鳴っている音が、自分で説明する。無料のAUv3シンセ「KAGARIBI」をApp Storeでリリースしました

シンセを触りはじめた人が最初にぶつかるのは、操作の難しさではありません。音は変わったのに、何が効いたのか分からないことです。つまみを3つ動かしたあとで気に入った音が出ても、そこに戻る道が残らない。

その一点に手を入れた無料のシンセサイザー 「KAGARIBI：AUv3シンセ」 を、App Storeで公開しました。スタンドアロンでも、AUv3プラグインとしても使えます。

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📌 KAGARIBIの3行まとめ
① Sound Anatomy が、いま鳴っている音の設定から「なぜそう聞こえるのか」を項目ごとに読み解く
② スタンドアロンとAUv3が同一のDSPコアと同一のプリセット保管庫を共有する
③ MPE／MIDI 2.0のper-note表現と、16音律＋Scala読み込みを楽器本体で扱える

音を説明するのは、マニュアルではなく音自身でいい

シンセの解説は世の中にたくさんあります。それでも音作りが身につきにくいのは、解説がいま自分が鳴らしている音とつながっていないからです。「レゾナンスを上げると倍音が強調される」と読んでも、目の前のパッチのどこにそれが効いているかは分かりません。

KAGARIBIのSound Anatomyは、現在のパラメーターを読み取って、その音がそう聞こえる理由を組み立てます。

プリセットを選んだ直後にこれを読むと、「この音は何でできているか」が先に分かります。自分でつまみを動かしたあとに読めば、さっき動かしたものが音のどこに出たのかが分かります。

解説の最後には、その技術を扱う章として学習アプリ Synth Brain の該当章名を出しています。実習そのものはKAGARIBIに入れていません。楽器は楽器として完結させ、体系立てて学びたい人だけが次へ進める形にしています。

音源エンジン

音は純Swiftの自作DSPで、外部ライブラリは使っていません。

OSC A ─┬─ アナログ波形（polyBLEP：サイン／三角／ノコギリ／矩形／パルス）
       └─ ウェーブテーブル6種（4フレーム × 8ミップ、帯域制限済み）
       ├ モーフ／フェーズベンド／ウェーブフォールド／フィードバック
       └ ユニゾン1〜7声（デチューン・ステレオ拡散・ブレンド）
OSC B ─ 同構成 ＋ FM／リングモジュレーション／ハードシンク
SUB／NOISE（ホワイト・ピンク）
        ↓
FILTER  LP24／LP12／HP／BP／NOTCH／LADDER（非線形4極）
        ↓
AMP ENV ─ 最大32ボイス・ポリ／モノ／レガート・グライド
MOD     ─ 3 ENV ＋ 2 LFO（7波形・テンポ同期）＋ 8スロットのモジュレーションマトリクス ＋ 4マクロ
ARP     ─ UP／DOWN／UP-DN／RANDOM／CHORD、音価同期、最大4オクターブ
FX      ─ DRIVE → TONE → PHASER → CHORUS → DELAY（ピンポン・同期）→ REVERB → COMP → LIMITER

折り返しノイズ対策には、polyBLEPとウェーブテーブルのミップ選択を併用しています。1サンプルあたりの位相増分から使える最大倍音を決め、高い音域では倍音の少ないテーブルへ自動で切り替える方式です。ウェーブテーブルは起動時にバックグラウンドで生成し、生成中はサイン波で代替するので、起動を待たせません。

スタンドアロンとAUv3が、同じ音源・同じ保管庫を見る

AUv3対応のシンセでよく聞く不満は、機能そのものではなく作った音の行き先にあります。AUv3の中で作った音が別のDAWから見えない、保存したはずの音が消える。

KAGARIBIは、アプリとAUv3拡張が同じDSPコア（Shared/）を2つのシェルから呼ぶ構成にしています。プリセットもApp Groupに置いた共通の保管庫を両方が参照するので、アプリで作った音がホストのプリセット一覧にそのまま出ます。

