick
      sleep 0.125
    end

このコードスニペットでは、いくつか余分なものを追加しました。最初に、`notes`という新しい変数を定義しました。この変数には、循環させたい音符が含まれています（アルペジエーターは音符のリストを順番に循環する何かに名前を付けたものです）。第二に、私たちは単一の呼び出しを`control`に置き換え、それを16回呼び出す反復で置き換えました。`control`の呼び出しの度に、`notes`のリングを順に`.tick`していきます（Sonic Piのリングの素晴らしいパワーのおかげで、リングは末尾に達すると先頭に戻ります）。ちょっとした変化として、`.tick`を`.choose`で置き換えて、その違いを聞くことができるかどうか確認してください。

複数のオプションを同時に変更することもできます。コントロールの行を次のように変更して、その違いを聞いてみてください：

    control sn, note: notes.tick, cutoff: rrand(70, 130)

## スライド

`SynthNode`をコントロールすると、正確に時間通りに応答し、ボタンを押したり、変更を要求するスイッチをフリックしたかのように、オプションの値を新しいものに即座に変更します。これは、特にオプションがの`cutoff:`ような音色の1つをコントロールしている場合に、リズミカルでパーカッシブに聞こえることがあります。しかし、瞬間的に変更が発生することを望まないこともあります。その代わりに、スライダーやダイヤルを移動した場合のように、現在の値から新しい値にスムーズに移動したい場合があります。もちろん、Sonic Piでも`_slide:`オプションを使うことで、これを行うことができます。

変更可能なオプションには、それぞれ対応する`_slide:`という特別なオプションがあり、スライドの時間を指定できます。例えば、`amp:`は`amp_slide:`を、`cutoff:`は`cutoff_slide:`を持っています。これらのスライド・オプションは、次にそれらがコントロールされたときにどのように動作するかをシンセの音符に指示するという点で、他のすべてのオプションとは少し異なります。次のコードを見てみましょう：

    sn = synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 70, cutoff_slide: 2
    sleep 1
    control sn, cutoff: 130

この例が`cutoff_slide:`を除いて先の例と全く同じであることに注目してください。これは、このシンセで次に`cutoff:`をコントロールすると、現在の値から新しい値にスライドするのに2拍かかることを示しています。したがって、`control`を使用したとき、カットオフが70から130までスライドするのを聞くことができるでしょう。これは、音に興味深いダイナミックな感触を作り出します。次に、 `cutoff_slide:`の時間を0.5などの短い値や4などのより長い値に変更して、音の変化を確認してください。変更可能なオプションであれば、これと同じようにスライドできることを覚えておいてください。それぞれの`_slide:`の値は完全に異なるので、あなたがやろうとすれば、カットオフをゆっくりとスライドしつつ、アンプは速くスライドし、パンをどこかの間をスライドさせることも可能です…

## まとめ

シンセがトリガーされた後にコントロールする力を実証する短い例を見てみましょう。エフェクトもシンセと同じようにスライドできますが、少し文法が異なることに注目してください。エフェクトのコントロールについての情報は、チュートリアルのセクション7.2をチェックしてみてください。

以下のコードを使用可能なBufferにコピーして聞いてみてください。そこで止めずに、そのコードで遊んでみてください。スライドの時間や音符、シンセ、エフェクトやスリープの時間を変更して、全く異なるものに変更できたことを確認してください！

    live_loop :moon_rise do
      with_fx :echo, mix: 0, mix_slide: 8 do |fx|
        control fx, mix: 1
        notes = (scale :e3, :minor_pentatonic, num_octaves: 2).shuffle
        sn = synth :prophet , sustain: 8, note: :e1, cutoff: 70, cutoff_slide: 8
        control sn, cutoff: 130
        sleep 2
        32.times do
          control sn, note: notes.tick, pan: rrand(-1, 1)
          sleep 0.125
        end
      end
    end

# - ビートを追跡する

このシリーズでは先月、Sonic Piを支えるランダム化のシステムについて技術的に詳しく見ました。そして、コードを動的に制御する新しい基準を、どのように決定論的に追加できるか探索しました。今月は、引続きSonic Piのユニークなチック（tick）システムに焦点を当て、技術的に詳しく見てみたいと思います。この記事の終わりまでに、あなた自身のやり方で、ライブコーディングDJに必要なリズムやリフのチックができるようになるでしょう。

## ビートをカウントする

音楽を作るときに、何ビート目であるかによって何か異なることをしたいことがよくあるでしょう。Sonic Piには、`tick`と呼ばれるビートをカウントする特別なシステムがあって、ビートが実際にいつ起こるかを正確に制御でき、またそれぞれ独自のテンポを持った複数のビートにも対応しています。

早速遊んでみましょう。ビートを進めるのに必要なことは、単に`tick`を呼ぶだけです。新しいBufferを開いて、次のコードを入力して`Run`を叩いてみてください：

    puts tick #=> 0

これは現在のビートの`0`を返すでしょう。`Run`ボタンを数回押しているにも関わらず、これが常に`0`を返すことに注意してください。これは、それぞれの実行で新しいビートのカウントが0から開始するためです。しかし、実行がアクティブのままであれば、ビートを好きなだけ進めることができます：

    puts tick #=> 0
    puts tick #=> 1
    puts tick #=> 2

コードの行の末尾に`#=>`シンボルがあるときは、そのコードが右側のテキストをログ出力することを意味しています。例えば、`puts foo #=> 0`は`puts foo`がプログラムのその場所で`0`をログ出力することを意味します。

## ビートを確認する

ここまでで、`tick`が2つのことをしているのを見てきました。それは、ビートを増やし（1を加算し）、ビートの値を返しています。場合によっては、ビートを増やさずにただ値を見たいことがあるかもしれませんが、それは`look`で実現できます：

    puts tick #=> 0
    puts tick #=> 1
    puts look #=> 1
    puts look #=> 1

このコードでは`tick`でビートを2回増加させ、その後`look`を2回呼んでいます。実行すると、ログに`0`, `1`, `1`, `1`の値が表示されるでしょう。最初の2つの`tick`で`0`と`1`を返し、次の2つの`look`はビートの最新の値である`1`を単純に返しています。

## リング

`tick`でビートを進め、`look`でビートを確認できるようになりました。次は何でしょう？ `tick`で何かを進める必要がありそうですね。Sonic Piはリフやメロディーやリズムを表すのにリングを使っていて、`tick`システムはこれと密接に連携するよう設計されています。実際に、リングは`.`の付いた`tick`の独自のバージョンを持っていて、それは2つのことをします。最初に、それは通常の`tick`と同じようにビートを増加させます。次に、ビートをインデックスとして使用して、リングの値にアクセスします。次を見てみましょう：

    puts (ring :a, :b, :c).tick #=> :a

`.tick`は`tick`の`.`付きの特別なバージョンで、これはリングの最初の値である`:a`を返します。次のように、`.tick`を複数回呼ぶことで、リングの値をそれぞれ掴むことができます：

    puts (ring :a, :b, :c).tick #=> :a
    puts (ring :a, :b, :c).tick #=> :b
    puts (ring :a, :b, :c).tick #=> :c
    puts (ring :a, :b, :c).tick #=> :a
    puts look                   #=> 3

ログを見ると、`:a`, `:b`, `:c`が表示され、その後再び`:a`が表示されているでしょう。`look`が`3`を返しているのに注目してください。`.tick`の呼び出しは、`tick`の通常の呼び出しとちょうど似た振る舞いをしていますが、それは独自のビートを増加させているのです。

## ライブループ・アルペジエーター

‘tick’は、リングと`live_loop`と組み合わせることによって、本当の力が発揮されます。それらを組み合せると、シンプルなアルペジエーターを構築して理解するために必要な全ての道具を手に入れたことになります。必要なものは、次の4つです：

1. ループしたい音符を保持するリング
2. ビートを増加したり保持したりする手段
3. ビートに応じて音符を演奏する機能
4. アルペジエーターを繰り返し続けるループ構造

これらの概念のすべてを、次のコードで見つけることができます：

    notes = (ring 57, 62, 55, 59, 64)
    live_loop :arp do
      use_synth :dpulse
      play notes.tick, release: 0.2
      sleep 0.125
    end

各行を順に見ていきましょう。最初に、繰り返し演奏される音符のリングを定義しています。次に、`:arp`と名付けられた`live_loop`を作ってループさせています。`live_loop`を繰り返す度に、シンセを`:dpulse`に設定し、`.tick`と使ってリング内の次の音符を演奏しています。これにより、ビートのカウンタを増加させ、最新のビートの値を音符のリングのインデックスとして使っている点に注意してください。最後に、1/8拍待ってループしています。

## 複数の同時ビート

本当に知っておいて欲しい大切なことは、`tick`は`live_loop`でローカルなことです。これは、それぞれの`live_loop`がそれ自身の独立したビートのカウンタを持っていることを意味します。これは、グローバルなメトロノームとビートよりもはるかに強力です。実際に動いているところを見てみましょう：

    notes = (ring 57, 62, 55, 59, 64)
    with_fx :reverb do
      live_loop :arp do
        use_synth :dpulse
        play notes.tick + 12, release: 0.1
        sleep 0.125
      end
    end
    live_loop :arp2 do
      use_synth :dsaw
      play notes.tick - 12, release: 0.2
      sleep 0.75
    end

## ビートを壊す

Sonic Piの`tick`システムに関する混乱の大きな原因は、`live_loop`に複数のリングで`tick`をしようとする際に生じるものです：

    use_bpm 300
    use_synth :blade
    live_loop :foo do
      play (ring :e1, :e2, :e3).tick
      play (scale :e3, :minor_pentatonic).tick
      sleep 1
    end

`live_loop`には独自のビートのカウンタがありますが、ここでは同じ`live_loop`内で`.tick`を2回呼び出しています。これは、ループする毎にビートが2回増加されることを意味しています。これは何か面白いポリリズムを生み出すことができるかもしれませんが、多くの場合あなたが望むものではないでしょう。この問題には2つの解決策があります。1つめは、`live_loop`の開始時に手動で`tick`を呼び出し、`.look`を使って各`live_loop`の現在のビートを確認することです。2つめは、`.tick(:foo)`のように、`.tick`の呼び出しにユニークな名前を渡すことです。Sonic Piは、名前付きチック毎に別々のビートのカウンタを作成し、追跡します。そうすれば、必要なだけ多くのビートで作業できます！ 詳細については、チュートリアルの9.4の名前付きチックに関するセクションを参照してください。

## まとめ

`tick`, `ring`, `live_loop`の知識を使って、最後に楽しい例を紹介しましょう。いつものように、これを完成された曲として扱わないようにしてください。これで遊びながら色々と変更して、どこまで変えることができるか見てみてください。ではまた次回お会いしましょう…

    use_bpm 240
    notes = (scale :e3, :minor_pentatonic).shuffle
    live_loop :foo do
      use_synth :blade
      with_fx :reverb, reps: 8, room: 1 do
        tick
        co = (line 70, 130, steps: 32).tick(:cutoff)
        play (octs :e3, 3).look, cutoff: co, amp: 2
        play notes.look, amp: 4
        sleep 1
      end
    end
    live_loop :bar do
      tick
      sample :bd_ada if (spread 1, 4).look
      use_synth :tb303
      co = (line 70, 130, steps: 16).look
      r = (line 0.1, 0.5, steps: 64).mirror.look
      play notes.look, release: r, cutoff: co
      sleep 0.5
    end

# - サンプルをスライスする

When people discover Sonic Pi, one of the first things they learn is how simple it is to play pre-recorded sounds using the `sample` function. For example, you can play an industrial drum loop, hear the sound of a choir or even listen to a vinyl scratch all via a single line of code. However, many people don’t realise that you can actually vary the speed that the sample is played back at for some powerful effects and a whole new level of control over your recorded sounds. So, fire up a copy of Sonic Pi and let’s get started stretching some samples!

