対位法コース
MIDI Sketch Bach では、対位法は雰囲気づくりの説明文ではありません。形式ごとのビルダーが旋律を作り、コンポーザが素材キャリアを通してその旋律を再生し、検証器が名前付きルール ID で結果を検査します。音を採点して選ぶ探索は別経路で、既定では無効です。--free-counterpoint を指定したときだけ、パッサカリアの対旋律に使われます。このコースでは、各制約を五線譜と音で確認できる小さな契約として学びます。
用語が初めてなら
本文中でも各規則はその場で説明しますが、基本語として 声部、小節、和音、音程、5度、終止、拍節アクセントが出てきます。最初の土台——五線譜の読み方と、拍子が強・中・弱の位置をどう決めるか——はエンジニアのための音楽用語入門にまとめています。
なぜルール一覧ではなくコースなのか
parallel_fifth のようなルール IDは、音楽的な推論の連鎖の終点です。「これが禁則なのは二つの声部が一つに溶けて聞こえるからで、それが問題なのは、対位法が独立した複数の旋律を同時に鳴らす技法だからだ」——この連鎖を遡って読めるようになると、検証レポートは恣意的な拒絶ではなく、読める文章になります。コースはこの連鎖を順番にたどります。
| 章 | 学ぶこと | 扱うルール |
|---|---|---|
| 1. 音程と協和 | 同時に鳴る2音の分類——完全協和・不完全協和・不協和、そして両義的な4度 | すべての垂直ルールの土台 |
| 2. 声部の運動と並行禁則 | 4種類の相対運動。同方向と反行の完全音程検査。隠伏完全音程、声部交差、間隔、転回対位法 | parallel_fifth, parallel_octave, anti_parallel_perfect, battuta, hidden_parallel_fifth, hidden_parallel_octave, voice_crossing, spacing_adjacent_voices_within_octave, invertible_at_octave |
| 3. 不協和音の扱い | 構造的アクセントは和声音を要求し、弱い位置は経過音・刺繍音を許す。4種類の掛留 | strong_beat_dissonance, vertical_dissonance, unprepared_dissonance, suspension_preparation, suspension_preparation_duration, suspension_metrical_accent, suspension_resolution_step_down, suspension_interval, suspension_seventh_sixth |
| 4. 旋律の書法 | 各声部を一本の旋律として評価する。禁止される跳躍、跳躍の回復、導音の義務 | augmented_melodic, diminished_melodic, tritone_melodic, consecutive_leaps, leading_tone_resolution, voice_range_integrity |
| 5. 調性の文法 | 7種類の終止、傾向音の重複禁止、対斜、副次ドミナント、ピボット転調 | cadence_voice_leading, doubling_no_leading_tone, doubling_no_seventh, cross_relation, secondary_dominant_resolution, modulation_pivot_chord_required |
| 6. フーガの技法 | 主唱と応唱、対主題、嬉遊部とゼクエンツ、模倣、ストレッタ、保続音 | tonal_answer_dominant_mapping, countersubject_continuous, countersubject_invertible, episode_motif_derived, sequence_pattern_consistency, imitation_entry_match, imitation_entry_realization, middle_entry_in_related_key, stretto_overlap_valid, pedal_point_tonic_or_dominant |
| 7. 形式固有の制約 | 不変の固執低音と定旋律、フィグレーションの和声、独奏弦の暗示声部、フレーズの周期、テクスチュアの契約 | ground_bass_immutable, passacaglia_ground_immutable, cantus_firmus_immutable, variation_role_ornament_constraint, figuration_harmonic_consistency, toccata_archetype_compatible, implicit_voice_counterpoint, arpeggio_no_parallel_perfect, phrase_periodicity_4_or_8_bar, anacrusis_consistent, pedal_range_soft_penalty, voice_independence_threshold, section_contrast_required |
