音は空気振動によって伝わり、音をデータで見ると波そのものです。 また音は音の高さ、音色、音量で構成されています。

音の高さ

音の高さはヘルツ（Hz）で表され、1Hzは一秒間に1回振動することを表します。個人差や年齢差もありますが、人間は20Hz〜20KHzまでを音として判断できます。それ以上、それ以下はただの振動として感じ取ることになります。また高さは波が細かい方が高い音になります。下の画像はAの波形の方がBの波形よりも音が低いことを表します。

音色

音が違うと感じるのは音色による部分が大きく、波形でいれば、波の上下が激しい音は鋭い音に感じ、上下が少ない音は柔らかい音に感じます。
下の画像ではAの波形の方がBの波形よりも音が柔らかく感じます。

音量

音量はデシベル（dB）で表され、基準値を+-0で表されます。+-の幅が広ければ広いほど音量は大きくなります。
下の画像ではAの波形はBの波形よりも音が大きいことを表します。

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音の録音は大きく分けてアナログ録音とデジタル録音の2種類があります。

アナログ録音

アナログ録音は,今では見ることが珍しくなったテープに、帯磁させた電気信号を記録することをいいます。物理的に記録するため、テープそのものの劣化に大きく左右されます。保存が難しい記録媒体です。

デジタル録音

デジタル録音も記録方法は変わりませんが、違うのは電気信号を数値化して記録します。数値データとして記録するため、劣化か抑えられ、オーディオデータそのものを視覚的に見れます。またデジタルとはラテン語で指という意味です。指で数を数えると、1から5と決まった数しか数えられませんよね？つまり1から2の間には1.1や1.2は存在しないということになります。
デジタル録音は飛び飛びで記録することになります。

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よくサンプリングという言葉を耳にしますよね？サンプリングとは音の情報を数値化して記録することをいいます。デジタル録音はサンプリングということになります。最近ではほとんどがデジタル録音（サンプリング）です。
下の画像は原音からサンプリングした音のイメージです。実際に耳でその差を聴きわけるこてはできませんが、解像度を上げれば下の図のようになるのです。原音は滑らかに線を描いていますが、サンプリングは飛び飛びで記録しています。実際は角張ったグラフのような波で記録されることになります。 サンプリングはサンプリング周波数と量子化ビット数で表されます。

サンプリング周波数

サンプリング周波数は1秒間にどれだけ細かくデータを記録するかを表します。ちなみにCDのフォーマットが44100Hzです。一秒間に44100回記録しているデータということになります。当然数値が大きい方が記録する回数が増えるので、より原音に近づけることができます。そのかわりファイルサイズは大きくなります。

量子化ビット数

サンプリング周波数は長さの記録回数でしたが、量子化ビット数は音の大小の変化を記録する数値で、bitという単位で表されます。bit数が大きければ大きいほど細かく記録するので、音質は向上します。サンプリング周波数と同様にファイル容量も大きくなります。

これら2つはXYの関係です。サンプリング周波数はX軸（左側）の記録に対し、量子化ビット数はY軸（上）です。 現在では16bitが主流ですが、最近では24bitが徐々に主流となってきています。この数値が大きければ大きいほど、音質がいいことになります。
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先程サンプリングのことを紹介しましたが、CDとDVDにはこのサンプリングの数値が大きく関係しています。

CD

CDのフォーマットは16bit・44100Hzで記録されています。これ以上の数値で記録されているデータは、CD化にすることができないのです。オーディオインターフェースが24bit・192000Hzに対応している場合にこの数値で記録してもCDには焼くことができないことになります。焼くためには16bit・44100Hzまで下げて焼かなくてはならないのです。
つまりCDにするには24bit・192000Hzで記録しても最後で音質を下げなくてはいけないことになります。

DVD

DVDは24bit・192Hz(ステレオのみ)、24bit・96kHz（5.1chなど）のフォーマットに対応しています。数値で見ると、CDよりも断然音質がいいことになります。DVDの音がいいと感じたことはありませんか？実はこの記録フォーマットの差に影響があると考えられます。(5.1chなどの複雑なスピーカーの発音分けによるとも考えられますが…）でも現在ではなかなか聞き分けられないのでは？っとも言われています。

ちなみにオーディオ編集ソフトからCDの音を拾って曲を使用したとしても、たとえオーディオ編集ソフトが24bit・192Hzに対応していてもCDは16bit・44100Hzなため、あまり効果はないと考えられますね。
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MIDIとは（Musical Instrument Digital Interface）の略です。MIDIデータは、『鍵盤のどこを、どのくらいの強さで、どれぐらい長く演奏しているか』という演奏情報を数値化しただけのデータなので非常にサイズが小さいのが特徴です。しかもあくまでプログラミングなので、編集できることも特徴です。しかし音のデータは含まれていないので、MIDI音源がない機器では再生できないというデメリットもありますが、最近のパソコンはほぼ標準でもってます。

MIDIの歴史と概要

1982年1月に米国アナハイムで開催された楽器トレードショウである「WestermNAMM」において、ヤマハ、ローランド、コルグ、カワイなど国内メーカーと、海外のメーカーがMIDIの基本となる機能を提案されたのが始まりです。概要はどの楽器でもお互いがちゃんとした会話（演奏情報をちゃんと伝えるため）ができるよう、データの互換性を持たすため、基本となる標準規格を設けました。
MIDIケーブルには最大で16チャンネル（トラック）までデータを分けて送ることが出来ます。

GM音源

また現在は演奏情報の互換性を持たせるため、General MIDI (GM)という規格で標準的な128音色が統一されています。このGM音源で作成したデータはほぼ他のMIDI機器で再生しても意図した演奏が行われるのです。
例えばGMが制定される以前は、機材Aの1番目の音はピアノだとし、機材Bの1番目の音はトランペットだった場合、Aで作ったMIDIデータをBに渡せば、トランペットが演奏されていました。自分が意図した演奏が行われないことになります。このような問題を解決するために、GM音源が制定されたのです。現在はレベル1とレベル2に拡張されています。
しかし、それでは音が限定されるので、各メーカー独自の音色を出しています。ローランドはGSという規格を発表し、ヤマハはXGという規格を発表していますが、これらは互換性がありません。
現在のMIDIの主な活躍の場は機材の他に、携帯の着メロや通信カラオケなどのになります。

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