## サンプル

To modify the playback rate of a sample we need to use the `rate:` opt:

    sample :guit_em9, rate: 1

If we specify a `rate:` of `1` then the sample is played back at the normal rate. If we want to play it back at half speed we simply use a `rate:` of `0.5`:

    sample :guit_em9, rate: 0.5

choose：選択

## サンプル

In addition to making the sound longer and lower using a small rate, we can use higher rates to make the sound shorter and higher. Let’s play with a drum loop this time. First, take a listen to how it sounds at the default rate of `1`:

    sample :loop_amen, rate: -1

Now, let’s speed it up a little:

    sample :loop_amen, rate: 1.5

Ha! We just moved musical genres from old-skool techno to jungle. Notice how the pitch of each drum hit is higher as well as how the whole rhythm speeds up. Now, try even higher rates and see how high and short you can make the drum loop. For example, if you use a rate of `100`, the drum loop turns into a click!

## Reverse Gear

Now, I’m sure many of you are thinking the same thing right now… “what if you use a negative number for the rate?”. Great question! Let’s think about this for a moment. If our `rate:` opt signifies the speed with which the sample is played back, `1` being normal speed, `2` being double speed, `0.5` being half speed, `-1` must mean backwards! Let’s try it on a snare. First, play it back at the normal rate:

    sample :elec_filt_snare, rate: 1

かっこいい！ 逆再生になりますね！

    sample :elec_filt_snare, rate: -1

Of course, you can play it backwards twice as fast with a rate of `-2` or backwards at half speed with a rate of `-0.5`. Now, play around with different negative rates and have fun. It’s particularly amusing with the `:misc_burp` sample!

## サンプルとレートとピッチ [サイドバー]

One of the effects of rate modification on samples is that faster rates result in the sample sounding higher in pitch and slower rates result in the sample sounding lower in pitch. Another place you may have heard this effect in every day life is when you’re cycling or driving past a beeping pedestrian crossing - as you’re heading towards the sound source the pitch is higher than when you’re moving away from the sound - the so-called Doppler effect. Why is this?

Let’s consider a simple beep which is represented by a sine wave. If we use an oscilloscope to plot a beep, we’ll see something like Figure A. If we plot a beep an octave higher, we’ll see Figure B and an octave lower will look like Figure C. Notice that the waves of higher notes are more compact and the waves of lower notes are more spread out.

A sample of a beep is nothing more than a lot of numbers (x, y, coordinates) which when plotted onto a graph will re-draw the original curves. See figure D where each circle represents a coordinate. To turn the coordinates back into audio, the computer works through each x value and sends the corresponding y value to the speakers. The trick here is that the rate at which the computer works through the x numbers does not have to be the same as the rate with which they were recorded. In other words, the space (representing an amount of time) between each circle can be stretched or compressed. So, if the computer walks through the x values faster than the original rate, it will have the effect of squashing the circles closer together which will result in a higher sounding beep. It will also make the beep shorter as we will work through all the circles faster. This is shown in Figure E.

Finally, one last thing to know is that a mathematician called Fourier proved that any sound is actually lots and lots of sine waves all combined together. Therefore, when we compress and stretch any recorded sound we’re actually stretching and compressing many sine waves all at the same time in exactly this manner.

## Pitch Bending

As we’ve seen, using a faster rate will make the sound higher in pitch and a slower rate will make the sound lower in pitch. A very simple and useful trick is to know that doubling the rate actually results in the pitch being an octave higher and inversely halving the rate results in the pitch being an octave lower. This means that for melodic samples, playing it alongside itself at double/half rates actually sounds rather nice:

    sample :bass_trance_c, rate: 1
    sample :bass_trance_c, rate: 2
    sample :bass_trance_c, rate: 0.5

However, what if we just want to alter the rate such that the pitch goes up one semitone (one note up on a piano)? Sonic Pi makes this very easy via the `rpitch:` opt:

    sample :bass_trance_c
    sample :bass_trance_c, rpitch: 3
    sample :bass_trance_c, rpitch: 7

If you take a look at the log on the right, you’ll notice that an `rpitch:` of `3` actually corresponds to a rate of `1.1892` and a `rpitch:` of `7` corresponds to a rate of `1.4983`. Finally, we can even combine `rate:` and `rpitch:` opts:

    sample :ambi_choir, rate: 0.25, rpitch: 3
    sleep 3
    sample :ambi_choir, rate: 0.25, rpitch: 5
    sleep 2
    sample :ambi_choir, rate: 0.25, rpitch: 6
    sleep 1
    sample :ambi_choir, rate: 0.25, rpitch: 1

## まとめ

Let’s take a look at a simple piece which combines these ideas. Copy it into an empty Sonic Pi buffer, hit play, listen to it for a while and then use it as a starting point for your own piece. See how much fun it is to manipulate the playback rate of samples. As an added exercise try recording your own sounds and play around with the rate to see what crazy sounds you can make.

    live_loop :beats do
      sample :guit_em9, rate: [0.25, 0.5, -1].choose, amp: 2
      sample :loop_garzul, rate: [0.5, 1].choose
      sleep 8
    end

    live_loop :melody do
      oct = [-1, 1, 2].choose * 12
      with_fx :reverb, amp: 2 do
        16.times do
          n = (scale 0, :minor_pentatonic).choose
          sample :bass_voxy_hit_c, rpitch: n + 4 + oct
          sleep 0.125
        end
      end
    end

# - 確率的シーケンサーをコーディングする

このシリーズの前回の記事では、ランダム化の力を探求し、それがライブコーディングされたトラックやパフォーマンスに多様性や驚きや変化をもたらすのを示しました。例えば、ある音階からランダムにピックアップした音符で、終わりのないメロディーを作りました。今日は、ランダム化をリズムに適用した新しいテクニック、確率的ビートについて学びます。

## 確率

新しいビートやシンセのリズムを作り始める前に、確率に関する基本についてざっと見てみる必要があります。これは複雑で骨の折れるように聞こえるかもしれませんが、実際のところ、サイコロを振るのと同じくらい簡単です！ 普通の6面のサイコロを振ると何が起きるでしょうか？ そうですね。1, 2, 3, 4, 5, 6のいずれかが同じチャンスで得られるでしょう。実際、6面のサイコロであれば、（もしあなたが何度も何度も振れば）平均して6回に1回1の目が出るでしょう。これが1の目を出すのに1/6のチャンスがあることを示しています。Sonic Piでは、サイコロを振るのを`dice`関数でエミュレートできます。では8回サイコロを振ってみましょう：

    8.times do
      puts dice
      sleep 1
    end

ちょうど実物のサイコロを振ったのと同じように、1から6の間の値をログに表示していることに注目してください。

## ランダム・ビート

では、あなたの目の前にドラムがあって、それを叩こうとするときにいつもサイコロを振るのを想像してみてください。もしあなたが1の目を出したらドラムを叩き、それ以外の目を出したら叩かないとしましょう。これであなたは、1/6の確率で動作する確率的なドラムマシーンを手に入れたことになります！ どんな音がするか聞いてみましょう：

    live_loop :random_beat do
      sample :drum_snare_hard if dice == 1
      sleep 0.125
    end

全てが明確になるよう、各行をざっと見ていきましょう。最初に、`:random_beat`という名前を付けた`live_loop`を作って、`do`から`end`までの2行を繰り返しています。ループ内の最初の行は、`sample`を呼んであらかじめ録音された音（この場合は`:drum_snare_hard`の音）を再生しています。しかし、この行には特別な`if`の条件が末尾に付いています。これは、この行が`if`の右側の条件式が`true`であるときだけ実行されることを意味しています。この場合、条件式は`dice == 1`です。`dice`関数の呼び出しは、我々が既に見てきたように、1から6の値を返します。つづいて、等価演算子の`==`を使って、この値が`1`かどうかチェックしています。もし`1`であれば、この条件式は`true`となり、スネアドラムの音が再生され、`1`でなければ、この条件式は`false`となり、スネアドラムはスキップされます。ループ内の2行目は、次にサイコロを振る前に、単に`0.125`秒間待っているだけです。

## 確率を変更する

ロールプレイングゲームをプレイしたことがある人の中には、さまざまな範囲を持つ不思議なな形をしたサイコロに馴染みがあるかもしれません。たとえば、三角錐（正四面体）の形をした4面のサイコロや、正二十面体の形をした20面のサイコロがあります。サイコロの面の数はも1の目を出すチャンスや確率を変えます。面が少なければ、より1の目を出しやすくなり、面が多くなれば、より1の目を出しにくくなります。たとえば、4面のサイコロでは、1の目をだすのに1/4のチャンスがありますが、20面のサイコロでは、1の目をだすのに1/20のチャンスがあります。幸いにも、Sonic Piにはちょうどこれと同じことができる便利な`one_in`関数があります。次をやってみましょう：

    live_loop :different_probabilities do
      sample :drum_snare_hard if one_in(6)
      sleep 0.125
    end

上のライブループを開始すると、馴染みのあるランダムリズムを聞くことができるでしょう。しかし、実行されているコードを止めないでください。そのかわり、`6`を異なる値、たとえば`2`とか`20`に変更して、`Run`ボタンを叩いてみてください。小さい数字はスネアドラムがより頻繁に再生され、大きい数字はスネアドラムがあまり頻繁に再生されないということを意味しているのに注目してください。これであなたは確率で音楽を作っていることになるのです！

## 確率を組み合せる

複数のサンプルが異なる確率でトリガーされるのを組み合せると、本当に刺激的になります。例えば：

    live_loop :multi_beat do
      sample :elec_hi_snare if one_in(6)
      sample :drum_cymbal_closed if one_in(2)
      sample :drum_cymbal_pedal if one_in(3)
      sample :bd_haus if one_in(4)
      sleep 0.125
    end