デバッグ用の全ルール ID 一覧は 検証器ルール一覧にあります。
譜例の読み方
各章の譜例は同じコンポーネントで描画されます。大半は合成例です。単体テストと同じ考え方で、一つのルールが発火する（あるいは合法的に回避される）最小の音楽的状況だけを、二段または三段の譜に切り出しています。「バッハの実例」バッジの付いた譜例は別物で、実際の作品——平均律クラヴィーア曲集、ゴルトベルク変奏曲、オルガン作品、無伴奏弦楽作品——からの引用です。引用されたすべての音は、掲載前に原典データと照合されています。合成例はルールの最小形を、実例はそのルールが実際の音楽で何を守っているかを見せてくれます。
楽譜に慣れていなくても
譜例は「図」として読めば十分です。声部は独立した一本の線で、並行処理のストリームのようなものです。上段が高い線、下段が低い線です。色付きのラベル、リング、枠、矢印は検証器が見ている場所を示す分析用オーバーレイで、追加の音符ではありません。
譜例を見る順番:
- タイトルとルールチップ（赤い等幅のタグが検証器のルール ID）を読む。
- ヘッダの再生ボタンで音を聴く——再生中は鳴っている音符が譜面上でハイライトされ、目と耳が同期します。禁則はたいてい耳で分かります。並行8度は本当に一つの声部に聞こえます。
- 色付きのオーバーレイを探す。赤は違反、琥珀色は条件付きで許される響き、緑は正しい解決です。
- 運動のルールでは直前の音の組と今の組を比べる。不協和のルールでは、印の付いた音が和音に属するか、順次進行で解決しているかを見る。
- 比較用の譜例にはヘッダに「声部を順に再生」とあります。二つの段が同時にではなく順番に鳴ります（主題とその反行形、悪い版と直した版など）。また、一部の譜例にはピル型のボタン列が付いています。同じ図の別の抜粋——たとえば同じ低音主題の上の別の変奏——で、切り替えると譜面が描き直されます。
エンジンはこれらの規則をどう適用するか
公開されている生成経路は bach_generate_from_json です。設定 JSON を読み、形式と小節数を決め、形式ごとの固定データを作り、Composer を走らせ、生成スコアを検証し、装飾処理を加え、FinalScore を検証して形式の対位法予算を適用します。合格したスコアには、強弱カーブを適用し、記譜上の音符をスナップショットとして保持してから、アーティキュレーションを適用し、トラックを再レンダリングし、楽器を割り当て、CC とテンポイベントを加え、MIDI とイベント JSON を出力します。検証レポートと成功時の generated.v1 監査は検証に使った記譜上の長さを保持し、トラック・MIDI・公開イベントはアーティキュレーション後の演奏時の長さを使います。対位法の検証は ../midi-sketch-bach/src/composer/validator.cpp、素材宣言は material.h が基準です。
検証器は「その場の響き」と「音の出どころ」を区別します。
| 用語 | エンジン内での意味 |
|---|---|
| Compose 音 | 採点探索が生成した音。既定の形式はこの経路を使わず、--free-counterpoint を指定したパッサカリアの対旋律だけが対象です。 |
| Material 音 | 主題、応唱、固執低音、定旋律、変奏など、ビルダーが作ってキャリアがそのまま再生する音です。これが既定の生成経路です。 |
| 不変キャリア | 固執低音、パッサカリアの低音主題、定旋律の小節頭骨格。グラウンドキャリアは装飾処理から除外され、定旋律は小節頭を素のままにし、対象となる小節内の音は装飾できます。 |
| 構造的アクセント | 小節頭と、拍子固有の中強位置。4/4 の3拍目、複合拍子の付点拍、サラバンドの2拍目、より長い偶数単純拍子の中央が含まれます（入門）。 |
| 弱い位置 | アクセントのグリッド外にあり、準備と解決が明確なら経過音や装飾音として不協和を扱える位置。 |
検出記録へ送られる対位法の観測では、Generation の検査対象がすべて固定された Material または Ornament 音なら、その検出を免除として記録します。この段階では入力を書き換えられないためです。FinalScore では作譜済み素材も再監査し、全出自の観測は情報として保持し、生成音側がある観測は失敗として残せます。その後 applyCounterpointBudget が垂直ルールの観測値を形式単位で判定します。閉じたルールは形式の失敗になり、線的ルールは観測値として残ります。検出記録を経由しない直接の構造・整合性検査には、それぞれ固有の失敗経路があります。固定素材の検出が全体から消えるわけではありません。
失敗の種類
報告される失敗には、どの層が壊れたかを示す FailKind が付きます。
| 種別 | 意味 | 使うルール |
|---|---|---|
MusicalFail | 対位法・和声の契約違反。ほぼすべてのルールの既定値。 | 並行・不協和・旋律・重複・フーガ・フレーズ・テクスチュアの各ルール |