• 書き込みは原子的。読めなかったファイルは削除せず、退避ファイルとして残す
• 削除はゴミ箱へ（最大50件・復元可能）。即時消去しない
• 保存形式はスキーマバージョンを持ち、読み込み時に移行する
• ヘッダーのA/Bボタンで、2つの状態を行き来して聴き比べられる
• ホストオートメーションは95パラメーターに対応

MPEとMIDI 2.0を、1か所で正規化する

KAGARIBIの内部表現は「ノートID＋小数の音程＋表情ストリーム」です。入力プロトコルの正規化は1つの関数だけで行い、スタンドアロン（Core MIDI）とAUv3（レンダースレッド）が同じ経路を通ります。音源側は、どのプロトコルで音が来たかを知りません。

• MPE：チャンネル1をマスター、2〜16をメンバーとして扱うロワーゾーン規約。per-noteのピッチベンド（既定±48半音）、プレッシャー、CC74に対応します。通常のMIDI機器はすべてチャンネル1で送るため、同じ規則のまま従来どおり動きます
• MIDI 2.0（UMP）：メッセージタイプ0x2と0x4の両方を解釈し、16bitベロシティ、32bitのコントローラー値、per-noteピッチベンドに対応。Core MIDIの入力ポートをMIDI 2.0プロトコルで開くので、MIDI 1.0機器もUMPへ変換されて届きます
• モジュレーションソースに PRESSURE（per-note優先） と TIMBRE（MPEのY軸） を用意しています

CPU%ではなく、「音が切れるかどうか」を見せる

ライブや外出先での演奏で本当に困るのは、CPU使用率が高いことではなく、音が切れることです。KAGARIBIのLive Safeは、レンダー1回ごとに所要時間を測り、締切に対する余裕として管理します。

負荷が締切の75%を超え続けると発音数の上限を自動で下げ、余裕が戻れば元に戻します。上限に達したときに止めるのは、いちばん小さく鳴っている音です。画面に出すのはCPU%ではなく、いま安全に鳴らせる同時発音数です。

書き出し（Offline HQ）は演奏を止めずに別エンジンで走らせ、48kHz／24bitのWAVを作ります。

💡 レンダースレッドの規約
DSPのレンダー処理の中では、メモリ確保・ファイルI/O・ロック待ちを行いません。ロックは試行のみ（os_unfair_lock_trylock）で、取れなければその周期は前の値で進みます。音切れは、たいてい重い計算ではなく「待ち」から起きます。

12平均律の、その先へ

微分音や歴史的音律をiOSで扱うときは、専用のチューニング用AUv3を前段に挟む回避策が一般的ですが、その組み合わせはセッション復元で壊れることがあります。KAGARIBIは音律を楽器本体の機能として持たせました。

• 内蔵16音律：12平均律／純正律／ピタゴラス／中全音律／ヴェルクマイスターIII／キルンベルガーIII、都節・律・民謡・琉球・陰旋、19・24・31平均律、ボーレン・ピアース（非オクターブ）、倍音音階
• Scala .scl / .kbm の読み込み（Filesアプリから）
• 音律はプリセットに同梱されるので、別端末でも、AUv3としてホストに保存した状態からでも同じ音程で開きます
• 主音は12平均律と同じ高さに固定し、12平均律とのずれをセントで図示します
• 基準ピッチAは415〜466Hzで可変。1周期の音数が12以外なら、鍵盤の並びもそれに従います

コントローラーの割り当ては、一度だけ

外部MIDIコントローラーの割り当ては端末に保存され、プリセットを替えてもアプリを終了しても残ります。プリセット変更でつまみの物理位置と値がずれたときは、つまみが現在値へ追い付くまで動かさない追い付き待ち（ソフトテイクオーバー）を入れているので、触った瞬間に音が飛びません。値が変わったら割り当て済みのCCへ現在値を返すため、LEDリングやモーターフェーダーも追従します。

端末内で完結する

アカウント登録なし、広告なし、第三者SDKなし、トラッキングなし、ネットワーク送信なし。データは端末内に保存され、完全オフラインで動作します。無料アプリですが、アプリ内課金もありません。

製品概要

会社概要

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つまみを回した結果が、言葉で戻ってくる。そこまでを楽器の中に入れておきたくて作りました。ご意見・ご要望はお問い合わせからお寄せください。

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