もう一度、上のコードを実行して、リズムを変更するために確率を変更してみてください。また、試しにサンプルを変更してみると、全く新しい感覚を生み出すでしょう。例えば、低音を追加するために、試しに`:drum_cymbal_closed`を`:bass_hit_c`に変更してみてください！

## 再現可能なリズム

次に、我々にはすっかりお馴染みの`use_random_seed`を使って、8回の繰り返しの後に、ランダム・ストリームをリセットすると、規則的なビートを作ることができます。次のコードをタイプして、より規則的で再現可能なリズムを聞いてみましょう。一度ビートを聞いたら、シードの値を`1000`から別なものにしてみましょう。異なる数字が異なるビートを生成することに注目してください。

    live_loop :multi_beat do
      use_random_seed 1000
      8.times do
        sample :elec_hi_snare if one_in(6)
        sample :drum_cymbal_closed if one_in(2)
        sample :drum_cymbal_pedal if one_in(3)
        sample :bd_haus if one_in(4)
        sleep 0.125
      end
    end

この種の構造で私がよくやるのは、よい感じの音がしたらシードを記録しておくことです。それにより、後で練習したりパフォーマンスしたりするときに、簡単にそのリズムを再生成することができます。

## まとめ

最後に、よい感じのメロディーを提供するランダムなベースを入れることができます。我々が新しく発見した確率的なシーケンスの方法は、サンプルと同じようにシンセに対しても同様に使用可能です。このコードをそのままにせずに、数字を操作して、確率の力であなた自身のトラックを是非作ってください！

    live_loop :multi_beat do
      use_random_seed 2000
      8.times do
        c = rrand(70, 130)
        n = (scale :e1, :minor_pentatonic).take(3).choose
        synth :tb303, note: n, release: 0.1, cutoff: c if rand < 0.9
        sample :elec_hi_snare if one_in(6)
        sample :drum_cymbal_closed if one_in(2)
        sample :drum_cymbal_pedal if one_in(3)
        sample :bd_haus, amp: 1.5 if one_in(4)
        sleep 0.125
      end
    end

# - 振幅変調

今月は、Sonic Piで最もパワフルでフレキシブルなエフェクトの1つである、`:slicer`を深く見ていきたいと思います。この記事の終わりまでに、ライブコーディングされたサウンドの全体的な音量を操作する、新しいパワフルな方法を習得できるでしょう。これは、新しいリズム的・音色的な構造を生成することができ、また音響的な可能性を広げることができるでしょう。

## あの音量をスライスしよう

実際のところ、`:slicer`エフェクトは何をやってるのでしょうか？ 誰かがテレビやオーディオ製品のボリュームコントロールで遊んでいるのと同じようなものと考えてみるのも、1つの方法かもしれません。早速見ていきたいところですが、最初に`:prophet`をトリガーする次のコードの深い唸り声を聞いてみてください：

    synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 70
    synth :prophet, note: :e1 + 4, release: 8, cutoff: 80

では、これを`:slicer`エフェクトに通してみましょう：

    with_fx :slicer do
      synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 70
      synth :prophet, note: :e1 + 4, release: 8, cutoff: 80
    end

`:slicer`が規則的なビートで音をミュートしたりしなかったりするのを聞いてみてください。また、`:slicer`が`do`/`end`ブロックの中で生成された全ての音に影響していることに注目してください。音のオン・オフの速さは、`phase duration`の短縮語である`phase:`オプションを使ってコントロールできます。`phase:`オプションのデフォルト値は`0.25`で、デフォルトのBPM60だと、1秒間に4回という意味になります。もっと速くしてみましょう：

    with_fx :slicer, phase: 0.125 do
      synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: 70
      synth :prophet, note: :e1 + 4, release: 8, cutoff: 80
    end

では、異なる`phase:`の長さで遊んでみましょう。長い値や短い値を試してみましょう。本当に短い値を選んだら何が起こるか見てみてください。また、`:beep`や`:dsaw`といった異なるシンセや、異なる音符も試してみましょう。次の図で、異なる`phase:`の値が、1拍の間に音の大きさを変更する回数をどのように変化させるか見てみましょう。

`phase duration`は、オン・オフの周期の時間の長さを示してします。したがって、より小さい値はエフェクトのオン・オフをより早く切り替えます。はじめに試してみるのに良さそうな値は、`0.125`, `0.25`, `0.5`, `1`でしょう。

## 波形を操作する

デフォルトでは、`:slicer`エフェクトは音の大きさを操作するのに矩形波を使っています。一定時間音量がオンで聞こえてその後急にオフになるのは、これが理由です。矩形波は、`:slicer`がサポートしている4つの制御波形の1つであることが分かるでしょう。それ以外のものは、ノコギリ波、三角波、正弦波（または余弦波）です。下の図はそれぞれがどのような形をしているか示しています。また、それがどのような音がするのか聴くこともできます。例えば、次のコードは正弦波（または余弦波）を制御波形として使用しています。音が急にオン・オフせずにスムーズにフェードイン・フェードアウトするのを聴いてみてください。

    with_fx :slicer, phase: 0.5, wave: 3 do
      synth :dsaw, note: :e3, release: 8, cutoff: 120
      synth :dsaw, note: :e2, release: 8, cutoff: 100
    end

`wave:`オプションを変更することで、異なる波形で演奏してみましょう。`0`がノコギリ波、`1`が矩形波、`2`が三角波で、`3`が正弦波です。 また、異なる`phase:`オプションを組み合わせて、それぞれの波形がどのような音がするか試してみましょう。

これらの波形は、`invert_wave:`オプションでy軸方向に反転させることができます。例えば、典型的なノコギリ波は、高い値から始まり、徐々に値が下がっていって、ある時点で元の高い値に戻ります。`invert_wave: 1`を指定することで、低い値から始まり、徐々に値が上がっていって、ある時点で元の低い値に戻るようになります。また、波形操作は、`phase_offset:`オプションに`0`から`1`の値を指定することにより、波形の任意の位相から開始することができます。`phase:`, `wave:`, `invert_wave:`と`phase_offset`オプションを変更することで、時間に沿って音量をどれだけ変化させるかを、劇的に変更することができます。

## 音量を設定する

デフォルトでは、`:slicer`エフェクトは`1`（最大）と`0`（無音）の間の音量を切り替えます。これは、`amp_min:`と`amp_max:`オプションで変更できます。これを正弦波の設定に適用することで、シンプルなトレモロ効果を作ることができます：

    with_fx :slicer, amp_min: 0.25, amp_max: 0.75, wave: 3, phase: 0.25 do
      synth :saw, release: 8
    end

これはちょうど、オーディオ機器のボリュームつまみをひねって、音を`グラグラ`させるのに似ています。

## 確率

`:slicer`エフェクトのパワフルな特長の1つは、スライサーをオン・オフするかしないかを選択するのに、確率を使用可能なことでしょう。`:slicer`エフェクトが次の位相を開始する前にサイコロを振って、その結果をもとに選択した波形を使うかもしくは音量をオフにしたままにするかします。聞いてみましょう：

    with_fx :slicer, phase: 0.125, probability: 0.6  do
      synth :tb303, note: :e1, cutoff_attack: 8, release: 8
      synth :tb303, note: :e2, cutoff_attack: 4, release: 8
      synth :tb303, note: :e3, cutoff_attack: 2, release: 8
    end

興味深いパルスのリズムを生成できたのを聞くことができるでしょう。試しに、`probability:`オプションを`0`から`1`の間の値に変更してみましょう。`0`に近い値にすると、音がトリガーされる確率がより低くなるため、それぞれの音の間が広がるでしょう。

他にお伝えしたいのは、`:slice`エフェクトにおけるランダム化システムは、`rand`や`shuffle`といった関数経由でアクセス可能なランダム化システムとちょうど同じであるということです。これらはどちらも完全に決定的です。これは`Run`を叩いたときに、指定された確率に対応して毎回同じパルスのリズムを聞くことになることを意味しています。これらを変更したい場合には、`seed:`オプションを使って異なるシードを選択することが可能です。これは`use_random_seed`と全く同じように動作しますが、特定のエフェクトにのみ影響します。

最後に、確率的にオフになった場合に制御波形内の’休止する’位置を、`prob_pos:`オプションを使って`0`から他の値に変更できます：

    with_fx :slicer, phase: 0.125, probability: 0.6, prob_pos: 1  do
      synth :tb303, note: :e1, cutoff_attack: 8, release: 8
      synth :tb303, note: :e2, cutoff_attack: 4, release: 8
      synth :tb303, note: :e3, cutoff_attack: 2, release: 8
    end

## ビートをスライスする

`:slicer`エフェクトでドラムビートをブツ切りするのは、やってみると本当に楽しいことの1つです：

    with_fx :slicer, phase: 0.125 do
      sample :loop_mika
    end

これにより、任意のサンプル音源から新しいリズムの可能性を作り出すことができ、とても楽しいでしょう。しかしながら、1つ注意すべきことは、サンプルのテンポがSonic PiのカレントのBPMに合うようにすることです。そうでないと、スライスは全くの無音にしてしまうかもしれません。たとえば、`:loop_mika`を`loop_amen`サンプルに変更してみて、テンポが揃ってない場合にどれだけひどい音になるか聞いてみましょう。

## テンポを変更する

既に見てきたように、`use_bpm`でデフォルトのBPMを変更すると、全てのsleepの長さとシンセのエンベロープの長さがビートに一致するように伸縮されます。`:slicer`エフェクトの`phase:`オプションな実際には秒単位でなく拍単位なので、同じようにこれを受け入れることができます。したがって、BPMを変更してサンプルに一致させることで、上の`loop_amen`の問題を解決できます。

    use_sample_bpm :loop_amen
    with_fx :slicer, phase: 0.125 do
      sample :loop_amen
    end

## まとめ

最後に、これらのアイデアを全て適用して1つの例にしましょう。`:slicer`エフェクトのみを使って、興味深い組み合わせを作り出してみましょう。ここから変更して自分自身の作品にしてみましょう！

    live_loop :dark_mist do
      co = (line 70, 130, steps: 8).tick
      with_fx :slicer, probability: 0.7, prob_pos: 1 do
        synth :prophet, note: :e1, release: 8, cutoff: co
      end

      with_fx :slicer, phase: [0.125, 0.25].choose do
        sample :guit_em9, rate: 0.5
      end
      sleep 8
    end
    live_loop :crashing_waves do
      with_fx :slicer, wave: 0, phase: 0.25 do
        sample :loop_mika, rate: 0.5
      end
      sleep 16
    end

# - ライブコーディング5つのテクニック

今月のチュートリアルでは、Sonic Piを本物の楽器と同じように扱う方法を見ていきたいと思います。そのため、コードについて今までと全く異なる見方で考える必要があります。ライブコーダーはコードを、バイオリニストにとっての弓と同じように考えています。実際、バイオリニストが異なる音を作るのに様々な弓のテクニックを適用する（長くゆっくりとした動きと短く速い打弦）のとちょうど同じように、Sonic Piで可能な基本的なライブコーディングのテクニックを5つ見ていきます。この記事の終わりまでに、あなたはライブコーディングのパフォーマンスの練習を始めることが出来ているでしょう。