StructuralFail | 形式の構造的な約束が破られた。 | ground_bass_immutable, passacaglia_ground_immutable, goldberg_aria_bass_immutable, cantus_firmus_immutable。cadence_voice_leading も終止レイアウト自体が破綻している場合はこちら |
ConfigFail | リクエスト自体が不正（作曲前に報告される）。 | 設定の検証。対位法ルールではない |
実用的なメンタルモデル
形式ビルダーが音楽的オブジェクトを作り、素材キャリアがそれをそのまま再生する。検証器は、組み上がった結果を合格または不合格にする。採点探索が入るのは、--free-counterpoint がパッサカリアの内声対旋律を探索経路へ振り替えた場合だけです。
検証レポートの読み方
生成検証はキャリアの組み立て後に走り、停止させる違反があれば公開リクエストを中断します。コンポーザがそのスパンを修復したり、代替音を出力したりすることはありません。その後、装飾を加えた FinalScore 監査と形式の垂直予算が走るため、出力前にもう一度停止することがあります。診断は二つの形で届きます。失敗した生成のレポートと、成功した曲の音符ごとのプロビナンス監査記録です。
1. 失敗の行。 ハード失敗では、ネイティブ CLI が違反1件につき1行を出力します（終了コード 3）。
Composer validation failed: 2 rule violations
- parallel_fifth (span 17)
- strong_beat_dissonance (span 17)各行は、このコースが教えてきたルール ID（検証器ルール一覧に索引があります）と、それが発火したスパンです。
2. スパンとは何か。 スパンは「一つの声部 × 一つの時間領域」の切片です。スパンの境界は和声プランに従います。終止のアンカー、主題の入り、フレーズの継ぎ目は、すべて新しいスパンの始まりです。つまり「span 17」は抽象的な連番ではなく、この声部のこの数小節を名指ししています。
3. スパンから小節へ。 --generated-json -o piece.mid で生成すると、インデックスが対応した2つのファイルが書き出されます。piece.generated.json（generated.v1——音符ごとの tick・音高・声部・ベロシティ）と piece.provenance.json（provenance.v1——音符ごとのスパン・出自・スコア）です。この2つを往復します。
# span 17 に属する音符の index は?
jq '[.notes[] | select(.span_id == 17) | .index]' piece.provenance.json
# 音符 42 はタイムラインのどこ?
jq '.notes[42] | {start_tick, pitch, voice}' piece.generated.json4分音符 480 tick（ファイルの ticks_per_beat フィールド）、1小節4拍なら、start_tick / 1920 が0始まりの小節番号です。tick 26880 の音は第15小節の頭に乗るため、構造的アクセントです。4/4 では3拍目も strong_beat_dissonance（第3章）が検査する構造的アクセントになります。
4. 鎖を逆向きに読む。 ここから先はコースがデコーダになります。parallel_fifth（第2章）なら、印の付いた音の組を直前の組と比べます——両声部が同じ方向へ動き、縦の音程がどちらも完全5度だったはずです——そして終止と出自の適用範囲を確認します。anti_parallel_perfect と battuta は反行を別に検査します。strong_beat_dissonance（第3章）なら、その構造的アクセントの音は宣言された和声の和音構成音か? 各章末に同じ形で置いてある表——ルール・FailKind・免除——は、まさにこの逆引きのためにあります。
5. 成功時の監査記録。 すべての音符の provenance 行には、source（Material / Compose / Ornament）、採点用フィールド、音に刻まれたルールビットマスク satisfied_rules が記録されます。既定のキャリア再生は Material 行を作ります。候補スコアと棄却候補数が採点選択を表すのは、パッサカリアの対旋律を探索するオプトイン経路だけです。固定素材のペア検出は生成時には免除として記録されますが、FinalScore と形式予算を含む全ライフサイクルは getDiagnostic() の検証結果で確認できます。
ウェブデモと完全な記録
JavaScript/WASM ライブラリは getEvents() に加えて、getDiagnostic()、getGenerated()、getProvenance() を公開しています。このホームページの UI ラッパーが現在使うのはイベントだけです。失敗時の診断と二つのインデックス対応監査オブジェクトはライブラリの各メソッドから取得でき、上記のネイティブ CLI サイドカーでも確認できます。
第1章 音程と協和へ進んでください。