## 1. ショートカットを覚える

Sonic Piでライブコーディングする際の最初のヒントは、ショートカットを使うことです。例えば、マウスに手を伸ばして`Run`ボタンに合わせてクリックするのに貴重な時間を無駄にするよりも、単に`alt`と`r`を同時に押すことが可能です。これは速いし、指がキーボードに置かれたままなので、次の編集のための準備が整っています。ショートカットを探すには、画面上部のボタンにそれぞれマウスを乗せると表示されます。ショートカットの一覧を見るには、チュートリアルの10.2を参照してください。

パフォーマンスの際、1つやってみると面白いのは、ショートカットを叩くときの動作に少し装飾を追加してみることです。例えば、あなたが音を変更しようとするときにそれを観客に伝えるのは良いことです。したがって、`alt-r`を叩く際の動作を飾るのはギタリストがパワーコードを掻き鳴らすのとちょうど同じことなのです。

## 2. 手動で音を重ねる

コードをキーボードから素早く実行できるようになったら、そのスキルは、手動で音を重ねる2つめのテクニックに適用できます。たくさんの`play`と`sample`の呼び出しを`sleep`で挟んで’作曲’する代わりに、1つの`play`の呼び出しを`alt-r`で手動で実行してみたいと思います。では試してみましょう。次のコードを新しいBufferにタイプしてみてください：

    synth :tb303, note: :e2 - 0, release: 12, cutoff: 90

タイプしたら、`Run`を叩いて音を出してみてください。音が出ている間に、次のコードのように、4音下げるためにコードを変更してください：

    synth :tb303, note: :e2 - 4, release: 12, cutoff: 90

では、再度`Run`を叩いてみてください。両方の音がそのまま再生されているが聞こえると思います。これは、Sonic Piの`Run`が前回実行したコードが終わるのを待つたずに、新しいコードを開始するためです。これは、実行の度に多少の変更を加えることで、簡単にたくさんの音を重ねることが可能ということです。例えば、`note:`と`cutoff:`オプションの両方を変更して、再度実行してみてください。

また、このテクニックは長いアブストラクトなサンプルでも試すことができます。例えば、次のコードです：

    sample :ambi_lunar_land, rate: 1

最初はサンプル無しで始めて、`Run`を叩く度に、`rate:`オプションを`1`から`0.5`, `0.25`, `0.125`に変更し、さらに`-0.5`のような負の値も試してみましょう。音を重ね合わせてどう聞こえるか試してみてください。最後に何かエフェクトを追加してみてください。

パフォーマンスの際にこのようなシンプルなコードを使用すると、Sonic Piにあまり馴染みのない観客にとっては、あなたが何をしているのかを追ったり、コードと音を関連付けたりするのに良い機会になると言えるでしょう。

## 3. ライブループをマスターする

もっとリズミカルな音楽の場合、全てを手動で実行しながら良いタイミングを保つのは難しいでしょう。その場合は、`live_loop`を使うのが良いでしょう。これはコードを繰り返しつつ、次にループが先頭に戻ったときに実行されるように、コードを編集できる機能を提供しています。また、ライブループは他の`live_loop`と同時に実行でき、それはすなわち、ライブループ同士を重ねたり、他に手動で実行したコードと重ねたりすることが可能ということです。ライブループに関するより詳細な情報については、チュートリアルの9.2を参照してください。

パフォーマンスの際には、`live_loop`の`sync:`を使うことを覚えておくと良いでしょう。これは、エラーによってライブループの実行が止まってしまった場合の回復手段として役に立ちます。もし既に`sync:`が他の正常に動作している`live_loop`を指しているのであれば、エラーをすぐに修正してコードを再実行することで、ビートが欠いた状態を解消して再起動できるでしょう。

## 4. マスターミキサーを使う

Sonic Piの最高の秘密の1つは、全ての音が流れるマスターミキサーを持っていることです。そしてこのミキサーはローパスフィルタとハイパスフィルタを内蔵しているので、簡単に音全体を変更できます。マスターミキサーの機能は、`set_mixer_control!`関数によりアクセス可能です。例えば、何かコードが実行中で音を出している最中に、次のコードを空いたBufferに入力して`Run`を叩いてみてください：

` set_mixer_control! lpf: 50 `

このコードの実行後、既に出ている音とこれから出てくる音の全てにローパスフィルタが適用されるので、ぼんやりとした音になります。これは、先程のコードで設定されたミキサーの値が、再び変更されるまで保持されることを意味しています。しかし、もし値をリセットしたい場合には、`reset_mixer!`でいつでもデフォルトの状態に戻すことができます。現在対応しているオプションには、`pre_amp:`, `lpf:`, `hpf:`,`amp:`があります。全てのオプションの一覧については、`set_mixer_control!`のドキュメントを参照してください。

オプションの値を時間に沿ってスライドさせるために、ミキサーの`*_slide`オプションを使ってみましょう。例えば、ミキサーのローパスフィルタを現在の値から30にゆっくりスライドさせるには、次のコードを使ってみてください：

    set_mixer_control! lpf_slide: 16, lpf: 30

次に、高い値に素早くスライドして戻すこともできます：

    set_mixer_control! lpf_slide: 1, lpf: 130

パフォーマンスの際には、ここでやったようにミキサーのためのBufferを空けておくと便利でしょう。

## 5. 練習

ライブコーディングの最も重要なテクニックは練習です。すべてのプロのミュージシャンに共通する点は、自分の楽器を練習することです。多くの場合、1日に何時間も練習しています。ギタリストと同じようにライブコーダーにとっても練習は重要です。練習によってあなたの指は特定のパターンや一般的な編集内容を覚えるので、入力や作業がよりスムーズに行えます。練習はまた、新しい音やコード構成を探求する機会をあなたに提供します。

パフォーマンスの際には、やってきた練習が多ければ多いほど、緊張せずにライブに入ることが簡単になると気づくでしょう。練習はまたそこから豊富な経験を提供するでしょう。それにより、どんな種類の変更が面白く、また現在の音に上手く作用するか分かるようになるでしょう。

## まとめ

今月は、全てを組み合わせた例を示す代わりに、課題を設定してお別れにしましょう。今回紹介したアイデアを毎日1つ選んで練習して1週間を過ごせるか試してみてください。例えば、ある日は手動の実行を練習し、その次の日は`live_loop`の基本的な作業をやってみて、その次の日はマスターミキサーで遊んでみます。そしてそれを繰り返します。最初は、全てがゆっくりで不器用に感じられるかもしれませんが、心配しないでください。ただ練習を継続すれば、あなたの知らないうちに実際の聴衆の前でライブコーディングできるようになっているでしょう。

# - ライブコーディング練習の8つのヒント

先月は、ライブコーディングをマスターするための5つの重要なテクニックを見ました。言い換えると、楽器と同じようなやり方でコードに接するために、どのようにSonic Piを使うことができるか探求しました。そして、我々が議論した重要なコンセプトの1つに、練習がありました。今月は、なぜライブコーディングの練習が重要で、それをどのように始めるかについて、理解を深めて行きたいと思います。

## 定期的に練習しよう

最も重要なアドバイスとしては、必ず定期的に練習することです。私自身は1日1-2時間練習するようにしていますが、最初は20分でもよいでしょう。少しの時間でも頻繁に練習することを目標にしましょう。もし10分しか捻出できなかったとしても、良いスタートになります。

練習のヒント #1 - 練習ルーチンを開発する。あなたにとって都合の良い時間を見つけて、週のうち可能な限り多くの日にその時間で練習するようにしてみましょう。いずれ定期的なセッションが楽しみになると思います。

## ブラインドタッチを習得する

ステージで演奏するプロのミュージシャンを見ると、いくつか気が付くことがあると思います。最初に、彼らが演奏するとき楽器を凝視することはないでしょう。指と腕と体が、どのキーを押すか、どの弦を弾くか、どのドラムを叩くかを、深く考えること無く覚えていると思います。これは”運動記憶”として知られているもので、プロの人達だけが出来ることのように聞こえるかもしれませんが、あなたが繰り返し練習して歩いたり自転車に乗ったりできるようになったことと同じです。ライブコーダーはどこに指を動かせば良いか考えずに済むように運動記憶を使い、それによって音楽に集中するのです。これはブラインドタッチと呼ばれるもので、キーボードを見ることなくタイプすることです。

練習のヒント #2 - ブラインドタッチを習得する。ブラインドタッチを習得するためのアプリケション、ウェブサイト、さらにはゲームが数多くあります。どれか好きなものを探して、キーボードを見ずにコーディングできるまで続けてみましょう。

## 立ったままコーディングする

ミュージシャンの体は、それぞれの楽器を演奏するように調整されています。例えば、トランペット奏者は強く吹ける必要がありますし、ギタープレイヤーはフレットを強く握れる必要がありますし、ドラマーは長い時間繰り返し叩くことができる必要があります。では、ライブコーディングではどうでしょうか？ ライブコーダーは典型的にはDJのように立ちながらパフォーマンスします。さらには踊りながらということさえあります。ライブコーディングを座ったままで練習して、ライブの際に立たなければならない場合、その違いがとても難しくイライラさせるでしょう。

練習のヒント #3 - 立って練習する。これを実現するのに最も簡単な方法は、スタンディングデスクを使うことです。しかし、もしスタンディングデスクが家に無い場合にも、いくつかローファイな選択肢があります。私はアイロン台を使っていますが、意外に使いやすいです。他にも何かの箱や大きい本を普通の机に置いて、その上にキーボードを置くこともできます。また、練習前にストレッチしておいたり、セッション中に少し踊ってみたりするのもよいでしょう。誰も見ていないので、楽しんでやってみましょう。そうすれば、ステージで緊張しなくなるでしょう。

## 準備の練習

多くの楽器は、演奏する前にそれを組み立てたりチューニングしたりする必要があります。あなたがバスいっぱいの会場設営スタッフを抱えるロックスターでも無い限り、ライブの前に自分の楽器を準備しなければなりません。これはしばしばストレスの掛かる作業で、問題が発生しやすいです。これに対処する1つの方法は、練習セッションの際に準備のプロセスを組み込んでしまうことです。

練習のヒント #4 - 準備を練習の重要な部分として扱う。例えば、Raspberry Piやキーボードを入れておく箱やバッグを用意します。練習セッションの前に、毎回全ての部品を取り出して接続し、Sonic Piが実行されて音が出るまでの起動プロセスを一通り作業してください。練習が終わったら、時間を取って慎重に全てを詰め直してください。これは最初は時間が掛かるかもしれませんが、あなたはすぐに何も考えずに非常に素早く準備と片付けが出来るようになるでしょう。

## 音楽的に実験する

音楽を作り始める準備ができたとき、どこから初めて良いか分からないかもしれません。多くの人々が直面する問題の1つは、作りたい音楽がどのようなものであるかは良いアイデアを持っていても、それを作り出すことができずにフラストレーションがたまることではないでしょうか。さらに、自分がどのような音がを作りたいか分かっていない人々さえ居ます！ これらに対して第一にやることは、心配しないことです。これはミュージシャンにはよくあることで、長年練習を積み重ねたミュージシャンも例外ではありません。全く何も音を出さないよりも、好みではなくとも何か音を出すことが重要です。

練習のヒント #5 - 好みでない音を作るのに時間を使う。新しい音やアイデアの探求に時間を使いましょう。それがあなたの探しているスタイルでなくひどい音がしても気にしないようにしましょう。実験すると、あなたの好きな音や音の組み合わせに出会う機会を増えるのです。99％の音が悪くても1％があなたの新しい曲のリフやイントロになるかもしれないのです。好みでないものは忘れ、好みのものを覚えておくようにしましょう。これは、コードで音楽を作っていれば全く簡単でしょう。保存を押すだけです！

## コードを聞く

多くのミュージシャンは、演奏することなしに、楽譜だけを見て彼らの頭の中で音楽を聞くことができます。これは、ライブコーディングの練習セッションに取り入れる価値のある、とても有用なスキルです。重要なポイントは、あるコードがどのような音がするかについて、何らかの理解が得られることです。その際に、必ずしも音そのものを聞こえるようになる必要はなく、その代わりに、そのコードによって、音楽が速くなるのか、遅くなるのか、うるさくなるのか、リズミカルになるのか、メロディアスになるのか、ランダムになるのか、といったことが分かることが有用です。最終的な目標は、このプロセスを逆にしたものです。つまり、頭の中で音楽を聞き、それを作るのにどのようなコードを書くべきか分かるかということです。これをマスターするのには長い時間が掛かるかもしれませんが、一度マスターすれば、ステージ上で即興演奏でき、あなたのアイデアをスムーズに表現できます。

練習のヒント #6 - Sonic Piにコードを書いても`Run`を押さない。その代わり、それがどのような音を作り出すか想像してみてください。次に、`Run`を叩いて聞いてみましょう。何が想像した音と合っていて何が合っていなかったか考えましょう。これを、あなたのコーディングのプロセスの一部になるまで繰り返してください。私が練習するとき、普通はコードがどのような音がするか想像できています。しかし、想像していなかった音が未だに出ることがあって驚くことがあります。そのときは、そこで止まって、時間を取ってなぜ私が間違っていたか考えるようにしています。このようなことが起こる度に、私は新しい方法で自分を表現できる新しい技を学んでいます。

## 気が散るものを全て取り除く

練習の際の一般的な問題は、他のことに邪魔されることです。練習は、それがどのような種類の音楽（ジャズからクラシック、ダンス・ミュージック）であれ、過酷で本当の訓練を必要とします。もしあなたが練習を始めたり、進めるのに苦労しているのであれば、それはしばしばソーシャルメディアにアクセスしたり、インターネット上の何かを見るのが簡単すぎることが原因でしょう。仮にあなたが20分間の練習を目標とした場合、その20分間の間可能な限り生産的であるようにすることが重要です。

練習のヒント #7 - 練習を始める前に可能な限り気が散るものを取り除く。例えば、インターネットを切断したり、電話を他の部屋に置いたりして、不意に気をそらされない静かな場所で練習するようにしましょう。練習が終われば、またそれらの気をそらすものに戻れるので、それまでは音楽のコーディングに集中するようにしましょう。

## 練習日記をつける

あなたが練習している最中、気がつくと、音楽の方向、試してみたい音、書いてみたい関数など、新しい刺激的なアイデアで頭がいっぱいになることがあるかもしれません。これらのアイデアはしばしばとても面白そうなので、練習をやめてそのアイデアを作業してしまうかもしれません。これは、別な形の’気が散るもの’と言えるでしょう！

練習のヒント #8 - 練習日記をつける。刺激的な新しいアイデアが浮かんだら、一時的に練習セッションを停止し、素早くアイデアを書き留めてください。そして、そのアイデアのことは忘れて、練習を続けてください。そうすれば、練習が終わった後、そのアイデアを集中して検討したり作業できるのです。

## まとめ

ここで紹介したアイデアを可能な限り取り込んだ練習ルーチンを確立するようにしてください。練習セッションは可能な限り楽しくしておくべきですが、ときには練習セッションは過酷で仕事のように感じることもあるでしょう。しかしながら、一度初めての作品を完成させたり、初めてのパフォーマンスを成功させたりしたら、練習はその価値があったと言えるでしょう。覚えておいてください、練習は成功の鍵なのです！

# - Additive Synthesis

This is the first of a short series of articles on how to use Sonic Pi for sound design. We’ll be taking a quick tour of a number of different techniques available for you to craft your own unique sound. The first technique we’ll look at is called additive synthesis. This may sound complicated - but if we expand each word slightly the meaning pops right out. Firstly, additive means a combination of things and secondly synthesis means to create sound. Additive synthesis therefore means nothing more complicated than combining existing sounds to create new ones. This synthesis technique dates back a very long time - for example, pipe organs in the middle ages had lots of slightly different sounding pipes which you could enable or disable with stops. Pulling out the stop for a given pipe ‘added it to the mix’ making the sound richer and more complex. Now, let’s see how we can pull out all the stops with Sonic Pi.

## Simple Combinations

Let’s start with the most basic sound there is - the humble pure-toned sine wave:

    synth :sine, note: :d3

Now, let’s see how this sounds combined with a square wave:

    synth :sine, note: :d3
    synth :square, note: :d3

Notice how the two sounds combine to form a new, richer sound. Of course, we don’t have to stop there, we can add as many sounds as we need. However, we need to be careful with how many sounds we add together. Just like when we mix paints to create new colours, adding too many colours will result in a messy brown, similarly - adding too many sounds together will result in a muddy sound.

## スライド

Let’s add something to make it sound a little brighter. We could use a triangle wave at an octave higher (for that high bright sound) yet only play it at amp `0.4` so it adds something extra to the sound rather than taking it over:

    synth :sine, note: :d3
    synth :square, note: :d3
    synth :tri, note: :d4, amp: 0.4

Now, try creating your own sounds by combining 2 or more synths at different octaves and amplitudes. Also, note that you can play around with each synth’s opts to modify each source sound before it is mixed in for even more combinations of sounds.

## Detuning

So far, when combining our different synths we’ve used either the same pitch or switched octave. How might it sound if we didn’t stick to octaves but instead chose a slightly higher or lower note? Let’s try it:

    detune = 0.7
    synth :square, note: :e3
    synth :square, note: :e3 + detune

If we detune our square waves by 0.7 notes we hear something that perhaps doesn’t sound in tune or correct - a ‘bad’ note. However, as we move closer to 0 it will sound less and less out of tune as the pitches of the two waves get closer and more similar. Try it for yourself! Change the `detune:` opt value from `0.7` to `0.5` and listen to the new sound. Try `0.2`, `0.1`, `0.05`, `0`. Each time you change the value, take a listen and see if you can hear how the sound is changing. Notice that low detune values such as `0.1` produce a really nice ‘thick’ sound, with both slightly different pitches interacting with each other in interesting, often surprising, ways.

`:dsaw`

## アンプ（音量）

Another way we can finely craft our sound is to use a different envelope and options for each synth trigger. For example this will allow you to make some aspects of the sound percussive and other aspects ring out for a period of time.

    detune = 0.1
    synth :square, note: :e1, release: 2
    synth :square, note: :e1 + detune, amp: 2, release: 2
    synth :gnoise, release: 2, amp: 1, cutoff: 60
    synth :gnoise, release: 0.5, amp: 1, cutoff: 100
    synth :noise, release: 0.2, amp: 1, cutoff: 90

In the example above I have mixed in a noisy percussive element to the sound along with some more persistent background rumbling. This was achieved firstly by using two noise synths with middling cutoff values (`90` and `100`) using short release times along with a noise with a longer release time but with a low cutoff value (which makes the noise less crisp and more rumbly.)

## まとめ

Let’s combine all these techniques to see if we can use additive synthesis to re-create a basic bell sound. I’ve broken this example into four sections. Firstly we have the ‘hit’ section which is the initial onset part of the bell sound - so uses a short envelope (e.g. a `release:` of around `0.1`). Next we have the long ringing section in which I’m using the pure sound of the sine wave. Notice that I’m often increasing the note by roughly `12` and `24` which are the number of notes in one and two octaves. I have also thrown in a couple of low sine waves to give the sound some bass and depth. Finally, I used `define` to wrap my code in a function which I can then use to play a melody. Try playing your own melody and also messing around with the contents of the `:bell` function until you create your own crazy sound to play with!

    define :bell do |n|
      # Triangle waves for the 'hit'
      synth :tri, note: n - 12, release: 0.1
      synth :tri, note: n + 0.1, release: 0.1
      synth :tri, note: n - 0.1, release: 0.1
      synth :tri, note: n, release: 0.2
      # Sine waves for the 'ringing'
      synth :sine, note: n + 24, release: 2
      synth :sine, note: n + 24.1, release: 2
      synth :sine, note: n + 24.2, release: 0.5
      synth :sine, note: n + 11.8, release: 2
      synth :sine, note: n, release: 2
      # Low sine waves for the bass
      synth :sine, note: n - 11.8, release: 2
      synth :sine, note: n - 12, release: 2
    end
    # Play a melody with our new bell!
    bell :e3
    sleep 1
    bell :c2
    sleep 1
    bell :d3
    sleep 1
    bell :g2

# - Subtractive Synthesis

This is the second in a series of articles on how to use Sonic Pi for sound design. Last month we looked at additive synthesis which we discovered was the simple act of playing multiple sounds at the same time to make a new combined sound. For example we could combine different sounding synths or even the same synth at different pitches to build a new complex sound from simple ingredients. This month we’ll look at a new technique commonly called subtractive synthesis which is simply the act of taking an existing complex sound and removing parts of it to create something new. This is a technique which is commonly associated with the sound of analog synthesisers of the 1960s and 1970s but also with the recent renaissance of modular analog synths through popular standards such as Eurorack.

Despite this sounding like a particularly complicated and advanced technique, Sonic Pi makes it surprisingly simple and easy - so let’s dive right in.

## Complex Source Signal

For a sound to work well with subtractive synthesis, it typically needs to be fairly rich and interesting. This doesn’t mean we need something hugely complex - in fact, just a standard `:square` or `:saw` wave will do:

    synth :saw, note: :e2, release: 4

Notice that this sound is already pretty interesting and contains many different frequencies above `:e2` (the second E on a piano) which add to create the timbre. If that didn’t make much sense to you, try comparing it with the `:beep`:

    synth :beep, note: :e2, release: 4

As the `:beep` synth is just a sine wave, you’ll hear a much purer tone and only at `:e2` and none of the high crispy/buzzy sounds which you heard in the `:saw`. It’s this buzziness and variation from a pure sine wave that we can play with when we use subtractive synthesis.

## フィルタ

Once we have our raw source signal, the next step is to pass it through a filter of some kind which will modify the sound by removing or reducing parts of it. One of the most common filters used for subtractive synthesis is something called a low pass filter. This will allow all the low parts of the sound through but will reduce or remove the higher parts. Sonic Pi has a powerful yet simple to use FX system that includes a low pass filter, called `:lpf`. Let’s play with it:

    with_fx :lpf, cutoff: 100 do
      synth :saw, note: :e2, release: 4
    end

If you listen carefully you’ll hear how some of that buzziness and crispiness has been removed. In fact, all the frequencies in the sound above note `100` have been reduced or removed and only the ones below are still present in the sound. Try changing that `cutoff:` point to lower notes, say `70` and then `50` and compare the sounds.

Of course, the `:lpf` isn’t the only filter you can use to manipulate the source signal. Another important FX is the high pass filter referred to as `:hpf` in Sonic Pi. This does the opposite to `:lpf` in that it lets the high parts of the sound through and cuts off the low parts.

    with_fx :hpf, cutoff: 90 do
      synth :saw, note: :e2, release: 4
    end

Notice how this sounds much more buzzy and raspy now that all the low frequency sounds have been removed. Play around with the cutoff value - notice how lower values let more of the original bass parts of the source signal through and higher values sound increasingly tinny and quiet.

## Low Pass Filter

The low pass filter is such an important part of every subtractive synthesis toolkit that it’s worth taking a deeper look at how it works. This diagram shows the same sound wave (the `:prophet` synth) with varying amounts of filtering. At the top, section A shows the audio wave with no filtering. Notice how the wave form is very pointy and contains lots of sharp edges. It is these hard, sharp angles that produce the high crispy/buzzy parts of the sound. Section B shows the low pass filter in action - notice how it is less pointy and more rounded than the wave form above. This means that the sound will have fewer high frequencies giving it a more mellow rounded feel. Section C shows the low pass filter with a fairly low cutoff value - this means that even more of the high frequencies have been removed from the signal resulting in an even softer, rounder wave form. Finally, notice how the size of the wave form, which represents the amplitude, decreases as we move from A to C. Subtractive synthesis works by removing parts of the signal which means that the overall amplitude is reduced as the amount of filtering that is taking place increases.

## Filter Modulation

So far we’ve just produced fairly static sounds. In other words, the sound doesn’t change in any way for the entirety of its duration. Often you might want some movement in the sound to give the timbre some life. One way to achieve this is via filter modulation - changing the filter’s options through time. Luckily Sonic Pi gives you powerful tools to manipulate an FX’s opts through time. For example, you can set a slide time to each modulatable opt to specify how long it should take for the current value to linearly slide to the target value:

    with_fx :lpf, cutoff: 50 do |fx|
      control fx, cutoff_slide: 3, cutoff: 130
      synth :prophet, note: :e2, sustain: 3.5
    end

Let’s take a quick look at what’s going on here. Firstly we start an `:lpf` FX block as normal with an initial `cutoff:` of a low `50`. However, the first line also finishes with the strange `|fx|` at the end. This is an optional part of the `with_fx` syntax which allows you to directly name and control the running FX synth. Line 2 does exactly this and controls the FX to set the `cutoff_slide:` opt to 3 and the new target `cutoff:` to be `130`. The FX will now start sliding the `cutoff:` opt’s value from `50` to `130` over a period of 3 beats. Finally we also trigger a source signal synth so we can hear the effect of the modulated low pass filter.

## まとめ

This is just a very basic taster of what’s possible when you use filters to modify and change a source sound. Try playing with Sonic Pi’s many built-in FX to see what crazy sounds you can design. If your sound feels too static, remember you can start modulating the options to create some movement.

Let’s finish by designing a function which will play a new sound created with subtractive synthesis. See if you can figure out what’s going on here - and for the advanced Sonic Pi readers out there - see if you can work out why I wrapped everything inside a call to `at` (please send answers to @samaaron on Twitter).

    define :subt_synth do |note, sus|
      at do
        with_fx :lpf, cutoff: 40, amp: 2 do |fx|
          control fx, cutoff_slide: 6, cutoff: 100
          synth :prophet, note: note, sustain: sus
        end
        with_fx :hpf, cutoff_slide: 0.01 do |fx|
          synth :dsaw, note: note + 12, sustain: sus
          (sus * 8).times do
            control fx, cutoff: rrand(70, 110)
            sleep 0.125
          end
        end
      end
    end
    subt_synth :e1, 8
    sleep 8
    subt_synth :e1 - 4, 8

# - Creative coding in the classroom with Sonic Pi

(This article was published in issue 9 of the Hello World Magazine)

Code is one of the most creative media that humans have created. The initially obscure symbols of parentheses and lambdas are not just deeply rooted in science and mathematics, they are the closest we have managed to get to casting the same kind of magical spells as Gandalf and Harry Potter. I believe that this provides a powerful means of engagement in our learning spaces. Through the magic of code we are able to conjure up individually meaningful stories and learning experiences.

We are surrounded by magical experiences. From the sleight of hand of a stage magician making the ball disappear into thin air, to the wonder of seeing your favourite band perform on a big stage. It is these “wow” moments that inspire us to pick up a magic book and learn the French Drop or to start jamming power chords on an old guitar. How might we create similarly deep and lasting senses of wonder that will motivate people to practice and learn the fundamentals of programming?

## Musical Engines and Notation

The histories of music and computers have been intricately woven together since the inception of computing machines, or “engines” as Charles Babbage’s powerful analytical engine was called. Back in 1842 the Mathematician Ada Lovelace, who worked very closely with Babbage, saw the creative potential of these engines. Whilst these first engines had originally been designed to accurately solve hard maths problems, Ada dreamt about making music with them:

”..the engine might compose elaborate and scientific pieces of music of any degree of complexity or extent.” Ada Lovelace, 1842.

Of course, today in 2019 much of our music, regardless of genre, has either been composed, produced or mastered with a digital computer. Ada’s dream came true. It is even possible to trace the history back even further. If you see coding as the art of writing sequences of special symbols that instruct a computer to do specific things, then musical composition is a very similar practice. In Western music, the symbols are black dots positioned on a stave of lines that tell the musician which notes to play and when. Intriguingly, if we trace the roots of Western music notation back to the Italian Benedictine monk, Guido d’Arezzo, we find that the dots and lines system that modern orchestras use is just one of a number of notation systems he worked on. Some of the others were much closer to what we might now see as code.

In education, magical meaningful experiences with computers and programming languages have been explored since the late ’60s. Computer education pioneers Seymour Papert, Marvin Minsky and Cynthia Solomon explored simple Lisp-based languages that moved pens over large pieces of paper. With just a few simple commands it was possible to program the computer to draw any picture. They even experimented by extending their Logo language from drawing to music. Papert wrote about learning through experiencing the reconstruction of knowledge rather than its transmission. Getting people to play with things directly was an important part of his group’s work.

## Sonic Pi Performances

ライブコーディング

Sonic Pi has been used to perform in a wide range of venues such as school halls, nightclubs, outdoor stages at musical festivals, college chapels and prestigious music venues. For example the amazing Convo project which brought 1000 children together in the Royal Albert Hall to perform an ambitious new composition by composer Charlotte Harding. The piece was written for traditional instruments, choirs, percussion and Sonic Pi code. The pop-artist Jylda also performed with Sonic Pi in the Sage Gateshead for the Thinking Digital Conference, where she created a unique live-coded improvised remix of her song Reeled.

Sonic Pi used as one of the instruments as part of Convo at the Royal Albert Hall. Photo credit: Pete Jones.

## Live coding in the classroom

Sonic Pi is a code-based music creation and performance tool that builds on all of these ideas. Unlike the majority of computing education software, it is both simple enough to use for education and also powerful enough for professionals. It has been used to perform in international music festivals, used to compose in a range of styles from classical, EDM and heavy metal, and was even reviewed in the Rolling Stone magazine. It has a diverse community of over 1.5 million live coders with a variety of backgrounds all learning and sharing their ideas and thoughts through the medium of code. It is free to download for Mac, PC and Raspberry Pi and includes a friendly tutorial that assumes you know nothing about either code or music.

Sonic Pi was initially conceived as a response to the UK’s newly released Computing curriculum in 2014. The goal was to find a motivating and fun way to teach the fundamentals of programming. It turns out that there is a lot in common and it’s huge fun to explain sequencing as melody, iteration as rhythm, conditionals as musical variety. I developed the initial designs and first iterations of the platform with Carrie Anne Philbin, who brought a teacher’s perspective to the project. Since then, Sonic Pi has undergone iterative improvements thanks to the feedback gained from observing learners and collaborating directly with educators in the classroom. A core design philosophy was to never add a feature that couldn’t be easily taught to a 10 year old child. This meant that most ideas had to be heavily refined and reworked until they were simple enough. Making things simple whilst keeping them powerful continues to be the hardest part of the project.

In order to provide the magical motivation, Sonic Pi’s design was never limited to a pure focus on education. Ideally there would be famous musicians and performers using Sonic Pi as a standard instrument alongside guitars, drums, vocals, synths, violins, etc. These performers would then act as motivational role models demonstrating the creative potential of code. For this to be possible sufficient focus and effort therefore had to be placed on making it a powerful instrument whilst still keeping it simple enough for 10 year olds to pick up. In addition to educators, I also worked directly with a variety of different artists in classrooms, art galleries, studios and venues in the early stages of Sonic Pi’s development. This provided essential feedback which enabled Sonic Pi to grow and ultimately flourish as a tool for creative expression.

There were a number of exciting and unexpected side effects of this dual focus on education and professional musicians. Many of the features are beneficial to both groups. For example, a lot of effort has been put into making error messages more friendly and useful (rather than being a huge complicated mess of jargon). This turns out to be very useful when you write a bug while performing in front of thousands of people. Additionally, functionality such as playing studio quality audio samples, adding audio effects, providing access to live audio from the microphone all turn out to make the learning experience more fun, rewarding and ultimately meaningful.

The Sonic Pi community continues to grow and share amazing code compositions, lesson plans, musical algorithms, and much more. Much of this happens on our friendly forum in_thread (in-thread.sonic-pi.net) which is home to a very diverse group of people that includes educators, musicians, programmers, artists and makers. It is a real joy to see people learn to use code to express themselves in new ways and for that in turn to inspire others to do the same.

# - Some fun capabilities

From a Computer Science perspective, Sonic Pi provides you with the building blocks to teach you the basics as found in the UK’s curriculum such as sequencing, iteration, conditionals, functions, data structures, algorithms, etc. However, it also builds on a number of important and relevant concepts which have become adopted in mainstream industry such as concurrency, events, pattern matching, distributed computing and determinism - all whilst keeping things simple enough to explain to a 10 year old child.

Getting started is as simple as:

    play 70

A melody can be constructed with one more command, sleep:

    play 72
    sleep 0.5
    play 75
    sleep 0.5
    play 79

In this example, we play the note 70 (roughly the 70th note on a piano), wait for 1 second, play note 72, wait for half a second and then play note 75. What’s interesting here is that with just two commands we have access to pretty much all of Western notation (which notes to play and when) and learners can code any melody they’ve ever heard. This leads to huge variety in expressive outcomes whilst focussing on the same computing concept: sequencing in this case.

Taking ideas from the professional music world, we can also play back any recorded sound. Sonic Pi can play any audio file on your computer but also has a number of sounds built-in to make things easy to get started:

    sample :loop_amen

This code will play back the drum break which was a pillarstone to early hip-hop, Drum and Bass and Jungle. For example, a number of early hip-hop artists played this drum break back at half speed to give it a more laid-back feeling:

    sample :loop_amen, rate: 0.5

In the 90s a number of music scenes burst out of new technology which enabled artists to take drum breaks like this apart and reassemble in a different order. For example:

    sample :loop_amen

rand

# - 不可欠な知識

この章ではSonic Piを最大限に活用するために、いくつかの非常に便利で、実際のところ不可欠な知識を紹介します。

利用可能な多くのキーボードのショートカットを活用する方法と、作品を共有する方法、そしてSonic Piでパフォーマンスする際のいくつかのヒントを見ていきます。

# 10.1 - ショートカットの使用

Sonic Piは、コーディング環境であると同時に楽器でもあります。したがって、あなたが観客の前でライブ演奏している場合は特に、ショートカットを使うことで、はるかに効率的で自然にSonic Piの演奏を行うことができます。

Sonic Piの多くの機能は、キーボードを介して制御することができます。Sonic Piの演奏や作業により慣れるために、ショートカットをもっと使いこなしましょう。私個人はブラインドタッチができ（あなたにも習得をお勧めします）、マウスを使う必要があるときにはいつも、動作が遅れるのでイライラしてしまいます。このため、私は普段からこれらのショートカットのすべてを使っています！

ショートカットを学べば、効果的にキーボードを使用でき、すぐにプロのようなライブコーディングができるようになるでしょう。

しかし、一度にすべてを憶えようとしないで、最初はあなたが最も使うものを試しながら憶えていき、その後継続して他のショートカットを追加していくと良いでしょう。

## プラットフォーム間での一貫性

クラリネットを習っているところを想像してみてください。すべてのクラリネットは、指使いや操作の全てが一貫してしていることを前提として作られていますが、もしそうでなかったら、別のクラリネットに乗り換えるには大変な時間を費やしてしまうだろうし、1回だけの制作のためにそれを使用することについて戸惑ってしまうでしょう。

残念なことに3つの主要なオペレーティングシステム（Linux、Mac OS XおよびWindows）では、カット＆ペーストなどの操作のために独自の基準が用意されています。Sonic Piは、これらの基準を尊重します。しかしながら、Sonic Piでは、プラットフォームの基準に対応することよりも、プラットフォーム間での一貫性を優先しています。これはRaspberry PiでSonic Piを演奏してショートカットを学んだら、MacやPCに乗り換えても違和感無く同じように操作できることを意味しています。

## ControlとMeta

一貫性への考え方のひとつにショートカットの命名があります。Sonic Piにおいて、主要な2つの組み合わせキーを当てはめるために、ControlキーとMetaキーを用います。すべてのプラットフォームでは、Controlキーは同じです。しかし、LinuxとWindowsでは、実際のMetaキーはAltキーで、MacのMetaキーはコマンド⌘キーです。一貫性のために、Metaキーという言葉を使いますが、あなたのオペレーティングシステムにおける適切なキーに置き換えるようにしてください。

## 略語

シンプルで読みやすくするために、Ctrlキー＋その他のキーは「C-」、Metaキー＋その他のキーは「M-」の略語を使います。例えば、あるショートカットがMetaキーと’r’を同時に押さえる必要がある場合、「M-r」と表記します。そして、-は、”同時に押さえる”を意味しています。

以下は、僕が見つけたとっても有用なショートカットのいくつかです。

## 停止と開始

マウスを使う代わりに、`M-r`でコードを実行することができます。同様に、`M-s`でコードを停止することができます。

## ナビゲーション

ナビゲーションのショートカットを使わない操作は実にもどかしいです。そのため、ショートカットを学ぶことに時間を費やすことを強くお勧めします。ブラインドタッチを習得すれば、マウスやキーボードの矢印キーに手を移動させる必要が無くなるので、これらのショートカットをさらに有効に活用することができます。

行の先頭に移動するには`C-a`、行の末尾に移動するには`C-e`、1行上は`C-p`、1行下がるには`C-n`、1文字進むには`C-f`、そして、1文字戻るには`C-b`。`C-k`でカーソルから行の末尾まで全ての文字を消去する事ができます。

## コードの整形

コードを自動整形するには`M-m`を押します。

## ヘルプシステム

ヘルプシステムを切り替えるには、`M-i`を押します。しかし、何かを見つける場合、もっとはるかに便利なショートカットは、カーソル下の単語検索し、ドキュメントを表示する`C-i`です。簡単でしょう！

完全なリストについては、セクション10.2ショートカット一覧表を見てみましょう。

# 10.2 - ショートカット一覧表

以下は、Sonic Piで利用可能な主なショートカットをまとめたものです。動機と背景については、セクション10.1を参照してください。

## 規定

このリストでは下記の規定に準拠します（WindowsとLinuxのMetaキーはAltキー、そしてMacはCmdキー）:

- `C-a` はControlキーを押さえながらaキー、両方を同時にを押した後に離す事を意味しています。
- `M-r` はMetaキーを押さえながらrキー、両方を同時にした後に離す事を意味しています。
- `S-M-z` はShiftキーを押さえながらMetaキー、そして最後にzキー全てを同時に押した後に離す事を意味しています。
- `C-M-f`はControl キーを押さえながらMetaキー、そして最後にfキー全てを同時に押した後に離す事を意味しています。

## 主なアプリケーションの操作

- `M-r` - コードを実行
- `M-s` - コードを停止
- `M-i` - ヘルプシステムを表示
- `M-p` - 設定を表示
- `M-{` - 左のBufferに切り替え
- `M-}` - 右のBufferに切り替え
- `S-M-0` - Switch to buffer 0
- `S-M-1` - Switch to buffer 1
- …
- `S-M-9` - Switch to buffer 9
- `M-+` - 文字サイズを大きく
- `M--` - 文字サイズを小さく

## 選択/コピー/張り付け

- `M-a` - 全てを選択
- `M-c` - 選択箇所をコピー
- `M-]` - 選択箇所をコピー
- `M-x` - 選択箇所をカット
- `C-]` - 選択箇所をカット
- `C-k` - カーソルから行の末尾まで全ての文字を消去する
- `M-v` - エディタへ張り付け
- `C-y` - エディタへ張り付け
- `C-SPACE` - マークを設定します。以降のナビゲーション操作で選択箇所を変更できます。`C-g`でマークを解除します。

## 文字の操作

- `M-m` - テキストを整形
- `Tab` - 現在の行または選択箇所のテキストを整形（または、自動補完を選択）
- `C-l` - 真ん中へ移動
- `M-/` - 現在の行または選択箇所をコメント／コメント解除
- `C-t` - カーソルの前後の文字を入れ替え
- `M-u` - カーソルの後ろの単語（または選択箇所）を大文字に変換
- `M-l` - カーソルの後ろの単語（または選択箇所）を小文字に変換

## ナビゲーション

- `C-a` - 行の先頭に移動
- `C-e` - 行の末尾に移動
- `C-p` - ひとつ前の行に移動
- `C-n` - 次の行に移動
- `C-f` - 一文字進む
- `C-b` - 一文字戻る
- `M-f` - 一単語進む
- `M-b` - 一単語戻る
- `C-M-n` - 現在の行または選択箇所を下に移動
- `C-M-p` - 現在の行または選択箇所を上に移動
- `S-M-u` - 10行上に移動
- `S-M-d` - 10行下に移動
- `M-<` - Bufferの先頭に移動
- `M->` - Bufferの末尾に移動

## 削除

- `C-h` - 前の文字を削除
- `C-d` - 次の文字を削除

## 高度なエディタの機能

- `C-i` - カーソルの下の単語のドキュメントを表示
- `M-z` - アンドゥ（行った操作を取り消し、元の状態に戻る）
- `S-M-z` - リドゥ（一旦取り消した操作をやり直す）
- `C-g` - エスケープ
- `S-M-f` - フルスクリーンモードを切り替え
- `S-M-b` - ボタンの表示を切り替え
- `S-M-l` - ログの表示を切り替え
- `S-M-m` - ライト／ダークモードを切り替え
- `S-M-s` - Bufferの内容をファイルに保存
- `S-M-o` - Bufferの内容をファイルから読み込む

# 10.3 - 共有

Sonic Piで最も大事なことは、お互いに共有し学習することです。

いったん、どのように音楽をコード化するかを学んだら、作曲したコードを共有することは電子メールを送信するのと同じくらい簡単なことです。あなたの作品から学び、さらに新しいマッシュアップで部品を使えるように、他の人とコードを共有しましょう。

もしあなたの作品を他者と共有するためのよい方法が見当たらなければ、あなたの音楽をSoundCloudへ、そしてコードをGitHubに置くことをお勧めします。それらの方法で、あなたの作品は、容易にたくさんの人に届けることができるでしょう。

## コードをGitHubへ

GitHubは、コードを共有し作業するためのサイトです。コードの共有や共同作業のためにプロの開発者と同じくアーティストも使用しています。新しい作品のコード（あるいは未完の作品）を共有する最も簡単な方法は、このGitHubでGistを作成することです。Gistは、コードを簡単にアップロードする方法で、これにより他の人が簡単に参照、コピーし共有することができます。

## 音をSoundCloudへ

作品を共有するもう1つの重要な方法は、音を録音しSoundCloudにアップロードすることです。作品をアップロードしたら、他のユーザがコメントしあなたの作品について話し合うことができます。また、トラックの詳細にあなたのコードのGist へリンクを貼ることをお勧めします。

作品を記録するには、ツールバーの`Rec`ボタンを押すと、すぐに録音を開始します。もしコードがすでに実行中でなければ、開始するために`Run`を押してください。録音が完了したら、再び点滅している`Rec`ボタンを押すと、ファイル名を入力するよう求められます。WAVファイルとして保存された録音は、無料のソフトウェア（例えば、Audacityを試してみてください）で編集したりMP3に変換することができます。

## 希望

私はみなさんが作った作品を共有し、我々がお互いにSonic Piの新しいトリックや動作を教えあえることを願っています。あなたが何を見せてくれるか本当に楽しみにしています。

# 10.4 - パフォーマンス

Sonic Piの中で最もエキサイティングな側面の1つは、楽器としてコードを使うことができるということです。これは、コードをライブで書くことが、音楽を演奏する新しい方法とみなすことができることを意味します。

我々は、これをライブコーディングと呼んでいます。

## 画面を表示しよう

ライブコーディングするとき、観客にあなたの画面を表示することをお勧めします。そうでなければ、ギターを指や弦を隠しながら演奏するようなものです。私は家で練習するときは、Raspberry Piと小型プロジェクターでリビングルームの壁に投影しています。テレビや学校/職場のプロジェクターを使ってみましょう。挑戦してみてください。とても楽しいですよ。

## バンドを結成しよう

Don’t just play on your own - form a live coding band! It’s a lot of fun jamming with others. One person could do beats, another ambient background, etc. Use the `live_audio` functionality to combine code with traditional instruments such as a guitar or a microphone.

See what interesting combinations of sounds you can create with code.

## TOPLAP

ライブコーディングは新しいものではありません。一部の人々は、自ら構築した特注システムを使用して、ここ数年ライブコーディングに取り組んできました。他のライブコーダーやシステムについての詳細を知るには、TOPLAPは絶好の場所でしょう。

## Algorave

ライブコーディングの世界を探索するためのもう1つの偉大なリソースは、Algoraveです。ここで、クラブシーンでのライブコーディングに特化した情報を見つけることができます。

# - Minecraft Pi（マインクラフトパイ）

Sonic Piは現在、Minecraft Piと対話するためのシンプルなAPIをサポートしています。Minecraftの特別版は、Raspberry PiのLinuxベースのオペレーティングシステムRaspbianにデフォルトでインストールされています。

## ライブラリは不必要

Minecraft Piは、とっても簡単に扱えるよう設計されています。必要なことは、Minecraft Piを起動してワールドを作成するだけです。その後、`play`や`synth` を扱うように`mc_*`関数を自由に使えます。何かのライブラリをインストールしたり、インポートする必要はなく、そのまま使えます。

## 自動接続

Minecraft Pi APIはMinecraft Piアプリケーションへの接続を可能にします。あなたは何も心配をしなくてもよいということです。Minecraft Piを起動せずに、Minecraft Pi APIを使おうとした場合には、Sonic Piはこれを丁寧に教えてくれます。同様に、Minecraft Pi APIを使っている`live_loop`が実行されている最中にMinecraft Piを閉じてしまった場合には、そのライブループを停止し、接続できてないことを丁寧に伝えてくれます。再接続するには、Minecraft Piを再び起動するだけで、Sonic Piが自動検出して、再接続を試みます。

## ライブコーディングに対応した設計

Minecraft Pi APIは`live_loop`内でシームレスに動作するように設計されています。これは、Sonic Piの音に変更を加え、Minecraft Piのワールドの変更と同期させることが可能であることを意味します。インスタントなMinecraftベースのミュージックビデオです！ Minecraft Piはアルファ版のソフトウェアであり、わずかに不安定であることに注意してください。何か問題が発生した場合は、単純にMinecraft Piを再起動し、以前と同様に続けましょう。Sonic Piの自動接続機能が対応します。

## Raspberry Pi 2.0が必要

Sonic PiとMinecraftの両方を同時に実行したい場合、特にSonic Piのサウンド機能を使用したい場合は、Raspberry Pi 2を使用することをお勧めします。

## APIサポート

現段階では、Sonic Piは、次のセクション11.1に詳述されている基本ブロックとプレイヤーの操作をサポートしています。ワールド内のプレイヤーの相互作用によってトリガーされるイベントのコールバックのサポートは、将来のリリースバージョンで予定されています。

# 11.1 - ベーシックなMinecraft Pi API

Sonic Piは現在、下記のMinecraft Piの基本インタラクションをサポートしています:

- チャットメッセージの表示
- ユーザの位置設定
- ユーザの位置情報の取得
- 指定した座標のブロックタイプを設定
- 指定した座標のブロックタイプを取得

これらをそれぞれ順番に見てみましょう。

## チャットメッセージの表示

それではSonic PiからのMinecraft Piの制御が、どれだけ簡単か見てみましょう。まずはじめにMinecraft PiとSonic Piが同時に起動していることを確認し、Minecraftのワールドに入って歩くことができることを確認してください。

新しいSonic PiのBufferで、次のコードを入力してください。

    mc_message "Hello from Sonic Pi"

Runボタンを押すと、Minecraftウィンドウにメッセージが表示されます。おめでとう、あなたは初めてのMinecraftコードを書きました！ 簡単でしたよね。

## ユーザの位置設定

では、ちょっとした魔法を試してみましょう。どこかに瞬間移動してみましょう！ 以下を試してください。

    mc_teleport 50, 50, 50

`Run`を押すと、ブーン！ 新しい場所へあなたの座標が移動しました。たいていは、乾燥した土地、または水に落ちたか、空中のどこかでしょう。`50, 50, 50`、これらの数字は何でしょう？ これらは瞬間移動しようとしている場所の座標です。座標とは何なのか、そして座標がどのように動作するのかは、Minecraftをプログラムするにあたって本当に重要なので、少し時間を取って見ていきましょう。

## 座標

いくつかの宝の場所が大きな`X`でマーキングされた海賊の地図を想像してみてください。`X`の正確な位置は、左から右へ向かってどれくらい離れているか、下から上へ向かってどのくらい離れているか、この2つの数字で場所を記述することができます。例えば、横へ`10cm`、上に`8cm`。これら2つの数字`10`と`8`が座標です。他に隠された宝物の在処も別の2つの数字で容易に記述できることが想像できますね。おそらく、`2`つ横切り、`9`つ上には大きな金脈がありそうです…

さて、Minecraftの中では2つの数字では十分ではありません。それに加えて、私たちがどれだけ高い所にいるのかを知る必要があります。したがって、3つの数字が必要になります。

- どのくらい右端から左に離れてるか - `x`
- どのくらい手前から奥へ離れてるか - `z`
- どのくらい高くあがったか - `y`

通常、`x`, `y`, `z`でこれらの座標を記述します。

## 現在の座標を知る

座標を使って遊んでみましょう。Minecraftのマップで素敵な場所に移動した後、Sonic Piに切り替え、次を入力してください。

    puts mc_location

`Run`ボタンを押すと、ログ画面に、現在位置の座標が表示されます。座標の値を書き留め、続いてワールド内で前方に移動し、再び試してみてください。座標がどのように変化するかに注目しましょう！ これを繰り返すのに時間を使うことをお勧めします。すなわち、ワールド内で少し動いては座標を見てみるということです。あなたが移動すると座標がどのように変化するか感触を得られるまで、これを行いましょう。これを調整する方法が理解できれば、MinecraftのAPIを使用したプログラミングがほぼ完了します。

## さぁ、構築しましょう!

現在位置を取得する方法と、座標を利用して瞬間移動する方法を覚えたので、あなたはコードでMinecraft内に何かを構築し始めるために必要な道具をすべて持っています。たとえば、座標`40`, `50`, `60`にガラスのブロックを作りたかったら、それはとっても簡単ですね。

    mc_set_block :glass, 40, 50, 60

ハハ、本当に簡単だったでしょう。作ったものを見るには、近くに瞬間移動してみましょう。

    mc_teleport 35, 50, 60

振り向くと、あなたの作ったガラスのブロックが表示されるはずです！ それをダイヤモンドに変更してみましょう。

    mc_set_block :diamond, 40, 50, 60

見る角度が合えば、それがあなたの目の前で変更されることだってあるのです！ これはエキサイティングな何かの始まりです…

## ブロックを調べる

少し複雑なことに移る前に、最後の1つを見てみましょう。座標を与え、特定のブロックの種類が何であるかをMinecraftに尋ねることができます。では、先ほど作成したダイヤモンドブロックで試してみましょう。

    puts mc_get_block 40, 50, 60

イェイ！ それは`:diamond`（ダイヤモンド）ですね。ガラスに戻して、もう一度尋ねてみましょう。`:glass`を示しましたか？ きっとそうなったでしょう(^o^)

## 使用可能なブロックタイプ

Minecraft Piでコーディングで暴れに行く前に、利用可能なブロックタイプのリストがあると便利でしょう。以下に示します。

        :air			空気
        :stone			石
        :grass			草
        :dirt			汚れ
        :cobblestone		石畳
        :wood_plank		木の板
        :sapling		苗木
        :bedrock		岩盤
        :water_flowing		水流
        :water			水
        :water_stationary	静止した水
        :lava_flowing		溶岩流
        :lava			溶岩
        :lava_stationary	固まった溶岩
        :sand			砂
        :gravel			砂利
        :gold_ore		金の鉱石
        :iron_ore		鉄鉱石
        :coal_ore		石炭鉱石
        :wood			木材
        :leaves			葉
        :glass			ガラス
        :lapis			ラピス
        :lapis_lazuli_block	ラピスラズリブロック
        :sandstone		砂岩
        :bed			ベッド
        :cobweb			クモの巣
        :grass_tall		背の高い草
        :flower_yellow		黄色い花
        :flower_cyan		シアン色の花
        :mushroom_brown		茶色いキノコ
        :mushroom_red		赤いキノコ
        :gold_block		金のブロック
        :gold			金
        :iron_block		鉄のブロック
        :iron			鉄
        :stone_slab_double	石板（ダブル）
        :stone_slab		石板
        :brick			レンガ
        :brick_block		レンガブロック
        :tnt			TNT
        :bookshelf		本棚
        :moss_stone		苔石
        :obsidian		黒曜石
        :torch			トーチ
        :fire			火
        :stairs_wood		木の階段
        :chest			チェスト
        :diamond_ore		ダイアモンドの鉱石
        :diamond_block		ダイアモンドのブロック
        :diamond		ダイアモンド
        :crafting_table		作業テーブル
        :farmland		農地
        :furnace_inactive	廃炉
        :furnace_active		炉
        :door_wood		木のドア
        :ladder			はしご
        :stairs_cobblestone	石畳の階段
        :door_iron		鉄のドア
        :redstone_ore		レッドストーン鉱石
        :snow			雪
        :ice			氷
        :snow_block		雪のブロック
        :cactus			サボテン
        :clay			粘土
        :sugar_cane		サトウキビ
        :fence			フェンズ
        :glowstone_block	光る石のブロック
        :bedrock_invisible	目に見えない岩盤
        :stone_brick		石レンガ
        :glass_pane		ガラス板
        :melon			メロン
        :fence_gate		フェンスゲート
        :glowing_obsidian	輝く黒曜石
        :nether_reactor_core	原子炉コア